吴泊汛

（西南交通大学 交通运输与物流学院，四川 成都 610031）

铁路服客务运水站平候的车集室中的体服现务。能由力于是我车国站铁基路础旅设客施运输的季节性特点，车站候车室的面积需求在不同时期存在很大差异，春运时期更是达到最高峰，其一般做法是在站前广场搭建临时候车室。然而，站前广场作为衔接铁路客运站与社会的关键场所，有其重要作用和任务。临时候车室面积太大将无法保障站前广场的必要能力，太小又不能满足高峰期车站发送旅客的需要，因此有必要对春运时期客运站增设临时候车室的适宜面积进行研究。

1 客运站候车室面积的影响因素

（1）人均候车面积标准。人均候车面积标准越大，车站候车室面积会越大。为了充分利用客运站基础设施的能力，同时保障旅客必要的舒适度，须对人均候车面积取值范围进行界定。

（2）始发和通过停站旅客列车数量。车站每天办理始发和通过停站旅客列车越多，始发列车所占比例越大，候车室面积越大。

（3）乘车人数。车站日均发送客流量越大，候车室面积越大。

（4）人均候车时间。人均候车时间越长，候车室面积越大。

（5）旅客列车种类。高速客运专线与城际轨道交通线路引入既有客运站，会导致车站办理列车种类的多样化。根据 2011 年2月8日在成都北站进站口进行的旅客调查、记录各车次及其进站时间，共涉及 97 次列车的旅客，取得 8 049 份调查数据，处理后得到乘坐不同种类列车的旅客在车站平均候车时间的概率如图1所示。

图1 旅客列车种类与平均候车时间规律图

从图1可以看出，动车组对应的曲线更瘦高，随着列车等级的降低曲线逐渐变宽矮，说明等级越高的旅客列车，其旅客在站平均候车时间的分布越密集；同时，随着列车等级的降低，各类列车的旅客平均候车时间最大概率发生的时间向右移，说明等级越高的旅客列车，其旅客在站平均候车时间越短，这主要是由于不同种类列车的发车密度及其均衡性引起的。

（6）修正系数。车站候车室内一般有过道、商店、洗手间、座椅和开水房等必要的旅客服务设施。这些设施会占用一部分候车室能力，导致候车室面积的额外增加。

（7）客运站衔接区间综合维修天窗的时间设置。为保证旅客列车行车安全和维修天窗的施工安全，铁路客运站在综合维修天窗施工期间一般不办理旅客乘降作业，天窗时间越长，候车室有效利用时间越少，需要的面积越大。

（8）旅客列车到发时段。旅客列车到发时段影响候车室的有效利用时间，从而影响候车室所需面积大小。

（9）候车室类别。不同类别候车室的人均候车面积标准不同，候车室所需面积也不同。

（10）其他因素。其他因素包括站场布置形式、到发线数量、终到旅客列车数量等，均对候车室面积有一定的影响。

2 计算模型

2.1 候车室不分类

对于某些客运站，由于通过停站旅客列车比例很大或客流属性单一等，办理客运业务时不需要按照列车种类或旅客属性与结构进行候车室分类，因此在增设临时候车室时只需考虑总面积需求。例如，遂宁站只办理通过停站旅客列车的客运业务而没有始发和终到旅客列车作业。对此基于候车室面积的各种影响因素，建立模型Ⅰ：

式中：i 表示车站办理的所有始发和通过停站旅客列车种类，i∈I 且I＝{D，T，K，L，Y…}(共 r 类)；Q 表示春运时期临时候车室面积；Q′ 表示客运站已有候车室总面积；q 表示候车室人均候车面积；表示车站办理的 i 类列车的第 k 车次里由本站上车的人数，且 i 类列车共 wi车次；ti表示乘坐第 i 类列车的旅客在站平均候车时间；λ 表示需要增加的临时候车室面积修正系数，λ′ 表示已有候车室面积的修正系数；T固表示综合维修天窗的固定作业时间。

2.2 候车室分类

对于大型客运站，办理列车种类较多，旅客属性及构成复杂，候车室往往分为普通候车室、母婴候车室、老弱病残候车室、软席候车室等多类。同时，我国既有客运站由于高速客运专线的引入开设有动车组专用候车室。由于候车室分类会影响人均候车面积标准和旅客分配比例，因此结合各种影响因素建立模型Ⅱ：

式中：i 表示车站办理始发和通过停站旅客列车除动车组外的所有种类，i∈I 且 I＝{ T，K，L，Y…}(共 r 类)，D∉I；j 表示车站已有除动车组候车室外的其余候车室类别，j∈J 且 J＝{普通候车室，母婴候车室，软席候车室，团体候车室…}(共 n 类)，动车候车室 ∉J；Q 表示需要的各类临时候车室面积总和，表示已有动车候车室面积，表示已有第 j类候车室面积，QD表示临时动车候车室面积，Qj表示临时第 j类候车室面积；qD表示动车候车室人均候车面积，qj表示 j 类候车室人均候车面积；μj表示 j 类候车室旅客分配比例，；表示车站办理的动车组列车的第 k 车次由本站上车的人数，动车组共 wD车次；表示车站办理的 i 类列车的第 k 车次由本站上车的人数，且 i 类列车共 wi车次；tD表示乘坐动车组列车的旅客在站平均候车时间，ti表示乘坐第 i 类列车的旅客在站平均候车时间；表示已有动车候车室面积修正系数，λD表示临时动车候车室面积修正系数；表示已有 j 类候车室面积修正系数，λj表示临时第 j 类候车室面积修正系数；t固表示综合维修天窗的固定作业时间。

2.3 参数分析

（1）根据列车运行图可以确定车站每日办理的始发和通过停站旅客列车种类及数量，即 i、wD、wi；根据车站售票记录可以确定各类列车中各车次由本站上车的人数，即和。

（2）根据实际情况可以确定车站已有候车室的种类及面积，即 j、和。

（3）根据研究[1-3]，各类常用候车室的人均候车面积 qj和旅客分配比例 μj的取值如表1所示，不同 qj的取值范围在 1.1～3.0 m2/人。而车站 qj的取值在 1.6～2.3 m2/人时车站综合服务能力最高[4]，建议动车候车室的 qj取值在老弱残候车室和母婴候车室之间，取 1.6 m2/人。考虑到春运时期客流量较大，在采用模型一进行计算时，建议取 q＝1.6 m2/人。

（5）T固的取值可根据列车运行图的天窗时间确定，我国铁路大型电气化综合维修天窗的固定作业时间一般为 6 h，因此建议 T固取 6 h。

（6）根据相关研究，候车时间在 200 min 以上的旅客所占比例很少，在求平均候车时间时，这部分旅客可忽略不计[5]。检票刚开始的近 10 min 内检票速率为常数，随着旅客的减少检票速率也相应下降[6—7]。对于需要开设临时候车室的车站，可在春运前期进行实地调查，并利用统计学原理和曲线积分求平均值的原理，由公式⑹求出乘坐各类旅客列车的旅客平均候车时间，近似作为春运期间旅客在站平均候车时间。

表1 候车室种类与人均候车面积和旅客分配比例取值规律

3 算例分析

成都北站是西南地区的特等客运站，每天办理的旅客列车种类和数量较多，有成渝 D、成灌 D、T、K、普通旅客列车和春运期间加开的 L 列车，具有一定的代表性。成都北站已有候车室面积为9 000 m2，可供 9 000 人同时候车。车站日常将已有候车室分为动车候车室与普通候车室两类，在春运期间才增设其他种类候车室。

根据 2010 年春运期间成都北站列车运行图和售票记录，统计旅客列车的种类和数量，其中由成都南站出发的旅客不占用成都北站候车室面积。基于 2011 年 2 月 8 日的售票记录，当日成都北站发送旅客总量为 12.44万人，数据整理后如表2所示。

基于 2011 年2月8日在成都北站进站口及检票口的旅客调查资料，经数据统计后按公式⑹对 tx的取值进行了研究。车站检票一般在开车前 25～35 min 开始，开车前 3～5 min 结束。本算例中取=-30，=-5，得到各类列车旅客平均候车时间为：动车组列车 47 min 59 s、特快列车 56 min 12 s、快速列车 1 h 5 min 7 s、普通列车 1 h 12 min 38 s、临时列车 1 h 17 min 24 s。

表2 2010 年 2 月 8 日成都北站办理旅客列车数量和旅客总人数情况表

3.1 按模型Ⅰ计算

根据对参数的取值分析，当采用模型Ⅰ计算车站临时候车室面积时，各参数的建议取值为：T固＝6、q＝1.6 m2/人、λ′＝λ＝1.4。根据以上各参数可算出：Q＝6 500 m2。

公式中 λ′ 及 λ 取值越大，临时候车室所需面积越大，因此该计算结果表明，成都北站在 2010 年春运期间临时候车室面积至少需要 6 500 m2。

3.2 按模型Ⅱ计算

成都北站既有候车室分为动车候车室和普通候车室。在日常运输组织中，成渝动车候车室与普通候车室根据需要有时会混用。本算例中先假定车站既有候车室面积为 0，从计算结果中扣除既有总候车室面积即为临时普通候车室与临时动车候车室需要的总面积。根据前述有关分析，各类参数取值如表3所示。

表3 模型Ⅱ计算参数取值表

根据计算结果，成都北站动车候车室和普通候车室总需要面积为 13 092.67 m2，扣除既有候车室总面积 9 000 m2，还需要 4 092.67 m2；其余种类候车室总共需要临时候车室面积 2 161.45 m2。

3.3 计算结果反馈

2010 年春运期间成都北站总共增加两个临时候车室，其中在站前广场增加第一临时候车室，面积为 4 000 m2，定性为临时动车和临时普通候车室；在站房一楼左侧增加第二临时候车室，面积为2 500 m2，定性为老弱残、母婴、团体等候车室的综合候车室。

计算结果表明，经过模型Ⅰ和模型Ⅱ计算得出的结果与实际情况相差不大，较好地符合了成都北站 2010 春运期间增设临时候车室面积的实际情况，与车站运输生产实际紧密结合，可应用于运营决策。

4 结论

（1）受不同种类旅客列车发车密度及均衡性的影响，各类旅客列车的旅客平均在站候车时间有所不同。一般情况下，旅客列车等级越高，旅客到达时间越集中，旅客在站平均候车时间越短。因此，针对具体的车站研究设计了旅客平均候车时间的有关算法。

（2）较全面地考虑确定车站候车室面积的各种影响因素，针对小型客运站与大型客运站客运产品的差异性，建立了不同的临时候车室面积计算模型，并对有关参数的取值范围进行了界定。以成都北站实地调查数据为基础，进行了平均候车时间和临时候车室需要面积的算例分析，证明了模型的实用性。模型计算结果为各类候车室分别需要增加的面积和需要增加的总面积，可供具体车站在春运期间界定临时候车室总面积时参考。

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