北京城軌交通網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)與運(yùn)營(yíng)的探索

◆ 北京市軌道交通建設(shè)管理公司總經(jīng)理 丁樹(shù)奎

北京城軌交通網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)與運(yùn)營(yíng)的探索

◆ 北京市軌道交通建設(shè)管理公司總經(jīng)理 丁樹(shù)奎

北京已經(jīng)運(yùn)營(yíng)的線路共17條，總里程456公里，車站270座，其中換乘車站37座。線網(wǎng)客流量超過(guò)1000萬(wàn)人次/日，高峰日突破1100萬(wàn)人次，線網(wǎng)客流強(qiáng)度超過(guò)2萬(wàn)人次/公里日。近五年客流量平均每年增長(zhǎng)超過(guò)20%，充分體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化效應(yīng)。

隨著城市軌道交通規(guī)?；c網(wǎng)絡(luò)化的迅速發(fā)展，各種網(wǎng)絡(luò)方面的問(wèn)題和挑戰(zhàn)也不斷出現(xiàn)，比如網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí)序與城市發(fā)展需求不盡協(xié)調(diào)；網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)換乘服務(wù)水平不高；網(wǎng)絡(luò)化條件下運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)加大；網(wǎng)絡(luò)資源配置和共享問(wèn)題；技術(shù)、政策、產(chǎn)業(yè)配套支持問(wèn)題等。

北京城軌網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)運(yùn)營(yíng)的探索

網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)與運(yùn)營(yíng)就是通過(guò)線路間的協(xié)同協(xié)調(diào)使網(wǎng)絡(luò)化效應(yīng)最大化。北京利用大規(guī)模集中建設(shè)的機(jī)遇，遵循三大理念，將網(wǎng)絡(luò)化納入八項(xiàng)主題，采取了一系列的方法與措施，取得了部分網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)與運(yùn)營(yíng)成果。

北京城軌網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)運(yùn)營(yíng)，立足于運(yùn)營(yíng)管理、乘客需求、城市資源、基礎(chǔ)工作四個(gè)方面展開(kāi)研究探索工作，如網(wǎng)絡(luò)化條件下運(yùn)營(yíng)管理模式的研究與發(fā)展；網(wǎng)絡(luò)化條件下提高客流預(yù)測(cè)水平；換乘車站設(shè)計(jì)工作持續(xù)改進(jìn)；網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)規(guī)劃與資源共享；“面、點(diǎn)、線”的規(guī)劃統(tǒng)籌；工程集中建設(shè)的資源共享；國(guó)產(chǎn)化、標(biāo)準(zhǔn)化的支撐性作用等。

1、網(wǎng)絡(luò)化條件下提高客流預(yù)測(cè)水平

客流預(yù)測(cè)在考慮人口規(guī)模、票價(jià)、交通政策、公交及軌道交通分擔(dān)率、運(yùn)營(yíng)后二次吸引等因素的基礎(chǔ)上，還要考慮網(wǎng)絡(luò)化效應(yīng)與建設(shè)時(shí)序,做好以下工作：加強(qiáng)輸入基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和輸出結(jié)果的科學(xué)性和規(guī)范性；建立對(duì)網(wǎng)絡(luò)客流生成機(jī)理和成長(zhǎng)規(guī)律的研究機(jī)制；開(kāi)展開(kāi)通線路對(duì)既有網(wǎng)絡(luò)的影響評(píng)估；進(jìn)一步完善工作機(jī)制，制定地方的客流預(yù)測(cè)規(guī)范；加強(qiáng)交通與土地利用之間的互動(dòng)，客流預(yù)測(cè)技術(shù)水平進(jìn)一步提高；客流預(yù)測(cè)結(jié)果對(duì)線網(wǎng)規(guī)劃的反饋修正。

2、網(wǎng)絡(luò)化條件下運(yùn)營(yíng)管理模式的研究與發(fā)展

針對(duì)北京軌道網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)開(kāi)展了一系列研究，通過(guò)研究形成了北京網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)管理理念，應(yīng)根據(jù)線網(wǎng)特征和網(wǎng)絡(luò)客流的分布及出行需求，系統(tǒng)地安排各單線的列車運(yùn)行組織，系統(tǒng)地匹配各線在不同時(shí)段和空間的運(yùn)行計(jì)劃；從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的行車需求入手，優(yōu)化線網(wǎng)換乘節(jié)點(diǎn)的列車運(yùn)行組織和管理，達(dá)到使整體網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)運(yùn)輸能力相互協(xié)調(diào)，提高網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)運(yùn)輸效率的效果。

開(kāi)展了線網(wǎng)行車調(diào)度模式的研究，包括線網(wǎng)行車組織、線網(wǎng)運(yùn)行圖、線網(wǎng)行車調(diào)度三方面的研究。

開(kāi)展了線網(wǎng)換乘節(jié)點(diǎn)管理模式的研究，包括線網(wǎng)換乘站管理、換乘節(jié)點(diǎn)客流組織、換乘節(jié)點(diǎn)能力匹配。

3、持續(xù)改進(jìn)換乘車站設(shè)計(jì)工作

換乘車站設(shè)計(jì)工作得到建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、乘客等各方關(guān)注。從投資-規(guī)劃-設(shè)計(jì)-建設(shè)-運(yùn)營(yíng)全過(guò)程對(duì)換乘站設(shè)計(jì)開(kāi)展了研究。在既有換乘通道長(zhǎng)度平均值為128米，平均換乘時(shí)間為3.2分鐘的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了新建與既有線換乘站換乘通道縮短至107米，平均換乘時(shí)間為3分鐘；新建（在設(shè)計(jì)或在建）之間換乘站換乘通道縮短至63米，平均換乘時(shí)間為2分鐘左右。

4. 網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)規(guī)劃與資源共享

網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)規(guī)劃與資源共享研究主要包括以下內(nèi)容：網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)調(diào)度與應(yīng)急指揮系統(tǒng)建設(shè)；線網(wǎng)通信系統(tǒng)資源配置建設(shè)；線網(wǎng)AFC系統(tǒng)資源配置建設(shè)；線網(wǎng)供電系統(tǒng)資源配置規(guī)劃；線路群統(tǒng)籌規(guī)劃；車輛綜合基地與聯(lián)絡(luò)配置規(guī)劃。

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)規(guī)劃與資源共享研究，從而較為完整地提出網(wǎng)絡(luò)資源共享的原則和建議實(shí)施方案，提高軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的整體性，提高網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)管理、服務(wù)水平，提高建設(shè)規(guī)劃方案的可實(shí)施性，充分體現(xiàn)資源共享，在滿足功能前提下，降低對(duì)城市資源的占用。

4.1 網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)調(diào)度與應(yīng)急指揮系統(tǒng)建設(shè)

從軟件、硬件兩方面同時(shí)著手建立高效的北京軌道交通調(diào)度指揮體系。硬件方面，通過(guò)建設(shè)小營(yíng)指揮中心工程，一期工程物理整合13條線路控制中心（OCC），實(shí)現(xiàn)同廳調(diào)度指揮，改變了傳統(tǒng)“一線一中心”建設(shè)模式，實(shí)現(xiàn)線路、路網(wǎng)兩級(jí)調(diào)度同廳指揮，為資源共享奠定物質(zhì)基礎(chǔ)。軟件方面，成立指揮中心，負(fù)責(zé)軌道交通路網(wǎng)日常運(yùn)營(yíng)監(jiān)控評(píng)估、編制運(yùn)力配置計(jì)劃、突發(fā)事件應(yīng)急調(diào)度指揮、票款收入清分清算、客流統(tǒng)計(jì)分析以及兩家運(yùn)營(yíng)商的組織協(xié)調(diào)。

為適應(yīng)新一輪建設(shè)高潮，路網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大和發(fā)展的需要，建設(shè)了小營(yíng)指揮中心二期工程，滿足遠(yuǎn)期33條線路的指揮控制要求。

4.2 其他單獨(dú)立項(xiàng)建設(shè)的重要網(wǎng)絡(luò)工程

通信系統(tǒng)方面，形成軌道交通的資源配置“先網(wǎng)絡(luò)、后單線”的模式；避免各線資源無(wú)序和重復(fù)配置，最大限度實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享；支持網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

無(wú)線綜合通信網(wǎng)實(shí)施了無(wú)線頻點(diǎn)和集群交換機(jī)規(guī)劃，統(tǒng)一無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和頻點(diǎn)，為軌道交通路網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)提供一個(gè)互聯(lián)互通的專用無(wú)線通信系統(tǒng)。有線系統(tǒng)建設(shè)了全網(wǎng)光環(huán)網(wǎng)。保證在建和規(guī)劃線路順利接入指揮中心，沿10號(hào)線建設(shè)第二光纜環(huán)網(wǎng)，同時(shí)新建兩個(gè)路由進(jìn)入指揮中心，從而在通信鏈路上形成2個(gè)環(huán)網(wǎng)、四條路由。

建設(shè)路網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)與清分清算平臺(tái)(ACC)，實(shí)現(xiàn)各線聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行、市政交通“一卡通”、軌道交通“一票通” 及各線路收益的清分結(jié)算，已進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)階段；出臺(tái)《北京軌道交通AFC系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)施導(dǎo)則》，實(shí)現(xiàn)AFC系統(tǒng)集約化建設(shè)和同質(zhì)化管控，實(shí)現(xiàn)自主可控的業(yè)務(wù)集中處理；提升了系統(tǒng)抗風(fēng)險(xiǎn)能力；為既有線的設(shè)備更新做好準(zhǔn)備。統(tǒng)一開(kāi)發(fā)票卡處理業(yè)務(wù)，形成標(biāo)準(zhǔn)讀寫(xiě)器，以后終端設(shè)備使用統(tǒng)一讀寫(xiě)器保障安全；通過(guò)不斷細(xì)化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，終端設(shè)備與車站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的邏輯互換互聯(lián)得到驗(yàn)證；建成多線共用線路中心，以后新建線路車站系統(tǒng)接入統(tǒng)一MLC（線路中心項(xiàng)目）。

4.3 面向全網(wǎng)的專項(xiàng)資源優(yōu)化配置規(guī)劃

開(kāi)展外部電源專項(xiàng)規(guī)劃研究；形成供電系統(tǒng)資源配置方案。車輛綜合基地與聯(lián)絡(luò)線優(yōu)化配置，車輛基地共享包括用地資源共享、設(shè)施資源共享和社會(huì)資源共享。架修車輛段采取線路資源共享方式，共享架修基地考慮承擔(dān)2-3條線路的車輛架修。

對(duì)2020建設(shè)規(guī)劃的28條線路線網(wǎng)設(shè)置車輛基地50座，占用土地45處，總用地面積減少8.1%。

聯(lián)絡(luò)線共享，對(duì)2020建設(shè)規(guī)劃的28條線路線網(wǎng)總共設(shè)置38處聯(lián)絡(luò)線，線路增加了55.5%，聯(lián)絡(luò)線增加了52%。

4.4 按線路群進(jìn)行的專項(xiàng)資源優(yōu)化配置規(guī)劃

通過(guò)專題研究和分析，形成了“線路群”統(tǒng)籌法，即將線網(wǎng)分成若干“線路群”，線路群中進(jìn)行統(tǒng)一配置。下一輪建設(shè)規(guī)劃中新線以采用A型車為主，為此增加A型車線路群的統(tǒng)籌。

線路 高峰小時(shí) 車型 編組 運(yùn)能 余量（%）M12 4.9 A 8 55536 13.2 M16 4.6 A 8 55536 20.7 M3 4.4 A 8 55536 26.1東北部加密線 3.9 A 8 55536 42.3機(jī)場(chǎng)聯(lián)絡(luò)線 1.0 豪華型A 8 10500 5 R1 3.6 豪華型A 8 42432 17.8 S6 0.6 豪華型A 6 / /

5、“面、點(diǎn)、線”統(tǒng)籌規(guī)劃方法的應(yīng)用合理控制個(gè)性、協(xié)調(diào)和標(biāo)準(zhǔn)口的數(shù)量比例，使這種分布廣泛的類型化建筑，總體符合城市基本風(fēng)貌，又有合理的個(gè)性亮點(diǎn)跳躍提升。

5.1 “面、點(diǎn)、線”的裝修規(guī)劃

立足線與點(diǎn)（車站）統(tǒng)籌的成功經(jīng)驗(yàn)，面向全市全網(wǎng)加強(qiáng)面（城市特征區(qū)）與各線之間的協(xié)調(diào)，并明確了主題線索、基本原則、具體方法，以指導(dǎo)在建線及規(guī)劃線的所有站的方案設(shè)計(jì)。通過(guò)調(diào)研、分析北京市文化地圖等地面功能特征形態(tài)，總結(jié)出城市特征區(qū)；提議各線設(shè)計(jì)主題；制定各站分級(jí)，實(shí)現(xiàn)從整體出發(fā)對(duì)局部的控制。這個(gè)體系由面、線、點(diǎn)3個(gè)子系統(tǒng)組成。

目前北京站口設(shè)計(jì)中個(gè)性站口設(shè)計(jì)所占比例為10%；協(xié)調(diào)站口設(shè)計(jì)所占比例為30%；標(biāo)準(zhǔn)站口設(shè)計(jì)所占比例為60%。

5.4 “面、點(diǎn)、線”的交通銜接規(guī)劃

新線站外交通銜接系統(tǒng)（人行、自行車、公交、出租車、P+R）更加完善，并做到“三同時(shí)”，即與地鐵同步設(shè)計(jì)、同步審批、同步實(shí)施。

5.2 “面、點(diǎn)、線”的公共藝術(shù)規(guī)劃

《軌道交通線網(wǎng)車站公共藝術(shù)品規(guī)劃研究》是《北京市軌道交通線網(wǎng)車站裝修概念》規(guī)劃的姊妹篇，兩者相輔相成并構(gòu)成與展現(xiàn)完整的車站裝修藝術(shù)效果。建成線路已做藝術(shù)品站點(diǎn)41個(gè)。

根據(jù)交通規(guī)劃管理部門的要求及需求，制定《新線站外設(shè)施設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)》，要求設(shè)計(jì)單位參照?qǐng)?zhí)行，更好的發(fā)揮地鐵在交通一體化中的作用。

6. 工程集中建設(shè)的資源共享

5.3 “面、點(diǎn)、線”的站口景觀規(guī)劃

根據(jù)北京成熟穩(wěn)重的方正輪廓，變幻有秩的城市肌理，融匯古今的彩灰色系。站在城市與全網(wǎng)角度，跳出單線建設(shè)的視野，因地制宜地應(yīng)用核心概念，

面向在建網(wǎng)絡(luò)，對(duì)工程安全進(jìn)行集中監(jiān)控。《北京市軌道交通工程建設(shè)安全風(fēng)險(xiǎn)技術(shù)管理體系》及安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控系統(tǒng)已在建設(shè)中廣泛應(yīng)用。

配合該體系的推進(jìn)應(yīng)用，建設(shè)單位建立了從工點(diǎn)、項(xiàng)目公司到公司層的三級(jí)安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控機(jī)構(gòu)。目前正在籌建全市集中的軌道交通工程安全生產(chǎn)監(jiān)控中心與安全教育基地，為更加及時(shí)、有效、全面防范工程風(fēng)險(xiǎn)打下更好的保障基礎(chǔ)。

7. 國(guó)產(chǎn)化、標(biāo)準(zhǔn)化的支撐性作用

亦莊線CBTC示范工程有效的推進(jìn)了信號(hào)系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化，形成信號(hào)系統(tǒng)核心技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈。制定的CBTC規(guī)范形成了通用的、開(kāi)放的、標(biāo)準(zhǔn)的CBTC各子系統(tǒng)間接口協(xié)議，統(tǒng)一了各子系統(tǒng)的功能、系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)控制模式，為后續(xù)新線建設(shè)奠定基礎(chǔ)并在新線建設(shè)中推廣使用，逐步實(shí)現(xiàn)信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備的互通互換、線路間的互聯(lián)互通。

編制的《城市軌道交通路網(wǎng)運(yùn)營(yíng)指標(biāo)體系》包括基礎(chǔ)指標(biāo)、客流指標(biāo)、列車運(yùn)行指標(biāo)、安全指標(biāo)、服務(wù)指標(biāo)、能耗指標(biāo)和財(cái)務(wù)指標(biāo)7 大類，33 小類，共102 項(xiàng)指標(biāo)，為有效評(píng)估網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)效率提供了支持。

編制和頒布的一系列新標(biāo)準(zhǔn)為網(wǎng)絡(luò)化各線的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一提供了技術(shù)支持。

城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)化展望與建議

軌道交通網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)的研究和實(shí)踐總體上還處于起步階段，北京軌道交通網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)管理模式探索與實(shí)踐，正推動(dòng)北京軌道交通領(lǐng)域加快實(shí)現(xiàn)“四個(gè)轉(zhuǎn)變”——運(yùn)營(yíng)管理體系由單線運(yùn)營(yíng)管理向網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)管理轉(zhuǎn)變；建設(shè)模式由傳統(tǒng)分散建設(shè)向集約化、系統(tǒng)化建設(shè)轉(zhuǎn)變；監(jiān)管方式由粗放型向數(shù)字化、精細(xì)化管理轉(zhuǎn)變；數(shù)據(jù)管理由信息分散向集中共享轉(zhuǎn)變。

1.充分認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)化的意義，高度重視網(wǎng)絡(luò)化工作

對(duì)軌道交通基本網(wǎng)絡(luò)與關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)規(guī)劃要有足夠的重視。要投入足夠的力量，保證工作深度，規(guī)劃合理穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、結(jié)構(gòu)、時(shí)序等，并切實(shí)落實(shí)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的可用性與可實(shí)施性；城市規(guī)劃要對(duì)軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃給予足夠重視，城市的土地規(guī)劃、開(kāi)發(fā)建設(shè)都要為軌道交通的建設(shè)考慮預(yù)留條件；規(guī)劃建設(shè)應(yīng)調(diào)整為從網(wǎng)開(kāi)始、落實(shí)到線的工作思路與方法；對(duì)于單線涉及的網(wǎng)絡(luò)預(yù)留或接口工作，應(yīng)全面、保質(zhì)地同步完成；運(yùn)營(yíng)管理要高度重視網(wǎng)絡(luò)化條件下“新”的運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)，避免單線運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)，避免單線風(fēng)險(xiǎn)的影響向整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中擴(kuò)散并產(chǎn)生放大效應(yīng)。

2. 開(kāi)展對(duì)網(wǎng)絡(luò)化理論與技術(shù)的系統(tǒng)研究，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)展專項(xiàng)規(guī)劃

聯(lián)合相關(guān)專業(yè)研究院所或組建成立軌道交通研究機(jī)構(gòu)，大力開(kāi)展全面系統(tǒng)的軌道交通網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)理論與應(yīng)用技術(shù)的研究，破解軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)營(yíng)等一批技術(shù)難點(diǎn)；并盡早完善網(wǎng)絡(luò)優(yōu)劣判定的定性或定量指標(biāo)體系。

3. 加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)工作的審批嚴(yán)肅性與實(shí)施保障

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃要體現(xiàn)穩(wěn)定性、連續(xù)性、靈活性的統(tǒng)一，確保審批的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是合理可行的；軌道線路分步建設(shè)時(shí)，要嚴(yán)格遵照網(wǎng)絡(luò)要求來(lái)執(zhí)行，不可隨意調(diào)整，體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的整體性、權(quán)威性，以免給相鄰線的建設(shè)造成困難；明確穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)工程的建設(shè)主體，有條件城市進(jìn)一步落實(shí)長(zhǎng)期穩(wěn)定的技術(shù)或設(shè)計(jì)依托單位；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)工程依托單線工程實(shí)施時(shí)，應(yīng)明確監(jiān)督責(zé)任部門，建立審批驗(yàn)收機(jī)制。

4. 做好預(yù)留工作，優(yōu)先同期實(shí)施

換乘站、樞紐等應(yīng)同期整體設(shè)計(jì)，并盡可能同期建設(shè)。其功能實(shí)現(xiàn)更好，可實(shí)現(xiàn)空間、設(shè)備等資源充分共享利用，可避免給后建的線路帶來(lái)不必要的難度，在一定程度上可節(jié)省工程投資，可避免管線改移、地面交通、商業(yè)等重復(fù)影響。

不能同期建設(shè)的，應(yīng)切實(shí)做好整體設(shè)計(jì)，為后建線路做合理的預(yù)留工作，包括空間預(yù)留、工程預(yù)留、功能預(yù)留、接口預(yù)留、容量預(yù)留等。

5. 必要的網(wǎng)絡(luò)性工程應(yīng)單獨(dú)立項(xiàng)審批

建立網(wǎng)絡(luò)工程定義，必要時(shí)單獨(dú)立項(xiàng)、單獨(dú)審批、單獨(dú)組織建設(shè)。