北京地鐵大興線新宮站配線形式研究

謝 敏

(鐵道第三勘察設計院集團有限公司運規(guī)處，天津 300251)

1 概述

北京地鐵大興線是4號線向大興新城方向的延伸線，大興線沿線有南苑居住區(qū)、西紅門商業(yè)區(qū)和居住區(qū)、新城居住區(qū)等，這些區(qū)域中居民的工作、生活、社會活動等與市區(qū)有著密切的聯(lián)系。大興線自北京地鐵4號線公益西橋站南側接軌點引出，接新宮站，經西紅門、黃村火車站、義和莊，至天宮院站，線路全長22.2 km，新宮站為北京地鐵4號線與大興線的接駁站。

2 新宮站配線研究

2.1 大興線列車運行交路

根據(jù)大興線前期論證的研究結論，大興線與4號線設計初、近期分段運營，遠期貫通運營，交路方案如圖1所示。

圖1 初、近、遠期交路方案

2.2 新宮站配線方案研究

從前期設計的交路方案可知，新宮站初、近期需要兩端折返，遠期要能貫通運營，同時還要具備小交路折返條件，滿足系統(tǒng)折返能力的要求，功能非常復雜，常規(guī)的站后折返或站前折返不能滿足要求。因此當時對新宮站的配線方案進行了專題研究，研究了多種配線形式，計算了各種形式的折返能力，分析了各方案的優(yōu)缺點，經過綜合比選，得出了目前的實施方案，現(xiàn)選取幾個典型方案詳述如下。

2.2.1 方案一 雙島式方案

如圖2所示，本方案新宮站采用雙島式站臺布置，大興線外包于兩島外側，采用站后交叉渡線折返;4號線位于兩島中間，采用站后交叉渡線折返。

圖2 新宮配線方案一

本方案初、近期兩線獨立運營時，均采用站后折返，兩方向的換乘客流可實現(xiàn)同臺換乘，換乘服務質量較高，能夠較大程度的方便乘客。經過檢算大興線在本站的折返時間為116 s，折返能力為28對;4號線在此折返時間為119 s，折返能力為27對，達不到系統(tǒng)能力30對的要求。制約本方案折返能力的主要因素是停站時間長，但隨著運營管理水平的提高，以及乘客對本站的熟悉，停站時間有可能壓縮。因此，本方案的折返能力有進一步提高到30對的可能。

該方案的主要缺點是:大興線站后折返走行距離過長，從?？吭谏蟼日九_進入折返線的走行距離為750 m，從折返線進入出發(fā)站臺的走行距離也為750 m，折返空走距離共為1.5 km，相當于空走一個正線區(qū)間的長度。

2.2.2 方案二 增加新站方案

如圖3所示，本方案在新宮站大興線方向增加一個新站，將新宮站的問題分散在兩個站來解決。4號線利用站后單渡線折返，大興線利用站后交叉渡線折返。

圖3 新宮配線方案二

這種站型能夠滿足雙方向的同臺換乘，對4號線換乘大興線的客流，為達到繼續(xù)向大興線運行時有舒適的乘車條件，大多會選擇在新宮站(大興線的始發(fā)站)換乘;同樣，大興線換乘4號線的客流也大多會選擇在新站(4號線的始發(fā)站)換乘。按照換乘客流不均衡的條件來計算2個站的折返時間，對于大興線，新宮站的折返時間為116 s，折返能力為27對。對于4號線，新站的折返時間為111 s，折返能力為29對。

該方案由于雙方向換乘客流的不均衡性，一側站臺換乘壓力大，另一側站臺使用效率較低，并沒有完全起到由2個站來分散解決問題的目的。因此需要對乘客進行適當?shù)囊龑?，使客流分散在兩個站換乘以減少停站時間，提高系統(tǒng)能力。如果采取適當?shù)拇胧摲桨刚鄯的芰τ羞M一步提高到30對的可能。

2.2.3 方案三 一島兩側方案

如圖4所示，該方案采用一島兩側站臺布置形式，大興線與4號線均設站前交叉渡線，站后設單渡線。初、近期4號線與大興線分別利用各自的站前交叉渡線折返;遠期利用外側2條正線貫通運營，4號線小交路仍采用站前交叉渡線折返。

圖4 新宮配線方案三

本方案在運營初期列車對數(shù)較少時，可僅利用中間島式站臺接車以實現(xiàn)兩線的同臺換乘。經檢算，兩線均利用各自站前交叉渡線中的一條將車接到島式站臺，大興線站前折返時間為161s，折返能力為20對;4號線折返時間146 s，折返能力為21對，折返能力能夠滿足初期的要求。但當行車對數(shù)增加，行車間隔進一步減小時，為滿足折返能力的要求，需用利用交叉渡線交替接入島式站臺和側式站臺，對乘客的服務水平低。列車交替接入島式站臺和側式站臺，50%的乘客可在島式站臺實現(xiàn)同臺換乘，其他乘客則需通過站廳層完成換乘。此種折返方式4號線及大興線折返時間均為87 s，折返能力可達到30對/h時，可滿足系統(tǒng)能力30對的要求。

2.2.4 方案四 縱列式方案

如圖5所示，本方案將新宮站上下行站臺縱列布置，大興線與4號線列車均采用站前折返，其中左側站臺為大興線折返站臺，右側站臺為4號線折返站臺，遠期貫通運營后大交路列車通過外部貫通線運行，4號線小交路列車利用左側站臺前的單渡線進行站前折返。

圖5 新宮配線方案四

這種站型可以在2個島式站臺完成雙方向同臺換乘，乘客較為方便。4號線折返時間為119 s，折返能力為27對;大興線折返時間為129 s，折返能力為25對。本方案列車換乘客流較多，停站時間在45 s以上，因此折返時間較長。

此方案車站寬度雖較窄，但是長度達400多m，工程量較大。同時一個站的2個站臺分開布置，給乘客的乘車帶來較大不便，也不便于車站管理。

2.2.5 方案五 雙島延伸方案

如圖6所示，本方案是在方案一的基礎上進行優(yōu)化，在保證4號線新宮折返能力30對的前提下，大興線在新宮按滿足折返能力15對設計，遠期大興線與4號線貫通，預留大興線向東延伸條件。

圖6 新宮配線方案五

設計初期大興線利用其站前單渡線進行折返，4號線利用站前單渡線進行折返，初期兩線乘客均在上部島式站臺上下，可實現(xiàn)全部客流的同臺換乘。大興線采用站前單渡線進行折返，折返時間為161 s，折返能力為20對;4號線利用站前單渡線進行折返，折返時間為146 s，折返能力為21對，能夠滿足初期的折返要求。近期大興線仍利用其站前單渡線進行折返，如果不考慮儲備，可以滿足近期22對的折返要求。4號線利用站后交叉渡線進行折返，由于停站時間長，折返時間為119 s，折返能力為27對，不能滿足系統(tǒng)能力30對的要求。但如果采取適當?shù)目土鹘M織措施，壓縮停站時間，折返能力有可能提高到30對。遠期利用外側兩線貫通運營，如果遠期北京市南北方向客流增加較大，可考慮將大興線向8號線方向延伸。

3 結論

經過對上述5個方案的綜合比較，方案一大興線站后折返空走距離過長;方案二需要新增一個車站，投資大，且由于雙方向換乘客流的不均衡性，沒有起到由2個站來分散解決問題的目的;方案三為滿足折返能力的要求，需將列車交替接入島式站臺和側式站臺，對乘客的服務頻率低;方案四車站較長，工程量大，車站的站臺分開布置，不便于車站管理。方案五大興線與4號線初期可實現(xiàn)全部客流的同臺換乘，近期大興線折返能力基本可以滿足要求，4號線能力有可能提高到30對，遠期可實現(xiàn)貫通運營，且有向8號線延伸的條件。經綜合分析比較，方案五可以較好地滿足新宮站的各項功能要求，工程量適中，為最終的實施方案。

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