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摘  要：广州地铁已进入网络化运营阶段，千万级大客流成为日常运营的常态，高峰时段运能与运量不匹配问题突出，客流不均衡性明显。本文从广州地铁线网运营现状出发，分析既有运输组织的瓶颈与问题，从运输组织效率、线路设计等方面提出了运输能力提升的措施，并重新审视城市轨道交通运营过程中发现的问题，提出运营需求及优化建议，旨在规划、设计和建设阶段及早介入运营需求方案实施，满足运营阶段的运输行车、客运服务要求。

关键词：轨道运输；运输能力；提升措施

一、运营现状及存在的问题

近年来广州地铁线网客流呈逐年增长趋势，线网年度日均客流最高达905.7万人次，其中，一、二、三、五号线日均客运量均已超过100万人次。在大客流运营组织压力下，广州地铁运营主要面临以下问题：

（一）部分线路高峰运能配置不足

广州地铁线网16条线路中有8条线路行车间隔压缩在2-3分钟，二、三、五、八号线等4条线路客流已接近或超出远期的客流预测，高峰期三、五号线运能与客流需求矛盾突出。其中三号线高峰行车间隔2分07秒，最大满载率138%，高峰运输能力缺口30%；五号线高峰行车间隔2分06秒，最大满载率121%，高峰运输能力缺口15%。

（二）运能提升存在瓶颈

当前运营组织过程中，受线路折返能力、配线设置、设备老化等问题影响，运输能力提升存在瓶颈，需对相关关键设备进行升级改造。如：三北线体育西路站前折返能力仅15对/h，随着城市外围地区的快速发展，早、晚高峰需三、三北线列车跨线运营，以尽量满足不断增长的客流需求；五号线中间站配线均采取2或3条腿配置形式，且与客流分布特征不匹配，客流高峰时段无法满足开行不同运营交路需求。

（三）高峰车站集散能力不足

车站规模、闸机数量等车站附属设备的设计与建设，主要基于车站规划设计客流，因部分车站进站客流、换乘客流超设计值，目前线路大客流站点、换乘站点或多或少均存在车站站厅容纳量、设施设备通过能力在高峰时段无法与客流量相匹配情况，包括站厅及站台承载能力不足、扶梯及闸机通过能力不足、换乘通行能力不足等。如嘉禾望岗，在十四号线开通后成为广州地铁首个3线换乘站，早高峰小时客流达46378人次，其中换乘客流达32289人次，由于车站换乘站厅及站台空间不足，三北线运能无提升空间，直接影响十四号线高峰运力提升。

（四）运营调整灵活性不足

早晚高峰时段，广州地铁网络客流不均衡性特征较为突出，主要体现在线路上下行的客流量差异大。其中，早高峰一、三、三北、八、九、十三、十四号线及广佛线等8条线路上下行客流不均衡系数超1.50。结合客流不均衡特性，广州地铁共10条线路采取不均衡的运输组织行车，但因配线设置不合理，不均衡运营调整难度较大。如三北线在大客流断面嘉禾望岗-燕塘区段前，可供备用车停放或下行折返插车的存车线仅有高增站一处，且高增站离终点站2区间4.59km，离嘉禾望岗3区间14.11km，在高增折返插车缓解三北线上行客流作用不明显。

二、运营问题原因分析

（一）系统选型前瞻性不足

信号系统设计及车辆选型，主要依据规划设计客流需求，由于设计阶段客流调研不充分，广州地铁多条线路实际客流已超预测客流，导致系统选型及能力设置，不能较好适应运输服务需求，其中在三、三北、五、六号线较为突出。三、三北线受供车能力及折返能力的限制，其运能无法提升；五号线折返能力及信号COM冗余量的限制，其运能也难以提升；六号线是途径城市化密集区的市区线路，采用的是4节小编组列车，导致仅能通过加密间隔提升运输能力，且运输能力接近折返能力。

（二）车站规模偏低或设计不合理

结合广州地铁线路走向及车站实际情况，分析导致车站规模偏低或设计不合理原因包括：

1.线路穿越主要城区，受征地、拆迁困难及建设资金控制等影响，车站无法按大规模建设。如六号线为东西走向、穿越市区核心地段的线路，车站规模普遍偏小。

2.规划客流预测偏小，导致车站的站台宽度设计偏小，且未做好预留空间；同时，由于受车站整体规模偏小等影响，车站楼扶梯数量及宽度、出入口数量等同样偏小。

3.整体城市轨道交通规划未完善，未能考虑城市快速发展，导致先期开通的线路无法适应规划线路开通的换乘客流需求；同时，为满足乘客快捷、方便的换乘体验，换乘通道采用台-台换乘方式，不能适应大客流换乘的需求，存在客运安全风险。

（三）系统设计与专业偏差

1.折返能力设计考虑影响因素不足。线路折返能力与折返配线形式、道岔型号、信号安全防护距离、信号机车辆设备响应、乘务运作时间、运营安全要求等多方面因素相关。目前运作因乘务运作、设备响应、安全管理等影响，实际折返能力达不到30对/h。

2.旅行速度设计影响因素考虑不足。旅行速度与线路的站间距、停站时间、最高运行速度等相关，但由于实际执行与设计存在一定的偏差，导致目前运营中大部分的旅行速度达不到设计标准。如停站时间，一些中间非换乘车站设计停站时间取25s或30s，而实际停站时间受设备响应时间、客流量、司机作业时间等影响，普遍需要35S或以上。

（四）配线设置标准低

配线设计应考虑运营组织灵活性及应急处置方便性，但前期受工程建设限制或施工难度大等因素影响，配线功能被逐步弱化。如五号线淘金存车线（见图1），存车线上下行没有完全与正线贯通，导致运营组织灵活性不足。

三、相关设计建议及运能提升措施

（一）线路设计的相关建议

1.系统设计规模

车辆选型建议。车辆系统规模应充分综合线路功能定位、线路走向、客流预测等，同时需考虑城市发现，预留一定的运能空间。对服务于城市主要客流走廊上的线路或穿越城市核心、人口密集的区域，列车应采用6A、8A编组或预留8A编组；对于连接市区与市郊的关键线路，车辆可采用B型或L型车，列车可采用6节编组；对于市郊线路，若客流预测不高时，可考虑采用4节编组。

2.车站设计标准

（1）站台设计。根据所属线路在网络中的功能、车站在城市中的区位、车站在网络中的重要程度、客流增加的不确定等因素来综合考虑，确定合理的站台宽度。广州地铁在新线建设中提高了建设标准：地下岛式车站站台宽度≥11m，换乘站站台宽度≥14m，侧式车站侧站台净宽≥3.5m。对于大型换乘枢纽，更应充分预留足够的大客流疏散空间。

（2）换乘设计。两线换乘线路，共有4个方向列车，高峰时段2列车同时到达的概率较高，以客村为例，早高峰同时有2列列车到达情况高达80%以上。因此，良好合理的换乘设计对缓解新线接入对既有线路的冲击影响。如二十一号线在员村接入五号线，规划建设预留较为空阔的空间方便开展3梯度客流控制（如图2），梯度一在五号线换乘厅设回型阵客流控制区域，梯度二关停二十一号线站台通往五号线换乘厅扶梯，并在二十一站厅设回型阵客流控制区域，梯度三设虚拟付费区，引导乘客经二十一号线站厅F口到换乘厅绕行，增加乘客走行路径，缓解客流冲击。

3.折返能力的匹配性设计

为切实提高线路的折返能力，建议规划设计阶段，组织信号、线路、行车等专业论证，包括信号系统、道岔、车辆选型等，以确保运营阶段的折返需求。其中，在信号系统选型时，可考虑选取自动化程度或智能化等级较高的系统，缩短设备响应时间，辅助司机确认折返，提高乘务效率。在线路设计方面，站后采用侧视站台设计方式，同时预留信号安全保护距离；站前折返尽量缩短道岔区域与折返站的距离间隔，如五号线滘口X0101距离W0101为189米，通过缩短X0101与W0101距离，可有效提升折返效率。

4.加强配线设计

为提高配线列车组织的灵活性及应急及时性，建议中间站配线采用“四条腿”的设计方案，同时为降低列车救援组织对正线的影响，有条件线路建议采用“一线两列位”的设计。此外，配线需充分结合小交路客流组织需求及应急处置需要，建议正线原则3-5km设置渡线、6-10km设置折返线或存车线，同时折返线或存车线的需满足小交路折返向大客流方向的需求。为避免后期设备改造，建议小交路折返线应具有自动折返功能，且站台布置应具有完善的乘降功能，如二号线原小交路为“三元里～江泰路”，随着客流增长及城市扩张，小交路有必要逐步往“南浦～嘉禾望岗”外移。

（二）运能提升措施研究

1.压缩停站时间措施

停站时间作为高密度行车的重要影响因素，停站时间增加，线路列车通过能力降低，从而降低运输能力，因此日常需行车组织需重点加强停站时间管控。列车停站时间由设备响应时间、司机操作时间和乘客上下车时间三部分组成，针对各环节提出优化建议。

（1）设备响应速度优化。列车在中间站设备响应包括列车开关门响应时间、列车启动响应时间。目前广州地铁各线路启动响应时间一般在2～3S，其中七号线ATO列车启动响应时间达5S，建议对相关设备进行升级改造，由此每站可节省2-3S。

（2）压缩司机安全确认时间。为确保行车安全，司机动车前必须对空隙安全进行确认，确保无夹人夹物或空隙留人，经梳理调查，广州地铁空隙确认主要由司机采取目测方式进行确认，空隙安全确认时间长、效率低。结合目前自动化、智能化设备的快速发现，建议通过引入或加装车门、站台门空隙安全检测辅助装置，预计可压缩停站时间为4～5S；此外，进一步明确司机关门的时机，如结合DTI的倒计时显示，在确保正常乘客上下前提下，尽量按照按时刻表参数要求执行，预留关门～动车时间提前关闭车门、站台门。

（3）客流组织优化措施。乘客上下车时间与站台人数、列车拥挤度、车站人员引导程度等有关。根据调研，站台乘客分布具有较大的不均衡性，在扶梯、楼梯口部，乘客相对集中，客流堆积较严重，需重点做好引导，避免乘客抢上抢下。因此，客流高峰需求，车站人员需结合站台设备分布特点，做好乘客引导，培养乘客先下后上的良好乘车习惯；同时在设计、建设阶段，可以通过错开不同车站楼梯、扶梯布局，使得列车上的乘客分布尽量均衡。

2.压缩区间运行时间措施

区间运行时间受列车最高运行速度、运行时间冗余影响。

（1）最高运行速度。为给信号系统在最高限速预留超速余量，实际列车最高速度通常较设计线路最高速度低5～10km/h，如八号线设计最高速度为80km/h，但实际最高运行速度仅75km/h。因此，列车的最高运营速度，受线路、车辆、信号等因素影响，线路新线设计最高速度时，需满足乘客的时空出行需求，为确保实际达到最高速度到设计的某一数值时，建议提高设计标准对应的各专业匹配做好设计调整。

（2）运行时间冗余。区间运行时间冗余主要作用是抵抗外界干扰对列车运行的影响，同时为兼顾列车运行舒适度及节能等方面需求。区间运行时间冗余设置原则上应结合线路长度、客流量、设备条件、行车服务水平要求等因素，同时兼顾列车运行效率与运营成本等方面要求综合考虑设置。

①对于可分峰期选择不同运行曲线档位的线路，原则上应分峰期设置不同的区间冗余时间。考虑乘客出行迫切性，高峰期应追求行车效率，原则上高峰期应按二档或三档运行曲线设置总冗余时间；非高峰期应考虑节能运行需求，可按三～五档运行曲线设置总冗余时间。

②对于不可分峰期选择不同运行曲线档位的线路，由于全天只能同一套区间运行时间参数，应综合考虑高峰的行车效率、行车质量指标、非高峰期的节能运行需求等，原则上应按二档或三档运行曲线设置总冗余时间。

③对于新开通线路，考虑设备功能水平、行车质量指标完成率等因素，原则上平峰按三档运行曲线、低峰按五档运行曲线设置总冗余时间。

3.提升折返能力措施

（1）压缩站后折返车站停站时间

列车运行至终点站需办理列车折返，期间司机到终点站后需进行运行故障信息交接、组织列车清客、组织列车DTRO折返等操作作业。针对折返站停站的特点，提出折返站停站时间优化措施。

①设备响应速度优化、压缩司机安全确认时间。参考中间站优化措施，对开关门响应时间、操作DTRO至列车启动响应时间及速度进行优化，同时加装相关空隙安全监测设备，压缩司机安全确认时间。

②提高清客效率。对于正常折返列车，到达终点站通过车厢广播、关闭车厢灯光等方式培养乘客到达终点站自觉快速下车的习惯，同时车站内部需合理配置站务并对车站的清客流程进行调研分析，尽量压缩清客时间。同时，结合运营管理要求，建议研究论证取消列车到达终点站清客流程的可行性，提高终点站的动车效率，也对列车的折返能力有提升。

③压缩下车锁门至操作DTRO时间。目前三、三北、四、五、六、二十一号线等6条线路列车到达终点站列车自动折返前，需用钥匙加锁司机室侧门，建议通过技术改造，实现无需使用钥匙锁门，可压缩停站时间约2S；此外，DTRO按钮位置距离司机室约2～3米，建议将DTRO位置迁移至屏蔽门PSL盘位置附近，预计可压缩停站时间约1～2S。

（2）提高道岔侧向通过速度

目前线网站后折返站使用的道岔均为9号道岔，侧向通过容许的构造速度为35km/h（其中，三号线为30km/h），但ATC系统设定折返线最高过岔速度为30km/h（三号线为25km/h），均比侧向构造速度小5km/h，现场实测三号线天河客运站侧向过岔速度仅20km/h。后续建议提高9号道岔侧向通过速度提高至30km/h，经仿真计算，预计可减少折返时间3～5S。

四、结语

综合上述分析，本文对广州地铁的运营现状及既有运输组织的瓶颈与问题进行分析，剖析目前运输组织的难点与痛点，并从规划设计、运营管理、专业匹配等方面提出了运输能力提升的措施。随着广州地铁网络化运营的不断完善、城际条路逐步向其它城市的延伸、广佛地铁一体化运营的逐步深入，运输管理的重要性越来越凸显，因此亟需对既有问题进行优化解决。本文重新审视城市轨道交通运营过程中发现的问题，提出运营需求及优化建议，旨在规划、设计和建设阶段及早介入运营需求方案实施，满足运营阶段的运输行车、客运服务要求。

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