蔣文嘉

(深圳地鐵集團(tuán)有限公司 廣東深圳518172)

城市軌道交通運(yùn)輸已成為全國(guó)一、二線城市快速發(fā)展的標(biāo)志，而運(yùn)能提升也是軌道交通行業(yè)需要研究的課題。深圳地鐵龍崗線自全線開(kāi)通試運(yùn)營(yíng)以來(lái)，客流不斷攀升，從高架段開(kāi)通時(shí)期的日均5萬(wàn)人次，躍升至目前的44.23萬(wàn)人次，增幅達(dá)到了784.6%。全線高峰期列車(chē)的滿(mǎn)載率也從開(kāi)通初期的14.72%躍升至現(xiàn)在的96%，隨著2012年12月底深圳東火車(chē)站的開(kāi)通，高峰期部分區(qū)段的滿(mǎn)載率已經(jīng)超過(guò)100%?？土鞯目焖偕仙o高峰運(yùn)能帶來(lái)極大挑戰(zhàn)，在保障車(chē)輛檢備率的情況下，經(jīng)過(guò)20次調(diào)整列車(chē)運(yùn)行圖，上線列車(chē)數(shù)已處于最大化，行車(chē)間隔現(xiàn)已縮減到5 min，但仍不能滿(mǎn)足客流增長(zhǎng)需求。

筆者通過(guò)對(duì)龍崗線客流特征進(jìn)行分析，提出符合客流特征的長(zhǎng)短交路運(yùn)營(yíng)組織新模式。采用此模式可提升運(yùn)能，滿(mǎn)足乘客出行需求;控制成本，滿(mǎn)足生產(chǎn)組織運(yùn)作需要，確保運(yùn)營(yíng)安全生產(chǎn)［1-2］。

1 深圳地鐵龍崗線客流特點(diǎn)分析

1.1 客流特點(diǎn)

以2012年11月1日當(dāng)天43.69萬(wàn)人次客流數(shù)據(jù)為例，深圳地鐵龍崗線客流特征如圖1、圖2所示。上行最大斷面客流時(shí)段為8:00—9:00，達(dá)21 394人次，此時(shí)運(yùn)能為17 616人次/h(AW2)，運(yùn)能缺口達(dá)21.44%;下行最大斷面客流時(shí)段為18:00—19:00，達(dá)18 257人次，此時(shí)運(yùn)能為17 616人次/h(AW2)，運(yùn)能缺口達(dá)3.6%。呈現(xiàn)明顯朝夕客流特點(diǎn)，早晚高峰時(shí)間段所提供運(yùn)能已不能滿(mǎn)足客流增長(zhǎng)需要，客流主要集中在線路中部的丹竹頭至老街區(qū)間，占到全線日均客流的62.8%［3］。

因此，集中解決丹竹頭至老街區(qū)間的客流增長(zhǎng)需求，增加開(kāi)行丹竹頭至老街的區(qū)間車(chē)，在早晚高峰時(shí)段實(shí)施長(zhǎng)短交路的行車(chē)組織方式是目前比較經(jīng)濟(jì)合理的運(yùn)行方案，在保持現(xiàn)有車(chē)輛數(shù)的情況下可以較好地增加客流密集區(qū)段的發(fā)車(chē)密度，提升運(yùn)送能力。

圖1 深圳地鐵龍崗線小時(shí)最大斷面客流趨勢(shì)

圖2 深圳地鐵龍崗線區(qū)間斷面客流趨勢(shì)

1.2 線路特點(diǎn)

深圳地鐵龍崗線線路特點(diǎn)如圖3所示。客流密集的丹竹頭至老街站，尤其是客流最密集的深圳東火車(chē)站(布吉站)處于車(chē)輛段與停車(chē)場(chǎng)線路中部，塘坑站、華新站分別連接著橫崗車(chē)輛段和中心公園停車(chē)場(chǎng)，且兩站均為“三線兩島”布局，有利于短交路列車(chē)的行車(chē)組織、折返作業(yè)和客流組織。因此選擇塘坑站、華新站作為短交路(區(qū)間車(chē))的終點(diǎn)站比較合適。

圖3 深圳地鐵龍崗線線路特點(diǎn)

1.3 華新、塘坑站的配線形式

華新站配線形式如圖4所示，塘坑站配線形式如圖5所示，從圖4、圖5可以看出，華新站與塘坑站均為“三線兩島”布局，且華新、塘坑備用線均分別與中心公園停車(chē)場(chǎng)、橫崗車(chē)輛段入場(chǎng)(段)線相連接，不僅有利于區(qū)間短交路列車(chē)折返時(shí)上下客需要，不影響正線上/下行列車(chē)正常運(yùn)營(yíng);同時(shí)亦能及時(shí)增減上線列車(chē)數(shù)，滿(mǎn)足行車(chē)調(diào)整和應(yīng)急需要［4］。

圖4 華新站配線形式

圖5 塘坑站配線形式

1.4 長(zhǎng)短交路模式客流匹配分析

以龍崗線2012年11月1日當(dāng)天43.69萬(wàn)人次客流數(shù)據(jù)為例，朝夕特征顯著，在保證列車(chē)數(shù)不變的情況下，增加開(kāi)行丹竹頭至老街的區(qū)間車(chē)，高峰時(shí)段實(shí)行雙龍—益田長(zhǎng)交路加塘坑—華新短交路的7～3.5 min長(zhǎng)短交路套跑運(yùn)營(yíng)組織模式，客流與運(yùn)能匹配情況見(jiàn)圖6。

圖6 客流與運(yùn)能匹配情況

以早高峰15 min(8:15—8:30)斷面最大客流為例，上行方向客流最大斷面區(qū)段為田貝—翠竹，斷面客流達(dá)到6 259人次，采用長(zhǎng)短交路運(yùn)營(yíng)組織模式，塘坑—華新區(qū)段運(yùn)能由4 404人次/h(AW2)提升至6 291人次/h(AW2)，客流密集區(qū)運(yùn)能缺口由42%減少至0.51%;塘坑—雙龍、華新—益田區(qū)段客流最大斷面區(qū)段為橫崗—塘坑，斷面客流為1 930人次，運(yùn)能由4 404人次/h(AW2)下降至塘坑—雙龍區(qū)段、華新—益田區(qū)段3 146人次/h(AW2)，運(yùn)能可以滿(mǎn)足客流增長(zhǎng)需求，客流增長(zhǎng)冗余度仍有63%，如圖7所示。

圖7 8:15—8:30高峰客流匹配分析

2 長(zhǎng)短交路運(yùn)營(yíng)組織模式系統(tǒng)設(shè)備條件

龍崗線列車(chē)由2個(gè)單元電動(dòng)車(chē)組編成，3輛車(chē)為一組列車(chē)單元，6輛車(chē)為一列車(chē)編組，采用B型車(chē)，定員(AW2)為1 468人。目前到段列車(chē)43列，為滿(mǎn)足檢修率的要求，實(shí)際可以上線的列車(chē)數(shù)為35列。

為滿(mǎn)足長(zhǎng)短交路運(yùn)營(yíng)組織運(yùn)作模式，各系統(tǒng)設(shè)備需進(jìn)行升級(jí)改造，重點(diǎn)考慮如表1所示幾個(gè)方面。

表1 長(zhǎng)短交路運(yùn)營(yíng)需考慮升級(jí)的設(shè)備設(shè)施

3 長(zhǎng)短交路運(yùn)營(yíng)組織模式編圖條件

在滿(mǎn)足客流與運(yùn)能匹配、線路條件的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的改造升級(jí)，深圳地鐵龍崗線可按長(zhǎng)短交路組織模式實(shí)施運(yùn)營(yíng)［5-6］。長(zhǎng)短交路運(yùn)營(yíng)組織模式如圖8所示。

圖8 長(zhǎng)短交路運(yùn)營(yíng)組織模式

根據(jù)長(zhǎng)短交路模式運(yùn)行圖編制運(yùn)行周期參數(shù)［7］，如表2所示。長(zhǎng)交路基本運(yùn)行周期=上行運(yùn)行時(shí)間+下行運(yùn)行時(shí)間+雙龍折返時(shí)間+益田折返時(shí)間+上行停站時(shí)間+下行停站時(shí)間=52 min 29 s+52 min 47 s+4 min+4 min+16 min 40 s+16 min 40 s=146 min 36 s

短交路基本運(yùn)行周期=上行運(yùn)行時(shí)間+下行運(yùn)行時(shí)間+塘坑折返時(shí)間+華新折返時(shí)間+上行停站時(shí)間+下行停站時(shí)間=27 min 4 s+27 min 11 s+3 min 30 s+3 min 30 s+8 min 25 s+8 min 25 s=78 min 5 s

表2 長(zhǎng)短交路模式運(yùn)行圖參數(shù)

從圖8、表2可以看出，在早晚高峰時(shí)段塘坑—華新區(qū)段加開(kāi)區(qū)間車(chē)，采用長(zhǎng)短交路運(yùn)營(yíng)組織模式，可有效提高運(yùn)能，改善客流密集區(qū)運(yùn)能不足的問(wèn)題，同時(shí)非客流密集區(qū)的運(yùn)能亦可滿(mǎn)足乘客出行需求。

4 長(zhǎng)短交路運(yùn)營(yíng)組織模式特點(diǎn)和參數(shù)比較

4.1 車(chē)站客流略有上升

開(kāi)行長(zhǎng)短交路后，全線客流有不同程度的上升，其中在短交路區(qū)段由于壓縮了行車(chē)間隔，運(yùn)能得到優(yōu)化，候車(chē)和乘車(chē)舒適度有所提升，有效吸引了部分客流，短交路區(qū)段的客流上升明顯。日均進(jìn)站客流增長(zhǎng)約2.57萬(wàn)人次，增幅達(dá)12.10%;日均出站客流增長(zhǎng)約2.68萬(wàn)人次，增幅達(dá)12.36%。

4.2 列車(chē)擁擠度明顯緩解

開(kāi)行長(zhǎng)短交路后，運(yùn)能結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大變化，最大運(yùn)能區(qū)段與最大客流區(qū)段進(jìn)行了完美匹配。丹竹頭至老街區(qū)段的高峰小時(shí)最大擁擠度大幅下降，預(yù)計(jì)最大擁擠度將從123%下降至103%，降幅達(dá)到20%。與此同時(shí)，丹竹頭至老街區(qū)段的高峰小時(shí)滿(mǎn)載率也出現(xiàn)不同程度的下降，最高滿(mǎn)載率從101%下降至76.95%，而非短交路區(qū)段的益田—華新、塘坑—雙龍區(qū)段的高峰小時(shí)列車(chē)滿(mǎn)載率較之前有所上升，最高升幅達(dá)17%，此區(qū)段的運(yùn)能浪費(fèi)現(xiàn)象得到較大改善。以此推論，在長(zhǎng)短交路運(yùn)能優(yōu)化作用下，預(yù)計(jì)全月列車(chē)滿(mǎn)載率將達(dá)到27.64%，同比去年3月份上升22.90%，環(huán)比去年12月份上升17%，列車(chē)滿(mǎn)載率和綜合利用率將有所提升［8］。

4.3 安全管理壓力得到改善

在開(kāi)行長(zhǎng)短交路后，加大了客流密集區(qū)段的行車(chē)密度，節(jié)省了乘客候車(chē)時(shí)間，減少了站臺(tái)客流的積壓，大大緩解了高峰期老街、布吉換乘站的站臺(tái)客流壓力和車(chē)站客運(yùn)組織壓力。

5 編制列車(chē)運(yùn)行圖應(yīng)該考慮的相關(guān)問(wèn)題

5.1 非客流密集區(qū)段服務(wù)質(zhì)量下降問(wèn)題

從上述長(zhǎng)短交路運(yùn)行圖編制條件可以看出，塘坑—雙龍、華新—益田區(qū)段行車(chē)間隔由5 min增加至7 min。經(jīng)運(yùn)能和客流匹配分析，雖然運(yùn)能可以滿(mǎn)足塘坑—雙龍、華新—益田區(qū)段乘客出行需求，但服務(wù)質(zhì)量略有下降，此時(shí)編制運(yùn)行圖時(shí)，可采取雙龍下行線、益田存車(chē)Ⅰ線常備線備車(chē)的模式，及時(shí)根據(jù)客流增長(zhǎng)情況加開(kāi)備用列車(chē)予以應(yīng)對(duì)［9］。

5.2 長(zhǎng)短交路模式列車(chē)開(kāi)行能耗提升

從上述地鐵龍崗線客流特點(diǎn)分析可以看出，地鐵龍崗線客流呈現(xiàn)朝夕特征，可根據(jù)早、晚不同高峰期的特點(diǎn)，采用單向加開(kāi)區(qū)間車(chē)的模式予以匹配，公司能耗將有所降低，可實(shí)現(xiàn)效益的最大化。但地鐵是社會(huì)公益事業(yè)，應(yīng)保持較高的服務(wù)水平，最大限度維持原有的服務(wù)承諾。在運(yùn)行圖的編制過(guò)程中，在早、晚高峰采用雙邊加開(kāi)區(qū)間車(chē)的長(zhǎng)短交路運(yùn)營(yíng)組織模式，這樣既可以壓縮客流密集區(qū)段間隔，最大限度保障服務(wù)水平，同時(shí)也有效降低了運(yùn)營(yíng)成本［10］。

6 結(jié)論

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)短交路運(yùn)營(yíng)組織模式的試驗(yàn)，有效緩解了高峰期客流的壓力，提高了客運(yùn)服務(wù)水平，有效提高了城市軌道交通的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。為進(jìn)一步提高長(zhǎng)短交路的經(jīng)濟(jì)效益和增強(qiáng)城市軌道交通的社會(huì)效益，另外還需對(duì)長(zhǎng)短交路運(yùn)營(yíng)組織模式下的能耗進(jìn)行研究。

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