上海城市轨道交通旅行速度影响因素分析及对策

目前，上海城市轨道交通中有近80%线路的实际旅行速度低于设计旅行速度，为了进一步提升上海城市轨道交通的运营效率，从旅行速度设计流程的角度出发，研究分析旅行速度的成因，以及在各阶段中影响旅行速度的主要因素。结果表明，影响旅行速度的因素主要有列车最高运行速度、平均站间距、限速曲线段数量、列车运行自动化等级和开关门时间等。以上海轨道交通12号线为例，采用控制变量法对各类影响旅行速度的因素进行计算分析，研究其对旅行速度的影响程度与主次关系。结果表明，按影响程度排序，5个因素的影响重要程度依次为平均站间距、列车最高运行速度、列车门与站台门的自动化程度、列车运行自动化等级和限速曲线段数量。基于上述研究结果，提出旅行速度优化策略：(1)在线路设计阶段，线路应尽量使曲线半径、缓和曲线长度与行车速度相匹配，列车最高运行速度与平均站间距相匹配；采用全自动驾驶线路可以大幅度减少司机人为工作量，以有效降低停站时间中的司机操作时间。(2)在线路运营阶段，应将司机作业标准化，缩小实际停站时间与设计停站时间之间的差距，以提升线路旅行速度的综合整体效能。     

南京地铁限速多车模式运行组织探讨

地铁郊区线路通常采用高架形式,其线路容易受到雨、雪、大风、大雾等恶劣天气影响,运营公司一般情况下会采取降低列车运行速度的方法确保地铁运营安全,但同时也会降低整体的运营服务水平。结合南京地铁宁天城际线路的特点,从限速运行的启动时机、行车组织及处置流程等方面入手,提出"限速多车"的运行模式,以降低对乘客出行的影响,进一步提升地铁运营服务水平。     

市郊铁路最高设计速度的研究

市郊铁路最高设计速度是市郊铁路重要的技术指标,是确定工程规模和投资的重要依据之一。通过站间距离、乘客旅行时间目标和线路条件三个方面分析和推算,对市郊铁路设计速度的选择进行研究,建立了最佳平均站间距、乘客旅行时间目标、曲线半径与最高设计速度之间的关系,在确定市郊铁路的设计速度目标值时是十分快速和有效的。     

应对通过能力下降的地铁列车运行协同调整优化方法

在地铁网络化运营条件下，突发事件影响列车运行并导致线网内乘客的出行时间显著增加。为应对单个线路区间通过能力下降的问题，采用小交路折返、暂停运行和上线运行3种策略调整故障线路时刻表，并利用缓冲时间协同调整与故障线路直接相连的其他线路。考虑列车运行安全、配线占用、车底接续等约束，构建以最小化乘客出行时间为目标的列车运行协同调整优化模型；根据策略选择方案和调整后的时刻表构建时空网络，更新乘客的路径选择；结合量子粒子群算法、时刻表推算算法和改进的Floyd算法求解模型。以某市地铁部分线网为例，结果表明：列车运行协同调整明显减少故障发生后乘客的出行时间，提高线网换乘效率，缓解故障线路换乘站的客流压力；故障发生在靠近线路中部的区间时，线网有较强的抗风险能力。     

北京市域快轨新机场线车辆选型研究

北京轨道交通新机场线是一条服务于北京新机场的专线,线路全长41 km,平均站间距19 km,初步客流预测远期高峰小时断面约5 800人/h,旅行时间目标为从市内航空主客源地至新机场北航站楼半小时到达。从线路长度、站间距及机场专线的旅行时间目标来看,本线宜采用最高运行速度140 km/h及以上车辆。结合本线线路敷设方式、资源共享条件及车辆技术成熟度等,本线车型及最高运行速度选择受到一定限制。当前国内市域快轨发展面临技术标准不明确、线网层次不清晰等问题,新机场线作为特殊的市域快轨,其车辆选型受线路功能定位、乘客乘坐舒适度、旅行时间等多种因素影响,需结合多方面因素综合考虑。从新机场线的特殊性及设计目标入手,对本线最高运行速度、车辆型式的选择进行分析,得到本线适宜采用最高运行速度160 km/h、在城际动车组成熟平台基础上进行改进的市域型车的结论。     

旅行速度影响因素浅析

在地铁实际运营中,往往出现实际的区间运行时分大于设计时分的情况,这与运营时所选择的列车运行等级,运营实际所采用的运营策略有密切的关系。如何在实际运营中提高列车的区间旅行速度,最大可能地减少区间运行时间,成为地铁系统设计时不得不考虑的重要问题。针对该问题进行探讨,并提出参考方案。     

城市轨道交通的旅行速度与列车拥挤度

从满足乘客出行需求的角度阐述城市轨道交通列车旅行速度、拥挤度两项指标的重要意义,并以当前我国典型的一线、二线城市轨道交通旅行速度、拥挤度的指标水平和提升过程为实例,分析这两项指标的计算方法、核心要素以及相互关系,从而提出新线开通运营前合理确定和开通运营后不断提升这两项核心指标的具体方法和措施:从优化司机站务人员站台作业标准流程、减少车辆开关门时间和同步延时时间、缩小列车区间运行时间余量等方面提高旅行速度;在开通初期可以通过增加上线列车数、中期可以通过提高旅行速度和折返效率的方法来降低列车拥挤度,而后期则需要研究采用大小交路套跑、上下行不对称运输、平行线路建设、新车增购等方式来从根本上降低列车拥挤度,不断提高乘客服务水平。     

基于功能定位和速度效率的市域快线速度目标确定

为指导市域快线的规划设计以引导市域快线健康有序发展,分析轨道交通的分层体系以及各分层的相互关系和所处的位置,并对容易混淆的地铁、市域快线、市郊铁路、城际铁路等制式进行技术参数的详细对比分析。明确市域快线的属性及适用范围,特别是市域快线位于市区的线路和市区外围的线路应具有不同的功能定位及技术特征。确定市域快线速度目标值选择应考虑的因素和步骤,首次提出速度效率的概念,且市域快线应根据速度效率和站间距、旅行速度的关系来选择速度目标值,并明确了市域快线最高运行速度与站间距、速度效率、旅行速度之间的制约关系,市域快线要提高旅行速度应提高速度效率,而不仅仅是最高速度。     

城市轨道交通市域快线最高运营速度值研究

基于地铁A型车的模型,通过牵引计算从运行时分、旅行速度、运行能耗等角度,研究不同线路条件下80、100、120、140、160km/h等最高运营速度的运营效果,得到不同线路条件下适宜采用的速度值。对具体线路最高运营速度进行合理选择,采用无量纲化的综合评价方法。以北京市规划建设的某条市域快线最高运营速度的选择为例进行分析,表明北京市市域快线140 km/h速度等级在理论上是比较合理的。     

地铁B型车列车最高运行速度选择研究

研究目的:国内城市轨道交通快线项目越来越多,合理选择列车最高运行速度是决定快线项目成本和效益的关键。由于缺乏相关规范,目前一般根据旅行时间目标和区间达速比选取,遗漏了一些重要的影响因素,造成部分项目速度选择不尽合理。本文从旅行时间价值、牵引能耗、车辆购置费和维修费、盾构区间建设成本以及车辆基地建设成本等方面进行系统分析,提出地铁B型车列车最高运行速度选择的原则和方法以及参考指标,供城市轨道交通快线项目选择列车最高运行速度参考使用。研究结论:(1)地铁B型车(4M2T)在区间最短匀速巡航时间10 s的条件下,列车最高运行速度80 km/h、100 km/h和120 km/h的最小区间长度分别为1 000 m、1 500 m和2 500 m;(2)列车最高运行速度越高,建设和运营成本越高,但呈非线性关系;(3)研究条件下,根据速度提高获得的时间价值与增加的成本比较,当区间距离在1.5 km以内时,最高运行速度100 km/h列车需要降速运行;当区间距离为1.5~3.5 km时,100 km/h最高运行速度具有优势;当区间距离达到3.5 km及以上时,120 km/h最高运行速度具有优势;(4)具体建设项目可按照本文提出的方法,根据线路的具体情况进行模拟计算和分析,并综合考虑线网资源共享等因素,选取最优的列车最高运行速度;(5)本研究成果对城市轨道交通快线项目规划设计时合理选择列车最高运行速度具有指导意义。     

市域铁路信号系统制式的选择

介绍了市域铁路的两种类型,以及与其相对应的信号系统制式;对比分析了两种信号系统制式的特点。从列车最高速度、列车起停性能及车站站间距三者之间的关系分析了CBTC(基于通信的列车控制)系统的适应性,提出:对于独立线路并且要求具备公交化运营组织形式的市域铁路,CBTC系统在市域铁路上运用,速度目标值和平均旅行速度不是其限制因素,信号系统采用城市轨道交通信号制式完全可行。     

两条高铁并站的车站图形及适应性分析

随着我国高铁网的规划建设,两条高铁并站的情况越来越多,研究两条高铁并站图形及适应性对设计具有重要指导作用。高铁车站作业包括客车到发、越行、通过作业,以及立折列车作业、跨线列车作业等,从分析车站作业入手,跨线列车是影响车站布置的重要因素,车站应按照线路别和方向别布置进行研究。跨线列车处理方式的不同会导致车站图形和车站能力不同,线路别系列能够让两条干线技术标准均较高,两条干线能力得到最大限度发挥,调度指挥简单,适用于两干线均开行立折列车,建设时序不同步等情况;方向别系列是用道岔渡线代替跨线列车联络线工程,主要是为了节省联络线的工程投资,但外包正线会受到限制。各种图形有自身特点和适应性,应慎重选取。     

城市快速轨道交通车辆的编组方式与加速特性

从起动加速度、牵引电机功率、最大运行速度和平均站间距的合理选取等方面入手，对最大运行速度为80～160 km ／ h的车辆进行了初步的计算与分析，得出了五类编组形式与15种车型的选型建议，为今后新型车辆的选型提供了具体的数值参考依据。     

城市轨道交通线路合理长度决策模型研究

在综合考虑城市轨道交通线路经济效益的基础上,分析了影响城市轨道交通线路长度的因素.以相对净效益最大为目标建立模型,研究速度、站间距、客流密度对线路长度的影响程度.计算结果表明:城市轨道交通线路长度、平均站间距与经济效益均呈抛物线关系,三者之间相互制约.得到了各影响因素常见组合情况下效益-平均站间距-长度关系曲线图,并举例论述了采用跨站运营时需满足的跨站客流量.     

高速铁路越行站分布对通过能力的影响

研究高速客运专线越行站分布对通过能力的影响。引入“时距”概念，建立共线运行条件下的越行组模型，得到高速铁路通过能力与有关因素之间的函数关系，并用来分析越行站分布对通过能力的影响。通过实例计算分析可知，在中速列车较多、能力相对紧张的越行段，组织一站式越行，可以保证必要的通过能力；而在能力相对宽裕的越行段，组织两站式越行、三站式越行，可以提高中速列车的旅行速度。这样可以最大限度地缓解高速铁路通过能力与中速列车旅行速度之间的矛盾。     

乾元公司铁路专用线场站模式探讨

目前,传统的铁路专用线建设模式是铁路专用线自接轨站接轨,通过区间正线引入厂区的建设模式,这种模式的区间正线受地形条件、厂区位置和沿线规划影响较大,这些影响将不可避免地导致铁路专用线建设工程投资的增加,如能根据运输性质考虑缩短区间正线长度,在接轨站旁边设装车作业站,将大大减少专用线工程投资.以乾元公司铁路专用线建设模式为例来研究铁路专用线场站模式,就如何在接轨站旁边设装车作业站,实现接轨站设备与铁路专用线共用进行探讨.     

城市轨道交通换乘站设备系统的资源共享

合理设置城市轨道交通换乘站的设备系统,不仅能提高换乘站的运营管理水平,而且能有效避免设备系统重复投资。介绍了换乘站设备系统资源共享的内容;对换乘站换乘类型、运营管理模式及建设时序等影响资源共享的因素进行了分析;提出了3种换乘站设备系统资源共享总体方案,并从可靠性、经济性、运营管理方便性等方面对相关系统的各具体方案进行了对比分析,提醒出相应的建议。     

成都市域快线穿越中心城区的线站位研究

随着经济的高速发展,城市化、区域化的进程加快,中心城区与周边地区的联系越来越密切,在这种发展形势下,介于城市地铁和干线铁路之间的市域轨道交通系统的出现可以很好地解决市域范围内中、长距离的出行需求。其服务半径大、运行速度快、服务水平高等特点,可加强中心城区各区域以及与外围组团间的快速联系。以成都市轨道交通13号线市域快线为例,在分析其线路特点、客流特点和速度目标特点的基础上,针对站间距和平面线形两个影响中心城区速度目标的因素,通过加减站分析、平面线形优化分析以及越行站分析,对穿越中心城区的市域快线线站位进行研究,总结穿越中心城区的市域快线线站位研究过程中应力求考虑的层面,确保方案合理可行。