李志成，张磊李锐

（1.安徽交通职业技术学院城市轨道交通与信息工程系，安徽合肥230001；2.合肥城市轨道交通有限公司运营分公司控制中心，安徽合肥230000）

合肥轨道交通1号线开通初期运输组织方案研究

李志成1，张磊2李锐1

（1.安徽交通职业技术学院城市轨道交通与信息工程系，安徽合肥230001；2.合肥城市轨道交通有限公司运营分公司控制中心，安徽合肥230000）

随着合肥轨道交通1号线试运营期限的临近，根据线路特点、沿线客流预测及特征，对其开通初期运输组织方案进行初步研究，为合肥轨道交通1号线试运营及正式运营提供一定的依据.

合肥轨道交通1号线；客流预测；开通初期；运输组织方案

线路与站场是列车运行的基础，也是行车方案制定重要条件.合肥地铁1号线线路全长24.58 km，共设23座车站、1座车辆段，平均站间距为1 106 m.合肥火车站和九联圩站为1号线的两端站，其中合肥火车站设有站前交叉渡线（可提供列车站前折返），九联圩站设有站前单渡线及站后交叉渡线（即可提供列车站前折返，又可提供列车站后折返）.除此之外，朱岗站、骆岗站、云谷路站各设有存车线，可作为临时存车兼折返之用.

1号线电客车共配属26列，采用B2（受电弓受流）型车，由6节车辆（2个列车单元）编组而成，1辆拖车和2辆动车组成一个列车单元.电客车总长度为119.880 m，其构造速度为90 km/h，正线线路最高运行速度为80 km/h，电客车的定员（见表1）.

表1 电客车定员

1 客流预测及特征分析

1.1 客流预测

客流预测是运输组织设计的基础资料，客流的出行特征以及高峰小时断面客流量和全日断面客流量是确定列车运行交路、编制列车运行计划的基础资料，合肥轨道交通1号线开通初期客流预测结果（见表2）［1］.

1.2 出行时段分析

分析1号线开通初期工作日及双休日的客流乘降量分布［2］，具体见图1和图2，可以总结出：

（1）受通勤客流出行影响，工作日客流呈驼峰形分布，存在明显的早晚两个高峰.早高峰时段为7：00～8：00，高峰小时系数为17.61%，晚高峰时段为17：00～19：00，高峰时段均值系数为11.88%，略低于早高峰时段，其他时段客流分布较均匀，自夜间20：00起客流量下降幅度较大.

表2 2017-2019年1号线客流预测指标汇总

（2）双休日客流呈“两头小中间大”的纺锤形分布，客流集聚效应远低于工作日，并无明显客流高峰. 8：00～20：00期间客流趋势较稳定，分布较均匀，其中17：00～18：00出现一次小高峰，其他时段客流量均较低.

图1 1号线开通初期工作日分时客流分布（人次）

图2 1号线开通初期双休日分时客流分布（人次）

1.3 断面客流分析

断面客流是指单位时间内沿同一方向通过线路某断面区间的乘客数量其流量是客运量与客运运距的综合表现，是客流空间分布的几何体现.断面客流分布特点直接影响线路的运营交路模式，通过分析客流量能最终确定线路单位时间需开行的列车对数，再根据全周转时间确定上线列车数及行车间隔.

1.3.1断面客流分布特征

1号线开通初期全日断面客流量分布情况详见图3，可以看出全日上下行断面客流分布情况相似，主要集中在线路北段（长淮站至合肥南站），线路南段为滨湖新区，处于发展初期，部分区间客流回落幅度较大.根据近期客流需求预测显示，2018年之后滨湖区客流增长迅速.

图3 1号线开通初期全日断面客流量（人次/日）

1.3.2 分时最大断面客流量

1号线开通初期分时最大断面客流量见图4、图5，断面客流时段分布基本符合前文乘客出行时段分析，其中工作日高峰小时断面客流量为7 476人次，在高峰小时满载率（列车按定员载荷计算）0.6的前提下，行车间隔约为7 min；双休日高峰小时断面客流量为2 633人次，在高峰小时满载率0.6的前提下，行车间隔仅需20 min，1号线开通初期行车间隔可适当增大.

图4 工作日分时最大断面客流量（人次）

图5 双休日分时最大断面客流量（人次）

2 运输组织方案

2.1 初期列车运行交路

列车运行交路是轨道交通线路的主要技术标准之一，规定了列车运行区段和折返车站，采用合理的列车运行交路，能够在满足服务水平的同时提高列车运用效率，避免运能冗余，确保行车组织的经济合理［3-4］.

从1号线断面客流数据可知，现阶段总体客流量较小，若开行大小交路，区段行车间隔过长，必然会导致小交路区段行车间隔过密，造成列车运能大幅浪费及非交路区段乘客候车时间的增加.因此，综合考虑乘客服务水平、客流需求、运营经济性、开通初期线路及设备设施稳定度、行车及客运组织人员操作熟练度等因素，合肥轨道交通1号线开通初期采用单一大交路运行，见图6.

图6 单一大交路

2.2 全日行车计划

2.2.1 运营服务时间

运营服务时间的安排主要考虑两个因素：一是方便乘客，满足城市生活的需要，即考虑城市居民出行活动的特点；二是满足城市轨道交通各项设备检修养护的需要，全世界多数城市轨道交通运营服务时间在18～20 h［5］.

表3 1号线开通初期首末班车发车时间

借鉴杭州、宁波、无锡、南京及武汉等周边城市近期开通新线首末班车时间，并结合合肥当地市民出行特征及考虑与合肥南站的高铁/动车接驳，初步确定1号线开通初期首末班车时间（见表3）.

2.2.2 分时开行列车数及行车间隔

分时开行列车数是运营服务时间内各个小时开行的列车数量，是初步确定行车间隔的基础资料.分时开行列车数主要根据运营服务时间内分时最大断面客流量、列车定员人数和车辆满载率，以及期望达到的服务水平进行编制.

1）计算分时列车开行数

计算公式如下：

式中：ni：分时列车开行数（列）；：分时最大断面客流量（人）；P列：列车定员数（人）；β：小时线路断面满载率，即特定断面上的车辆载客能力利用率，国内大部分城市首条地铁开通初期高峰期断面满载率为0.4～0.6，非高峰期断面满载率为0.2～0.4.

2）计算分时行车间隔

计算公式如下：

根据分时最大断面客流、列车定员与小时线路断面满载率（工作日：高峰满载率为0.61，非高峰满载率为0.29；周末：断面满载率为0.27），分别按公式（1）、（2）可计算出不同时段的列车开行数与行车间隔，综合考虑运力要求、运营经济性及行车间隔要求等方面要素，最终确定开通初期列车开行数和行车间隔（见表4）.

表4 全日行车最大断面满载率

2.3 停站方案与停站时间

2.3.1 停站方案

列车停站方案是城市轨道交通运营组织中的基础环节，规定了列车的停站模，主要有：站站停方案、非站站停方案2种.其中，站站停方案具有其行车组织简单，减少乘客同线换乘及候车时间，服务水平高，适合客流较大且相对均衡线路，该方案在国内被广泛采用，尤其是新线开通初期.根据预测客流的空间分布特征，合肥轨道交通1号线运营初期采用站站停方案.

2.3.2 停站时间

列车停站时间是列车在车站的到达与出发作业时间和乘客上下车的客运作业时间总和，主要取决于5个方面因素：车站乘客乘降量；平均上、下一位乘客所需时间，该项时间取决于车辆的车门数及车门宽度、车厢内的座椅布置方式、站台高度和车站客运组织措施；开关车门时间；车门和车站屏蔽门的同步时间；确认车门关门状态良好时间，其计算公式如下：

式中：t站为列车停站时间（s）；P上、P下为高峰小时车站上车或下车人数（人）；t上（下）为平均上或下一位乘客所需时间（s）；n为高峰小时开行列车数（列）；m为列车编成辆数（辆）；d为每车每侧车门数（扇）；t开关为开关车门时间（s）；t确认为确认车门关闭状态良好及出站信号显示时间（s）.

按照公式（3）可计算出1号线列车的停站时间，并适当加上一定余量取整（见表5）.

表5 列车停站时间

（1）合肥火车站、九联圩站属于线路两端站，需进行列车折返清客，合理延长停站时间.其中，合肥火车站采用站前折返，司机换端、乘客上下客作业均在同一侧站台完成，停站时间设定为160 s；九联圩站采用站后折返，上下行站台停站时间均设定为60 s.（2）各中间车站，根据其每日预测客流乘降量高低，对停站时间进行具体划分.其中，长淮站至合肥南站日乘降量均高于15 000人次，停站时间设定为40 s；朱岗站至万年埠站日乘降量居中，停站时间设定为35 s；南站南广场站至丙子铺站日乘降量均小于5 000人次，停站时间设定为30 s（见表5）.

表6 1号线设计运输能力

3 线路运输能力

根据AW2下车辆6人/m2定员计算，6节编组，列车定员为各车辆定员数求和或1单个单元定员数的两倍，即（230+250+250）×2=1 460人/列，高峰小时单向最大断面客流量及设计输送能力（见表6）.

4 结语

合肥地铁1号线承担合肥南北骨干线路的客流运输任务，通过对1号线线路与车站、车辆选用、客流预测及客流特征分析与研究，并进一步对列车交路及全日行车计划进行计算与分析，进而确定了合肥轨道交通1号线开通初期运输组织方案，此方案将直接关系到初期的运营效率和服务水平，也为后期其他线路的陆续开通运营有着重要的借鉴意义.

［1］合肥市轨道交通1号线一、二期工程开通初期客流预测[R].南京：东南大学建筑设计研究院有限公，2016.

［2］赵淑芝，赵贝.多因素影响下的城市居民出行行为时间价值[J].吉林大学学报，2011(1)：46-50.

［3］薛亮，刘小玲.沈阳地铁一号线运输组织方案优化研究[J].铁道运输与经济，2012，34(11)：77-81

［4］王丽红，张铁竹.郑州轨道交通一号线运输组织方案研究[J].轨道交通装备与技术，2014(6)：17-19

［5］李志成，李宇辉.城市轨道交通行车组织[M].合肥：中国科学技术大学出版社，2014：4-17.

Study on the Transportation Organization Plan of Hefei Metro Line 1 in Early Operation

LI Zhi-cheng1,ZHANG Lei2,LI Rui1
（1.Department of Urban Rail Transit and Information Engineering,Anhui Communications Vocational and Technical College,Hefei 230001；2.Control Center,Operation Branch Company of Hefei Urban Rail Transit Co.Ltd, Hefei 230000,Anhui,China）

With the trial operation period approaching for Hefei Rail Transit Line 1,it studies the organization of transport Organization in the early operation,based on the line characteristics and the passenger flow forecast,which will provide a certain decision basis for the Hefei rail transit line 1 trial operation and formal operation.

Hefei rail transit line 1；passenger flow forecast；early operation；transport organization scheme

U292.4

A

1007-5348（2016）12-0019-06

（责任编辑：欧恺）

2016-12-14

安徽省高校自然科学重点项目(KJ2015A442)；安徽省质量工程项目(2015gkk030）.

李志成(1982-)，男，安徽巢湖人，安徽交通职业技术学院城市轨道交通与信息工程系讲师，硕士；研究方向：轨道交通运输与管理.