專利名稱:一種具有區(qū)段分路運行模式的軌道交通系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種軌道交通系統(tǒng)。
背景技術:
近年來,一些特大型中心城市的軌道交通得到了空前的發(fā)展,為緩解經(jīng)濟發(fā)展帶 來的交通難問題起到了不可替代的作用,軌道交通已經(jīng)成為大型城市公共交通的骨干工 具。 但是,我國國民經(jīng)濟發(fā)展速度之快超出了一些特大型中心城市原先的交通規(guī)劃,
一些軌道交通高峰時的設計運能難以滿足快速增長的客流需要,高峰時常常因擁擠導致車
輛延誤,提高軌道交通運能成為城市交通主管部門需要解決的主題之一。 由于軌道車輛的運行路徑完全依賴于軌道,受線路建設土地資源、道岔路徑切換
時間延時、站間距離等諸多因素的限制,現(xiàn)有的城市軌道交通不具備車輛在行駛過程中動
態(tài)超越前方車輛的功能,因此城市軌道交通在現(xiàn)有軟硬件條件下,都采用逐站??康倪\行
模式(以下簡稱傳統(tǒng)模式)。運行在這種模式下的車輛沿途??克熊囌?。 由于城市軌道交通站間距離較短、再加上車輛慣量較大等因素,使車輛在運行途
中能夠以最高設計車速運行的行程很短,車輛在一些相距較近的車站間運行時,甚至還未
加速到最高設計車速就得開始減速進站,因此,運行在傳統(tǒng)模式下的軌道交通系統(tǒng),車輛等
效車速(全程里程相對于全程實際運行時間之比)很低。
發(fā)明內容
為了更好發(fā)掘城市軌道交通硬件設施的潛能,本發(fā)明提供一種新的運行模式—— 區(qū)段分路模式,運行在該模式下的軌道交通系統(tǒng),其等效車速比運行在傳統(tǒng)模式下有較大 幅度的提高,不僅提高了軌道交通系統(tǒng)的運能,還使絕大多數(shù)乘客的乘車時間縮短,進一步 突出軌道交通在城市公共交通中的高速干線作用。 軌道交通區(qū)段分路模式是一種可以與傳統(tǒng)運行模式相互切換使用的運行模式。客 流高峰時,整條軌道交通線的所有車輛在中央控制系統(tǒng)的指令下切換到區(qū)段分路模式運 行,提高軌道交通系統(tǒng)的運能;早晚客流低谷時切換回傳統(tǒng)模式運行,避免運能過剩引起空 載率上升,以降低營運成本。 1、運行在區(qū)段分路模式下的軌道交通系統(tǒng)構架 區(qū)段分路模式是將一條獨立運行的軌道線路劃分成羅干個區(qū)段,每個區(qū)段內同一 行駛方向(上行方向,或下行方向)的相鄰車站分別被定義為A站和B站,連接相鄰區(qū)段的 車站為換乘站被定義為AB站,在區(qū)段分路模式下運行的任意前后兩列車輛分別定義為A路 車和B路車,其中,A路車在運行中只??克蠥站和AB站,B路車在運行中只??克蠦 站和AB站。 A、B兩路車輛在一個區(qū)段內雖然行駛在同一條軌道線上,但各自??孔约旱能囌荆?相當于一條公路上的兩路公共汽車,即形成一種虛擬分路;而在區(qū)段的端點車站,兩路車都
3在此???,相當于匯聚,因此將這種運行模式稱為區(qū)段分路模式。 在每個AB站的列車進站方向軌道上劃出列車零時停泊位子,該處配置了相應的 車輛運行信號裝備,用于在前面車輛因上下客等事件引起延誤而未能及時駛離車站時,后 續(xù)車輛等待進站的零時停泊。 2、軌道交通系統(tǒng)在區(qū)段分路模式下乘客乘車方式
在區(qū)段分路模式下乘客乘車方式分為以下三種 ①從A站到A站(或從B站到B站)的乘客,這部分乘客的乘車方式和現(xiàn)有傳統(tǒng) 模式完全一樣,只是沿途減少了停靠次數(shù)而縮短了乘車時間。 ②從A站到B站(或從B站到A站)跨區(qū)段的乘客,這部分乘客可以在車輛途徑 的任意一個AB站進行一次換乘來到達目的站。 ③區(qū)段內從A站到B站(或從B站到A站)的乘客,這部分乘客則要在AB站換乘 返程方向對應的車輛到達目的站。雖然這部分乘客可能比傳統(tǒng)模式需要額外的乘車時間, 但這部分乘客的相對數(shù)量很小。 此外,在上述②和③的乘客中,如果出發(fā)點(或到達點)位置處在相鄰兩個車站中 間區(qū)域, 一般可直接通過稍微增加步行距離來實現(xiàn)上述①的乘車方式,步行消耗的時間在 車輛跳站??康倪\行中得到補償。 3、軌道交通系統(tǒng)在區(qū)段分路模式下的行車控制與信息引導 區(qū)段分路模式下A、 B兩路車輛只??扛髯詫能囌竞蛽Q乘站,車輛全程運行時 間少于傳統(tǒng)模式,在(投入列車數(shù)量、最高設計時速、列車靠站減速和啟動加速時間、靠站 上下客時間等)硬件設施和運行參數(shù)不變的條件下,提高了車輛等效運行速度,換乘站(AB 站)的車輛頻次明顯增多,為了避免換乘站(AB站)上下客超時可能帶來的車輛延誤,在換 乘站的駛入一側設立車輛等候入站零時停泊的備用泊位(即設置有完整車輛運行信號系 統(tǒng)),一旦因上下客延誤導致靠站的車輛無法準時出站,控制及信號系統(tǒng)自動引導后續(xù)車輛 ??苛銜r泊位,并及時播報(停車原因、估計停車時間等)信息。由于全程車輛更多地向各 換乘站(AB站)聚集,大大提高了換乘站的運能,降低了換乘站客流擁堵的幾率,從而確保 全線等效車速較大幅度的提高。 在各區(qū)段內各個車站(A站或B站),只有一種對應的車輛(A路車或B路車)停 靠,沒有誤乘的可能。而連接兩個區(qū)段的AB站,由于A路車和B路車都在此停靠,因此,需 要必要的信息引導(車身標識和語音提示等)。 軌道交通區(qū)段分路模式不僅適合各類(包括已經(jīng)投入運營的)城市軌道交通線 路,也適用于站距較近、行車間隔較小的城際軌道交通系統(tǒng)。 對于站點較多的長線軌道交通系統(tǒng),不僅僅局限于A路車和B路車的兩路分路方 式,可以采用三路甚至多路,實現(xiàn)跳隔多站的靠站方式運行,從而可以更大幅度地提高運 能。 同一車站的兩個不同行駛方向(上行和下行方向)可以分別定義為A站和B站。 —條軌道交通線路上,各區(qū)段包含的車站數(shù)量可以相同,也可以不同。 —條軌道交通線路上,所分的區(qū)段數(shù)越少,公共??康膿Q乘站(AB站)則越少,等
效車速掛決,運能增加越明顯,但區(qū)段內A站到B站(或B站到A站)的乘客乘車時間增加
可能越大。
圖1是軌道交通區(qū)段分路運行模式下的車輛運行示意圖 圖2是由27座站組成的軌道交通區(qū)段分路模式實施案例車輛運行示意圖 附圖中1.車輛行駛軌道、2.B站、3.A站、4.AB站(換乘站)、5. A路車運行停靠線
路、6.B路車運行停靠線路、7.列車零時停泊位子、8.終點站車輛調頭岔道、9.車站編號。 圖2的上面為上行方向車輛軌道,下面為下行方向車輛軌道,同一車站的上行車
輛??空九_和下行車輛??空九_分別定義為A站和B站(或B站和A站)。
具體實施例方式
以現(xiàn)有一個運行在傳統(tǒng)模式下的軌道交通系統(tǒng)的實際數(shù)據(jù)為例,構建一個區(qū)段分 路模式下的實施案例并作運能分析如下 1、一個運行在傳統(tǒng)模式下的軌道交通系統(tǒng)的實際相關數(shù)據(jù)
①列車最高設計時速(km/hour) :80
②全線車站數(shù)量(座)27
③軌道全程長度(km) :37
④全程運行時間(min) :70 ⑤平均站距S = = 1.42(to)
「0037, (§)篤效車諫少=-37(feW)-= 31.7()bM//kw/0
luuj/」 w寸7乂牛逃. 70(min)/60(min/tow) 、 '
⑦平均列車行駛一站時間7i=^^ = 2.69(mm)
2、區(qū)段分路模式案例設計架構(見附圖2)
設全線車站數(shù)為27座,車站編號(9)從第1號編至第27號,順序對應各個車站。 圖的上半部分為A路和B路車的上行方向停靠車站示意圖,下半部分為下行(返程)方向 停靠車站示意圖。全程分為4個區(qū)段(第2站至第6站為第一區(qū)段;第8站至第13站為第 二區(qū)段;第15站至第20站為第三區(qū)段;第22站至第26站為第四區(qū)段),第7、14、21站為 A路和B路車都??康膿Q乘站(AB站),第1、27站為上(或下)行方向的起點(或終點) 站,其余為A路(或B路)車單獨??空荆徽镜纳闲泻拖滦姓九_分別定義為A路車和B 路車??空九_。 3、區(qū)段分路模式案例運能分析 上述區(qū)段分路模式案例中,A路(或B路)列車上行(或下行)全程???5個車
站,其中,11次為跳站運行,4次為單站運行。 單站運行時間T參照上述傳統(tǒng)模式為1\ = 2. 69分鐘; 跳站運行時間T2為一個單站運行時間1\加最高設計時速運行一站。則跳站運行 的平均計算為 r2 = 2.69(隱)+ 142(=,in/、W) = 3.76(m,n) 區(qū)段分路模式下車輛全程所用時間為T = 4 X 1 X T2 = 4 X 2. 69 (min) +11X3. 76 (min) =52.12 (min)
現(xiàn)有傳統(tǒng)運行模式下全程用時70分鐘,即以區(qū)段分路模式運行的單列車輛在高 峰滿載時,用52分鐘完成了傳統(tǒng)模式下70分鐘的運量。
貝U:相對運能增加了
「 , A70(min) — 52(min) inri。,^ <。/
A = ~ 丄.、、~~100% = 34.6% 52(min) 運能增量隨區(qū)段劃分數(shù)量等參數(shù)變化。
權利要求
一種軌道交通系統(tǒng),其特征在于具有兩種可以相互切換的運行模式,其中,一種為所有運行車輛沿途逐站??克熊囌镜膫鹘y(tǒng)模式,另一種模式為區(qū)段分路模式,是將車輛和車站分成不同組別,車輛在行駛中各自??孔约簩能囌竞蛽Q乘站。
2. 如權利要求l所述的一種軌道交通系統(tǒng),其特征在于在區(qū)段分路模式下,所有車站分成A站、B站和AB站(換乘站)三種,車輛分為A路車和B路車兩路,A路車只??克蠥站和AB站,B路車??克蠦站和AB站。
3. 如權利要求l所述的一種軌道交通系統(tǒng),其特征在于在區(qū)段分路模式下,所有車站分成A站、B站、C站和ABC站(換乘站)四種,車輛分為A路車、B路車、C路車三路,A路車只??克蠥站和ABC站,B路車??克蠦站和ABC站,C路車??克蠧站和ABC站。
4. 如權利要求l所述的一種軌道交通系統(tǒng),其特征在于在區(qū)段分路模式下,所有車站分成A站、B站、C站、D站和ABCD站(換乘站)五種,車輛分為A路車、B路車、C路車、D路車四路,A路車只??克蠥站和ABCD站,B路車??克蠦站和ABCD站,C路車??克蠧站和ABCD站,D路車??克蠨站和ABCD站。
5. 如權利要求2所述的一種軌道交通系統(tǒng),其特征在于在所有AB站的進站軌道處設有備泊車位,該車位配置了車輛運行信號裝置,用于正常進站??寇囕v因上下客等延誤不能準時駛離車站時,供后續(xù)進站列車零時等候停車。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有區(qū)段分路運行模式的軌道交通系統(tǒng)。同一軌道線上行駛著A、B兩路列車,在每個區(qū)段內跳躍??扛髯詫陌霐?shù)車站,同時還停靠連接兩個區(qū)段的換乘車站,其中一路車輛上的乘客如果需要到達另一路車輛??康能囌荆梢酝ㄟ^在換乘站進行一次換乘到達。由于全程減少停站次數(shù)使等效車速得到提高,不僅可以在不增加硬件投入的條件下大幅提高軌道交通的運能,而且使絕大部分乘客的行程更快,可以有效緩解高峰時的交通難問題。尤其適用于舉辦大型展會(如奧運會、世博會等)城市客流量超大的非常時期。
文檔編號B61L27/00GK101786460SQ20101010205
公開日2010年7月28日 申請日期2010年1月28日 優(yōu)先權日2010年1月28日
發(fā)明者沈嘉琦, 沈黎明 申請人:沈嘉琦