珠三角城际轨道交通广佛环线列车交路方案研究

2015-02-24 07:28王梯广东珠三角城际轨道交通有限公司工程师广东广州510308
铁道运营技术 2015年4期

王梯(广东珠三角城际轨道交通有限公司,工程师,广东 广州 510308)

珠三角城际轨道交通广佛环线列车交路方案研究

王梯
(广东珠三角城际轨道交通有限公司,工程师,广东广州510308)

摘要:本文充分考虑珠三角城际轨道交通网环线加射线布局,以广佛环线及相关线路预测客流为依据,提出广佛环线环形、门形2种列车交路方案,并结合珠三角城际轨道交通网规划方案、运输组织模式、项目建设时序、工程实施现状等因素对交路方案进行比选,得出广佛环线仅开行环形交路方案是适应工程条件,满足客流特点的合理选择。

关键词:广佛环线;列车交路;环形交路;门形交路;站场布局

10.13572/j.cnki.tdyy.2015.04.0022

城际轨道交通列车交路方案是城际轨道交通线路设计的重要内容,交路方案决定着全线的运营服务水平,在很大程度上影响整条线路的系统规模及投资,也直接影响线路运营成本及效率。交路方案应以预测客流为基础,考虑运输组织模式、服务频率、车站站场布局、工程投资等因素,综合比选确定〔1、2〕。

1 广佛环线工程概况

珠三角城际轨道交通网规划有16条线路,总计1 430 km,建成后形成“三环八射”的网络架构,其中广佛环线是广佛都市圈的城际环线,将广州南站、白云机场、广州北站、佛山西站以及广州市区金融城、天河等重要客流集散点串联在一起,对促进广佛同城化具有重要意义,是珠三角城际轨道交通网的“三环八射”网络架构的核心一环。广佛环线规划长度约156 km,环线分别与佛莞城际、穗莞深城际新塘至白云机场段、广清城际、广佛肇城际在广州南站、竹料站、广州北站、佛山西站接轨。根据珠三角城际轨道交通网建设时序安排,结合城市规划及区域发展,广佛环线分段实施。目前,广佛环线佛山西站至广州南站段约37 km已开工建设。

2 广佛环形交路方案研究

珠三角城际轨道交通网为环线加射线的布局,广佛环线将佛莞、莞惠、穗莞深、广佛肇、广清城际等主轴放射线联系在一起,各方向放射线之间通过环线连接,广佛环形交路方案与上述线路相互影响,且广佛环线各时期客流分布不均衡亦影响广佛环形交路方案设计。

2.1客流预测及分析根据运量预测,广佛环线及相关城际线客流断面见表1。由表1可见,广佛环线客流分布不均匀,总体上东南环客流大,西北环客流少。

表1 广佛环线及相关城际线客流主要指标表

佛莞城际广佛环(西)佛山西至广州北段广佛环(北)广州北至白云机场段广佛环(南)佛山西至广州南段广佛环(东)广州南至白云机场段40 47 23 37 61近期远期近期远期近期远期近期远期近期远期16.1 25.1 10.3 15.6 10.1 14 21.9 30.3 29.87 40.45 948 1 526 265 407 198 277 447 624 741 1 011 58.9 60.8 25.7 26.1 19.6 19.8 20.4 20.6 24.8 25 9 423 11 951 4 430 6 340 6 000 8 000 8 900 12 400 7 652 10 227线别 长度(km)时期全日客运量(万人)客运工作量(万人km) 平均乘距(km) 高峰小时(人)

2.2广州南站客流预测及分析广州南站是中南地区大型现代化客运枢纽,集区际长途,区域城际轨道交通和城市轨道交通于一体。其中广州南城际站衔接广佛环线和佛莞城际线,是珠三角城际轨道交通网重要的枢纽站点。

根据运量预测,广州南站远期客流总量47.4万人/日,其中始发客流26.8万人,占总量的56.7%,通过客流20.5万人,占总量的43.3%,在通过客流中,佛山西往东莞(望洪)与佛山西往环线东段(琶洲)的客流基本相当,各占通过客流的50%。

2.3交路方案依据远期预测客流,结合珠三角城际线网规划和近期工程条件,从方便乘客换乘和降低运输组织复杂性的角度出发,本文提出了环形交路和门形交路两种方案,并从适应性的角度对两种方案进行了分析和比选

2.3.1环形交路(方案1)环形交路是指列车在环形线路上无需折返始终向一个方向运行的交路,环形交路可以加强中心区边缘各客流集散点的联系,外围区之间的客流可以通过环线进行疏解,减轻中心区的交通压力。环形交路在世界各大都市城市轨道交通中应用较广,莫斯科、东京、北京、上海等都采用环形交路运营〔3〕;另一方面,珠三角城际轨道交通网运输组织采用“越行模式”,开行跨线列车,广佛环线本线列车与穗莞深城际、广佛肇城际、佛莞、莞惠城际列车在广佛北环、广佛南环共线运行,类似柏林S-Bahn线网S 1、S 2环线的共线运营模式,S-Bahn线网S 1、S 2环线共线运营运作良好,为缓解柏林城市交通压力发挥了巨大作用。广佛环线穿行广州、佛山都市区,密切结合广佛同城规划布局,开行环形交路可以为形成新的城市发展中心、拓展都市区发展范围起到先行引导作用。佛山西站是广州枢纽的主要客站,配套设施完备,可以作为广佛环线环形交路的折返点,环形交路示意图见图1。

图1 环形交路方案示意图

2.3.2门形交路(方案2)门形交路方案的提出与考虑广佛东环远景客流、广州佛山与东莞惠州(珠江两岸)间远景交换客流增长有关。一方面,广佛东环途经广州市琶洲国际金融城、天河客运站等广州市中心繁华区,客流集散密集,按环形交路方案运营时,开行列车对数受广佛南环共线运行的肇庆-惠州、佛山西-惠州交路列车制约,无法加开列车提高东环的通过能力,以应对东环远景客流增加。另一方面,广佛南环断面客流量大,广州佛山与东莞惠州(珠江两岸)间交换客流较多,按环形交路方案运营时,因全环开行的列车同增同减,既要保证东环通过能力又要提高南环通过能力,南环和东环形成矛盾。因此,在考虑东环、南环远景客流增加的前提下,为解决南环与东环通过能力的矛盾,提出佛山西-广州北-广州南交路,交路图形似一扇门而称为“门形交路”,门形交路示意图见图2。根据测算,方案2在广州南站东端的折返方向由方案1惠州方向改为白云机场方向,在长隆站需具备双向折返条件。

图2 门形交路方案示意图

广佛环线开行广州南—广州北—佛山西交路,结合环线东段客流断面,远期高峰小时该交路开行大站快车2对,站站停列车6对。服务频率与方案1的环形交路一样,并且方案1和方案2由于广佛环线东段与穗莞深城际共线,在线路能力使用上均受穗莞深城际白云机场至深圳交路的列车影响。

2.4交路方案适应性分析

2.4.1运输组织适应性分析方案1由于广佛环线南段开行有肇庆至惠州、佛山西至惠州交路,可以带走部分客流,削峰以后的广佛环线南段客流与东段基本相当,远期高峰小时广佛环形交路开行大站快车2对,站站停列车6对,在服务频率上与方案2一样。而且广佛环线开行环形交路,可以使各方向放射线之间通过环线实现交流,提高了旅客的换乘便捷度。

在珠三角城际线网东西向干线上,方案1佛肇线远期开行大站快车4对,站站停列车8对,设计3个交路;环线南段开行大站快车6对,站站停列车6对,设计3个交路;佛莞、莞惠开行大站快车4对,站站停列车7对,设计3个交路,能够满足各线远期客流断面要求。方案2佛肇线远期开行大站快车4对,站站停列车9对,设计3个交路;环线南段开行大站快车4对,站站停列车7对,设计3个交路;佛莞、莞惠开行大站快车4对,站站停列车7对,设计3个交路。与方案1相比,各线设计的交路数量一样,服务频率、运输组织难度基本相当。

方案2开行广州南—广州北—佛山西交路,不受最大的环线南段客流断面影响,只需考虑开行交路范围内的客流增长情况,但由于广佛环线东段与穗莞深城际进白云机场段共线,方案2在服务频率上受穗莞深城际列车影响〔4〕。

广佛环线东段经过了广州市中心城区琶洲、天河等重要客流点,广佛环线南段通过客流中约有50%是至环线东段的客流,方案1可实现该部分客流的直达,而方案2旅客则需在广州南换乘。

广州南站是广佛环线上最重要的客流节点,东莞、惠州方向至广佛环线的客流中相当部分是至广州南站的客流,远期日均9.3万人,方案1可实现东莞、惠州方向至广州南站的直达,而方案2旅客则需在长隆站换乘。

对于两个方案,广州南站的折返条件基本相同,开行交路有所差别,方案1开行广州南至惠州的交路,经由佛莞、莞惠线;方案2开行广州南经广州北至佛山西的交路,经由环线东段、北段和西段。根据线网建设时序,初期环线仅建成佛山西至广州南段,在东西向通道上,方案1因广州南站不具备往西的折返条件,肇庆至广州南的列车需运行至长隆站折返,即开行肇庆至长隆交路,长隆站需具备单向折返条件。方案2在东西向干线上远期开行肇庆至长隆、长隆至惠州两个交路,长隆站需具备双向折返条件。

2.4.2工程适应性分析采用环形交路方案(方案1),广州南站采用1岛2侧3台4线布置;为减小东咽喉跨度,部分站台进入曲线;长隆站采用一侧一岛单向折返布置,设3条到发线(含正线)。

采用门形交路方案(方案2),广州南站布局需在方案1基础上增加白云机场方向列车在广州南站进行折返的条件,车站东端白云机场方向正线上设置1处线路所,并利用立交疏解线与广佛环东端咽喉连接。调整后的广州南站站场布局具备同时向白云机场和惠州方向折返条件,增加了交路开行的灵活性,但工程代价和实施难度较大〔5〕。同时远期因广州南至长隆区间能力不够,惠州方向的部分列车仍需在长隆折返,长隆站需具备双向折返条件,长隆站采用三台四线布局,具备双向折返条件。

2.5总结综合上述分析,可以看出:

1)方案1和方案2在环线最大客流断面佛山西至广州南段的设计交路数量一样,

服务水平、运输组织难度基本相当。

2)在客流适应性上,方案1佛山方向至琶洲、天河等广州市区的客流不需换乘,惠州方向至广州南的客流也无需换乘,而方案2这两部分旅客均需要换乘。

3)广佛环线佛山西-广州南、竹料-白云机场段是相关线路开行交路的共线段,方案2开行广州南—广州北—佛山西交路,缓解了佛山西-广州南段线路能力,在远景客流需要的时候,有增加列车开行的条件,但仍然受控于竹料-白云机场共线段,使得该交路增开的对数极其有限。

4)方案1广州南站维持现有站型不变,长隆站需具备单向折返条件;方案2现有广州南站型需要改变,长隆站必须具备双向折返条件。广州南站站型调整,直接投资增加约5.9亿元,且实施困难;长隆站具备双向折返条件,较方案1增加地下车站开挖面积约3.8万m2。

3 研究结论

本文在充分考虑珠三角城际轨道交通网环线加射线布局的基础上,以广佛环线及相关线路预测客流为依据,提出广佛环线环形、门形2种列车交路方案,并结合珠三角城际轨道交通网规划方案、运输组织模式、项目建设时序、工程实施现状等因素对交路方案进行比选。门形交路方案同时具备开行环形交路和开行广州南—广州北—佛山西交路的条件,运输组织更灵活,但实施困难,代价大;环形交路方案广佛环线仅开行环形交路,是适应工程条件,满足客流特点的合理选择。

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文章编号:1006-8686(2015)0064-03

文献标识码:B

中图分类号:U292.4