北京城轨交通网络化建设与运营的探索

◆ 北京市轨道交通建设管理公司总经理 丁树奎

北京城轨交通网络化建设与运营的探索

◆ 北京市轨道交通建设管理公司总经理 丁树奎

北京已经运营的线路共17条，总里程456公里，车站270座，其中换乘车站37座。线网客流量超过1000万人次/日，高峰日突破1100万人次，线网客流强度超过2万人次/公里日。近五年客流量平均每年增长超过20%，充分体现了网络化效应。

随着城市轨道交通规模化与网络化的迅速发展，各种网络方面的问题和挑战也不断出现，比如网络建设时序与城市发展需求不尽协调；网络节点换乘服务水平不高；网络化条件下运营风险加大；网络资源配置和共享问题；技术、政策、产业配套支持问题等。

北京城轨网络化建设运营的探索

网络化建设与运营就是通过线路间的协同协调使网络化效应最大化。北京利用大规模集中建设的机遇，遵循三大理念，将网络化纳入八项主题，采取了一系列的方法与措施，取得了部分网络化建设与运营成果。

北京城轨网络化建设运营，立足于运营管理、乘客需求、城市资源、基础工作四个方面展开研究探索工作，如网络化条件下运营管理模式的研究与发展；网络化条件下提高客流预测水平；换乘车站设计工作持续改进；网络化系统规划与资源共享；“面、点、线”的规划统筹；工程集中建设的资源共享；国产化、标准化的支撑性作用等。

1、网络化条件下提高客流预测水平

客流预测在考虑人口规模、票价、交通政策、公交及轨道交通分担率、运营后二次吸引等因素的基础上，还要考虑网络化效应与建设时序,做好以下工作：加强输入基础数据和输出结果的科学性和规范性；建立对网络客流生成机理和成长规律的研究机制；开展开通线路对既有网络的影响评估；进一步完善工作机制，制定地方的客流预测规范；加强交通与土地利用之间的互动，客流预测技术水平进一步提高；客流预测结果对线网规划的反馈修正。

2、网络化条件下运营管理模式的研究与发展

针对北京轨道网络的特点开展了一系列研究，通过研究形成了北京网络化运营管理理念，应根据线网特征和网络客流的分布及出行需求，系统地安排各单线的列车运行组织，系统地匹配各线在不同时段和空间的运行计划；从网络节点的行车需求入手，优化线网换乘节点的列车运行组织和管理，达到使整体网络的系统运输能力相互协调，提高网络的系统运输效率的效果。

开展了线网行车调度模式的研究，包括线网行车组织、线网运行图、线网行车调度三方面的研究。

开展了线网换乘节点管理模式的研究，包括线网换乘站管理、换乘节点客流组织、换乘节点能力匹配。

3、持续改进换乘车站设计工作

换乘车站设计工作得到建设、运营、乘客等各方关注。从投资-规划-设计-建设-运营全过程对换乘站设计开展了研究。在既有换乘通道长度平均值为128米，平均换乘时间为3.2分钟的基础上，实现了新建与既有线换乘站换乘通道缩短至107米，平均换乘时间为3分钟；新建（在设计或在建）之间换乘站换乘通道缩短至63米，平均换乘时间为2分钟左右。

4. 网络化系统规划与资源共享

网络化系统规划与资源共享研究主要包括以下内容：网络化运营调度与应急指挥系统建设；线网通信系统资源配置建设；线网AFC系统资源配置建设；线网供电系统资源配置规划；线路群统筹规划；车辆综合基地与联络配置规划。

通过网络化系统规划与资源共享研究，从而较为完整地提出网络资源共享的原则和建议实施方案，提高轨道交通线网规划的整体性，提高网络化运营管理、服务水平，提高建设规划方案的可实施性，充分体现资源共享，在满足功能前提下，降低对城市资源的占用。

4.1 网络化运营调度与应急指挥系统建设

从软件、硬件两方面同时着手建立高效的北京轨道交通调度指挥体系。硬件方面，通过建设小营指挥中心工程，一期工程物理整合13条线路控制中心（OCC），实现同厅调度指挥，改变了传统“一线一中心”建设模式，实现线路、路网两级调度同厅指挥，为资源共享奠定物质基础。软件方面，成立指挥中心，负责轨道交通路网日常运营监控评估、编制运力配置计划、突发事件应急调度指挥、票款收入清分清算、客流统计分析以及两家运营商的组织协调。

为适应新一轮建设高潮，路网规模的扩大和发展的需要，建设了小营指挥中心二期工程，满足远期33条线路的指挥控制要求。

4.2 其他单独立项建设的重要网络工程

通信系统方面，形成轨道交通的资源配置“先网络、后单线”的模式；避免各线资源无序和重复配置，最大限度实现网络资源共享；支持网络化运营目标的实现。

无线综合通信网实施了无线频点和集群交换机规划，统一无线网络和频点，为轨道交通路网联网运营提供一个互联互通的专用无线通信系统。有线系统建设了全网光环网。保证在建和规划线路顺利接入指挥中心，沿10号线建设第二光缆环网，同时新建两个路由进入指挥中心，从而在通信链路上形成2个环网、四条路由。

建设路网联网收费与清分清算平台(ACC)，实现各线联网运行、市政交通“一卡通”、轨道交通“一票通” 及各线路收益的清分结算，已进入网络化运营阶段；出台《北京轨道交通AFC系统设计及实施导则》，实现AFC系统集约化建设和同质化管控，实现自主可控的业务集中处理；提升了系统抗风险能力；为既有线的设备更新做好准备。统一开发票卡处理业务，形成标准读写器，以后终端设备使用统一读写器保障安全；通过不断细化技术标准，终端设备与车站计算机系统的逻辑互换互联得到验证；建成多线共用线路中心，以后新建线路车站系统接入统一MLC（线路中心项目）。

4.3 面向全网的专项资源优化配置规划

开展外部电源专项规划研究；形成供电系统资源配置方案。车辆综合基地与联络线优化配置，车辆基地共享包括用地资源共享、设施资源共享和社会资源共享。架修车辆段采取线路资源共享方式，共享架修基地考虑承担2-3条线路的车辆架修。

对2020建设规划的28条线路线网设置车辆基地50座，占用土地45处，总用地面积减少8.1%。

联络线共享，对2020建设规划的28条线路线网总共设置38处联络线，线路增加了55.5%，联络线增加了52%。

4.4 按线路群进行的专项资源优化配置规划

通过专题研究和分析，形成了“线路群”统筹法，即将线网分成若干“线路群”，线路群中进行统一配置。下一轮建设规划中新线以采用A型车为主，为此增加A型车线路群的统筹。

线路 高峰小时 车型 编组 运能 余量（%）M12 4.9 A 8 55536 13.2 M16 4.6 A 8 55536 20.7 M3 4.4 A 8 55536 26.1东北部加密线 3.9 A 8 55536 42.3机场联络线 1.0 豪华型A 8 10500 5 R1 3.6 豪华型A 8 42432 17.8 S6 0.6 豪华型A 6 / /

5、“面、点、线”统筹规划方法的应用合理控制个性、协调和标准口的数量比例，使这种分布广泛的类型化建筑，总体符合城市基本风貌，又有合理的个性亮点跳跃提升。

5.1 “面、点、线”的装修规划

立足线与点（车站）统筹的成功经验，面向全市全网加强面（城市特征区）与各线之间的协调，并明确了主题线索、基本原则、具体方法，以指导在建线及规划线的所有站的方案设计。通过调研、分析北京市文化地图等地面功能特征形态，总结出城市特征区；提议各线设计主题；制定各站分级，实现从整体出发对局部的控制。这个体系由面、线、点3个子系统组成。

目前北京站口设计中个性站口设计所占比例为10%；协调站口设计所占比例为30%；标准站口设计所占比例为60%。

5.4 “面、点、线”的交通衔接规划

新线站外交通衔接系统（人行、自行车、公交、出租车、P+R）更加完善，并做到“三同时”，即与地铁同步设计、同步审批、同步实施。

5.2 “面、点、线”的公共艺术规划

《轨道交通线网车站公共艺术品规划研究》是《北京市轨道交通线网车站装修概念》规划的姊妹篇，两者相辅相成并构成与展现完整的车站装修艺术效果。建成线路已做艺术品站点41个。

根据交通规划管理部门的要求及需求，制定《新线站外设施设置标准》，要求设计单位参照执行，更好的发挥地铁在交通一体化中的作用。

6. 工程集中建设的资源共享

5.3 “面、点、线”的站口景观规划

根据北京成熟稳重的方正轮廓，变幻有秩的城市肌理，融汇古今的彩灰色系。站在城市与全网角度，跳出单线建设的视野，因地制宜地应用核心概念，

面向在建网络，对工程安全进行集中监控。《北京市轨道交通工程建设安全风险技术管理体系》及安全风险监控系统已在建设中广泛应用。

配合该体系的推进应用，建设单位建立了从工点、项目公司到公司层的三级安全风险监控机构。目前正在筹建全市集中的轨道交通工程安全生产监控中心与安全教育基地，为更加及时、有效、全面防范工程风险打下更好的保障基础。

7. 国产化、标准化的支撑性作用

亦庄线CBTC示范工程有效的推进了信号系统国产化，形成信号系统核心技术产业链。制定的CBTC规范形成了通用的、开放的、标准的CBTC各子系统间接口协议，统一了各子系统的功能、系统运营控制模式，为后续新线建设奠定基础并在新线建设中推广使用，逐步实现信号系统设备的互通互换、线路间的互联互通。

编制的《城市轨道交通路网运营指标体系》包括基础指标、客流指标、列车运行指标、安全指标、服务指标、能耗指标和财务指标7 大类，33 小类，共102 项指标，为有效评估网络化运营效率提供了支持。

编制和颁布的一系列新标准为网络化各线的标准统一提供了技术支持。

城市轨道交通网络化展望与建议

轨道交通网络化建设的研究和实践总体上还处于起步阶段，北京轨道交通网络化运营管理模式探索与实践，正推动北京轨道交通领域加快实现“四个转变”——运营管理体系由单线运营管理向网络化运营管理转变；建设模式由传统分散建设向集约化、系统化建设转变；监管方式由粗放型向数字化、精细化管理转变；数据管理由信息分散向集中共享转变。

1.充分认识网络化的意义，高度重视网络化工作

对轨道交通基本网络与关键节点规划要有足够的重视。要投入足够的力量，保证工作深度，规划合理稳定的网络规模、结构、时序等，并切实落实关键节点的可用性与可实施性；城市规划要对轨道交通网络规划给予足够重视，城市的土地规划、开发建设都要为轨道交通的建设考虑预留条件；规划建设应调整为从网开始、落实到线的工作思路与方法；对于单线涉及的网络预留或接口工作，应全面、保质地同步完成；运营管理要高度重视网络化条件下“新”的运营风险，避免单线运营风险的同时，避免单线风险的影响向整个网络中扩散并产生放大效应。

2. 开展对网络化理论与技术的系统研究，针对网络开展专项规划

联合相关专业研究院所或组建成立轨道交通研究机构，大力开展全面系统的轨道交通网络基础理论与应用技术的研究，破解轨道交通网络规划、建设和运营等一批技术难点；并尽早完善网络优劣判定的定性或定量指标体系。

3. 加强网络工作的审批严肃性与实施保障

网络规划要体现稳定性、连续性、灵活性的统一，确保审批的网络规划是合理可行的；轨道线路分步建设时，要严格遵照网络要求来执行，不可随意调整，体现网络的整体性、权威性，以免给相邻线的建设造成困难；明确稳定网络工程的建设主体，有条件城市进一步落实长期稳定的技术或设计依托单位；当网络工程依托单线工程实施时，应明确监督责任部门，建立审批验收机制。

4. 做好预留工作，优先同期实施

换乘站、枢纽等应同期整体设计，并尽可能同期建设。其功能实现更好，可实现空间、设备等资源充分共享利用，可避免给后建的线路带来不必要的难度，在一定程度上可节省工程投资，可避免管线改移、地面交通、商业等重复影响。

不能同期建设的，应切实做好整体设计，为后建线路做合理的预留工作，包括空间预留、工程预留、功能预留、接口预留、容量预留等。

5. 必要的网络性工程应单独立项审批

建立网络工程定义，必要时单独立项、单独审批、单独组织建设。