城市軌道交通客運(yùn)組織模塊3課件

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內(nèi)容九內(nèi)容八內(nèi)容七內(nèi)容六內(nèi)容五內(nèi)容四內(nèi)容三內(nèi)容二內(nèi)容一城市軌道交通客運(yùn)組織標(biāo)題八模塊3城市軌道交通運(yùn)輸計(jì)劃客流計(jì)劃3.1全日行車計(jì)劃3.2列車開行方案3.3城市軌道交通客運(yùn)組織系統(tǒng)的運(yùn)營管理模式3.4標(biāo)題八模塊3城市軌道交通運(yùn)輸計(jì)劃學(xué)習(xí)目標(biāo)

（1）了解客流和客流計(jì)劃的概念，熟悉客流計(jì)劃的表示形式。（2）了解全日行車計(jì)劃的編制依據(jù)，掌握全日行車計(jì)劃的編制步驟。（3）熟悉列車開行方案的相關(guān)知識。（4）了解車輛配備計(jì)劃。學(xué)習(xí)重點(diǎn)

（1）全日行車計(jì)劃。（2）列車開行方案。標(biāo)題八3.1客流計(jì)劃客流和客流計(jì)劃概述3.1.1客流的概念1.標(biāo)題八3.1客流計(jì)劃客流是指單位時間內(nèi)城市軌道交通線路上乘客流動人數(shù)與流動方向的總和?？土鞯母拍罴缺砻髁顺丝驮诳臻g上的位移及其數(shù)量，又強(qiáng)調(diào)了這種位移帶有方向性和具有起訖位置。客流可以是預(yù)測客流，也可以是實(shí)際客流?？土鞯姆诸?.標(biāo)題八3.1客流計(jì)劃

（1）根據(jù)客流的時間分布特征，城市軌道交通客流可分為全日客流、全日分時客流和高峰小時客流。全日客流是指每日城市軌道交通線路輸送的客流量。全日分時客流是指一天內(nèi)城市軌道交通線路各小時輸送的客流量。高峰小時客流是指城市軌道交通線路早、晚高峰及節(jié)假日高峰小時內(nèi)輸送的客流。（2）根據(jù)客流的空間分布特征，城市軌道交通客流可分為斷面客流和車站客流。斷面客流是指通過城市軌道交通線路各區(qū)間的客流。車站客流是指在城市軌道交通車站上下車和換乘的客流。標(biāo)題八3.1客流計(jì)劃（3）根據(jù)客流的來源，城市軌道交通客流可分為基本客流、轉(zhuǎn)移客流和誘增客流。基本客流是指城市軌道交通線路的既有客流加上按正常增長率增加的客流。轉(zhuǎn)移客流是指經(jīng)由常規(guī)公交和自行車出行轉(zhuǎn)移到經(jīng)由城市軌道交通出行的客流。誘增客流是指城市軌道交通線路投入運(yùn)營后，促進(jìn)沿線土地開發(fā)、住宅區(qū)形成規(guī)模、商業(yè)活動繁榮所誘發(fā)的新增客流。客流計(jì)劃的概念3.標(biāo)題八3.1客流計(jì)劃客流計(jì)劃是指計(jì)劃期間城市軌道交通線路客流的規(guī)劃，它是編制其他計(jì)劃的基礎(chǔ)和依據(jù)。對新線來說，客流計(jì)劃要根據(jù)客流預(yù)測資料來編制；對既有線路則可根據(jù)統(tǒng)計(jì)和調(diào)查資料來編制。客流計(jì)劃的主要內(nèi)容包括沿線各站到發(fā)客流數(shù)量、各站分方向分別發(fā)送人數(shù)、全日分時斷面客流分布、全日分時最大斷面客流圖等?？土饔?jì)劃的表現(xiàn)形式3.1.2標(biāo)題八3.1客流計(jì)劃最基本的站間客流資料可以用一個二維矩陣來表示，也可稱為站間交換量OD矩陣。表3-1為某五站間客流OD分析，表格右下角的數(shù)據(jù)為全線客流總量。根據(jù)表3-1可以統(tǒng)計(jì)出各站上下車人數(shù)，即每行之和為上車人數(shù)，每列之和為下車人數(shù)。如果要分方向，則還需要看車站的排列順序。區(qū)間的斷面流量可以在此基礎(chǔ)上生成。表3-2為某地鐵車站的流量。標(biāo)題八3.1客流計(jì)劃標(biāo)題八3.1客流計(jì)劃

高峰小時的斷面客流可以通過高峰小時的OD矩陣來推算。當(dāng)沒有高峰小時的OD矩陣時，也可以采用全日矩陣來推算，這時一般還需要有客流的全日分布統(tǒng)計(jì)。圖3-2給出了模擬的某城市客流全日出行分布規(guī)律。標(biāo)題八3.2全日行車計(jì)劃全日行車計(jì)劃的編制依據(jù)3.2.1標(biāo)題八3.2全日行車計(jì)劃（1）營業(yè)時間計(jì)劃。營業(yè)時間計(jì)劃即城市軌道交通系統(tǒng)全日營業(yè)時間范圍，它與城市居民的出行特點(diǎn)、文化背景和習(xí)慣有關(guān)。目前，世界上大多數(shù)城市軌道交通系統(tǒng)的營業(yè)時間都為18～20h。（2）全日分時最大客流斷面分布。全日分時最大客流斷面分布可根據(jù)客流數(shù)據(jù)推算。（3）列車運(yùn)載能力。列車運(yùn)載能力涉及列車編組、車輛定員等數(shù)據(jù)。（4）滿載率。滿載率指實(shí)際載客量與設(shè)計(jì)載客量之比，它反映出系統(tǒng)的服務(wù)水平。一般地，滿載率可取0.75～0.90。標(biāo)題八3.2全日行車計(jì)劃全日行車計(jì)劃的編制步驟3.2.2標(biāo)題八3.2全日行車計(jì)劃（1）根據(jù)各站上下車人數(shù)統(tǒng)計(jì)推算出各斷面客流量。（2）推算出全日列車開行計(jì)劃。（3）根據(jù)營業(yè)時間和全日分時行車計(jì)劃確定各時段開行的列車數(shù)，并確定列車發(fā)車間隔。標(biāo)題八3.3列車開行方案標(biāo)題八3.3列車開行方案列車編組方案3.3.1列車編組方案的種類1.（1）大編組方案。大編組方案是指在運(yùn)營時間內(nèi)列車編組輛數(shù)固定且相對較多，如地鐵列車采用6輛或8輛編組的方案。（2）小編組方案。小編組方案是指在運(yùn)營時間內(nèi)列車編組輛數(shù)固定且相對較少，如地鐵列車采用3輛或4輛編組的方案。標(biāo)題八3.3列車開行方案（3）大小編組方案。大小編組方案是指在運(yùn)營時間內(nèi)列車編組輛數(shù)不固定。大小編組方案有兩種，一種是在客流非高峰時段編組輛數(shù)相對較少，在客流高峰時段編組輛數(shù)相對較多，如在客流非高峰和高峰時段，地鐵列車分別采用3/6輛編組、4/6輛編組或4/8輛編組的方案；另一種是在全日運(yùn)營時間內(nèi)采用大小編組，如地鐵列車采用3/6輛編組或4/6輛編組的方案。當(dāng)采用大小編組方案時，與4/6輛編組方案相比，3/6輛編組方案具有乘客服務(wù)水平較高、可根據(jù)客流量靈活編組以及車輛維修周期一致等優(yōu)點(diǎn)。標(biāo)題八3.3列車開行方案應(yīng)該指出，離開一定的客流條件來討論列車編組方案的比選是無意義的。例如，當(dāng)線路的分時客流比較均衡時，大小編組方案將失去比選的必要性：當(dāng)客流已經(jīng)接近遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)客流量時，小編組方案將失去實(shí)施的可能性。因此，只有在客流尚未達(dá)到遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)客流量，并且分時客流不均衡程度較大的情況下，才有必要對列車編組方案進(jìn)行比選。應(yīng)該指出，離開一定的客流條件來討論列車編組方案的比選是無意義的。例如，當(dāng)線路的分時客流比較均衡時，大小編組方案將失去比選的必要性：當(dāng)客流已經(jīng)接近遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)客流量時，小編組方案將失去實(shí)施的可能性。因此，只有在客流尚未達(dá)到遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)客流量，并且分時客流不均衡程度較大的情況下，才有必要對列車編組方案進(jìn)行比選。標(biāo)題八3.3列車開行方案影響列車編組方案的因素2.為滿足一定的客流需求，軌道交通必須提供一定的列車運(yùn)能。小時列車運(yùn)能既與小時內(nèi)開行的列車數(shù)有關(guān)，也與列車編組輛數(shù)和車輛定員有關(guān)。假設(shè)小時列車運(yùn)能應(yīng)達(dá)到18000人/小時，當(dāng)車輛選型一定時，列車編組與列車間隔成正比關(guān)系；當(dāng)列車間隔一定時，列車編組與車輛定員成反比關(guān)系，如表3-3所示。標(biāo)題八3.3列車開行方案由此可見，影響列車編組方案比選的主要因素是客流、車輛選型和列車間隔。此外，在進(jìn)行列車編組方案比選時，通常還應(yīng)考慮乘客服務(wù)水平、車輛運(yùn)用經(jīng)濟(jì)性和運(yùn)營組織的復(fù)雜性等影響因素。標(biāo)題八3.3列車開行方案（1）客流。客流因素主要是指高峰小時最大斷面客流量與分時客流不均衡程度。高峰小時最大斷面客流量越大，需要的小時列車運(yùn)能也越大。在車輛選型和列車間隔一定的情況下，列車編組輛數(shù)與高峰小時最大斷面客流量成正比關(guān)系，即客流較大時列車編組也較大。從提供必要的小時列車運(yùn)能出發(fā)，在高峰小時最大斷面客流量較大且列車間隔已無法進(jìn)一步壓縮的情況下，列車編組只能選擇大編組方案；在高峰小時最大斷面客流量不大，但分時客流不均衡程度較大的情況下，選擇小編組方案或大小編組方案有助于提高運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性和乘客服務(wù)水平。標(biāo)題八3.3列車開行方案標(biāo)題八3.3列車開行方案

（4）乘客服務(wù)水平。在進(jìn)行列車編組方案比選時，應(yīng)考慮不同編組方案的乘客服務(wù)水平，在客流量不大、列車密度較低的情況下，與大編組方案相比，采用小編組方案時的乘客候車時間較短。因此，小編組方案有助于提高乘客服務(wù)水平。另外，在采用大小編組方案時，應(yīng)在站臺上設(shè)置乘客候車位置導(dǎo)向標(biāo)志。標(biāo)題八3.3列車開行方案（5）車輛運(yùn)用經(jīng)濟(jì)性。采用小編組方案，對提高列車滿載率及降低牽引能耗具有積極意義，但隨著列車中動車比例的增加，車輛的平均價格也呈上升趨勢。此外，隨著小編組列車開行數(shù)的增加，乘務(wù)員的配備數(shù)也相應(yīng)增加。（6）運(yùn)營組織的復(fù)雜性。在進(jìn)行列車編組方案比選時還應(yīng)考慮運(yùn)營組織的復(fù)雜性。與采用固定編組方案相比，在選用大小編組方案時，列車的編組與解體、高峰與非高峰時段的過渡及列車間隔的調(diào)整等均增加了運(yùn)營組織的復(fù)雜程度。標(biāo)題八3.3列車開行方案列車交路方案3.3.2列車交路方案的種類1.標(biāo)題八3.3列車開行方案（1）常規(guī)交路方案。常規(guī)交路又稱為長交路，列車在線路的兩個終點(diǎn)站間運(yùn)行，到達(dá)線路終點(diǎn)站后折返，如圖3-3（a）所示。與采用特殊交路方案相比，采用常規(guī)交路方案，行車組織簡單、乘客無須換乘、不需要設(shè)置中間折返站。但如果線路各區(qū)段斷面客流的不均衡程度較大，則會造成部分區(qū)段列車運(yùn)能的浪費(fèi)。標(biāo)題八3.3列車開行方案標(biāo)題八3.3列車開行方案

（3）混合交路方案?；旌辖宦酚址Q為長短交路，長短交路列車在線路的部分區(qū)段共線運(yùn)行，長交路列車到達(dá)終點(diǎn)站后折返，短交路列車在指定的中間站單向折返，如圖3-3（c）、（d）、（e）、（f）所示。與采用常規(guī)交路方案相比，采用混合交路方案可以提高長交路列車的滿載率，加快短交路列車的周轉(zhuǎn)，但部分乘坐長交路列車的乘客的候車時間會增加，以及需要設(shè)置中間折返站。標(biāo)題八3.3列車開行方案圖3-3不同類型的列車交路標(biāo)題八3.3列車開行方案影響列車交路方案比選的因素2.

符合客流的空間分布特征是列車交路方案比選的前提條件或必要條件。此外，影響列車交路方案比選的主要因素還有乘客服務(wù)水平、運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性、通過能力的適應(yīng)性和運(yùn)營組織的復(fù)雜性等。標(biāo)題八3.3列車開行方案

（1）客流的空間分布特征。只有在線路各區(qū)段斷面客流分布不均衡程度較大的情況下，才有必要對常規(guī)交路方案和特殊交路方案進(jìn)行比選。當(dāng)斷面客流分布呈階梯形時，可選用混合交路方案或銜接交路方案；當(dāng)斷面客流分布呈凸字形時，可選用混合交路方案。當(dāng)斷面客流分布比較均衡時，一般應(yīng)選用常規(guī)交路方案。標(biāo)題八3.3列車開行方案

（2）乘客服務(wù)水平。在進(jìn)行列車交路方案比選時，線路各區(qū)段斷面客流分布的不均衡僅僅是采用特殊交路方案的必要條件，而不是充分條件。當(dāng)采用混合交路方案時，部分乘長交路列車的乘客會增加候車時間；當(dāng)采用銜接交路方案時，跨區(qū)段出行的乘客需要在中間折返站換乘。鑒于上述情況，采用特殊交路方案會使部分乘客增加出行時間從而引起乘客服務(wù)水平的下降。特殊交路方案對乘客服務(wù)水平的影響程度，取決于乘坐長交路列車或跨區(qū)段出行乘客的數(shù)量及其所占比例。如果乘客的出行時間增加得較多，一般不宜采用特殊交路方案。但應(yīng)指出，當(dāng)特殊交路方案與非站站停車方案結(jié)合使用時，乘客服務(wù)水平下降的情況可以得到改善。標(biāo)題八3.3列車開行方案（3）運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性。與采用常規(guī)交路方案相比，采用特殊交路方案能提高列車滿載率、加快列車周轉(zhuǎn)、減少車輛運(yùn)用數(shù)，從而提高車輛運(yùn)用的經(jīng)濟(jì)性，降低運(yùn)營成本。但由于采用特殊交路方案需要在中間站鋪設(shè)折返線、道岔和安裝信號設(shè)備，因此也會增加投資與運(yùn)營費(fèi)用。標(biāo)題八3.3列車開行方案標(biāo)題八3.3列車開行方案

（5）運(yùn)營組織的復(fù)雜性。由于列車按不同的交路運(yùn)行并在中間站折返，以及需要加強(qiáng)站臺乘車導(dǎo)向服務(wù)，因此特殊交路方案的運(yùn)營組織要比常規(guī)交路方案的運(yùn)營組織復(fù)雜。此外，當(dāng)采用特殊交路方案時，中間折返站的選擇也是運(yùn)營組織中需要考慮的問題。中間折返站一般應(yīng)選擇在斷面客流出現(xiàn)明顯落差的車站，但如果這些車站的到達(dá)客流較大，乘客下車作業(yè)稍有延誤就會造成列車出發(fā)晚點(diǎn)。因此，在選擇中間折返站的位置時，可考慮將不同列車交路的中間折返站錯開設(shè)置，以避免出現(xiàn)中間站折返能力不足的問題，以及可考慮將中間折返站的位置選擇在斷面客流出現(xiàn)明顯落差的前方車站，以縮短折返出發(fā)的間隔時間。標(biāo)題八3.3列車開行方案列車停站方案3.3.3列車停站方案的種類1.

（1）站站停車方案。站站停車方案即列車在全線的所有車站均停車，如圖3-4所示。與非站站停車方案相比，線路上開行列車的種類簡單，不存在列車越行，乘客無須換乘，也無須關(guān)注站臺上的列車信息顯示。當(dāng)跨區(qū)段、長距離出行乘客所占比例較大時，站站停車方案在車輛運(yùn)用與服務(wù)水平方面均不能達(dá)到最佳狀態(tài)。圖3-4站站停車方案標(biāo)題八3.3列車開行方案

（2）區(qū)段停車方案。區(qū)段停車方案在長短交路情況下采用，長交路列車在短交路區(qū)段外每站停車，在短交路區(qū)段內(nèi)不停車通過；而短交路列車則在短交路區(qū)段內(nèi)每站停車，短交路列車的中間折返站同時也是乘客換乘站，如圖3-5所示。圖3-5區(qū)段停車方案標(biāo)題八3.3列車開行方案與站站停車方案相比，區(qū)段停車方案中的長交路列車在短交路區(qū)段內(nèi)不停車通過，列車停站次數(shù)的減少使長交路列車的停站時間及起停車附加時間的總和也相應(yīng)減少，提高了列車旅行速度，壓縮了列車周轉(zhuǎn)時間。因此，采用區(qū)段停車方案有利于壓縮長距離出行乘客的乘車時間、減少車輛運(yùn)用和降低運(yùn)營成本。但是，區(qū)段停車方案也存在若干問題，如在行車量較大的情況下，有可能會產(chǎn)生列車越行情況，需要在部分中間站修建側(cè)線；會增加在不同交路區(qū)段間上下車乘客的換乘時間，延長在短交路區(qū)段內(nèi)上下車乘客的候車時間。標(biāo)題八3.3列車開行方案

（3）跨站停車方案?？缯就＼嚪桨冈陂L交路的情況下采用，將線路上開行的列車分為A、B兩類，全線的車站分為A、B、C三類，其中A、B類車站按相鄰分布的原則設(shè)置，C類車站可按每隔4或6個車站選擇一個的原則設(shè)置。A類列車在A、C類車站停車，在B類車站通過；B類列車在B、C類車站停車，在A類車站通過，如圖3-6所示。圖3-6跨站停車方案標(biāo)題八3.3列車開行方案

與站站停車方案比較，跨站停車方案的優(yōu)點(diǎn)類似于區(qū)段停車方案。但A、B兩類車站的列車到達(dá)間隔加大，在A、B兩類車站上車的乘客的候車時間有所增加。此外，在A、B兩類車站間上下車的乘客需要在C類車站換乘，會增加換乘時間及帶來不便，因此，跨站停車方案比較適用于C類車站上下車客流較大且乘客乘車距離較遠(yuǎn)的情形。標(biāo)題八3.3列車開行方案

（4）部分列車跨多站停車方案。部分列車跨多站停車方案是指線路上開行兩類長交路列車，即普速、站站停車列車和快速、跨多站停車列車，快速列車只在線路上的主要客流集散站停車，而在其他站不停站通過，如圖3-7所示。圖3-7部分列車跨多站停車方案標(biāo)題八3.3列車開行方案部分列車跨多站停車方案在提高跨多站停車列車旅行速度的同時，避免了跨站停車方案存在的部分乘客需要換乘的問題的出現(xiàn)，做到既提高運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性，又不降低對乘客的服務(wù)水平。此外，該停車方案的運(yùn)用比較靈活，運(yùn)營部門可根據(jù)客流特征，按不同比例確定快速列車的開行對數(shù)。在線路通過能力利用率比較高的情況下，采用該停車方案通常會引起快速列車越行普速列車；如果不安排列車越行，則只能以損失線路通過能力來保證追蹤列車間隔時間。標(biāo)題八3.3列車開行方案列車停站方案的種類2.

采用非站站停車方案，通常有利于減少車輛運(yùn)用和降低運(yùn)營成本，但采用非站站停車方案也會出現(xiàn)一部分乘客節(jié)省了乘車時間，而另一部分乘客增加了候車時間或換乘時間的情況，乘客節(jié)省時間的總和是否大于增加時間的總和取決于站間OD客流的空間分布特征。此外，軌道交通車站一般不設(shè)置側(cè)線，采用非站站停車方案還會產(chǎn)生列車越行問題。因此，影響列車停站方案比選的主要因素為站間OD客流特征、乘客服務(wù)水平、列車越行、運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性和運(yùn)營組織的復(fù)雜性等。標(biāo)題八3.3列車開行方案標(biāo)題八3.3列車開行方案標(biāo)題八3.3列車開行方案

（4）運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性。與站站停車方案相比，非站站停車方案能加快列車周轉(zhuǎn)、減少車輛運(yùn)用數(shù)，降低運(yùn)營成本。但采用非站站停車方案，通常要在部分中間站增設(shè)越行線，車站土建與軌道等費(fèi)用的增加會引起車站造價的提高。（5）運(yùn)營組織的復(fù)雜性。由于各類列車的停站安排不同及列車在中間站越行，控制中心、車站控制室對列車運(yùn)行的監(jiān)控以及站臺上的乘車導(dǎo)向服務(wù)均應(yīng)加強(qiáng)，因此，非站站停車方案的運(yùn)營組織要比站站停車方案的運(yùn)營組織復(fù)雜。

標(biāo)題八3.4車輛配備計(jì)劃車輛配備計(jì)劃指為完成全線全日行車計(jì)劃所需要的車輛保有數(shù)計(jì)劃。車輛保有數(shù)計(jì)劃包括車輛運(yùn)用數(shù)、在修車輛數(shù)和備用車輛數(shù)三部分。列車保有量根據(jù)線路遠(yuǎn)期客流預(yù)測數(shù)據(jù)，測算遠(yuǎn)期運(yùn)行行車間隔，可得出所需車輛運(yùn)用數(shù)；備用車輛數(shù)按照車輛運(yùn)用數(shù)的10％取得；在修車輛數(shù)需根據(jù)車輛運(yùn)用數(shù)，綜合維修能力和修程修制取得，一般為車輛運(yùn)用數(shù)的10％～15％。標(biāo)題八3.4車輛配備計(jì)劃車輛運(yùn)用數(shù)3.4.1車輛運(yùn)