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1、轨道交通行车组织 1 项目九城市轨道交通运输能力计算 一、案例导入 二、项目概述 三、学习目标 四、职业技能鉴定相关规定 五、任务驱动 六、拓展知识 七、复习思考 八、实训演练 九、交流与讨论 2 一、案例导入 20082008年年1 1月底，临近春节，由于受雨雪寒冷天气影响，南方很多地区月底，临近春节，由于受雨雪寒冷天气影响，南方很多地区 电力供应出现中断，电气化铁路的运营受到影响，导致不同线路列车大面电力供应出现中断，电气化铁路的运营受到影响，导致不同线路列车大面 积晚点，大批准备回乡过节的乘客延时甚至无法乘车，滞留在各地的车站积晚点，大批准备回乡过节的乘客延时甚至无法乘车，滞留在各地的车
2、站 ，其中最受瞩目的是铁路广州火车站，在最高峰的时候滞留乘客达到几十，其中最受瞩目的是铁路广州火车站，在最高峰的时候滞留乘客达到几十 万之众。怎样在寒冷的夜晚将停留在露天广场的乘客安全而有序地送到琶万之众。怎样在寒冷的夜晚将停留在露天广场的乘客安全而有序地送到琶 洲会馆等旅客安置点休息，又能在铁路恢复旅客运送能力的时候，迅速地洲会馆等旅客安置点休息，又能在铁路恢复旅客运送能力的时候，迅速地 把安置点的乘客接回车站乘车？按照上述要求，地铁是个很好的选择，它把安置点的乘客接回车站乘车？按照上述要求，地铁是个很好的选择，它 安全、快捷、准点，更关键的是，相比较其他城市交通方式而言，地铁乘安全、快捷、
3、准点，更关键的是，相比较其他城市交通方式而言，地铁乘 客输送能力大。得益于广州地铁及春运各相关部门的配合和大力支持，铁客输送能力大。得益于广州地铁及春运各相关部门的配合和大力支持，铁 路广州火车站在节前将所有持票并坚持坐火车回家的乘客发送完毕，无一路广州火车站在节前将所有持票并坚持坐火车回家的乘客发送完毕，无一 滞留。滞留。 上述案例中，城市轨道交通为广州火车站节前春运能为社会交上一份上述案例中，城市轨道交通为广州火车站节前春运能为社会交上一份 比较满意的答卷功不可没，请思考，为什么地铁可以在几种不同的交通方比较满意的答卷功不可没，请思考，为什么地铁可以在几种不同的交通方 式中脱颖而出？以地铁
4、为主要形式的城市轨道交通系统输送能力大，那么式中脱颖而出？以地铁为主要形式的城市轨道交通系统输送能力大，那么 它的输送能力是怎样计算的呢？它的输送能力是怎样计算的呢？ 3 二、项目概述 我国城市轨道交通系统起步不晚，但在之前的几十年时间发展缓慢，直到上世界末， 随着国内经济和城市化发展，城市交通拥堵问题越来越突出，由于城市轨道交通 具有运量大、安全、迅速，能有效解决特大城市的交通拥堵问题，目前城市轨道 交通在我国进入历史性的快速发展时期。北京、上海、广州、深圳等城市纷纷投 入巨资扩建或新修城市轨道交通线路，随后，国内综合实力靠前、经济实力出众 的其他城市，如南京、武汉、天津、杭州、成都、西安等
5、城市也开始发展城市轨 道交通。随着城市轨道交通的发展，轨道交通发展中各类问题的研究也逐渐增多 ，但就目前而言，关于城市轨道交通运输能力的理论研究还不成熟，现今已出版 的教材所阐述的主要来源于铁路运输组织系统。援引铁路运输组织的理论，城市 轨道交通运输能力一般涵盖通过能力和输送能力两层涵义。 城市轨道交通的运输能力是通过能力和输送能力的总称，本项目的出发点是联系城市 轨道交通运营的实际，参考比较成熟的既有铁路线运输组织系统理论，并考虑铁 路与城市轨道交通的区别与联系，通过探讨城市轨道交通运输能力的计算来学习 。 本项目主要通过以下2个任务及相关的技能拓展来完成学习任务。 任务1 计算城市轨道交通
6、线路在规定列车间隔时的通过能力 任务2 计算城市轨道交通线路的旅客输送能力 4 三、学习目标 o按照珠三角地铁车站值班员职业技能考核大纲；铁路车站值班员 国家职业标准的规定明确本项目学习目标。包括： o1.技能目标： o（1）能推算城市轨道交通的通过能力。 o（2）能计算具体线路（或区间）的通过能力。 o（3）能推算列车的乘客输送能力。 o（4）能计算给定城市轨道交通线路列车的乘客输送能力。 o2.知识目标：掌握影响城市轨道交通运输能力的各种因素，掌握 通过能力和输送能力的计算方法。 o3.素质目标：树立城市轨道交通运输生产全局意识，会分析轨道 交通的运能运量，并据此提出更为合理的运输组织对策
7、。 5 四、职业技能鉴定相关规定 o1.地铁职业技能鉴定标准相关规定 o珠三角城市轨道交通系统车站值班员职业技能鉴定标准 规定：“掌握列车运行基本概念，包括列车进路、最小 行车间隔时间、折返方式与折返时间、列车运行周期、 列车运送 速度、行车通过能力、列车运行图。”。 o2.车站值班员国家职业标准相关规定 o国家职业标准中对技师级别的车站值班员的技能要 求中规定：要能计算车站咽喉道岔通过能力，能计算车 站到发线通过能力，其相关知识要求包括但不限于查定 车站能力的知识，计算到发线、咽喉道岔通过能力的方 法。 6 五、任务驱动 任务1 计算城市轨道交通线路在规定列车间隔时的通过能力 【1.任务描述
8、】 城市轨道交通由于自成系统，与城市其他交通方式交叉干扰少，受城 市其他交通方式的影响较小，因此其线路的通过能力主要受其自身的因 素影响。 参考铁路运输组织理论中通过能力的定义，我们可以这样探讨定义城 市轨道交通通过能力：城市轨道交通的线路（或区间）通过能力为在一 定类型的城市轨道交通车辆和一定的行车组织方法下，城市轨道交通线 路内的各种固定设备，在一定时间内该线路所能通过的最大列车数（单 方向）/对数（双方向）。考虑到城市轨道交通运营以服务城市居民出行 为主，与城市居民生活习性密切相关，一般不会24小时运营，因此我们 的通过能力衡量计算通常以一小时为限。因此城市轨道交通系统的运输 能力一般可
9、定义为：某条线路某一方向1h内所能输送的总旅客数。 计算城市轨道交通一条线路的通过能力，可以理解为求解一个小时之 内，在一定的固定设备条件及行车组织方法条件下，一条轨道交通线路 的一个行车方向的某一个断面上通过的最大列车数（假设该条线路列车 都实行长交路，即由线路始端到终端运行，无中间站折返情况出现）。 7 五、任务驱动 2.2.职业实职业实职业实职业实 景景】表表9.19.1为为为为某城市某城市轨轨轨轨道交通一号道交通一号线线线线行行车间车间车间车间 隔（隔（资资资资料来源，料来源， 某城市某城市轨轨轨轨道交通网站）。表道交通网站）。表9-1 9-1 某城市地某城市地铁铁铁铁行行车间车间车间
10、车间 隔隔 【3.职业岗职业岗 位】地铁车铁车 站值值班员员、行车调车调 度员岗员岗 位需要掌握本任 务务。 8 五、任务驱动 【4.4.任务分析任务分析】 按照任务所描述的，为方便计算，我们选择车站作为观测点按照任务所描述的，为方便计算，我们选择车站作为观测点 来计算一条线路的通过能力。如前所述，线路通过能力的计来计算一条线路的通过能力。如前所述，线路通过能力的计 算是在一定的固定设备条件及行车组织方法条件下的计算，算是在一定的固定设备条件及行车组织方法条件下的计算， 通过分析，影响线路通过能力的主要有以下因素：一类是固通过分析，影响线路通过能力的主要有以下因素：一类是固 定设备条件，主要有
11、车辆编组、车门数量、开关效率与宽度定设备条件，主要有车辆编组、车门数量、开关效率与宽度 、车站有效长、站台高度、站台乘车指引、车站验票的流程、车站有效长、站台高度、站台乘车指引、车站验票的流程 与方式，这类设备的条件决定了列车停站时间及运载能力；与方式，这类设备的条件决定了列车停站时间及运载能力； 另一类是行车组织方法，主要影响因素有线路所采用的行车另一类是行车组织方法，主要影响因素有线路所采用的行车 闭塞方式、信号系统参数、闭塞分区长度、列车长度、交叉闭塞方式、信号系统参数、闭塞分区长度、列车长度、交叉 口、折返方式与时间等，这类设备的条件决定列车的间隔时口、折返方式与时间等，这类设备的条件
12、决定列车的间隔时 间。间。 9 五、任务驱动 10 五、任务驱动 11 显然，城市轨道交通线路通过能力的计算的关键是列车追踪显然，城市轨道交通线路通过能力的计算的关键是列车追踪 间隔时间的计算。在行车组织方法一定的条件下，列车追踪运间隔时间的计算。在行车组织方法一定的条件下，列车追踪运 行时，续行列车的运行位置及速度取决于前行列车的运行位置行时，续行列车的运行位置及速度取决于前行列车的运行位置 ，因此，追踪列车间隔时间的计算应从分析追踪运行列车间的，因此，追踪列车间隔时间的计算应从分析追踪运行列车间的 空间间隔开始。由于轨道交通车站一般情况下一个方向只有一空间间隔开始。由于轨道交通车站一般情况
13、下一个方向只有一 条正线可供乘客上下车，列车必须以排队方式进站停车办理作条正线可供乘客上下车，列车必须以排队方式进站停车办理作 业，即在任何时候，在同一个车站，同一运行方向最多只能有业，即在任何时候，在同一个车站，同一运行方向最多只能有 一列车在车站，因此可以把车站和区间作为一个整体来研究。一列车在车站，因此可以把车站和区间作为一个整体来研究。 由图由图9.19.1可知，续行列车从初始位置运行到前行列车所处位可知，续行列车从初始位置运行到前行列车所处位 置（以置（以b b站为例），至少须经历加速出站、区间运行、停站作站为例），至少须经历加速出站、区间运行、停站作 业（乘客上下车等）和制动停车业
14、（乘客上下车等）和制动停车4 4项作业过程，即追踪列车间项作业过程，即追踪列车间 隔时间隔时间I I至少应由上述至少应由上述4 4个单项作业时间组成，计算公式为：个单项作业时间组成，计算公式为： 五、任务驱动 12 五、任务驱动 13 五、任务驱动 城市轨道交通在实际的运营中，由于居民出行目的、消费习 惯、生活作息等因素的影响，即使是同一条线路、同一行车 方向，在一天中的不同时段客流波动也非常明显，在早晚的 一些时段有比较明显的高峰期，而在其他的一些时段，客流 有明显回落，因此在一个运营周期里边仅采用一种行车间隔 将无法很好的满足人民群众出行需要，行车间隔小，能满足 客流需求，但运营成本高；行
15、车间隔大，虽然能将运营成本 降下来但无法满足高峰期客流需求。因此，在客流预测的基 础上，在不同的时期、不同的时段城市轨道交通行车采用不 同的发车间隔。 14 五、任务驱动 15 五、任务驱动 【7.7.背景知识背景知识】 1.1.铁路通过能力铁路通过能力 铁路通过能力，亦称铁路通过能力，亦称“ “铁路线路铁路线路( (或区段或区段) )通过能力通过能力” ”。是指在一定的机车车辆。是指在一定的机车车辆 类型、信号设备和行车组织方法条件下，铁路区段内各项固定设备在单位时间内类型、信号设备和行车组织方法条件下，铁路区段内各项固定设备在单位时间内 ( (通常为一昼夜通常为一昼夜) )所能通过的最大列
16、车数所能通过的最大列车数( (以以“ “对对/ /天天” ”为单位为单位) )。固定设备包括区间。固定设备包括区间 、车站、机务段设备及整备设备、给水设备和电气化铁路供电设备。按照铁路区、车站、机务段设备及整备设备、给水设备和电气化铁路供电设备。按照铁路区 段各项固定设备计算的铁路通过能力又称为区间通过能力、车站通过能力等，其段各项固定设备计算的铁路通过能力又称为区间通过能力、车站通过能力等，其 中的最小值即为铁路区段的最终通过能力。中的最小值即为铁路区段的最终通过能力。 铁路通过能力，受到线路或区段的区间、车站、机务设备、给水设备、供电设铁路通过能力，受到线路或区段的区间、车站、机务设备、给水设备、供电设 备备( (电气化铁路电气化铁路) )能力的限制。铁路所能实现的通过能力，则为上述设备中最薄弱能力的限制。铁路所能实现的通过能力，则为上述设备中最薄弱 部分所限制的通过能力，即以其中最小的那项设备通过能力作为该线路或段区的部分所限制的通过能力，即以其中最小的那项设备通过能力作为该线路或段区的 通过能力通过能力( (限制通过能力限制通过能力) )，即，即“ “木桶装水
