城市轨道交通故障情况下行车调整方式分析及退车策略研究

张 剑

广州地铁集团有限公司 广东 广州 510000

正文：

随着我国经济的不断发展，越来越多的城市开始建设、运营城市轨道交通，其中北京、上海、广州地铁日均客流已超过800万，运营里程超过400KM，呈现网络化趋势。在网络化运营下，一条线发生故障会导致多线路的乘客受到影响，客流积压，地铁运营秩序紊乱，因此在故障情况下亟须采取合适的行车调整策略减少故障对乘客的实际影响。

1 行车调整原则

地铁故障下的行车调整应遵循安全、快速、服务、全面的原则。

（1）安全。在地铁故障下的行车调整应该将行车安全、客运安全放在最重要的位置上。（2）快速。行车调整要以恢复行车秩序为导向，缓进快出，快速提升故障点通过能力。（3）服务。客运服务是行车调整的配套措施，是减少故障影响的关键环节。害程度、涉及范围、升级趋势，组织分析研判。（4）全面。在地铁行车调整工作开展过程中，要从全局的角度进行出发，以便对问题有着更为准确的掌握。

2 行车调整的方式及优缺点分析

在地铁故障的情况下，行车调度可以采取多种行车调整策略来降低故障影响，如多停、晚发、限速、小交路折返、退车、始发站空车运行等。如果长时间采用单一调整措施会降低乘客乘车体验，需要权衡利弊。本节对各调整方式的优缺点进行分析。

（1）多停。优势：能够迅速放慢列车到达故障点的速度；每站30秒以下的多停乘客等待的感受不强烈。缺点：连续多站的多停会迅速增大晚点；50秒以上的、连续多站的多停，会造成较大延误，乘客的感受较差。

（2）晚发。优势：能够放慢列车到达故障点的速度；乘客较容易接受“始发站”多停的安排，等待的感受不强烈。缺点：会降低后续列车折返的效率，需要平衡全线的运力安排。

（3）区间限速。优势：能够放慢列车到达故障点的速度；45km/h以上的速度运行时乘客感受不强烈。缺点：连续多区间的限速会迅速增大晚点。

（4）小交路折返。优势：能够有效减少通过故障点的列车，较少故障点的调整压力，同时可有效填补线上列车间隔。缺点：小交路折返需要行调、司机、车站协调联动，对相关岗位人员的技能要求较高，同时折返列车需清客，对乘客造成一定影响。

（5）退车。优势：减少线上列车阻塞，减少乘客在站台或区间的等待时间。缺点：退车产生的效果会具有一定的滞后性，同时大面积退车会导致线上运力下降较多。

3 退车策略研究

故障情况下的行车调整方式有多种，其中预判故障下列车的通过能力，及时组织退车是行车调整中的关键步骤，行车调度员应掌握通过能力及退车的计算方法。

下面以某日广州地铁五号线五羊邨、珠江新城上行出站信号机不能开放为例进行通过能力计算及退车分析。

图1

3.1 故障点的通过能力

故障最大通过能力=正常通过能力+故障点处理时间（t故=t正通+t故障）

本次故障不影响行车组织方法，故障仅导致列车需分别在五羊邨、珠江新城上行站台转换RM模式，越过S1203、S1303信号机5m后拉停列车，预选AM-C模式升回CTC模式。该信号机之前的所有通过能力都与正常情况下列车的通过能力相同，故障制约通过能力的范围为五羊邨上行及珠江新城上行。

按列车停站时间40s，前车动车到紧邻后车到站停稳最小时间65s，故障导致的转换模式及拉停再动车合计约80s计算：

正常情况下中间站通过能力=前车动车至紧邻后车到站停稳时间+后车停站时间；t正通= t发到时间+t停站时间=65+40=105s=1分45秒。

故障情况下中间站通过能力=前车动车至紧邻后车到站停稳时间（含故障处理拉停及升CTC动车时间）+后车停站时间（含转RM模式时间）。t故通= t发到时间+t停站时间=65+80+40=185s=3分05秒。

3.2 退车数量计算

（1）计算故障情况行车周期

根据故障点处理时间，得出故障情况下的行车周期。T故障=T正常+t故障

故障仅在五羊邨及珠江新城出站受影响，上行单程行车时间增加约160秒，因此故障时行车周期=正常周期1小时55分30秒+故障处理时间160秒=1小时58分10秒。

（2）计算退车数量

计算公式：故障上线车数N故障=故障行车周期T故障÷最大通过能力t故，用正常上线车数-故障上线车数得出故障情况下退车数量。

按照公式计算可知故障情况下，上线车数=故障行车周期T故障÷最大通过能力t故=1小时58分10秒/3分05秒=38列车，故障时段计划开行列数为51列，应退车51-38=13列车。

3.3 退车方式探讨

通过计算我们得到故障情况退车的理论值，实际的退车数受到线路条件、人员安排、客流情况等多种因素的影响，因此需要行车调度结合本线路特点组织列采用多种方式进行退车。

（1）组织列车回厂。组织列车回厂是退车的首选方式，回厂列车可以在出入厂线、转换轨、走行线等近出厂的位置待令，无需全部列车进运用库。故障恢复后，需要恢复运力时，可在短时间内迅速恢复正常运营。（2）组织列车进入辅助线。组织列车空车或者清客后进入辅助线是最快速的退车方式，适用范围最广。（3）组织列车在故障点前小交路运行。小交路的目的仅仅是为了减少通过故障点的列车数量。不是为了填补行车间隔也不是为了输运尖峰客流，与传统意义的小交路折返有一定区别，而且组织的难度不小。（4）组织列车空车运行。空车的优势有：可以在区间任意停车、可以按需投入载客或者折返、通过故障点的效率一般而言较载客车更快、对乘客影响小。（5）组织列车跨线运行。部分具备跨线运行条件的线路，一条交路出现故障，通过能力受限时，可组织列车运行至另一条交路，减少故障交路拥堵。

4 总结

网络化运营下的城市轨道交通一旦发生故障，将会造成线上秩序紊乱，乘客大量积压，对城市运行秩序产生严重影响。当故障发生后，行车调度人员应研判故障影响，采取多停、晚发、限速、小交路折返、退车、始发站空车运行等多种行车调整方式，减少故障对乘客的影响。其中退车是行车调整中的关键环节，行车调度通过计算故障后的通过能力、故障后的新周期，计算出理论上线列数。同时结合本线路的特点，采用多种方式组织列车退车，减缓列车到达故障点的速度。