趙舜堯 劉峻峰

（西安市地下鐵道有限責任公司，710018，西安／／工程師）

1 西安地鐵2號線概況

西安地鐵2號線一期段自北客站站至會展中心站共有17座車站，長20.3km，平均站間距1.282 km。計劃于2011年9月16日開通（已如期開通）。2號線作為貫穿西安市南北向的軌道交通骨干線，要滿足西安市城市中心區(qū)與火車北客站、韋曲副中心的聯(lián)結(jié)需要，將北客站、張家堡、北大街、鐘樓、小寨、長安區(qū)聯(lián)成一體。

西安地鐵2號線一期段的兩端折返線布局一致，均為站后折返。會展中心站的配線示意圖見圖1所示。

2 西安地鐵2號線開通初期的運輸安排

本文旨在探討西安地鐵2號線開通初期的列車保有量、運行間隔、運輸需求等關(guān)鍵因素之間的合理匹配，實現(xiàn)運能、列車以及乘客需求的最優(yōu)化配置。

圖1 會展中心站的配線示意圖

2.1 客流預測

根據(jù)設計方案的客流預測，2014年西安地鐵2號線全日周轉(zhuǎn)量約為237.91萬人km，全日客運總量約為31.34萬人次。預測早高峰小時單向最大客流斷面在由北往南方向的北大街站—鐘樓站其斷面通過量為10 503人次；由南往北方向鐘樓站—北大街站客流斷面通過量為10 466人次。最大上、下客量在鐘樓站，分別為4 188人次／高峰小時、6 043人次／高峰小時。

線路潛在的客流需求會根據(jù)開通時所能夠提供的運營服務水平（服務時間、行車間隔）和票價等敏感性因素決定。

2.2 主要行車設備的能力

2.2.1 供車能力

1）按照設計方案共采購B2型地鐵電動客車22列共132輛（3動3拖6輛編組）。額定荷載為1 440人／列。

2）列車通常為分批到貨。考慮到車輛故障檢修、新車調(diào)試、綜合改造等因素，列車實際上線時間約比到貨時間晚2個月左右。

2.2.2 列車運行速度

客車在正線區(qū)間直線地段的最大設計運行速度為80km／h，在各區(qū)間的運行時間取決于區(qū)間的線路縱斷面、站間距、車輛性能，根據(jù)長春客車廠提供的車輛資料，經(jīng)過模擬牽引計算，2號線旅行速度約為35km／h。

2.2.3 信號設備條件

根據(jù)目前國內(nèi)地鐵開通初期的信號設備普遍狀況及西安地鐵2號線初步設計情況，預計開通時的信號可實現(xiàn)點式ATP（列車自動防護）下的進路自排，也可能為ATP后備模式（可實現(xiàn)基本的ATP保護和聯(lián)鎖功能，人工介入進路排列及信號開放）。本次研究按以上兩種情況分別進行。

2.2.4 終點站折返間隔

比較兩終點站的線路布置，北客站站與會展中心站均采用同樣的站后折返線模式折返，其折返能力相同。緯一街站—會展中心站區(qū)間設計距離、運行時間均大于北苑站—北客站站區(qū)間，會展中心為折返能力限制站。會展中心站折返間隔計算值如表1與表2。

表1 緯一街站至會展中心站折返時間計算表（點式ATP）

表2 緯一街站至會展中心站折返時間計算表（ATP后備模式）

由表1、表2可知，在點式ATP模式下緯一街站至會展中心站折返時間為3min 24s，在ATP后備模式下緯一街站至會展中心站折返時間為3min 53s。

2.3 交路安排

參照設計計算，結(jié)合2號線的客流特點、運能需求，開通初期建議采用北客站站—會展中心站大交路運行。

2.4 運行參數(shù)

基于設備條件經(jīng)初步計算，西安地鐵2號線首期段列車設計最小運行周期為60min，模擬計算點式ATP模式的最小運行周期為82min，ATP后備模式的最小運行周期為93min 18s。

2.5 運能與運量需求

1）若滿足高峰小時最大斷面客流10 503人的需求，按額定載荷1 440人／列計算，則行車密度最高需要達到8.2min。

2）按照上述行車密度要求，則2號線開通時在點式ATP模式下，高峰期需上線10列車；在ATP后備模式下，高峰期需上線11列車。

考慮到實際運行時列車實際滿載載客量通常達不到1 440人，現(xiàn)按設計值的95%計算，因此在點式ATP模式下，高峰期需上線11列車；在ATP后備模式下，高峰期需上線12列車。

根據(jù)以上計算結(jié)果，可得出北客站站—會展中心站的列車平均運行間隔和最高運能，詳見表3所示。

表3 北客站站—會展中心站的列車最小運行周期和運能表

2.6 列車運行模式

定義北客站站往會展中心站方向為上行，反之為下行。

1）運營列車按正方向雙線單向運行。上行列車從北客站站出發(fā)沿上行線運行到會展中心站，進入折返線1道或2道，折返至會展中心站臺；下行列車從會展中心下行出發(fā)，沿下行線運行到北客站站，進入折返線1道或2道，折返運行至北客站站上行站臺，如此往返運行。

2）在運營初期，行車間隔要求不高，建議采用固定折返線折返的方式，以提高行車組織的安全性。

3）備用車的使用，視列車保有情況安排。結(jié)合具體客流、設備運行狀況，優(yōu)先安排對應折返站的停車線存放備用車，以用于列車調(diào)整。

3 建議

1）根據(jù)以上初步模擬計算，為滿足設計客流需求，在點式ATP模式下需上線11列車；在ATP后備模式下需上線12列車。此時最小行車間隔為6 min 50s，能夠滿足運營初期的客運需求。根據(jù)列車的調(diào)試上線情況，可以不斷縮短行車間隔，以提高服務質(zhì)量。

2）直接影響列車運行周期的環(huán)節(jié)，除了通信信號系統(tǒng)的狀態(tài)、車輛狀態(tài)、線路狀態(tài)、行車相關(guān)人員的業(yè)務技能外，還包括屏蔽門的聯(lián)動情況、司乘人員數(shù)量、乘客對地鐵的熟悉程度等因素。參考各地地鐵首條線開通時8～10min的行車間隔，西安地鐵2號線必須保證開通時至少上線11列車，才能達到國內(nèi)地鐵的開通水平。

3）如開通初期行車間隔大于6min時，建議不設置高低峰期，按照配置的最大列車數(shù)量來確定運行間隔。

4）在運營初期，行車間隔要求不高，建議采用固定折返線折返的方式，以提高行車組織的安全性。

［1］張國寶.城市軌道交通運輸組織［M］.北京：中國鐵道出版社，2000.

［2］鐵道第一勘察設計院.西安市城市快速軌道交通二號線（鐵路北客站—韋曲段）工程可行性研究報告［D］.西安：鐵道第一勘察設計院，2006.