肖強
摘 要:文章通過對亞的斯亞貝巴輕軌網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀進行分析,闡述亞的斯亞貝巴輕軌運營系統(tǒng)概述和運營能力,提出亞的斯亞貝巴輕軌運能提升的具體措施
關(guān)鍵詞:亞的斯亞貝巴;輕軌;措施
一、亞的斯亞貝巴輕軌運輸網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀
埃塞俄比亞亞的斯亞貝巴城市輕軌東西線和南北線(一期)工程,由中國中鐵承建,合同價值總額4.75億美元。該項目采用中國鐵路技術(shù)標準,其中一期線路總長約33.687km。系統(tǒng)軌距為1435mm準軌。工程設(shè)計以地面線為主,部分地段采用高架線路和地下線路,最高行車速度為每小時70千米。
亞的斯亞貝巴輕軌均為雙線,采用右側(cè)行車制,東西線 EW1至 EW22行車方向、南北線 NS6至 NS27 行車方向為上行,反之為下行。東西線、南北線在共軌運行段系統(tǒng)最大設(shè)計能力為30對/h、最小行車間隔為2min,最大運輸能力可達 172萬人次/h。
經(jīng)過3年的攻堅戰(zhàn)后亞的斯亞貝巴輕軌于2015年5月正式通車。已投入運營的2條軌道交通線路,共計33.687公里,39座車站。兩條線路分別為南北線和東西線,南北線全長16689公里,共設(shè)22座車站,NS27為地下站、NS21至NS22及EW16至EW20為高架站;東西線全長16.998公里,共設(shè)22座車站,EW9及EW13站為半地下站,EW15為高架站,其余各站為地面站。東西線和南北線在 EW16 站~EW20 站,長約 2662km,共 5 座車站采用共軌運行方式,共軌段為高架全封閉獨立運行線路。詳見下圖(紅色為東西線,綠色為南北線,藍色為共軌段)
二、亞的斯亞貝巴輕軌運營系統(tǒng)概述
亞的斯亞貝巴輕軌結(jié)合中國大連、長春等城市有軌電車運營經(jīng)驗,不設(shè)置故障列車停車線主要是考慮到在滿足運營需求的情況下,盡量減小對城市道路和環(huán)境的影響,從而簡化配線的設(shè)置。
線路設(shè)計最高行車速度為70km/h。正線線路最大坡度為55‰,最小坡度為0‰,正線最小曲線半徑為194m。正線設(shè)計采用無縫線路,采用50kg/m鋼軌7號道岔,側(cè)向通過速度為25km/h。車輛段采用3號道岔,側(cè)向通過速度為10km/h。試車線采用正線50kg/m鋼軌7號道岔。
列車運行交路南北線為NS6-NS27。NS6和NS27站均采用站后折返,設(shè)計折返能力為120秒。在NS10、NS15、EW16、EW20、NS21均設(shè)有渡線。
列車運行交路東西線為EW1-EW22。EW1站站后折返,EW22站站前折返,設(shè)計折返能力為 120s。在EW8、EW15、EW16、EW20均設(shè)有渡線。
亞的斯亞貝巴輕軌由卡斯柯信號有限公司提供的ICMTC系統(tǒng),主要包括以下子系統(tǒng):
ITC子系統(tǒng)(IATP子系統(tǒng));
ILock子系統(tǒng)(CBI子系統(tǒng));
ITS子系統(tǒng)(ATS子系統(tǒng));
DCS子系統(tǒng);
MSS子系統(tǒng)。
信號系統(tǒng)運營模式從空間和功能上包括中央監(jiān)控模式、列車司機監(jiān)控模式、現(xiàn)地模式。采用點(連)式IATP信號系統(tǒng),包括ATS系統(tǒng)、正線聯(lián)鎖系統(tǒng)、道口信號系統(tǒng)、點(連)式ATP(下簡稱IATP)系統(tǒng)、車輛段聯(lián)鎖系統(tǒng)等所有運營列車都裝備IATP車載設(shè)備和連續(xù)的雙向車-地?zé)o線通信設(shè)備,在軌旁(正線/試車線)沿線設(shè)置軌旁IATP設(shè)備,對于所有具備IATP防護功能的進路,在其防護信號機處均設(shè)置點式地-車通信的有源信標,用來實現(xiàn)點式ATP防護功能;在信號機外方不小于安全制動距離的范圍內(nèi)設(shè)置有連續(xù)式車-地?zé)o線通信設(shè)備,實現(xiàn)點-連式ATP功能。
亞的斯亞貝巴輕軌列車采用70%低地板、雙鉸接六軸輕軌車,可雙向行駛,兩輛輕軌列車可重聯(lián)運行;采用 DC750V 接觸網(wǎng)供電制式,最高速度為 70km/h;輕軌車輛車體鋼結(jié)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)為不銹鋼和鋁合金,表面涂裝。
車輛由三個模塊構(gòu)成,即 Mc+Tp+Mc。Mc模塊的車體下安裝有一個兩軸動力轉(zhuǎn)向架,Tp 模塊的車體下安裝一個獨立車輪兩軸從動轉(zhuǎn)向架。
列車總長為26400mm,其中Mc車車體總長為11400mm,Tp車車體總長為3600mm。車體最大寬度為2650mm,車體高度(距軌面高度)為3025mm。每列車共有8個車門,分布在Mc車,車門的入口寬度為1300+4mm,入口高度為2200+10mm。每個駕駛室的右側(cè)設(shè)置駕駛室門,駕駛室后端設(shè)有通往客室的通道門。
全線供電系統(tǒng)采用 15kV 分散供電方式,共設(shè) 17 座牽引變電所。除車輛段及 NS27 變電所引入兩回 15kV 進線電源外,其他每座牽引、降壓變電所引入一回 15kV 進線電源,但預(yù)留遠期引入兩回 15kV 進線電源的條件。牽引供電系統(tǒng)采用 DC750V 架空接觸網(wǎng)供電、走行軌回流方式。動力照明配電系統(tǒng)采用 TN-S 接地型式。
供電系統(tǒng)由牽引降壓混合變電所、降壓變電所、接觸網(wǎng)、動力照明配電系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、雜散電流腐蝕防護及接地系統(tǒng)、供電車間等組成。
三、亞的斯亞貝巴輕軌運營能力分析
運輸能力是以預(yù)測客流各年度高峰小時單方向最大斷面客流量、列車編組輛數(shù)、車輛定員及行車最小間隔時間為依據(jù)進行設(shè)計。
南北線最大運輸能力為5044人/小時(12輛/小時),最小行車間隔 15分鐘,上線列車采用單輛車與兩輛車重聯(lián)的方式,線路設(shè)計通過速度為70km/h,其中南北線列車的旅行速度約為18km/h。實際運營中難以達到設(shè)計運輸能力,目前僅可實現(xiàn)3193人/小時(13輛/小時),行車間隔15分鐘。
東西線最大運輸能力為6150人/小時(13輛/小時),最小行車間隔 15分鐘,上線列車采用單輛車與兩輛車重聯(lián)的方式,線路設(shè)計通過速度為70km/h,其中東西線列車旅行速度約為19km/h。實際運營中難以達到設(shè)計運輸能力,目前僅可實現(xiàn)3404人/小時(13輛/小時),行車間隔15分鐘。
運營初期根據(jù)亞的斯亞貝巴的實際情況,客流特征,編制相匹配的列車運行圖,由于當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)俗習(xí)慣,節(jié)假日客流比工作日客流少的特點,遂工作日及節(jié)假日使用同一運行圖,運營時間為6:00-22:00,目前維持高峰期15分鐘間隔,平峰期20分鐘間隔。
四、亞的斯亞貝巴輕軌運能提升的措施
在工程良好、設(shè)備正常、指揮正確、處置得當(dāng)、保障有力、服務(wù)滿意、中埃協(xié)力的情況下,亞的斯亞貝巴輕軌高效、安全的運營了兩年半。自2015年9月通車以來,城市輕軌在完善城市路網(wǎng)功能、緩解交通壓力、拓展城市發(fā)展空間等方面發(fā)揮了重要的作用。
經(jīng)歷了開通初期的磨合,亞的斯亞貝巴輕軌運營情況呈現(xiàn)良好的發(fā)展趨勢,隨著運營服務(wù)的不斷成熟,運營服務(wù)提升也就變得更為迫切。為了更為安全運送乘客、滿足乘客需求和設(shè)備維修養(yǎng)護的需要,應(yīng)當(dāng)針對信號系統(tǒng)、車輛編組、供電方式、運行圖編制等幾方面微調(diào)提升運營服務(wù)能力和質(zhì)量。
第一是信號系統(tǒng),信號系統(tǒng)存在的問題與日益增大的客流,行車間隔的壓縮之間的矛盾也凸顯出來。運營前期,已對信號系統(tǒng)提出了諸多的修改建議,得到了完善的解決,但任然存在幾方面有待提升或改進的地方。
首先共軌段進路觸發(fā)優(yōu)先原則。共軌方式對于節(jié)約工程投資是有利的,但對于運營存在很多問題。限制了全線的運輸能力,共軌段成為一個交通瓶頸;共軌段的信號控制系統(tǒng)比較復(fù)雜,運營期間的組織能力要求較高。
其次操作道岔權(quán)限的爭議,亞的斯亞貝巴輕軌未設(shè)置各車站值班室,中央權(quán)限下放后由各聯(lián)鎖區(qū)的信號值班人員進行相關(guān)操作,中央對道岔只有操作的權(quán)限。道岔的單鎖、解鎖都必須權(quán)限下放后由信號值班人員處理,在遇到故障需要操作時費時費力,聯(lián)系的時間較多影響運營服務(wù)。
第二是供電系統(tǒng),2015年“11.28”城市大面積停電造成亞的斯亞貝巴輕軌12:31分后中斷服務(wù)、停止運營,南北線抽線73列、東西線抽線70列。面對埃塞供電不穩(wěn)定,將停電影響情況與供電公司及時溝通,并能在較短時間內(nèi)處理供電設(shè)備故障及恢復(fù)供電。在第二次供電系統(tǒng)15kV環(huán)網(wǎng)設(shè)備聯(lián)調(diào)聯(lián)試時,與設(shè)備廠家、建設(shè)單位、監(jiān)理、業(yè)主代表、聯(lián)調(diào)人員經(jīng)過多次協(xié)調(diào)溝通,督促供電公司對輕軌公司使用的供電設(shè)備加強日常維護及保養(yǎng),避免多次出現(xiàn)環(huán)網(wǎng)電纜、主所供電設(shè)備因外界原因?qū)е聯(lián)p壞。
第三是優(yōu)化列車編組方案,主要考慮客流量水平、運營成本等因素,同時還應(yīng)綜合考慮城市的未來發(fā)展前景,以應(yīng)對規(guī)劃發(fā)展和客流預(yù)測風(fēng)險。
根據(jù)運營兩年多客流量水平、輕軌在城市的功能定位,并充分考慮潛在客流的不確定性和客流高風(fēng)險因素,可以根據(jù)實際客流情況調(diào)整混跑的2輛編組列車數(shù)量。運用車數(shù)最少,既滿足客流量也節(jié)約運營成本。
第四是運行圖的編組,為順利完成年度運輸計劃,進一步提升運輸能力,提高運輸效率,目前執(zhí)行的運行圖就有待完善提升。根據(jù)開通至今的客流情況、列車存量情況、司機配置情況以及共軌段通過能力等情況,來編制新運行圖更好的坐好運營服務(wù)。
參考文獻:
[1]穆薩德.亞的斯亞貝巴輕軌行車密度優(yōu)化及運行方案綜合評價[D].北京交通大學(xué),2016.