摘要：隨著各城市地鐵規模的增大，新建成大型車輛段數量逐年增多，其線路布置復雜，股道多，且運營中早高峰出廠列車數量多，時間集中，使得車輛段發車能力成為制約早高峰出廠列車行車效率的主要因素。本文以廣州地鐵嘉禾車輛段為研究對象，據該車輛段線路布置和發車方式，結合鐵路通過能力的概念實地測算車輛段發車作業關鍵環節的時間花費，提出了衡量一個車輛段發車能力的計算方法，可為編制運營時刻表提供發車時間間隔參數。

　　關鍵詞：發車能力,運行時間

　　1大型復合車輛段發車方式簡介

　　1.1 廣州地鐵嘉禾車廠發車方式簡述

　　大型符合地鐵車輛段往往承擔兩條以上線路列車的發車任務，線路復雜，占地面積大。本文選取對象為廣州地鐵嘉禾車輛段，屬于順向盡端式車廠。每天承擔著兩條繁忙線路的接發車任務。車廠共有聯系二號線和三號線的4條出入車廠線。車廠與二號線、三號線正線以該線路出、入廠信號機為界限，列車越過出入廠信號機即離開車廠進入正線管轄區，使用正線采用的信號系統采用自動駕駛。該列車從運營組織上屬于正線OCC管轄。

　　通常車廠信號系統采用微機聯鎖系統可辦理列車進出車廠，乘務值班員負責辦理接發列車。早晚接發車時，值班員按照“運營時刻表”時間要求組織客車出入車廠[1]。辦理列車出車廠作業時，靠近出廠方向的線路(停車線A)段應空閑，辦理停放在靠近出非廠方向的線路(停車線B)段的列車出車廠作業時，應按調車方式移至A段辦理發車作業。本線列車只能經由本線出入段線出入車廠。

　　發車時，當列車由運用庫運行至越過本線路出廠信號機進入轉換軌區域即完成出廠，本線路可排列下一班次列車進路，準備出廠。

　　1.2 大型復合車輛段發車能力限制因素分析

　　1、兩條線路共用的車輛段，占地面積大，列車出廠時候走形距離長。單部列車出廠時在其運行進路上花費時間多。

　　2、線路布置復雜，股道多，值班員排路操作時間較長。

　　3、線路功能各異，小曲線半徑多，各股道速度限制不同。檢修庫根據實際情況限速，從該股道發車的列車運行時間長。

　　早上列車出廠高峰期間，值班員需同時辦理兩條線數個出廠方向的平行發車作業，微機操作密度高，信號樓與司機聯控的密度大，容易發生干擾，一定程度上造成了影響進路排列作業的效率。

　　2大型復合車輛段發車能力測算方法

　　2.1大型復合車輛段發車能力研究方法

　　本文所提出的車輛段發車能力類似鐵路的通過能力，而鐵路通過能力是指在一定類型的機車車輛和一定的行車組織方法條件下，鐵路區段的各種固定設備，在單位時間內所能通過的最多列車數或對數[1]。本文提出的發車能力是指列車在出廠時段，單位時間內車輛段能夠滿足的發往正線列車的數量，即通過出廠線進入正線列車的數量。單位為(列/小時)。

　　作者通過分別測算出二號線和三號線兩個運用庫及其各自運用庫及其檢修庫的發車能力來說明嘉禾車廠的總發車能力。

　　而本文研究的發車能力的衡量參數為：高峰期列車出廠時，平均每部列車出廠所花費時間和每小時輛段能夠發出正線的列車數量。

　　該方法需要測算出一列電客車在嘉禾車廠出廠時限制其發車能力關鍵因素的總時間，即從司機報整備作業完畢開始到該部列車在轉換軌停穩的平均作業時間[2](假設列車進入轉換軌即正常進入正線歸行調管理，信號樓可排列下一部列車的進路)。

　　根據本線路時刻表出廠時段列車出廠安排，兩個運用庫或兩個檢修庫需要出廠所有列車出廠時間的總和就是兩個車廠運用庫及檢修庫各自列車出廠作業理論總時間。

　　車輛段出廠發車能力為：單方向出廠線路列車總數量除以其運用庫出廠總時間加檢修庫列車出廠總時間。得出的數據換算為以列/小時。雙方向出廠線路通過能力計算方法同理，但計算總時間時要考慮到兩條出廠線路同時發車的平行作業形式。

　　車輛段出廠發車時間間隔：某線路發車總時間除以該時間段出發的列車總數量。

　　在測算出兩條線發車通過能力后，在一個時間段內兩者之和即為嘉禾車廠發車能力。

　　2.2大型復合車輛段發車能力研究案例所需數據

　　以下表格以二號線運用庫為例分別記錄了早高峰車廠發車時段車輛段內運用庫內列車發車關鍵作業的時間花費，時間起點為列車內司機在運用庫內向信號樓值班員報告整備作業完畢，直到列車到達轉換軌挺穩收到正線自動駕駛信號，信號樓可以向該進路排列下一步列車的出廠進路為止。

　　作者通過實地測量三次，得出列車出廠各項作業每次用時 (i=1,2,3)。

　　設出廠作業信號樓排路作業總時間為 設出廠作業司機行車作業總時間為 某方向線路一部列車出廠作業時間花費為信號樓排列進路時間花費和列車運行時間總和

　　據表1計算出的一列車出庫時間T,可以通過以下公式得出從該庫出發列車的累計時間。

　　表2說明：由于車場內兩條線路發車速度不相同，且每條線路列車從檢修股道發車和從運用庫發車所用時間不同(檢修股道因為限速，發車速度慢)，因此必須按照表1對運用庫內出廠列車時間的記錄方法記錄三號線線路運用庫及兩條線路檢修股道列車的發車時間。然后根據運作命令規定各線路相應出庫列車數量計算出該庫出廠列車總時間。

　　2.3 大型復合車輛段發車能力計算方法

　　首先計算二號線列車單方向出廠的發車能力。

　　設嘉禾車廠二號線出廠列車共有E部從一條出廠線出廠，出廠列車中有m部車要由檢修股道出廠，速度低于運用庫發車(E=m+n)。其余n部都由運用庫出廠。(2檢)表示二號線檢修庫，(2運)代表二號線運用庫。則理論上最慢的發車的總時間為：

　　同理三號線早上按計劃發車S部，但由于三號線出廠為兩個方向，即上行下行同時發車的平行作業形式，因此在兩部列車同時出廠時發車效率較單線出廠高一倍，設按照時刻表要求能夠從運用庫同時排列出廠進路的三號線列車數量為d,未同時排列進路的列車數量為c,從檢修股道發出的列車數量為b，S=b+c+d。(3檢)表示三號線檢修庫，(3運)代表三號線運用庫。三號線所有列車出廠總時間計算公式為：

　　3 大型車輛段發車能力數據應用

　　3.1 嘉禾車廠發車能力數據分析及應用探討

　　由于二號線和三北線會存在同步發車的情況，然而信號樓前后臺各一名乘務值班員，排列進路及通知司機動車無法同時進行，因此，兩條線同時發車會造成后發列車的發車時間有所增加。從測量時間可以看出，信號排列好進路到通知司機動車平均時間約K=50秒，在發車時，若不計算此時間且發車在無干擾的理想作業環境情況下進行

　　單次列車將無法滿足本線時刻表發車間隔，每一條線僅僅單部車就會有約 秒延誤時間。需要調整時刻表。

　　并且，若二號線和三號線同步發車，值班員先后通知兩列車司機動車，從測量時間可以看出，信號排列好進路到通知司機動車平均時間約50秒，如先發二號線列車再發三號線，后發列車將會出現50秒的延誤。因此在編制時刻表時發車間隔時，需要留出時間余量減少列車出廠時發生晚點概率。

　　此外由于三號線客車利用兩條股道分兩個方向出廠，其出廠通過能遠大于二號線。車輛段的出廠通過能力的瓶頸是由二號線列車單方向出廠效率低造成的。要提高車輛段發車能力盡量在新線車輛段設計時應考慮到采用雙線雙方向發車的作業形式。

　　參考文獻:

　　[1] 姚洪川.鐵路通過能力與輸送能力的確定方法 [J].中國鐵路,2006,(10):1-2.

　　[2] 王帆.鐵路通過能力與輸送能力的確定方法 [Z],2011,:1-2.