導(dǎo)語(yǔ)：高鐵建設(shè)論文：當(dāng)代高鐵列車(chē)銜接芻議一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

本文作者：郭根材聶磊賀振歡付慧伶冷暖暖工作單位：北京交通大學(xué)

網(wǎng)狀路網(wǎng)銜接方案特征分析

德國(guó)鐵路、瑞士鐵路網(wǎng)是網(wǎng)狀路網(wǎng)的典型代表.瑞士雖然國(guó)土面積小,但其鐵路運(yùn)輸發(fā)達(dá),形成以伯爾尼、洛桑、蘇黎世、圣加倫、巴塞爾和奧爾滕為中心的網(wǎng)狀路網(wǎng).與瑞士鐵路相比,德國(guó)鐵路的車(chē)站數(shù)量與線路長(zhǎng)度遠(yuǎn)多于瑞士鐵路,運(yùn)輸組織更復(fù)雜.網(wǎng)狀路網(wǎng)列車(chē)開(kāi)行特點(diǎn)主要表現(xiàn)為起訖點(diǎn)相同的列車(chē)具有多條列車(chē)徑路.111運(yùn)輸組織特點(diǎn)1運(yùn)輸組織模式.瑞士鐵路采用完全周期的運(yùn)輸組織模式,該種運(yùn)輸組織模式具有較好的時(shí)刻表記憶性,為周期性銜接方案的編制提供了基礎(chǔ).德國(guó)鐵路采用周期與非周期相結(jié)合的運(yùn)輸組織模式.2直達(dá)與中轉(zhuǎn)相結(jié)合的客流組織模式.與法國(guó)相同,瑞士鐵路與德國(guó)鐵路均提供直達(dá)列車(chē)與中轉(zhuǎn)列車(chē)服務(wù).瑞士鐵路周期性IC、ICN列車(chē)城際列車(chē)主要服務(wù)47個(gè)車(chē)站,僅有3016%的站間客流OD提供直達(dá)服務(wù)但服務(wù)頻率高,7212%的直達(dá)客流OD小時(shí)服務(wù)頻率在一列以上.3列車(chē)OD具有多條徑路.網(wǎng)狀路網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)在于列車(chē)具有多條客流徑路.起訖點(diǎn)相同的多徑路列車(chē)在不降低列車(chē)起訖點(diǎn)服務(wù)頻率的同時(shí),可提高列車(chē)服務(wù)節(jié)點(diǎn)數(shù),例如表1顯示柏林與慕尼黑之間有兩條徑路.112銜接方案特點(diǎn)瑞士、德國(guó)的列車(chē)開(kāi)行周期化程度高,列車(chē)銜接方案具有優(yōu)質(zhì)的服務(wù)特性.1銜接列車(chē).德國(guó)與瑞士的周期列車(chē)間基本都存在一定銜接關(guān)系,只有部分周期列車(chē)的早班列車(chē)、末班列車(chē),由于運(yùn)行時(shí)間及天窗約束,不存在銜接關(guān)系.為了提高列車(chē)銜接穩(wěn)定性,瑞士鐵路限制了銜接列車(chē)的銜接節(jié)點(diǎn)數(shù)量與銜接列車(chē)數(shù)量,一般1列車(chē)的銜接節(jié)點(diǎn)不超過(guò)兩個(gè)、銜接列車(chē)不超過(guò)4列,過(guò)多的銜接次數(shù)容易導(dǎo)致列車(chē)之間的晚點(diǎn)傳播.2銜接節(jié)點(diǎn)服務(wù)水平.與放射路網(wǎng)相比,網(wǎng)狀路網(wǎng)的銜接節(jié)點(diǎn)布局分散,銜接節(jié)點(diǎn)約占鐵路節(jié)點(diǎn)的1/4.根據(jù)銜接節(jié)點(diǎn)的服務(wù)頻率與服務(wù)范圍,銜接節(jié)點(diǎn)可以分為路網(wǎng)銜接樞紐、區(qū)域銜接樞紐、地方銜接樞紐,不同的銜接樞紐具有不同的服務(wù)水平,見(jiàn)表2.統(tǒng)計(jì)樞紐銜接服務(wù)客流OD數(shù)量時(shí),僅考慮了銜接列車(chē)的停站,未考慮客流OD的銜接徑路,統(tǒng)計(jì)值可能偏大,兩列銜接列車(chē)的銜接服務(wù)客流OD的統(tǒng)計(jì)方法見(jiàn)下式Hhij=EmIS0i,m|Sj,nISj0,n|Siqmn1其中:H表示列車(chē)i與列車(chē)j在車(chē)站h接續(xù)服務(wù)的客流OD數(shù)量;m、n為車(chē)站;S0i為前序銜接列車(chē)i在銜接節(jié)點(diǎn)h前的停站集合;Sj0為后序銜接列車(chē)j在銜接節(jié)點(diǎn)h后的停站集合;Si、Sj分別為列車(chē)i、j的停站集合;q表示列車(chē)i與列車(chē)j在車(chē)站h接續(xù)服務(wù)的一個(gè)客流OD,取1.為避免銜接節(jié)點(diǎn)集中換乘,瑞士鐵路根據(jù)銜接節(jié)點(diǎn)換乘、到發(fā)線能力、及?？苛熊?chē)數(shù)量等均衡編制了銜接列車(chē)到達(dá)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間分布,一般大型樞紐的銜接列車(chē)到達(dá)間隔為30min、中小型樞紐為1h.3銜接頻率.銜接頻率取決于列車(chē)開(kāi)行頻率,瑞士、德國(guó)銜接列車(chē)的周期等于列車(chē)開(kāi)行周期,一般為1h或2h,德國(guó)與瑞士鐵路列車(chē)銜接周期一般為2h.4銜接方式.瑞士與德國(guó)鐵路一般采用通-通銜接,但瑞士更注重多列列車(chē)間的銜接,即多個(gè)方向的列車(chē)同時(shí)或前后到達(dá)銜接節(jié)點(diǎn),所有銜接列車(chē)在銜接節(jié)點(diǎn)停車(chē)5~10min,實(shí)現(xiàn)各方向旅客同時(shí)換乘.德國(guó)鐵路設(shè)置重聯(lián)分解銜接,如柏林至科倫的周期性列車(chē)在哈姆重聯(lián)分解,分別通過(guò)杜塞爾多夫、伍柏塔爾兩條徑路到達(dá)科倫.列車(chē)重聯(lián)分解銜接對(duì)列車(chē)準(zhǔn)點(diǎn)性要求較高.5銜接地點(diǎn).瑞士和德國(guó)鐵路一般采用同站銜接,由于不涉及檢票工作,采用站臺(tái)銜接或通道銜接.瑞士伯爾尼銜接節(jié)點(diǎn)站臺(tái)銜接約占25%,通道銜接約占75%.6銜接時(shí)間.德國(guó)與瑞士的銜接時(shí)間相對(duì)較短,基本在3~20min之內(nèi),其中銜接時(shí)間在12min以?xún)?nèi)的分別占58%、79%,見(jiàn)表3.

放射路網(wǎng)銜接方案特征分析

法國(guó)高速鐵路網(wǎng)是放射型路網(wǎng)的典型代表,其高速鐵路主要包括東南線、大西洋線、北方線、東南延伸線、巴黎地區(qū)聯(lián)絡(luò)線、地中海線和東部線等7條線路,長(zhǎng)度約1900km,結(jié)合普通鐵路形成了以巴黎為中心的放射型路網(wǎng).放射路網(wǎng)列車(chē)開(kāi)行特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以中心樞紐為始發(fā)站、向周邊主要城市開(kāi)行列車(chē).211運(yùn)輸組織特點(diǎn)法國(guó)高速鐵路運(yùn)輸組織特點(diǎn)主要為:1周期與非周期相結(jié)合的運(yùn)輸組織模式.法國(guó)主要城市間開(kāi)行大量周期性列車(chē)與非周期性列車(chē).周期列車(chē)通常始發(fā)終到中心城市,服務(wù)中心城市與其他客流較大的城市,基本周期為1h或2h,高峰小時(shí)周期縮短至30min.非周期列車(chē)主要服務(wù)于中心城市與客流較小的城市、或者兩個(gè)客流較小的城市,列車(chē)服務(wù)頻率較低.2中轉(zhuǎn)與直達(dá)相結(jié)合的客流組織模式.法國(guó)鐵路采用中轉(zhuǎn)與直達(dá)相結(jié)合的客流組織模式,不同距離客流OD的換乘方案比例不同.圖1顯示了法國(guó)不同距離OD的直達(dá)服務(wù)方案數(shù)量與換乘出行服務(wù)比例數(shù)據(jù)來(lái)源于2011年歐洲列車(chē)時(shí)刻表,可以看出旅客換乘出行方案比例隨距離明顯增加,500km以下的客流OD主要以直達(dá)服務(wù)為主,900km以上的客流OD主要以換乘服務(wù)為主.圖1法國(guó)高速鐵路不同距離的換乘比例Fig11TransferproportionbydistanceinFrenchhigh-speedrail212列車(chē)銜接方案特點(diǎn)法國(guó)鐵路的周期性銜接方案主要體現(xiàn)在路網(wǎng)中心節(jié)點(diǎn),其他節(jié)點(diǎn)主要是周期列車(chē)與非周期列車(chē)的銜接.1中心節(jié)點(diǎn)銜接方案周期化.法國(guó)鐵路的中心節(jié)點(diǎn)巴黎至里爾、里昂、南特、斯特拉斯堡等城市開(kāi)行周期列車(chē),各方向在巴黎節(jié)點(diǎn)的換乘銜接具有周期特性,旅客在巴黎節(jié)點(diǎn)換乘便捷.2多點(diǎn)換乘銜接.對(duì)于直達(dá)服務(wù)頻率較低的客流OD,法國(guó)鐵路根據(jù)開(kāi)行列車(chē)徑路在多個(gè)樞紐設(shè)計(jì)列車(chē)銜接關(guān)系提高客流OD服務(wù)頻率,避免單個(gè)樞紐銜接造成換乘客流集聚,例如里爾至尼斯的旅客可以在巴黎、馬賽、普羅旺斯換乘見(jiàn)圖2.圖2里爾至尼斯換乘銜接方案Fig12TrainconnectionplanofLilletoNice3同站銜接與異站銜接相結(jié)合.法國(guó)客運(yùn)樞紐特點(diǎn)與我國(guó)類(lèi)似,一個(gè)樞紐具有多個(gè)車(chē)站,各個(gè)車(chē)站連接不同方向,不同方向旅客換乘通過(guò)城市交通異站銜接,同時(shí)在銜接樞紐的臨近車(chē)站設(shè)計(jì)非周期列車(chē)與非周期列車(chē)同站銜接.如里爾去往馬賽方向的旅客可以在巴黎樞紐異站銜接,也可以在戴高樂(lè)機(jī)場(chǎng)TGV站同站銜接,但同站銜接服務(wù)頻率小于異站銜接服務(wù)頻率.4旅客換乘次數(shù)與銜接時(shí)間設(shè)計(jì)合理.過(guò)多的換乘次數(shù)會(huì)降低旅行舒適度,法國(guó)鐵路的旅客換乘次數(shù)一般不超過(guò)兩次.同站銜接時(shí)間較短,一般在30min以?xún)?nèi);異站銜接時(shí)間較長(zhǎng),根據(jù)市內(nèi)交通時(shí)間計(jì)算.

客運(yùn)樞紐銜接組織方式

樞紐銜接組織方式與路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、樞紐的路網(wǎng)地位、區(qū)域客運(yùn)徑路等有密切關(guān)系.歐洲客運(yùn)樞紐銜接組織方式大致可以分為4種類(lèi)型:平行組織、垂直組織、放射型組織和綜合組織.其中平行組織與垂直組織適用于同站銜接,放射性組織適用于異站銜接,綜合組織適用于大型樞紐.1平行組織.平行組織是根據(jù)列車(chē)的速度等級(jí)、運(yùn)行方向,設(shè)計(jì)部分徑路重合的多列列車(chē)在換乘樞紐與相鄰車(chē)站銜接.由于銜接列車(chē)部分徑路重合、停站模式相同,換乘樞紐與相鄰車(chē)站具有相同的銜接服務(wù)特性,避免換乘客流集中.通常采用通-通銜接,適用于地方性銜接樞紐,如比爾、溫特圖爾等見(jiàn)圖3a.2垂直組織.垂直組織方式適用于兩條鐵路相交的客運(yùn)樞紐,兩條線路獨(dú)立運(yùn)營(yíng),列車(chē)不跨線,在銜接節(jié)點(diǎn)設(shè)置合理的到發(fā)時(shí)間實(shí)現(xiàn)兩條線路間旅客換乘,常采用通-通銜接,樞紐銜接數(shù)量要遠(yuǎn)高于平行組合,該類(lèi)銜接方式一般被區(qū)域性銜接樞紐采用,如奧爾滕樞紐見(jiàn)圖3b.垂直組織有利于減少車(chē)站咽喉列車(chē)徑路交叉干擾、提高通過(guò)能力.3放射型組織.放射型組織方式適用于多條線路引入的樞紐,樞紐具有多個(gè)車(chē)站,每個(gè)車(chē)站連接一個(gè)方向.樞紐作為多個(gè)方向列車(chē)的始發(fā)終到站,通過(guò)城市交通實(shí)現(xiàn)各個(gè)方向間的換乘銜接,通常采用始發(fā)終到銜接,如巴黎樞紐見(jiàn)圖3c.放射型組織多為異站銜接,對(duì)城市交通的換乘效率有較高的要求,但對(duì)列車(chē)的準(zhǔn)點(diǎn)性要求較低.4綜合組織綜合組織方式采用兩種以上的組織方式設(shè)計(jì)樞紐銜接組織,常用于十字樞紐或丁字型樞紐.引入蘇黎世樞紐的鐵路線路為貫通線路與盡頭式線路,設(shè)計(jì)的銜接組織綜合了以上3種銜接組織方式.各種銜接組織方式都有其各自的特點(diǎn),各個(gè)樞紐采用的銜接組織方式應(yīng)根據(jù)樞紐的客流特點(diǎn)、換乘條件、到發(fā)線數(shù)量等因素設(shè)計(jì).不同銜接組織方式的適用條件見(jiàn)表4.

對(duì)我國(guó)高速列車(chē)銜接方案編制啟示

我國(guó)高速鐵路網(wǎng)同時(shí)具備放射型路網(wǎng)與網(wǎng)狀路網(wǎng)相結(jié)合的特征,線路長(zhǎng)度、速度等級(jí)、客流特點(diǎn)都與歐洲有較大的區(qū)別,尤其是我國(guó)高速鐵路部分OD具有多條客流徑路,如北京至西安間有3條徑路,每條徑路通過(guò)多個(gè)客運(yùn)樞紐,使得我國(guó)高速鐵路列車(chē)銜接方案編制的復(fù)雜度更高.411運(yùn)輸組織模式1周期與非周期相結(jié)合的運(yùn)輸組織模式.我國(guó)高速鐵路點(diǎn)多、線長(zhǎng)、客流分布不均衡,宜采用周期與非周期相結(jié)合的開(kāi)行方案,形成周期與周期列車(chē)間的銜接方案、周期與非周期列車(chē)間的銜接方案.既有鐵路線路長(zhǎng)、覆蓋范圍廣,為提高高速鐵路的客流服務(wù)范圍,應(yīng)設(shè)計(jì)好高速列車(chē)與普速列車(chē)間的銜接.2直達(dá)與中轉(zhuǎn)相結(jié)合的客流組織模式.隨著我國(guó)高速鐵路成網(wǎng),客流OD的旅行時(shí)間縮短,旅客出行隨意性增強(qiáng),我國(guó)高速鐵路應(yīng)根據(jù)客流特點(diǎn)采用直達(dá)與中轉(zhuǎn)相結(jié)合的運(yùn)輸組織模式,兼顧企業(yè)與旅客的效益.在一定的客流條件下,距離較短的客流OD采用直達(dá)模式,距離較長(zhǎng)的客流OD采用直達(dá)與中轉(zhuǎn)相結(jié)合的模式.低等級(jí)節(jié)點(diǎn)間直達(dá)服務(wù)頻率低,通過(guò)設(shè)計(jì)旅客在高等級(jí)節(jié)點(diǎn)換乘,彌補(bǔ)直達(dá)服務(wù)頻率的不足.412列車(chē)銜接方案1列車(chē)銜接方案與開(kāi)行方案、運(yùn)行圖一體化編制.列車(chē)開(kāi)行方案與運(yùn)行圖的性能直接決定列車(chē)銜接方案的編制質(zhì)量,列車(chē)銜接方案對(duì)列車(chē)開(kāi)行方案與運(yùn)行圖具有反饋?zhàn)饔?通過(guò)列車(chē)銜接方案與列車(chē)開(kāi)行方案統(tǒng)一編制,實(shí)現(xiàn)空間上的整體優(yōu)化,通過(guò)與列車(chē)運(yùn)行圖統(tǒng)一編制,實(shí)現(xiàn)時(shí)間上的整體優(yōu)化.2多徑路多點(diǎn)銜接.編制高速鐵路列車(chē)銜接方案時(shí),應(yīng)根據(jù)客流流向設(shè)計(jì)多條客流徑路與銜接節(jié)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)多徑路、多節(jié)點(diǎn)銜接,使中轉(zhuǎn)換乘客流分布均勻,避免換乘客流集中,造成樞紐換乘接續(xù)能力的不足.3根據(jù)樞紐布局選擇不同銜接方式.我國(guó)高速鐵路網(wǎng)中存在多個(gè)丁字型線路交叉樞25第6期郭根材等:基于歐洲列車(chē)時(shí)刻表的高速鐵路列車(chē)銜接方案探討紐,根據(jù)樞紐聯(lián)絡(luò)線的設(shè)計(jì),至少有一個(gè)方向形成折角列車(chē),如北京開(kāi)往大連的高速列車(chē)?？可蜿?yáng)北站時(shí)形成徑路折角,為保證旅客安全,需要調(diào)整座位方向,編制銜接方案時(shí)應(yīng)重點(diǎn)保證該方向的銜接能力.根據(jù)我國(guó)鐵路樞紐與線路的關(guān)系,分為直線型樞紐、Y型樞紐、十字型樞紐、綜合樞紐,各類(lèi)樞紐可采用的銜接組織方式見(jiàn)表5.

通過(guò)對(duì)歐洲列車(chē)時(shí)刻表數(shù)據(jù)的深入分析,對(duì)放射路網(wǎng)、網(wǎng)狀路網(wǎng)兩種典型路網(wǎng)的鐵路運(yùn)輸組織模式及列車(chē)銜接方案特點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié),歸納出換乘節(jié)點(diǎn)主要銜接組織方式有平行組織、垂直組織、放射組織、綜合組織等4類(lèi),給出了每種銜接類(lèi)型的適用條件.最后,根據(jù)我國(guó)高速鐵路網(wǎng)特點(diǎn),從編制思想、多徑路多點(diǎn)銜接、銜接方式選擇等方面給出歐洲經(jīng)驗(yàn)對(duì)我國(guó)高速鐵路列車(chē)銜接方案編制的啟示.德國(guó)、瑞士、法國(guó)的運(yùn)輸組織模式及列車(chē)銜接方案為我國(guó)高速鐵路換乘客流組織提供了參考和借鑒.從上述分析中可以看出,歐洲列車(chē)銜接方案主要基于銜接節(jié)點(diǎn)布局及服務(wù)水平、銜接方式而設(shè)計(jì),運(yùn)輸組織模式對(duì)銜接方案的編制具有較大影響,我國(guó)高速鐵路列車(chē)銜接方案編制的關(guān)鍵性問(wèn)題也在于此,對(duì)于這些問(wèn)題還需要深入定量研究.