1、城市轨道交通交路折返站的设计与研究【摘要】以南昌地铁一号线工程交路设计为例,从客流需求角度出发对城市轨道干线的交路设计进行分析,提出合理的交路运行方案,并结合出入段线接轨方式,进一步研究交路折返站的配线形式,压缩车站规模;合理选择车站与区间的分界点,对尽端式出入段线的穿行方案比较研究,推选出最合理方案,以节省施工工期。 【关键词】南昌地铁 运营组织 交路设计 大小交路 中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号: 一、大小交路运行方案 地铁交路设计是轨道交通线路设计中最基本的部分,对全线的运营服务水平至关重要,相当程度上影响全线的系统规模及投资、运营成本及效率。交路设计应以对客流预测为基础
2、,同时考虑区段服务需求水平、配线分布、工程投资等。 在客流分布差异不大、线路长度较短且沿线片区发展较为均衡的线路,宜采用单交路运行模式;对于线路较长、客流分布不均衡、沿线地区发展水平不一的线路,需要考虑多交路方案,以提高运输效率,控制运营成本。但是,交路过多时会增加运营的难度,乘客导向困难,不利于服务水平的提高。根据轨道交通设计经验,城市轨道线路多交路运行时,一条线路交路数量不宜超过 3 个,一般采用两交路运行。一般而言,交路运行方案主要有以下 3 种:(一)单一列车运行交路。单一列车运行交路适用于线路较短,或者全线客流分布较均匀的线路。见图 1-1。 图 1-1(二)大小套跑运行交路。大小交
3、路套跑适用于线路较长、沿线客流分布不均匀的线路上。关于小交路折返站的位置,应该经过方案比选确定。按照运用车辆最少、土建费+车辆购置费最小择优选用。如图1-2 所示。 图 1-2 (三)叉线运行交路。叉线运营交路列车对数的确定考虑了 2 个条件: 1、两个交路混合运行地段的列车对数应不小于该区段高峰小时应开行的列车对数; 2、两个叉线上的列车对数应满足该段最大断面客流量需要; 图 1-3 从服务水平来看,大小套跑交路可覆盖全线的交路,更能发挥线路能力;从运营操作的难易程度看,大小套跑交路更容易在平峰和高峰之间过渡,运营简便。故大小交路运行时,一般以大小套跑交路为主。二、南昌轨道交通一号线一期工程
4、概况 图 2-1 南昌轨道交通一号线一期工程线路走向图 南昌市轨道交通一号线一期工程从双港大道站到奥体中心站,沿南昌市东西发展主轴敷设,线路全长 28.843km,全线为地下线,设 24 座地下车站。一号线的 L 型走向将赣江两侧昌南、昌北两大城市核心区有机联系起来,线路沿线共经五个片区:蛟桥片区、红谷滩中心区、旧城中心区、城东片区、瑶湖片区,见图(2-1) 。全线分两段进行设计和建设,初期段从双港大道站至奥体中心站,远期从凤山站至奥体中心站。整个运营组织(包括交路设计)都以全线为单位统筹研究,1 号线采用 B2 型车 6 辆编组方案,最高运行速度为 80km/h。 三、地铁 1 号线交路设计
5、研究 (一)客流预测 断面客流 断面客流是客流分析中最基础的因素,断面客流的分布形态决定车辆的选型及数量,因此断面客流分析是整个交路选择的核心问题。从 1号线客流断面(见图 3-1)来看,总体客运规模较大,全日断面客流分布呈两端小、中间大;中段高断面区段较长,断面客流变化总体形态较为平缓,不同区段车站客流量集散规模差异较大,远期全线各站全日客流集散量基本均超过 3 万人,从断面客流分析来看,双港大道站至奥体中心站需要有较高的交路服务水平。 表 3-11 号线客流预测主要指标表 (二)交路设置 1、交路模式的选择 随着客流的增长,1 号线近期客流断面分布已具有较明显的不均衡性,故考虑以后采用交路
6、运行模式以提高运输效率,控制运营成本,小交路的设置范围应该综合考虑客流需求及土建成本等多方面的因素。 从交路模式选择来看,沿赣江两侧两大组团红谷滩中心区、旧城中心区为南昌商贸、政治核心区。1 号线的一大功能定位就是加强核心区域对周边的辐射作用,需要有连接中心区与周边组团的服务功能,因此宜采用“大小套跑交路”模式运营。 2、小交路范围的选择 图 3-1 1 号线客流断面 从客流断面来看,线路过紫阳大道站之后客流有明显回落。因此最符合客流断面的交路是:双港大道至紫阳大道之间开行小交路,全线开行大交路。并根据片区定位及车站服务功能结合停车场、车辆段选址选择交路折返站。 (1)西端小交路选择:蛟桥片区
7、规划用地面积 48 平方公里,人口 25 万。是南昌经济技术开发区及昌北城的文教科研区,该区线路现状周边环境开阔,根据客流需求及片区定位,双港大道站具备良好折返点设置条件,结合蛟桥停车场选址布置,有利于工程投资,对将来收发车作业安排也较为有利。故远期一号线西端交路折返点选择在双港大道站(见图 4-2) 。 (2)东端小交路选择:瑶湖片区规划用地面积 32 平方公里,人口 32 万。位于艾溪湖、瑶湖之间,规划利用自然景观资源,形成具有滨景观特征的、环境优美的高校园区和高新技术产业出口专门加工区。该区线路现状周边环境开阔,根据客流需求及片区定位,紫阳大道站具备良 图 4-1 瑶湖片区线位走向图 好
8、的折返及出入段线设置条件,结合瑶湖定修段选址布置,有利于工程投资,对将来运营检修也较为有利。故远期一号线东端交路折返点选择在紫阳大道站(见图 4-2) 。 图 4-2 车站配线示意图 图 4-3 一号线远期交路示意图 四、车站设置 综合配线设置情况及客流等因素,将紫阳大道站设置于创新一路与紫阳大道路口(如图 4-3) ,站前设双渡线,站后设交叉渡线接出入段线至瑶湖定修段,正线行进至满足盾构线间距施工条件时,即为车站与区间分界,以减小车站明挖规模,同时正线断面设下坡,站后出入段线小断面明挖一段,呈“刀把型” ,同时出入段线断面设上坡,行进至满足自身盾构水平线间距及与正线盾构上下线间距要求时,出入
9、段线上跨正线上方盾构施工,以节省工期。 紫阳大道站位于为地下二层 118 米一岛一侧车站,岛站台宽 8m,侧站台宽 5.3m,车站净长为 580.03m,标准段宽 24.55m。紫阳大道站位于高新开发区,规划该区域以商住、行政办公用地开发为主,结合站点腹地土地相关规划对站点功能发展的定位,本站用地功能定位为商业中心站。车站结合站点功能定位,配线上方进行物业开发。 图 4-3 紫阳大道站总平面布置图 五、结语 在南昌轨道交通 1 号线交路设计过程中,首先需要对客流进行客观分析,再结合工程条件、区段服务水平的需求,设计出合理的交路方案,确保交路的服务水平满足客流需求。目前,上海、广州、南京已率先在国内采用了大小交路的运营模式。该方案实施以来,运营企业在行车组织、客流服务等方面积极探索,取得了良好的社会效益和经济效益。 【参考文献】 1李素莹,陈光华,车永兵。上海轨道交通 1 号线开行大小交路运营方案的实践【J】.城市轨道交通研究,2007(1):50. 2徐瑞华,李侠,陈菁菁,市域快速轨道交通线路列车运行交路研究【J】 。城市轨道交通研究,2006(5):36. 3方蕾,庞志显,城市轨道交通客流及行车组织分析【J】 。城市轨道交通研究,2004(5) ;42.