軌道交通互聯(lián)互通的研究和思考

1烏魯木齊市軌道交通4號(hào)線簡(jiǎn)介

就其功能作用來(lái)看,4號(hào)軌道線東西向貫穿城市中心,是連接九華山東街、二宮大道、河南路以及七道灣路等主城區(qū)干道的主要交通走廊,其沿途經(jīng)過(guò)近期建設(shè)開(kāi)發(fā)的高鐵片區(qū)以及紅光山會(huì)展中心等經(jīng)濟(jì)技術(shù)中心,并將鐵路局、衛(wèi)星廣場(chǎng)等新市區(qū)客流密集點(diǎn)串聯(lián)起來(lái),有效緩解和降低了新市區(qū)內(nèi)東西主路線客流走廊的壓力。同時(shí),本線路與其他南北向路線縱橫交錯(cuò),是連接新市區(qū)與老城區(qū)的重要換乘線路點(diǎn),給乘客線路的換乘提供了極大的便利。

為滿足實(shí)際運(yùn)營(yíng)需求,4號(hào)線信號(hào)系統(tǒng)按遠(yuǎn)期運(yùn)營(yíng)需求一次設(shè)計(jì),并考慮遠(yuǎn)期建設(shè)時(shí)的容量擴(kuò)展和接口要求,同時(shí)此設(shè)計(jì)在很大程度上也綜合考慮了滿足烏魯木齊市軌道交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以及運(yùn)營(yíng)資源共享等方面的要求。

2城市軌道交通對(duì)互聯(lián)互通的需求

在當(dāng)前城市內(nèi)部交通網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃建設(shè)過(guò)程中,由于受地理環(huán)境、設(shè)計(jì)觀念、城市建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)以及城建歷史等原因的影響,國(guó)內(nèi)大多數(shù)的城市軌道交通運(yùn)輸線往往獨(dú)立成行,缺乏互聯(lián)互通的交錯(cuò),這不僅使得資源難以最大限度地發(fā)揮效用,進(jìn)而增加了建設(shè)規(guī)劃成本,也給乘客的出行換乘帶來(lái)了諸多不便。

隨著技術(shù)的日趨成熟以及設(shè)計(jì)觀念的完善,城市軌道交通的網(wǎng)絡(luò)化、智能性等特點(diǎn)越加明顯,對(duì)于互聯(lián)互通的線路建設(shè)規(guī)劃要求呼聲越來(lái)越高。若不同線路列車能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通,將有利于提高軌道交通的服務(wù)水平,同時(shí)資源的利用效率以及時(shí)效性也能夠因此得到提高,對(duì)于軌道的檢修也將更為快捷,進(jìn)而能夠改善乘客的出行體驗(yàn)。

3國(guó)內(nèi)外互聯(lián)互通的研究和發(fā)展

相較于中國(guó)的城市交通軌道建設(shè)規(guī)劃正處于初級(jí)階段,國(guó)外的互聯(lián)互通軌道交通建設(shè)已極為成熟,并且積累了許多經(jīng)驗(yàn),可供我們借鑒。

首先以日本為說(shuō)明對(duì)象進(jìn)行介紹。1960年,東京地鐵1號(hào)線實(shí)現(xiàn)與京成線的互聯(lián)互通直通運(yùn)營(yíng),其后又相繼開(kāi)通運(yùn)營(yíng)了東京都區(qū)部軌道與放射軌道等線路。到目前為止,東京都區(qū)部已開(kāi)通了12條地鐵線,其中與郊區(qū)直接相連接的路線就有9條。這些線路的開(kāi)設(shè)有效地溝通了城鄉(xiāng),在不斷提高軌道交通建設(shè)水平的基礎(chǔ)上更有針對(duì)性地緩解了高峰時(shí)刻的交通運(yùn)營(yíng)壓力。

除此之外,歐洲MoDURBAN的樣板工程也于2009年在馬德里地鐵網(wǎng)絡(luò)通過(guò)了互聯(lián)互通模式運(yùn)營(yíng)測(cè)試以后建設(shè)施用。另外還有法國(guó)巴黎RER線路、德國(guó)柏林的s一Bahn系統(tǒng)等,都是互聯(lián)互通運(yùn)營(yíng)模式建設(shè)的典型代表。

當(dāng)然,國(guó)外的軌道交通運(yùn)輸建設(shè)也并不是一蹴而就的,其重點(diǎn)是針對(duì)不同地區(qū)的建設(shè)情況而施以不同的建設(shè)規(guī)劃模式,進(jìn)而形成適應(yīng)于城市規(guī)劃建設(shè)發(fā)展的多功能交通網(wǎng)絡(luò)體系。國(guó)內(nèi)的城市交通軌道網(wǎng)絡(luò)建設(shè)雖然也是在一直進(jìn)行借鑒性發(fā)展,但是因?yàn)樵缙陔A段國(guó)內(nèi)大量引進(jìn)國(guó)外不同的技術(shù)和系統(tǒng),造成城軌建設(shè)不同線路間技術(shù)差異較大,形成了線路之間各自獨(dú)立的局面,難以形成統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

隨著國(guó)內(nèi)軌道交通的發(fā)展,自主技術(shù)水平大幅提高,國(guó)內(nèi)逐步具備了解決互聯(lián)互通問(wèn)題的技術(shù)能力。為了實(shí)現(xiàn)深層次網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng),做到真正的互聯(lián)互通,重慶市軌道集團(tuán)于2013年率先組織相關(guān)單位研究編制互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn),重點(diǎn)即CBTC信號(hào)系統(tǒng)的互聯(lián)互通,并籌備在重慶地鐵5號(hào)、10號(hào)、環(huán)線試點(diǎn)應(yīng)用。2014年,在總結(jié)了試用成果之后中國(guó)城市軌道交通協(xié)會(huì)完善與落實(shí)了相關(guān)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)條例。同年,北京的互聯(lián)互通運(yùn)用模式標(biāo)準(zhǔn)編制工作也開(kāi)始進(jìn)行。目前,中城協(xié)已經(jīng)編制完成并發(fā)布了部分互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)文件。

4互聯(lián)互通技術(shù)要點(diǎn)

4.1互聯(lián)互通的條件

針對(duì)軌道互聯(lián)互通建設(shè),要盡力滿足以下要求:

(1)車型的選擇應(yīng)力求制式統(tǒng)一,主要是車型、受電方式等統(tǒng)一,由此才能夠更好地實(shí)現(xiàn)不同線路之間的溝通、調(diào)度以及后期檢修維護(hù)等。

(2)預(yù)先考慮突發(fā)狀況,包括快慢車運(yùn)行交錯(cuò)、列車故障等問(wèn)題,并提前做好應(yīng)對(duì)措施建設(shè)。對(duì)此,在建設(shè)軌道的時(shí)候要注意預(yù)先設(shè)置渡線道岔,滿足列車跨線運(yùn)行需求。

(3)信號(hào)管理要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化。要想順利地進(jìn)行互聯(lián)互通交通網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),統(tǒng)一的命令和即時(shí)信息的監(jiān)控管理必須落實(shí)到位。因此,必須保證車載設(shè)備、車地接口以及傳輸系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)備的兼容性,加強(qiáng)集成性建設(shè)。

4.2互聯(lián)互通設(shè)計(jì)的關(guān)鍵措施

在互聯(lián)互通的交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí),針對(duì)工程和系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩方面的建設(shè)內(nèi)容,在此提出以下具體建設(shè)措施:

(1)在交通運(yùn)輸線路的模式上,主要選取能夠解決不同時(shí)段、客流量等問(wèn)題以及滿足服務(wù)需求的交路套跑、快慢交互和跨線等運(yùn)行形式:

(2)要保障運(yùn)輸不斷線,就要完善應(yīng)急制動(dòng)保障機(jī)制。為此,可以設(shè)置四線故障車停車站,既能保障乘客的順利安全疏散,也能夠在快慢車的混合運(yùn)行過(guò)程中提供條件保障:

(3)建設(shè)岔道路線以及相應(yīng)的交互聯(lián)絡(luò)點(diǎn),一方面能夠保障車輛運(yùn)輸調(diào)度的便捷性,另一方面也可以更好地規(guī)劃運(yùn)營(yíng)路線,以便給乘客提供更加便捷、直達(dá)的優(yōu)質(zhì)服務(wù):

(4)設(shè)立總調(diào)度站,負(fù)責(zé)處理各種即時(shí)反饋的信息,并規(guī)劃線路運(yùn)行、調(diào)度車輛運(yùn)行等,保障交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的效用。4.3信號(hào)系統(tǒng)互聯(lián)互通方案

互聯(lián)互通CBTC信號(hào)系統(tǒng)架構(gòu)系統(tǒng)主要涵蓋了包括ATS、聯(lián)鎖、軌旁ATP/ATo、車載ATP/ATo及DCS等在內(nèi)的各項(xiàng)設(shè)備,這些設(shè)備其都是通過(guò)無(wú)線電波直接進(jìn)行信息的傳輸。尤其是當(dāng)前國(guó)內(nèi)交通運(yùn)輸建設(shè)所大量使用的CBTC系統(tǒng),其不論是系統(tǒng)功能需求還是功能分配,都滿足《城市軌道交通基于通信的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)(CBTC)接口規(guī)范-互聯(lián)互通接口規(guī)范互聯(lián)互通系統(tǒng)架構(gòu)和功能分配技術(shù)要求》的規(guī)定。當(dāng)本線列車在本線運(yùn)行、跨線列車在本線運(yùn)行時(shí),互聯(lián)互通的各線信號(hào)系統(tǒng)均具備完整的ATP、ATo、ATS、聯(lián)鎖等功能。

5互聯(lián)互通的價(jià)值和意義

(1)聯(lián)通更多的線路,將交通網(wǎng)絡(luò)的部署建設(shè)更加緊密地聯(lián)系起來(lái),同時(shí)也極大地便利了運(yùn)輸調(diào)度安排,減少了可能的車輛重復(fù)投資浪費(fèi)問(wèn)題。

(2)線路的開(kāi)發(fā)建設(shè)會(huì)吸引更多的車載設(shè)備供貨方的投資競(jìng)標(biāo),這樣就更有利于形成長(zhǎng)期的合作關(guān)系,在各方競(jìng)爭(zhēng)的過(guò)程中找到更好的配置資源并減少不必要的資源開(kāi)支與浪費(fèi)。

(3)實(shí)施互聯(lián)互通建設(shè),更多的是注重整個(gè)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃建設(shè),由此就可以對(duì)整體的設(shè)施建設(shè)進(jìn)行統(tǒng)一管理和維修工作,從而能夠極大程度地提高工作效率和能力,控制成本的建設(shè)性花費(fèi)。

(4)將線路進(jìn)行合并建設(shè),取消部分試車線,可以減少之前對(duì)廠房、土地等的占地,將不必要浪費(fèi)的資源更多地用于其他方面的建設(shè),以進(jìn)一步提高資源的利用效率。

(5)便于對(duì)線路修建、維修人員等進(jìn)行統(tǒng)一的針對(duì)性培訓(xùn),由此能夠促進(jìn)資源共享,最大范圍實(shí)現(xiàn)包括車輛零部件、車載設(shè)備等備品備件的共享,提高效率利用,減少成本花費(fèi)。

6結(jié)語(yǔ)

互聯(lián)互通的需求已經(jīng)越來(lái)越強(qiáng)烈,理念也越來(lái)越受到各方的接受和重視,隨著互聯(lián)互通技術(shù)的日益完善,先期應(yīng)用工程示范效應(yīng)的發(fā)揮,相信互聯(lián)互通將會(huì)逐漸成為城市軌道交通建設(shè)和既有軌道交通改造的基本需求和基本目標(biāo),未來(lái)也將給更多的城市交通互聯(lián)互通模式建設(shè)提供模范指導(dǎo)。