1、1西安地铁二号线列车运行图编制相关问题探讨摘 要：在编制城市轨道交通列车运行图时，需根据线路客流特征、运营组织条件，综合考虑不同时段的发车间隔、上线列数、列车折返及出入段方式等问题。本文基于西安地铁二号线信号系统 ATC 运行图编制软件的基本功能，分析了运行图编制过程中的相关问题，为以后运行图编制工作提供一定技术指导。 关键词：西安地铁列车运行图计算机编制 中图分类号：U231+.3 文献标识码：A 文章编号： 1 引言 列车运行图是城市轨道交通运营组织工作的一个综合性计划，是行车工作的基础。与列车运行有关的各部门都必须根据列车运行图所规定的要求来安排工作，其编制质量直接关系着城市轨道交通的运
2、营效率和行车安全。然而，因城轨客流和线路的特征要求，使运行图的编制具有其自身独有的复杂性。 2 西安地铁二号线列车运行图编制软件（Hustas）介绍 西安地铁二号线采用浙大网新 CBCT 信号系统，该系统还配备了计划运行图的离线编制软件，实现了运行图计算机编辑功能。 该编制软件具有运行参数的编辑和管理，线路、车站、运行交路、行车间隔和上线列数的选择，运行图编制和调整，不同形式时刻表的输2出，运行图打印等功能。在编辑主视图界面，输入运行图基本框架要素，系统自动生成基础图，用户再根据全日不同峰期时段运营组织要求，调整、修改基础图，最终形成所需的运行图。该系统实现了运行图基础数据管理的可视化、一体化
3、，运行图编制、调整的灵活化，以及输出结果的形式化、多种化，大大地减轻了运行图编制的劳动强度，更是提高了运行图编制的效率性、精确性。 3 列车运行图编制要素 3.1 编制时需考虑因素 城轨运行图虽有各种不同类型，但它总是由一些基本要素组成。具体来讲，分为时间要素、数量要素和相关要素。这是编制运行图的基础和前提。 时间要素 主要包括区间运行时分、停站时间、折返作业时分、出入段时间、运行间隔、运行周期、运营服务时间、首末班车时间等。 数量要素 主要包括全线分时段客流分布、全日分时最大断面客流量、列车满载率、平均运距、可提供的运用车数、备用车、出入段能力等。 3.1.3 其他相关要素 主要为与其他交通
4、方式的换乘衔接、存车线存车能力等。 运行图编制主要参数确定 3.2.1 运行间隔 运行间隔主要根据全天不同时段客流特征而定，一般表现为工作日3早晚高峰客流量较大，但峰期持续时间较短；双休日和节假日高峰客流主要集中在白天时段，峰期持续时间较长且客流较均匀。定义 t 间隔 i为根据全天客流计算出一天中第 i 个时间段的运行间隔，计算公式如下：（1） 式中：m 为列车编组数量，辆/列；p 为列车定员，人/辆； 为时间段 i 的满载率；Mi 为时间段 i 的最大断面客流，人/h。 3.2.2 运行周期 运行周期（T 周）指列车在指定运行交路的始发站、终点站站间运行一周所花费的总时间。计算公式如下： T
5、 周=t 上单程+ t 下单程+ t 始折+t 终折（2） 式中：t 上单程和 t 下单程分别为列车上、下行单程运行时间； t始折和 t 终折分别为始发站、终点站全折返时间。 3.2.3 上线运用车数 上线运用车数（N 车底 i）是为完成日常运输任务而配备的技术状态良好、满足给定行车间隔要求上线运用的列车数量。 在列车编组辆数固定不变的情况下，通过某时段的行车间隔和运行周期确定上线运用车数，其三者之间相互影响、相互制约。计算公式如下： N 车底 i= int(T 周t 间隔 i) +1（3） 式中：i 表示一天中第 i 个时间段。 因此，一天中需要投入运用的最多列车数为： 4N 天=Max(N
6、 车底 i) （4） 当列车在折返站的出发间隔时间大于高峰小时的平均行车间隔时，可在折返线上预留列车进行周转，此时运用车数需要相应增加。 4 运行图编制关键问题 4.1 运行间隔、运行周期和上线列数之间相互影响和制约条件的满足 在城轨运行图编制中，满足不同峰期客流需求和保证各时段列车开行间隔非常重要。但是在运营初期，受技术设备、供车能力等因素限制，按式（1）计算出的理想间隔往往无法实现。为在既有设备能力下最大限度地满足客流需求，一般做以下调整： 1）当 N 可用N 天时，则要根据可用的最大列车数计算最小行车间隔。在实际编制过程中，若 T 周不为 t 间隔 i 的整倍数，为保证一个运行周期里 t
7、 间隔 i 与其余列车的间隔平滑、均衡性，可采用以下公式调整： T 周=N 车底 it 间隔 iN车底 it余间 i （5） N 可用 i=N 车底 iN车底 i （6） 式中：N 车底 i 是为保证 t 间隔 i 的 i 时段运用列车数；N车底 i是 i 时段剩余运用列车数，t余间 i 是 i 时段剩余运用列车的行车间隔。需要说明的是，t 间隔 i 和 t余间 i 差值不能太大。 2）当 N 可用N 天时，就可采取“以量定运”的方式考虑运能分配。若当 T 周t 间隔 i 的值不为正整数时，要使 N 车底 i=T 周t 间隔 i 成立，有以下两种方法：一是放大运行周期，即增大至 t 间隔 i
8、的整数倍，这样则会增加列车在始发、终点站的折返时间；二是保持运行周期不变、5缩小行车间隔，导致在同一时段铺画的行车间隔小于计算要求的行车间隔。 4.2 出入段运行线的编制 出入段运行线是列车从车辆段或车场运行至与正线折返站的运行线。其铺画方式主要取决于车辆段或车场的位置、出入段线布置及数量。 1）车辆段或车场设在线路一端：列车只能通过出入段线从线路一端出入，导致两端始发站的首末班车无法经济地实现同时对向发车，上下行列车开行对数不相同，造成过多空驶列次的资源浪费； 2）车辆段或车场设在线路中间或两端：列车出入段方式较灵活和经济，能够很好地满足实际运营需要和非正常情况下的行车组织灵活调整，但列车运
9、行图的编制相对复杂。 4.3 峰期转换时过渡运行线的编制 为满足全日不同时段客流需求，在不同的峰期时段设置不同的行车间隔，则不同时段上线列数也不同，因此在峰期转换时的一定时间内会形成过渡时段。 1）由低峰转高峰 当前一时段的行车间隔大于后一时段时，表明后一时段所需列车数比前一时段多，因此，在前一时段结束时会有一定数量列车出段。此部分出段列车的铺画，要注意合适的出段时机及方式，使其满足该峰期时段最大断面客流形成时的区间和时间要求，也要注意折返站列车的间隔要求，避免形成进路冲突。 2）由高峰转平峰或低峰 6当前一时段的行车间隔小于后一时段时，表明后一时段所需列车数比前一时段少，因此，在前一时段结束
10、时会有一定数量列车下线回段。此部分回段列车的铺画，要注意列车下线回段时机及方式，也要考虑峰期转换时间隔过渡的平滑性。 4.4 首末班车时间优化 列车首末班车时间是运营服务水平的重要体现，除对服务水平提升空间的长远规划，还要考虑与其他交通方式换乘、网络线路间的衔接；对于共线交路运行图，还需要考虑长短交路要求，在铺画时一般均采用长交路时间，便于乘客记忆。 4.5 换乘站列车衔接 列车在换乘站的衔接优化是运行图编制中的重要环节，其主要以乘客换乘总候车时间最小为目标，通过对列车停站时间调整和缓冲时间分配等方法对列车运行线进行优化调整，降低乘客换乘不满意度。 5 结语 西安地铁二号线运营初期仅采用单一交路，但随着轨道线网的快速发展，线路运输组织、客流特征必然会向多形式发展，运行图编制所考虑因素也会不同，仍需进一步探讨和研究，从服务水平、运营成本和资源利用等方面提高运行图编制质量，来有效保证西安地铁运输组织能力和经济效率。 参考文献 1 徐瑞华.江志彬.城轨交通列车运行图的计算机编制相关问题探7讨. 2004 海峡两岸智能运输系统学术会议论文集. 哈尔滨工业大学.
