潘伟健,林华桢,罗钦
(1.深圳市地铁运营集团有限公司,广东 深圳 518040;2.同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室,上海 201804;3.深圳技术大学 城市交通与物流学院,广东 深圳 518118)
巴黎区域快线法语名称为法兰西岛区域快线(Réseau Express Régional d' Île-de-France,RER),是服务于法国巴黎所属首都圈法兰西岛大区(Région d' Île-de-France)的市域快轨系统。RER开通40年来,在法兰西岛大区的交通运输及城市发展中起到关键作用,成为市域快轨的经典案例。近年来,我国市域快轨发展迅速,但仍存在一定问题。通过分析RER系统在运营组织上的特点与经验教训,为我国市域快轨的发展提出建议。
法兰西岛大区轨道交通主要有地铁、有轨电车和市域快轨3种制式,由巴黎公交公司(RATP)和法国国营铁路公司(SNCF)2家运营商运营,法兰西岛运输联合会(Île-de-France Mobilités,原STIF)协调线路规划建设、票款清分等事宜。地铁共设14条主线、2条副线,覆盖巴黎市区。RER设A、B、C、D、E等5条线路,主要服务于以巴黎为中心、半径约60 km的范围,线路总长589.9 km,共设249个车站。巴黎R E R及远郊铁路线网见图1,R E R线路概况见表1。除RER外,还有8条从巴黎主要火车站始发的远郊铁路Transilien,该远郊铁路由SNCF运营,与RER共同组成法兰西岛大区的市域快轨网络,主要服务于本大区及周边省份未被RER覆盖的区域。
图1 巴黎RER及远郊铁路线网图
表1 RER线路概况[3]
1936年,巴黎地铁公司(CMP)公布了鲁尔曼·朗之万方案(Plan Ruhlmann Langevin),首次提出将巴黎以外的部分铁路在巴黎市区连接,组成“地铁快线”(RER前身)。1956年,RATP重启该计划,并于1969年开通RER首段线路——A线;此后,B线在原国玺线(Ligne de Sceaux)基础上开工建设,并与A线一起于1977年12月9日贯通运营,标志着RER正式启用;C、D线分别于1979、1987年相继开通;20世纪80年代末,SNCF利用东部线网建设E线,仅建至奥斯曼-圣拉扎尔站(Haussmann-Saint Lazare);1999年E线完工开通;E线西延至芒特拉若利(Mantes-la-Jolie)的线路预计将于2024年通车[1-3]。
RER采取多样化的运营组织模式,较典型的包括:支线运营、长短交路运营、快慢车运营、过轨运营等。
RER所有线路均含支线,以扩大线路覆盖范围,提高通达性。从支线形态看,除C线在市区岔出1条支线,其他线路支线均在郊区岔出并在干线尽头延伸。一般情况下,支线并不形成环线,而是岔出后形成独立终点,但C、D线的支线形成大小2个环,在分岔点岔出2条支线后经不同路线抵达同一站点,且C线的支线最复杂,支线数量多达7条(见图2)。C线的支线过多带来一定问题:一方面,单一支线一旦发生故障,势必影响其他支线运行;另一方面,支线过于复杂增加了乘客误乘风险。
在分岔站的线路布置上,A线的楠泰尔-省政府站(Nanterre-Préfecture)是1个典型案例。该站为前往圣日耳曼昂莱(Saint-Germain-en-Laye)及普瓦西(Poissy)/上赛尔吉(Cergy-le-Haut)2条支线的分岔站,为2岛1侧4线站,也是普瓦西/上赛尔吉支线的过轨运营分界站。为避免支线列车之间相互影响,且便于换乘,2条支线双方向不共用股道。同时,往巴黎方向的2条支线股道布置于同一站台,便于换乘(见图3)[4]。
在行车组织上,RER所有支线均与干线共线运营,干线列车按一定规律交替驶入支线。
针对线路较长及线路客流时空分布不均衡的特点,RER采取长短交路运营和快慢车运营结合的方式,缩短列车周转时间、提高运营效率。
图2 RER C线线路示意图
图3 楠泰尔-省政府站线路布置图
由于R E R各条线路客流存在较明显的潮汐性,加之线路普遍较长,各线路大多实行大小交路结合运营,尤其在高峰时段根据客流开行快慢车。以B线为例,B线在不同时段采取多交路运营与快慢车结合运营的模式(见图4)。
为满足旅客长距离出行需求,缩短旅行时间,在RER线路上采取快慢车运营。所有线路的越行站点均位于郊区,且在无越行线的线路,通过调整前后列车间的停站方案避免列车间越行。平峰时期,B线每小时开行4对巴黎北站—戴高乐机场的直达快车[5]。在B线南部线路,结合长短交路运营,采取交替越站运行,不同交路的列车交替停靠不同站点,避免过分延长被越行站的候车时间(见图5)。
图4 B线交路示意图
图5 RER B线列车平峰期停站方案示意图
除上述2种方式,RER还在运营高峰期客流较大的方向开行若干特别班次列车。特别班次列车并不到达线路终点,而在某个折返站清客后停止运营。通过该方式,很好地弥补了单方向因客流呈现潮汐性变化而导致运能不足的缺陷,如B线在早高峰及晚高峰期间分别开行罗班松(Robinson)—平原-法兰西体育场(La Plaine-Stade de France)以及平原-法兰西体育场—奥赛城(Orsay-Ville)等单向列车。
RER在运营组织上的另一特点是实现跨运营商的过轨运营。A、B线均为RATP和SNCF共同运营,实现过轨运营将面临下列问题:(1)信号系统与列车运行控制;(2)票款清分;(3)不同运营商的不同工作方式;(4)车辆的所有权与维护。
首先,列车运行控制方面,由各公司监控各自区段线路的列车。SNCF、RATP拥有独立的控制中心或控制岗,但两者间持续保持联络或统一设立线路控制中心。同一条线路采用同一信号系统,但信号显示方式有细微差异。第二,票款清分方面,由法兰西岛运输联合会统一负责。整个大区采用统一票制,不论乘坐哪家公司线路,一律按照收费分区收费。第三,员工工作协调方面,RATP员工以线路为单位进行服务,1名员工入职后只在1条线路服务;SNCF以区域为单位,1名员工可在1个区域内的不同线路上服务。经协调,SNCF在RER及远郊铁路Transilien上的服务方式已与RATP一致,即员工只在单一线路工作。在过轨线路执乘的司机需要接受RATP、SNCF双方的培训以适应不同的工作方式。目前,A、B线已不需要在过轨车站更换司机。第四,车辆所有权方面,A线所有列车均属于RATP,并由其进行日常维护;B线部分列车属于RATP、部分属于SNCF,但维护检修工作主要由RATP的车辆段完成,且不同运营商间的列车可重联运行。
为区分列车车次、运行方向及经停站点,SNCF开发了1套由4个字母组成的独特列车编码规则,并沿用至RER。这套规则在RATP所属线路也得到推广并发挥了独特作用。具体而言,用4个字母组成易拼读的单词,便于记忆与区分,字母及所在位置所代表的含义在各条线路有所不同。根据不同线路各自的命名规则,通过列车或站台显示的车次编码确定列车的运行方向、经停站点等信息。对于不熟悉该套编码系统的乘客而言,各字母所代表的含义并不完全清楚,需要从车站及列车配备的信息显示屏了解。
巴黎地铁与RER在线路上有较大差异,两者虽均采用标准轨,但巴黎地铁车辆限界小于RER采用的3.15 m国家铁路限界,站台长度也不满足RER要求,无法与RER实行过轨运营。但RER采用国家铁路限界,可与法国国铁线路互联互通,其线路来源主要有:(1)运力富余的既有线;(2)废弃线路改造;(3)与既有线共用通道。同时,RER设置大量支线,扩大了服务范围(如C、D线)。
RER车站多为地下站,并形成多个换乘枢纽,各换乘枢纽均可换乘地铁,部分可换乘干线铁路或远郊铁路Transilien。多数RER车站的跨线换乘采取通道换乘或站厅换乘,与地铁换乘时,常与多个邻近地铁站联通。奥拜尔(Auber)及奥斯曼-圣拉扎尔组成的枢纽通过地下通道连通4座地铁站,有7条地铁线及2条RER线路在此换乘(见图6)。
部分RER车站设有多条配线,如折返线、存车线等,且拥有多个站台,为实施多样化的运营模式提供了保障。位于巴黎市中心的C线奥赛博物馆(Musée d' Orsay)站设有多条存车线,且为2岛4线站。
RER在车辆方面具有较强兼容性,可适应不同运营商、不同路段的各种基础设施条件,主要体现在对不同供电制式、不同站台高度及不同信号系统的兼容。RER普遍采用双电压列车,适应DC 1 500 V及AC 25 kV两种不同供电制式。此外,为适应低站台,部分列车配有固定式(如Z5600、Z8800等)或升降式台阶(如MI 84、Z50000等)。
在供电系统方面,RER内部供电制式存在一定差异,给过轨运营带来一定挑战。其原因有:(1)在过轨运营线路上,RATP与SNCF的供电制式不一致。如在A、B线上,RATP采用DC 1 500 V,SNCF采用AC 25 kV。(2)由于历史原因,SNCF部分线路使用DC 1 500 V(如SNCF东南线网),部分采用AC 25 kV(如SNCF东部线网)。不同供电制式区段拥有各自的牵引变电所,列车通过不同供电制式路段时,需要调整受电弓高度。
图6 奥拜尔—奥斯曼-圣拉扎尔枢纽示意图
在线路方面,RATP与SNCF对于各自线路或区段运行的列车进行实时监控与指挥,但主要功能与控制方式有所不同。
RATP运行控制较简单,其线路由各线的中央控制中心(Poste de Commandes et de contrôles Centralisé,PCC)管理监控。PCC主要负责故障处置、列车进路控制、乘客信息发布等。
SNCF运行控制较复杂,其系统由3部分组成:(1)远郊铁路T r a n s i l i e n线网控制中心(C e n t r e Opérationnel Transilien,COT),专责某一特定区域的RER及远郊铁路Transilien列车,主要负责管理人员与车辆、调整列车运行计划及乘客信息发布;(2)运行控制管理中心(Centre Opérationnel de la Gestion des Circulations,COGC),监控某一区域内运行的所有列车,包括干线铁路、RER及远郊铁路Transilien,同时负责处置事故与故障,并与道岔控制岗持续联络获悉线路状况,如是否有异物侵限等;(3)道岔岗(Poste d' aiguillages),主要控制相关道岔,监视车站及线路列车运行状况,且服从于COGC。
在有过轨运营的A、B线上,列车运行控制采取不同方式。A线不设统一的调度中心,RATP段由万塞讷(Vincennes)的PCC控制,SNCF段由圣拉扎尔车站(Gare Saint-Lazare)的COT/COGC监控,2家运营商的控制中心/控制岗间持续进行信息交换,同时SNCF在R A T P的P C C长期派驻1名联络员负责沟通联络。B线将SNCF与RATP的控制中心合二为一,由设于丹费尔-罗什洛(Denfert-Rochereau)的B线统一调度中心(Centre unique de commandement,CUB)对全线进行监控[3,6-7]。
RER运营组织模式较复杂,因此采用多种方式向旅客发布乘车信息,且在控制中心由专人负责此系统。
(1)车站指引。在RER车站站厅及站台均配备有列车动态信息显示板及液晶显示屏,以亮灯或滚动字幕形式显示后续列车的目的地、经停站点及到站时间等信息。在列车越站运行前的站点或分岔站,有广播即时告知抵达的列车的终点站及经停站点。
(2)车内指引。部分列车配有电子显示屏,以亮灯的形式显示列车停站信息,同时所有列车在车头标注该车次列车的代码(部分车辆还标注列车终点站)对乘客进行列车信息发布。MI09、Z50000在车厢内还配有液晶显示屏提示下一站点。所有列车均已配备广播系统提示下一站点。但由于部分列车生产年代较早且未得到更新,车内并未配备足够的动态指引系统。
(3)互联网及移动客户端。一方面,RATP、SNCF积极利用其官方网站发布各类动态信息,包括时刻表、实时交通状况等。另一方面,线路及运营商积极开发手机移动客户端,通过这些应用向旅客实时推送交通状况、后续列车信息、时刻表及路线指引。此外,运营商以线路为单位借助社交媒体实时发布信息,及时向乘客解释各类运营中出现的问题及普及知识,提高公众认知并积极与乘客互动[8-9]。
通过对RER运营模式特点与相关系统设施的分析,针对我国市域快轨发展提出几点建议:
(1)灵活多样的运营组织模式。鉴于RER运营组织方式的灵活性与多样性,尤其是长短交路及快慢车2种运营方式的灵活运用,建议在市域快轨运营时,考虑多种运营组织模式,积极开行长短交路与快慢车。同时,在规划建设时,从运营组织角度出发,适当规划建设配线与支线。
(2)车辆兼容性强。我国既有市域快轨线路主要采用地铁A、B型车或国铁车辆,缺乏互联互通的技术条件。建议在有与国铁互联互通需求的线路上,研究并采用DC 1 500 V/AC 25 kV双供电制式列车,兼顾信号系统兼容性。
(3)深化体制改革,打破体制壁垒。RER的实践经验证明,国铁与城轨交通的互联互通已无技术障碍。我国国铁与地方企业之间仍存在一定体制壁垒,建议深化体制改革、打破体制壁垒,让国铁企业与地方企业一同参与城轨运营。
在经历了40年的发展后,尽管存在线路老化、准点率偏低等问题,RER仍是市域快轨发展的经典案例。与RER相比,我国市域快轨发展尚处于起步阶段,应充分借鉴RER在运营组织上的经验,并结合实际情况,保证市域快轨健康有序发展。