(武漢地鐵運營有限公司,湖北武漢 430000)

0 引言

城市化進程的加快，讓地面交通逐漸飽和，這給城市地下軌道交通提供了極大的發(fā)展空間，地鐵因此應(yīng)運而生。作為新型的城市軌道交通，地鐵具有速度快、舒適性高、安全和便利程度高等特點，受到人們的青睞。值得注意的一點是，地鐵在運行工程中，容易受到多種因素的影響，如客流量、電力動力及軌道因素。因此，如何確保地鐵安全運行一直是地鐵運營公司面臨的重要難題之一。

1 城市軌道交通行車組織簡述及斷面客流特征的城市軌道交通分布情況

1.1 城市軌道交通行車組織

城市地鐵交通行車組織具有復(fù)雜化與系統(tǒng)化的特點，要求地鐵具有行駛安全、維修保養(yǎng)及時有效及優(yōu)質(zhì)化的服務(wù)管理系統(tǒng)，以此確保地鐵運行過程中的絕對安全。總的來說，地鐵行車組織最根本的目的就是為乘客提供快捷、舒適的服務(wù)，保證運行高效、安全。地鐵行車組織不同于干線線路的行車組織，其工作主要范圍包括地鐵的運行與接發(fā)車兩方面。

1.2 行車組織調(diào)整原則

總的來說，地鐵行車組織的調(diào)整原則具體包括幾點：（1）全局性：要想對地鐵行車組織方案進行優(yōu)化，必須嚴格遵守全局性原則，并對地鐵運行過程中秩序進行完全的掌握，保證行車組織調(diào)整后，地鐵各個設(shè)備均可以有效運行；（2）安全性：安全是地鐵行車組織調(diào)整的核心原則，對于地鐵交通來說，行車組織在進行調(diào)整時務(wù)必保證安全，保證乘客及工作人員的生命安全；（3）及時性：在進行地鐵行車組織調(diào)整時，車場的調(diào)度人員要嚴格貫徹和落實“三個及時”，準確掌握事件的關(guān)鍵處理時間點，降低不良事件的發(fā)生[1]；（4）成本性：地鐵運行公司在進行行車組織調(diào)整時，需要對設(shè)備的合理應(yīng)用和養(yǎng)護等工作進行綜合的考量，盡量延長設(shè)備的使用壽命，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益；（5）服務(wù)性原則：講到底，地鐵是一項公共服務(wù)，行車組織調(diào)整是地鐵運行和服務(wù)的重要根基。因此，在進行地鐵行車組織調(diào)整時，要充分考慮服務(wù)因素，最大限度降低行車組織調(diào)整帶給乘客的不便。

1.3 斷面客流特征的城市軌道交通分布情況

經(jīng)常所講的客流是指某一單位時間內(nèi)，地鐵交通線路上的乘客流動人數(shù)及流動方向的綜合，作為一個動態(tài)的變化過程，客流可以體現(xiàn)出一個城市的經(jīng)濟發(fā)展水平與人們的生活方式。而斷面客流是指單位時間內(nèi)地鐵線路在某一地點的客流量。在日常的地鐵運行過程中，要想保證地鐵安全運行，做好行車組織工作，就需要對地鐵客流的運行情況及其變化規(guī)律加以掌握。具體來說，斷面客流特征的城市軌道交通分布情況包括以下幾類：

2 不同客流分布下的行車組織方案

一般來說，在確定行車組織方案時，為了更好的定量描述客流流向，需要滿足幾方面的要點：（1）需要將地鐵運行時間分為若干個時間段，并且控制每個時間段內(nèi)的客流量沒有出現(xiàn)波動；（2）行車組織調(diào)整后，務(wù)必滿足客運需求；（3）快車和慢車的行車組織方案有所不同，快車的停車方案只能有一種，而慢車需要在每個時間段內(nèi)至少開出一列，一旦確定停車方案，便不能改變[3]；（4）可以乘坐快車直達的乘客可以不乘坐慢車，而對于快車不直達的兩站間的乘客，可以先不乘坐快車再轉(zhuǎn)慢車，列車的對數(shù)不作改變。

2.1 斷面客流特征的適應(yīng)性對策

地鐵交通過程中的斷面客流特征極易引起各區(qū)段客流量不同，為了最大限度的節(jié)約乘客時間和地鐵公司運營成本，需要采取不同的停車方案。（1）長短交路混跑：斷面客流特征會使地鐵運行全線中的某一個區(qū)段客流量增大，傳統(tǒng)的行車組織方案必然會產(chǎn)生運營成本大、滿載率低等弊端。因此，為了保證行車組織可以適應(yīng)斷面客流特征，可以在客運量大的區(qū)段開行短交短列車，以此滿足該區(qū)段的客運需求；（2）快慢車并行：長途客流與短途客流存在于中心城區(qū)或市區(qū)與機場間的地鐵線路中，但是線路中的某一些車站客流量較小。因此，可以設(shè)置快車與慢車，快車在客流量大的車站停車，這種方案很大程度上可以讓乘客的乘車時間縮短。需要注意的一點是，采用快慢車行車組織方式時，會產(chǎn)生快車對慢車的越行，所以，可以適當(dāng)?shù)脑谠叫熊囌驹鲈O(shè)1-2條股道。

2.2 時間分布不均衡狀態(tài)下的行車組織方案

時間分布不均衡狀態(tài)下的行車組織方案主要有兩種：（1）分時段開行大小編組列車：具體來說，就是在平峰時段開行小編組的列車，在高峰時段開行大編組的列車。這種行車組織方案可以有效的提升地鐵的滿載率，降低運營成本，提高服務(wù)水平。不過值得注意的是，在實施這種行車組織方案時，要對列車的拆解與拼裝問題進行考量。同時，在平峰時段向高峰時段過渡過程中，為了有效避免小編組列車產(chǎn)生的滯留乘客情況，要將大編組和前行小編組列車的開行時間控制的小一些；（2）采用高低密度行車組織方案：簡單來講，就是在高峰時段對行車間隔進行縮短，在平峰時段對行車間隔進行加大，這種行車組織方案在提升載客率方面具有積極的意義，同時也有減低地鐵運營成本的作用[4]。但是，在低密度行車時會延長乘客的等待時間，不利于服務(wù)水平的提升。

2.3 空間分布不均時的行車組織方案

空間分布不均時的行車組織方案包括兩種：（1）安排不同運力：地鐵在運行過程中，如果出現(xiàn)上下行方向最大斷面客流不均衡程度較大情況時，可以在環(huán)形路上設(shè)置內(nèi)外環(huán)線路，起到不同運力的作用；（2）加開區(qū)段列車：如果出現(xiàn)了單向最大斷面客流不均衡的情況，則可以采取在客流量較大的區(qū)段增設(shè)列車的做法，實行長短交路結(jié)合的行車組織方案。不過一旦采用這種行車組織方案，就會對地鐵運營公司和車站的折返設(shè)備造成很大的影響，需要做的工作更多。

3 基于斷面客流特征的城市軌道交通行車組織優(yōu)化實例

3.1 案例分析

以湖北省武漢市地鐵1號線為例，地鐵1號線西起徑河，東至漢口北，線路共計程度為38.54km，共計車站32座，平均站間距為1.2km，與地鐵2號線在循禮門站換乘，與3號線、6號線、7號線、8號線、陽邏線分別在宗關(guān)、大智路、三陽路、黃浦路、新榮站換乘。1號線每天的運營時間為17h，全天采用單一交路，兩端一場一段出入車，高峰時段最大上線列車數(shù)為45列，最小行車間隔為198s，周末時間的高峰時段最大上線列車數(shù)為32列，最小行車間隔為282s?？偟膩碚f，地鐵1號線的客流特征體現(xiàn)在以下幾方面：

（1）工作日（周一至周五）早高峰時段，上下行客流量高峰斷面具有明顯的偏心分布特征。具體來說，早高峰時段，上行方向由漢口北行至宗關(guān)的斷面客流量較大，而經(jīng)過宗關(guān)后，斷面客流量逐漸減??；下行方向徑河至黃浦路的斷面客流量最大，經(jīng)過黃浦路后，斷面客流量逐步減少；（2）晚高峰時段，1號線的上下行客流量分布基本對稱，宗光至黃浦路的客流量最大，上行方向北段的客流量大于南段，下行方向的南段客流量大于北段；（3）早晚高峰時段1號線的上下行客流量分布不均衡，早高峰時段的不均衡狀態(tài)明顯于晚高峰，早高峰時段的上行斷面客流量遠大于下行，不均衡系數(shù)約為1.48，晚高峰時段的上行斷面客流量大于下行，不均衡系數(shù)約為1.19。

3.2 行車組織優(yōu)化方案

鑒于當(dāng)前地鐵1號線呈現(xiàn)出早晚高峰斷流客流量差異大、上下行客流量不均衡、周一早高峰時段的1號線運行最為緊張，乘客舒適度最低以及高峰時段北大街換乘壓力大這幾方面的問題，具體的行車組織方案具體有以下幾種：

（1）對黃浦路站列車到站時間進行調(diào)整：根據(jù)調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，地鐵1號線在18：15至18：20期間，共有3列列車同時達到黃浦路站，導(dǎo)致?lián)Q乘量急劇增加。因此，可以對現(xiàn)有的時刻表進行調(diào)整，讓高峰時段達到黃浦路站的列車錯開8s以上，以此減小瞬時換乘所導(dǎo)致的斷面客流量；（2）加開備用車：研究發(fā)現(xiàn)，1號線的早晚高峰時段極大斷面客流量持續(xù)時間一般都在45min內(nèi)，且均處于黃浦路至宗關(guān)區(qū)段。因此，當(dāng)發(fā)生大客流量或者臨時可以預(yù)見大客流量情況時，即可加開備用車，可以將備用車存放至宗關(guān)站；（3）鑒于1號線高峰時段部分區(qū)間運力不足，上下行斷面客流不均衡，可以采取上下行不均衡運輸組織方法，在高峰時段，可以單方向加車。比如古田一路至黃浦路區(qū)段的早高峰時段上線43列列車，運能量約為3.13萬人次/h，晚高峰運能量約為3.88萬人次/h因此，在采用不均衡運輸組織方法時，可以在上行方向增開2列列車，每小時的運能約提升4.63萬人次/h，可以發(fā)現(xiàn)，在運用車數(shù)不變的情況下，上行方向高峰時段（7：26至7：57）的運力約提升14%。

4 結(jié)語

隨著城市化進程的加快，地鐵運行量有大大的增強，容易產(chǎn)生斷面客流特征，為了保證運行質(zhì)量，在進行行車組織優(yōu)化時，需要對運行的斷面客流特征進行分析，并堅持2行車組織調(diào)整原則，制定最科學(xué)、合理的行車組織方案，確保地鐵運行正常。