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摘要：列车交路规定了列车的运行区段、折返车站和按不同列车交路运行的列车对数。设置行车交路的主要目的是在满足客运需求、方便运营的同时合理分配运能，节省车辆设备。通过综合分析交路覆盖范围需求、本线在城市空间中的地位、与线网其他线路的换乘关系等因素，得出本线初、近、远期建议开行交路。
关键词：运行交路；市域线；越行
目前，针对大小交路的研究成果主要集中在交路设计、车底运用优化和通过能力分析等方面，CrisrianTirachini[1]以区间车的折返站位置及其发车频率为决策变量，建立了开行区间车的公交调度优化模型。白广争等[2]考虑大小交路列车在共线段的相互影响，构建了最优车底运用数量的开行方案优化模型。
上述研究对大小交路列车开行方案的编制具有重要意义，但并未考虑大小交路列车间走行公里及满载率的均衡性。当大小交路采用相同编组时，将导致列车间满载率的不均衡，导致车辆利用率和服务水平的等效率的差异性[3]。鉴于此，本文以成都某条市域快线为案例，分析发车间隔和列车编组对走行公里及满载率的影响，研究考虑走行公里及满载率不同时的大小交路列车开行方案优化方法。
1线路概况
1.1工程概况
本线为线网中连接温江、中心城区、龙泉和天府国际机场的市域快线，是成都市市域快线网的组成部分。线路全长约97.75km，设车站34座，其中换乘站22座。
1.2功能定位
本线是成都市市域快线网的重要组成部分，其中一期工程主要位于中心城区范围内，为中心城东西向骨干快线；东端衔接龙泉驿区，加强龙泉驿区与中心城区的联系。
1.3客流特征
1）客运量
远期全日客运量较大，达到140.51万人，主要原因是本线串联了中心城和温江、简阳新城。
2）负荷强度
本线远期负荷强度1.44万人次/公里，表现出市域快线兼顾穿城骨干线路的特征，线路长度较长，负荷强度较高。
3）平均运距
本线远期全线平均运距为13.06公里，东段平均运距达22.92km，运距较长，表现出市域快线和机场线以及兼顾中心区出行的特征。
4）大区OD
中心城区具有较强的向心性，组团内部出行需求较大，各区域与天府机场之间的交流总量约占全线客流约5%，兼顾一定的机场线的需求。
2列车运行交路
2.1运营交路确定原则
1、以预测客流为依据，结合客流分布及乘客出行特点，方便乘客在不同时间段、不同区段的出行要求。
2、在尽可能的满足乘客出行方便的前提下，尽量减少运用车数，提高车辆运用效率，降低运营成本，提高运营效益；
3、初、近、远期的交路设置应尽可能地保持连续性，尽量减少或避免工程废弃；
4、小交路点尽量避开大客流集散车站，大小交路折返点尽量分开，以提高线路通过能力。
2.2交路方案分析
初期由于列车开行对数较少，不宜设置过多交路方案。近、远期本线线路长度不断增加，预测客流也具有“中间大、两头小”的特征，为减少运用车数，降低列车购置费用，提高满载率和运营效益，近、远期宜考虑在高峰时段开行小交路。
1、初期交路
本线一期工程为七里沟至龙华寺站，位于中心城区范围内，串联多个大型客流集散点。一期运营全长仅27.9km，全线旅行时间也仅约38min，考虑到一期工程建成后的一段时间内处于客流培育期，宜具备一定的服务水平来培育和吸引客流。
本线初期早高峰上下行客流量基本均衡，线路早高峰最高客流出现在上行方向省博物馆站到青羊宫站之间，为1.93万人次/h。早高峰线路西端有一定的客流回落，但全线客流断面没有较大的落差点，开行小交路的必要性不大。
考虑一期工程运营里程为27.9km、高峰小时开行15对/h，组织开行大小交路不利于客流培育，且节省运用车有限，因此初期只考虑运行一个列车交路，即七里沟站～龙华寺站，高峰小时开行列车15对/h，列车运行交路见图2.3-1。
图2.3-1初期运营交路图
2、近、远期交路：
1）交路折返点（分段点）的选择
本线全线客流需求不均匀，初步分析可能存在分段交路、嵌套交路等交路形式，线路中间可能存在2个或以上交路折返点（分段点）。
基于城市空间规划、客流特征等，对本线近、远期交路折返点的选择如下：
（1）根据沿线城市布局分析
本线为东西向贯穿中心城的市域快线，需实现东西向快速穿越中心城并联系，从沿线城市布局分析，结合客流需求，近、远期交路折返点宜选择在中心城区与卫星城、外围层都市新区的交界点，本线可选择七里沟、龙华寺或龙泉山站作为交路折返点。
（2）根据大区客流交流分析
中心城区内部客流交换占比最高，达38.75%，龙泉驿区、简阳新区的内部客流交换也较大，分别占20.72%、11.24%，龙泉驿以东组团内部交流小，与相邻组团、东部组团的交流量也较小。因此，根据客流大区内部及大区间的交路情况分析，龙泉驿区东端的龙泉山可作为分段交路折返点。
（3）根据客流断面特征分析
近期最高客流断面的1/2处在老马堰、三圣乡站，最高客流断面的2/3处在培风、望江路站；远期最高客流断面的1/2处在七里沟、龙华寺站，最高客流断面的2/3处在培风、烟草公司站。
西端：老马堰距离一期起点七里沟站一个车站，培风站距离一期起点七里沟站两个车站，且七里沟站具有折返功能，不宜在老马堰站、培风站设置交路分段点。
东端：望江路站、烟草公司站位于市区，客流量较大，不宜作为交路折返点；世纪大道站至龙华寺段客流水平较高，达1.98万人/h，客流与城区交流较多；龙泉山以东段站间距大且客流断面较低，远期最大客流断面仅为1.2万人/h量级。同时考虑到东进后，龙泉驿片区为成都市规划的东进的主要发展方向，交路应覆盖至龙泉山。所以龙泉山适合作为交路分段点，龙泉山东端宜灵活组织列车交路，按4辆编组运营。
综合本线沿线城市布局、大区客流交流、客流断面特征分析，本线近、远期交路折返点（分段点）宜选择在七里沟、龙泉山站。
2）交路方案初步构思
本线全线建成后串联温江区、中心城区、龙泉驿区、简阳新城、机场5大区，初步客流成果显示本线具有较强的客流向心性，主要客流交换集中在大区内部及相邻大区之间，跨区客流交换仅9.7%，因此，行车运营组织研究时应首先满足各区域与中心城区的交流，外围通过开行贯通运营的大交路满足各区域间及机场等长距离客流快速出行的需要。
本线西端仅为14km，旅行时间仅10min，且以与城区的交流客流为主，单独组织4辆编组的交路必要性不强，对于运营管理、车辆检修造成不便，西端应与城区交路统一考虑。
根据以上分析，基于七里沟、龙泉山两个交路分段点，对七里沟、龙泉山站配线做了灵活应对方案设计。根据城市发展及客流需求变化情况，形成以下几个交路方案构思：
图2.3-2交路方案初步构思
以上三种方案运能分配较为合理，具有对全线客流贯通及开行越行快车的功能，将对以上三种交路方案进行比选。
3）近、远期重点交路方案比选
由于本线近、远期高峰时段客流断面形态基本一致，因此按远期高峰客流断面特征进行分析。
（1）方案一
交路一为城铁温江至T3T4，贯通全线，采用8辆编组；交路二为城铁温江至龙泉山，8辆编组，串联中心城区与温江、龙泉；为满足中心城区高客流断面，开行交路三，即七里沟至龙泉山，8辆编组；龙泉山至机场开行交路四，按4辆编组。各区段开行对数、运能与客流的适应性见表2.3-1。
表2.3-1区段开行对数及运能适应性（方案一）
方案一各区段运能余量较为合理，温江片区运能余量稍大，但西端仅14km，不再单独组织4辆编组的交路，对于运营管理、车辆检修较为方便。
（2）方案二
交路一为城铁温江至T3T4，贯通全线，采用8辆编组；交路二为城铁温江至龙泉山，8辆编组，串联中心城区与温江、龙泉；龙泉山至机场开行交路三，按4辆编组。各区段开行对数、运能与客流的适应性见表2.3-2。
表2.3-2区段开行对数及运能适应性（方案二）
方案二运营组织简单，但温江片区与中心城区开行对数一致，造成温江段运能余量过大。
（3）方案三
交路一为城铁温江至T3T4，贯通全线，采用8辆编组；交路二为城铁温江至龙泉山，8辆编组，串联中心城区与温江、龙泉；交路三为七里沟至龙泉山，按4辆编组。各区段开行对数、运能与客流的适应性见表2.3-3。
表2.3-3区段开行对数及运能适应性（方案三）
方案三运营组织复杂，交路三的简阳及机场片区运能虚靡，运营成本较高，且平峰时段留给大站快车和跨线列车的运能也不足。
3个交路方案的远期交路方案关键指标对比表见表2.3-5。
表2.3-5交路方案关键指标对比表
由上表可见，方案一高峰小时车公里数最小，且满载率最高，所以本次运营交路推荐方案一。
4）推荐交路方案
综合分析后交路如图2.3-3所示。
图2.3-3推荐交路方案示意图
3结论
未来随着城市规模的不断增大，城市人口的不断增多，超长市域线路将会变得越来越多，但随之而来的超长线路的轨道交路线路运营将是需要面临的一大技术难题。本文以成都某条市域快线为基础案例，在分析了线路的工程概况及功能定位后，基于城市空间规划、客流特征对多种交路方案进行了综合比选分析，通过对运用车服务效率及输送能力的分析对比，得出最终的推荐交路方案。
参考文献：
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[3]许得杰，毛保华，雷莲桂.城市轨道交通大小交路列车开行方案优化研究[[J].交通运输系统工程与信息，2017,17(1):120-126.
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