城市軌道交通運營組織培訓課件(ppt 60頁).ppt

1 第8章城市軌道交通運營組織 2 8 1城市軌道交通的基本形式 有軌電車輕軌交通市郊鐵路地下鐵道 3 輕軌的涵義是指車輛對軌道施加的荷載而言 輕軌車輛與市郊列車或地下鐵道車輛比較相對較輕 輕軌交通是由電力牽引 輪軌導向 車輛編組運行在專用行車道上的中運量的城市軌道交通系統(tǒng) 8 1 2輕軌交通 4 8 1 3市郊鐵路 市郊鐵路是基于大鐵路的原形 由電力牽引或內燃機牽引 輪軌導向 車輛編組運行在城市中心與市郊 市郊與市郊 市郊與新建的衛(wèi)星城之間 以地面專用路線為主的大運量的快速軌道交通系統(tǒng) 5 8 1 4地下鐵道 地鐵是由電力牽引 輪軌導向 車輛編組運行在全封閉的地下隧道內 或根據城市的具體地理情況和條件 運行在地面或高架線路上的大容量快速軌道交通系統(tǒng) 單向最大斷面流量達3 8萬人次 h 地下鐵道還可分為重型地鐵 輕型地鐵與微型地鐵三種類型 6 8 2城市軌道交通運營管理模式 7 8 2 1城市軌道交通運營管理模式分類 1 有競爭條件下的官辦官營模式線路為政府所有 兩家或兩家以上的運營單位通過招標方式獲得運營權 韓國首爾采用了這種模式 2 無競爭條件下的官辦官營模式線路為政府所有 一家單位獨家經營 或兩家以上單位按行政區(qū)域劃分經營范圍 倫敦 紐約 北京 廣州 柏林 巴黎的地鐵運營管理都是屬于這種模式 3 官辦半民營模式線路為政府所有 交由政府股份占主導地位的上市公司經營 香港地鐵的運營管理采用這種模式 8 4 官辦民營模式線路為政府所有 交由民間股份占主導地位的上市公司經營 新加坡的地鐵運營管理屬于這種模式 它的主要特點有 1 地鐵作為福利項目由政府負擔建設費用 2 淡化運營公司的職能 運營公司無線路的所有權 政府不干涉運營收入也不對運營開支進行補貼 3 運營公司完全民營 第一大股東為私人投資公司 4 由政府制定運營水平和規(guī)則 以保證城市軌道交通的公共福利性質 9 5 多種經濟成分構成的模式線路歸政府和地方公共團體所共有 同樣由政府和地方公共團體共同組織人員經營 東京的城市軌道交通系統(tǒng)很早就引入了多種經濟成分 6 私辦私營模式線路由私人集團投資興建 由私人集團經營 政府無權干涉私人工作 曼谷輕軌就是這種 10 8 2 2各種運營管理模式的適用性 不同模式均存在優(yōu)勢與不足 有自己的適應范圍 1 強調地鐵福利性質的城市 如紐約 新加坡 政府承擔了過多的責任 都存在后續(xù)投資困難的危機 在選擇盈利性的城市 如曼谷 難以保證城市軌道交通項目本身的有序發(fā)展 而在香港 東京 首爾 城市軌道交通發(fā)展以逐漸走上良性循環(huán) 城市軌道交通的福利性和盈利性得到了良好的融合 基本上能夠自給自足 以線養(yǎng)線 政府的角色也在逐漸淡出之中 11 2 客流量和線路類型是影響城市軌道交通管理模式的重要依據 當客流密度在0 1 5萬人 km 日時 城市軌道交通運輸缺乏盈利所需的必要客流 因此需要在政府的扶持下存活 這種類型的城市軌道交通系統(tǒng)適宜采用官辦官營的管理模式 12 當客流密度在1 5 2 5萬人 km 日時城市軌道交通運輸系統(tǒng)基本具備維持運營成本所需的客流且能略有盈利 可考慮采用有競爭條件下的官辦官營 公私合營 官辦半民營的模式 當客流密度達到2 5萬人 km 日以上 可采用官辦半民營 官辦民營的模式 13 當政府獨自承擔城市軌道交通建設費用 而不從運營收入抵扣時 在大于1 0萬人 km 的客流密度時就可嘗試官辦民營的管理模式 考慮到市中心地區(qū)修建城市軌道交通的成本和物業(yè)開發(fā)的難度較高 市中心區(qū)城市軌道交通線路不宜采用私辦私營的管理模式 必須有公共資本參與 私辦私營的模式最好用于市郊鐵路 在市郊鐵路的條件下 客流密度達到1 7萬人 km 日以上時就可采用私辦私營的模式 14 8 2 3城市軌道交通運營方案 城市軌道交通工程建設投資巨大 每公里軌道線路的資金需要數億元 難以一次性建成投入使用 無論采用哪種管理模式 一般是采取邊建設邊運營的方法 有代表性的運營方案有以下三種 1 共線運營方案特點是對前期建造線路的運營組織不會產生太大的干擾 對于后期線路運營方案也很容易實施 并且使前后期線路上任意兩車站旅客乘車方便 15 2 獨立運營方案特點是要求在交匯點或銜接點設換乘站 一 二期信號設備及車輛系統(tǒng)要能相互兼容 這樣 部分旅客要換乘兩次或更多次 3 部分獨立 部分共線方案特點是部分線路共線運營 另一部分線路獨立運營和聯合運營相結合 這種組織有利于分段建成的線路依據其客流各區(qū)段均勻與否選擇部分線路共線運營 部分線路獨立運營和聯合運營相結合 這樣既滿足了部分乘客的換乘直達 又減少了完全共線運營所造成的乘客虛乘及其能力浪費 16 8 3列車開行計劃 列車開行計劃由全日行車計劃 列車開行方案 列車運行圖和車輛運用計劃組成 17 8 3 1全日行車計劃 全日行車計劃是指在營運時間內每個小時開行的列車計劃 全日行車計劃編制的主要依據有 營業(yè)時間計劃 全日分時最大客流斷面分布 列車運載能力以及設計滿載率等 1 計算分時開行列車數 式中 ni 某小時i內應開行的列車數 pmax i 該小時最大客流斷面旅客數量 cp 列車的設計載客能力 即列車編組數與車輛定員數的乘積 列車滿載率 一般可取0 75 0 9 18 2 計算分時發(fā)車間隔3 最終確定全日行車計劃一般為了保證軌道交通的客運服務水平 發(fā)車間隔在非高峰運營時間的9 00 21 00不宜大于6min 在其他非高峰運營時間不宜大于10min 式中 Ii 某小時i內的發(fā)車間隔 19 8 3 2列車開行方案 列車開行方案包括列車編組方案 列車交路方案和列車停站方案三部分 列車編組方案規(guī)定了列車是固定編組還是非固定編組 以及列車的編組車輛數 列車交路方案規(guī)定了列車的運行區(qū)段和折返車站 列車停站方案規(guī)定了列車是站站停還是非站站停 以及非站站停車的方式 20 1 列車編組方案 1 大編組方案指在運營時間內列車編組車輛數固定且相對較多 2 小編組方案指在運營時間內列車編組車數固定且相對較少 3 大小編組方案指在運營時間內列車編組車數不固定 大小編組有兩種情形 一種是在客流非高峰時段編組車輛數相對較少 在高峰時段編組車輛數相對較多 另一種是在全日運營時間內采用大小編組 在進行列車編組方案選擇時 通常需要考慮客流需求 服務水平 車輛運用經濟性和運營組織復雜性因素 21 2 列車交路方案列車交路可分為長交路 短交路及混合交路3種類型 長交路是指列車在全線各站間運行 為全線提供運輸服務 列車到達折返線 站 后返回 短交路是指列車在某一區(qū)段內運行 在指定站折返 它可為某一段旅客提供服務 混合交路則指線路上長短交路并存的情形 也叫長短交路 1 符合客流的空間分布特征是列車交路方案選用的前提條件或必要條件 2 行車條件決定了列車交路計劃實現的可能性 3 客運組織是列車交路確定的必要條件 22 列車交路類型 23 3 列車停站方案通常城市軌道交通的列車運行采用站站停車的方式 從優(yōu)化列車運行組織 提高列車旅行速度 節(jié)約乘客出行時間出發(fā) 根據具體線路的客流特點 也可采取一些非站站停車的列車運行方案 可采取的非站站停車方案主要有以下三種 24 1 區(qū)段停車 區(qū)段停車在長短交路情況下采用 長交路列車在短交路區(qū)段外每站停車 單在短交路區(qū)段內部不停車通過 而短交路列車則在短交路區(qū)段內每站停車 短交路列車的中間折返站同時又是乘客換乘站 長交路列車停站 短交路列車停站 停車站 換乘站 區(qū)段停車方案示意圖 25 2 跨站停車跨站停車時在長交路的情況下采用的停車方式 A類列車在甲 丙類車站停車 在乙類車站通過 B類列車在乙 丙類車站停車 在甲類車站通過 停車站 換乘站 丙 丙 丙 丙 丙 丙 丙 丙 甲 甲 甲 乙 乙 乙 A類列車停站 B類列車停站 跨站停車方案示意圖 26 3 部分列車跨多站停車部分列車跨多站停車是指線路上開行兩類長交路列車 即普速列車 站站停車 和快速類車 跨多站停車 快速列車只在線路上的主要客流集散站停車 停車站 換乘站 普通列車停站 快速列車停站 部分列車跨多站停車方案示意圖 27 8 3 3列車運行圖編制 列車運行圖又稱時距圖 1 準備工作需要以下基本的技術數據或資料 1 全線各區(qū)段分時班次計劃 2 最小列車運行間隔 3 各區(qū)間列車運行時間 4 各站列車停站時間 5 列車在折返站 折返線上的折返及停留時間 6 列車出入車輛段的時間標準 7 可用列車或動車組數量 28 8 換乘站能力使用計劃 9 系統(tǒng)開始營業(yè)時間和營業(yè)結束時間 10 列車交路計劃 指存在長短交路配合時的情況 11 供電系統(tǒng)作業(yè)標準及計劃 12 乘務組工作制度 乘務組數量及工作時間標準 13 過去的運行績效統(tǒng)計 14 沿線設備運用及進路沖突數據 29 2 運行圖的基本類型列車運行圖是一種二維圖 其橫軸是時間 一般可根據其刻度仔細程度分為一分格運行圖 二分格運行圖和十分格運行圖 運行圖的縱軸是距離標志 按線路方向分為單線運行圖和雙線運行圖 30 3 運行圖的鋪畫在鋪畫列車運行圖的過程中 一般可遵循下列步驟 1 選定鋪畫運行圖的圖紙類型 2 根據車站間距在運行圖上確定各站的位置 并予以標出 3 在一分格或二分格運行圖上精確地鋪畫每一條運行線 4 鋪畫運行線要嚴格按站間運行時間和車站停留時間來推算 每條運行線從列車出庫 始發(fā)站開始 鋪畫到折返站 經過一定的折返時間再返回始發(fā)站 5 當出現某些沖突或不滿足某些條件時 需要調整某一條甚至某些運行線 6 重復上述過程 直到所有運行線均鋪畫完畢 并得到符合標準的運行圖 31 鋪畫運行圖時要注意下列事項 1 列車間的追蹤間隔時間必須符合規(guī)定的時間標準 2 必須嚴格遵守列車在所有車站的停留時間標準 3 必須嚴格遵守列車在所有區(qū)間的運行時間標準 4 要嚴格遵守列車在折返線 出入庫時間標準 5 要檢查各時間段內的列車開行班次是否符合班次計劃 鋪畫出初步的列車運行圖方案后 一般要在以下幾方面進行進一步的檢查 以確定其可用性 1 運行圖實施所需的列車或動車組數量 2 乘務工作方案是否超過規(guī)定標準 3 在島式換乘車站上 要檢查車站列車到達的均衡性 避免列車集中到達造成擁擠 4 需要鋪設調試列車時 一般應安排在低谷客流量較低時進行 32 4 運行指標的計算這些指標一般包括以下幾個方面 1 全日開行總列車數量 2 全線運行所需要的列車或動車組數量 可根據運行線周轉來統(tǒng)計 3 旅客輸送能力 4 全日列車走行公里 5 動車組日均走行公里 6 動車組全周轉時間 7 技術速度 指不包含停站時間在內的列車在站間平均運行速度 8 旅游速度 指列車從始發(fā)站發(fā)出到抵達折返站時的平均運行速度 33 8 3 4車輛配備 運用與檢修計劃 車輛配備計劃指為完成全線全日行車計劃所需要的車輛保有數量計劃 車輛保有數計劃包括運用車輛數 在修車輛數和備用車輛數三部分 1 運用車輛數運用車輛數是指為了完成日常運輸任務所必須配備的技術狀態(tài)良好的可用車輛數量 式中 n高峰 高峰小時開行的列車對數 列 列車周轉時間 m 平均每列車編成車輛數 34 考慮到地鐵車輛有時是以動車組形式編組 此時動車組可用下式計算列車周轉時間是指列車在線路上往返一次所消耗的全部時間 它包括列車在區(qū)間運行時間 列車在中間站停留時間以及列車在折返站作業(yè)停留時間 式中 L 每列車內動車組組數 式中 t運 列車在線路上往返一次各區(qū)間運行時間之和 t站 列車在線路上往返一次各中間站停站時間之和 t折停 列車在折返站停留時間之和 35 2 在修車輛數指處于定期檢修狀態(tài)的那部分車輛 車輛檢修概念包括車輛檢修級別和車輛檢修周期 3 備用車輛數備用車輛是為軌道交通系統(tǒng)完成臨時或緊急的運輸任務 預防車輛故障的發(fā)生而準備的技術狀態(tài)良好的車輛數 一般來時 這部分車輛可控制在10 左右 36 8 4列車運行組織8 4 1行車調度概述 1 運輸調度生產組織系統(tǒng)運輸調度的基本任務是 科學地組織客流 經濟合理地使用車輛及運輸設備 挖掘運輸潛力 提高運輸效率和經濟效益 組織與運輸有關各部門密切配合 協同動作 確保實現列車運行圖 努力完成運輸生產任務 為城市經濟建設和人民生活服務 值班調度主任主要工作職責是傳達 貫徹和執(zhí)行上級有關文件 命令及指示 負責完成本班組各項運輸指標 主持接班會 布置有關注意事項 檢查安全生產情況 掌握列車運行圖執(zhí)行情況 負責施工和救援工作把關 主持事故分析會等 37 2 行車調度 1 行車調度是運輸調度工作的核心 擔負著指揮列車運行 貫徹安全生產 實現列車運行圖 完成運輸計劃的重要任務 2 列車運行是城市軌道交通系統(tǒng)日常運輸生產活動的重要內容 行車調度員負有指揮列車安全 正點運行的責任 38 3 行車調度控制方式基本行車調度控制方式主要有調度集中和行車指揮自動化兩種 1 調度集中行車調度員通過調度集中控制設備控制所管轄線路上的信號和道岔 辦理列車進路 組織和指揮列車運行 基本閉塞方法為自動閉塞法 列車運行以駕駛員操縱為主 調度集中控制設備是一種遠程控制的信號設備 特點是區(qū)間采用自動閉塞 車站采用電器集中連鎖 并用電纜把它們引接到指揮該線路列車運行的控制中心 39 2 行車指揮自動化在行車調度員監(jiān)控下 由雙機冗余計算機組等設備構成的列車自動監(jiān)控子系統(tǒng) ATS 完成列車運行的控制 這時 基本閉塞方法為自動閉塞法 通常還采用列車自動保護 ATP 和列車自動運行 ATO 子系統(tǒng) 三個子系統(tǒng)構成列車自動控制系統(tǒng) ATC ATC系統(tǒng)具有列車運行自動化和行車指揮自動化功能 40 8 4 2正常情況下列車運行組織 1 列車運行的基本概念 1 在雙線行車狀況下 城市軌道交通系統(tǒng)的列車通常是按右側單方向運行 2 為保證列車運行的安全 在組織列車運行時 通過設備或人工控制 使列車按閉塞分區(qū)或站間區(qū)間保持間隔距離的辦法 稱為行車閉塞法 3 在各站的行車工作由行車調度員統(tǒng)一指揮 41 2 列車運行調整方案組織列車正點始發(fā)是保證列車正點運行和實現列車運行圖的基礎 列車在始發(fā)站發(fā)車早點不應超過1min 在進行列車運行調整時 列車等級順序依次排列如下 專運列車 旅客列車 調試列車 回空列車 其他列車 列車運行調整應注意列車運行安全 做到回復正點運行和行車安全兼顧 42 列車運行調整的主要方法如下 1 始發(fā)站提前或推遲發(fā)出列車 2 根據車輛的技術性能 駕駛員操作水平和線路允許速度 組織列車加速運行 恢復正點 3 組織車站快速作業(yè) 壓縮停站時間 4 組織列車通過某些車站 5 變更列車運行交路 組織列車在具備條件的中間站折返 6 組織列車反方向運行 7 扣車 8 調整列車運行時間間隔 9 在環(huán)形線情況下 當一條線路運行秩序紊亂時 要盡力維持另一條線路的列車正常運行 并通知各站組織乘客乘坐暢通線路方向的列車 43 8 4 3特殊情況下列車運行組織 1 列車自動控制系統(tǒng)故障時的行車在ATC系統(tǒng)發(fā)生故障時 行車指揮方法和列車運行控制方式改變如下 1 ATS子系統(tǒng)發(fā)生故障 改為調度集中控制 由行車調度員人工控制全線信號與道岔 辦理列車進路和調整運行秩序 2 ATP地面設備發(fā)生故障 如果是小范圍的設備故障 可由行車調度員確認故障區(qū)間空閑后 向駕駛員發(fā)布命令 列車在故障區(qū)間限速運行 如果是大范圍的設備故障 須停止使用自動閉塞法 改為車站控制 實行電話閉塞法行車 3 ATP車載設備發(fā)生故障 因故障列車無法接收限速命令 該列車駕駛員應按調度命令 人工駕駛限速運行 4 ATP子系統(tǒng)和車站通信設備同時發(fā)生故障 采用時間間隔法行車 5 ATO子系統(tǒng)發(fā)生故障 列車改為人工駕駛 在ATP車載設備的監(jiān)護下 按車內速度信號顯示運行 44 2 改為車站控制時的行車凡發(fā)生下列情形之一時 根據行車調度員的命令 由調度集中控制改為車站控制 1 對所管轄的道岔或信號失去了控制作用 2 表示盤上失去了復示作用或不能正確復示 3 停止使用自動閉塞法 4 清掃道岔 5 列車運行或調車有關工作必須由車站辦理 當調度集中控制改為車站控制時 在行車調度員的指揮下 由車站行車值班員辦理閉塞 準備進路 開閉信號和接發(fā)列車 45 3 改用時間間隔法時的行車由于自然災害或其他原因使車站一切電話中斷 車站行車值班員無法與控制中心 鄰站取得聯系 為了不間斷行車 雙線區(qū)間可改用時間間隔法行車 行車作業(yè)辦法與要求如下 1 車站行車值班員指定改用時間間隔法的第一趟列車駕駛員 將實行該行車法的情況通知有關車站 2 除線路兩端折返站外 中間站道岔一律置于正線列車運行位置 如車站行車值班員無法在控制臺上確認道岔位置或轉換道岔 必須隨車確認或辦理 3 出站信號機置于停車信號顯示 列車進入區(qū)間的行車憑證為紅色的許可證 手信號發(fā)車 4 兩列車的間隔時間和列車運行速度應符合要求 46 4 夜間施工時的車輛夜間施工時的行車應按有關作業(yè)方法與要求組織 1 行車調度員應認真核對當夜施工計劃 對施工內容 地點和方法做到心中有數 2 行車調度員在23點后將施工命令下達給有關車站值班員和信號樓值班員 對重點車站應作重點布置 3 需向施工封鎖區(qū)間開行施工列車時 列車進入封鎖區(qū)間的行車憑證為調度命令 4 施工列車應按閉塞方式運行 5 行車調度員應在滿足施工要求的前提下 盡量縮小線路封鎖或封閉的范圍 使其對行車或其他施工作業(yè)的影響達到最小 6 當施工負責人報告不能按時完成施工作業(yè) 造成設備損壞 影響鄰線列車運行和發(fā)生人員傷亡等情況時 行車調度員應立即報告值班調度主任 同時采取有效措施 確保施工安全和次日運輸生產能正常進行 47 8 5車站客運組織 48 8 5 1車站客運組織的原則 客運組織是通過合理布置客運有關設備 設施以及對客流采取有效的分流或引導措施來組織客流運送的過程 客運組織的主要內容包括 車站售檢票位置的設置 車站導向的設置 車站自動扶梯的設置 隔離欄桿等設施的設置以及車站廣播的導向 售檢票數量的配置 工作人員的配備 應急措施等 進站乘客最基本的流線是 購票 過檢票機 通過樓梯上站臺 側式站臺地面站一側乘客可直接進入站臺 乘車 49 客運組織應以保證客流運送的安全 保持客流運送過程的暢通 盡量減少乘客出行時間 避免擁擠 便于大客流發(fā)生時能及時疏散 客運組織時應特別考慮下面幾個方面的原則 1 合理安排售檢票位置 出入口 樓梯 行人流動線簡單 明確 盡量較少客流交叉 對流 2 乘客換乘其他交通工具之間順利連接 3 完善誘導系統(tǒng) 快速分流 減少客流積聚和過分擁擠現象 4 滿足換乘客流的方便性 安全性 舒適性等一些基本要求 50 8 5 2站臺客流組織方法 車站是城市軌道交通客流的集散地 一般由出入口及通道 站廳層 站臺層 設備用房 管理用房 生活用房等幾部分構成 城市軌道交通車站在布置時 一般要求符合運行時最大客流量 保持客流的通暢為原則 因此一般按以下要求進行布置 1 售票 檢票位置與出入口 樓梯應保持一定距離 2 保持售檢票位置前通道寬敞 3 售檢票位置根據出入口數量相對集中布置 4 應盡量避免客流的對流 51 換乘站客流組織管理上 總的原則是 應組織好換乘客流 縮短換乘路徑 減少換乘客流與進出站客流的交叉 干擾 1 站臺直接換乘 車站一般是兩條線路平行交織 而且采用島式站臺 2 站廳乘客 乘客在換乘過程中 須通過另一個車站的站廳或者兩站公用的站廳到達另一個車站的站臺 3 通道換乘 這種換乘方式有兩個車站通過設置單獨的換乘通道為乘客提供換乘 4 組合式換乘 52 8 6票務管理 票制和票價是軌道交通系統(tǒng)票務管理中相輔相成的兩項內容 53 8 6 1票制的制定 1 票制種類票制是指票價的結構 目前國內外軌道交通現行的票制大體上可分為兩大類 即基本票制和輔助票制 其中應用較為廣泛的是單一票制和計程票制 54 1 單一票制不論乘客乘車距離的遠近都支付相同的票價 2 里程計程票制以一公里作為基本計價單位 累積加價的集成票制 3 區(qū)段計程票