74
研究与探索Research and Exploration ·改造与更新
中国设备工程 2019.01(上)
广州地铁3号线于2005年投入使用，随着路网规模扩大及出行需求快速增长，目前其客流量已大大超过远期设计客流量。为缓解运能和客流量之间的矛盾，需对广州地铁3号线客流调控方法进行调整优化，并结合适当的工程措施（如修建新线路）来缓解客流压力。
1 现状分析
广州地铁3号线全长64.41km（含支线），如图1，行经花都区、白云区、天河区、海珠区、番禺区，接入广州白云国际机场。线路设有厦滘车辆段和嘉禾车辆段，配有71列车，高峰小时共有60列车上线运行；列车采用6B 型车编组，设计时速120km/h；信号系统运用CBTC 技术，支持移动闭塞。
目前本线采用以下两种行车交路。
（1）番禺广场-体育西路-天河客运站(三主线)。（2）体育西路-机场北(三北线
)。
图1 广州地铁3号线线路图
造成3号线运能紧张的主要因素有以下几点。①工作日客流集中且潮汐现象明显。3号线沿途各站周边用地规划密度相对较高，CBD（Central Business District，中央商务区）、住宅区等分布密集。工作日早晚高峰，客流大且分别集中于CBD 和住宅区，导致目的地站内人数过多，断面客流量大，满载率高，显著降低了乘客出行效率和舒适度。
②换乘客流大，列车停车时间长。当前车辆采用B 型车，无法在短时间内处理大量客流，再加上严重的客
流对冲，列车停车时间延长，有时可达2分钟，显著影响了行车效率，经常导致后续列车在区间临时停车。
③折返站能力不足。受体育西路站折返能力影响，三北线行车间隔最低仅能压缩到4分30秒（一般同等规格线路为2分至2分30秒），运能水平低。
2 当前举措
（1）行车组织措施。目前早高峰开行了同和——大石单向贯通交路区间车（无需在体育西路站折返），此区间最小行车间隔可达1分58秒，高峰小时运能提升约58%。同时在客流较大的车站加开空车来缓解客流压力。此方法较好地利用了信号系统的冗余，提升运能效果显著。
（2）工程措施。
①新建地铁线路。新建广州地铁10号线及18号线。其中，广州地铁10号线规划线路天河客运站——西朗，天河客运站——石牌桥段既有3号线线路，在石牌桥站以西拆解线路。拆解后3号线交路方案将得到有效简化，列车不必在体育西路折返，从而缩短行车间隔，提高运能。广州地铁18号线规划线路广州东站——番禺广场——万顷沙，并计划延伸至广州白云国际机场。广州东站——番禺广场线路走向与3号线基本平行，可以疏解番禺方向的进城大客流，在延伸至白云机场后亦可疏解白云、
花都方向的进城客流，缓解3号线的客流压力。
②厦滘车辆段扩能改造工程。广州地铁3号线车辆段原有容量不足，高峰期供车率达到了85%，不利于列车保养，扩建厦滘车辆段后，库容增加了20%。
3 改进措施
尽管现有措施效果明显，但3号线客流压力仍旧较大，再加上即将开通的14号线所带来的换乘客流，对现行行车组织方案进行优化显得十分必要。此外，1号线广州东——体育西路段客流量较小，高峰小时满载率不足60%，
广州地铁3号线客运组织现状分析及优化
姜浩
（广东 广州 510000 ）
摘要：为提升广州地铁线路运营效率和服务水平，以广州地铁3号线为研究对象，分析了该线路的客流特点、运营组织方案和当前运营方缓解客流压力的举措。再在综合考虑当前举措的优、缺点和线网近期发展规划的基础上，提出行车交路优化方案，并建议增设换乘通道连接体育中心站与石牌桥站。
关键词：城市轨道交通；地铁车站；行车组织；大客流
中图分类号：U293.32 文献标识码：A 文章编号：1671-0711（2019）01（上）-0074-03
75
中国设备
工程
Engineer ing hina C P l ant
中国设备工程 2019.01 （上）
在优化调整中可考虑利用此段的空闲运能。
（1）体育中心站与石牌桥站换乘通道工程。1号线体育中心站与3号线石牌桥站独立运作，互联互通能力差。如前文所述，1号线体育中心站所在区间运能较为富裕。本工程实施后，可为体育西路站分流部分客流，减轻客流压力，同时改善线网拓扑结构，为后期的优化调整提供新思路，如图2。
图2 体育中心站与石牌桥站相对位置
（2）3号线行车调整方案及配套线路优化工程。①阶段一（14号线开通及厦滘车辆段扩能改造工程完成后至10号线开通前）。
在14号线开通后，将带来较多换乘客流，可采取以下方案。
方案一：如表1、表2。广州地铁3号线时间
表1 方案一列车开行计划
交路
编号运行区间开行时间
发车间隔1机场北-体育西路与运营时间相同高峰期4分30秒2番禺广场-天河客运站与运营时间相同高峰期2分30秒
3嘉禾望岗-厦滘（单向）07：30-08：305分钟4厦滘-嘉禾望岗（单向）18：30-19：30
5分钟
表2 方案一高峰小时行车间隔线路区间高峰期区间行车间隔
机场北-嘉禾望岗4分30秒嘉禾望岗-体育西路2分22秒体育西路-厦滘1分40秒厦滘-番禺广场2分30秒体育西路-天河客运站
2分30秒
该方案充分地利用了信号系统的冗余，延长了交路重叠区间，让更多乘客受惠。但此方案体育西路——厦滘区间行车间隔较短，不利于实际运营。为解决此问题，可以在交路安排不均衡运输，即早高峰小时列车在天河客运站折返后，部分列车在天河客运站——厦滘区间不载客，由厦滘站后回库线进入厦滘车辆段，或者在厦滘站投入载客运营。
方案二：在林和西站往广州东站方向设置交叉渡线，供列车折返，如表3、表4。
表3 方案二列车开行计划
交路
编号运行区间开行时间发车间隔
1机场北-体育西路与运营时间相同高峰期4分30秒2番禺广场-天河客运站与运营时间相同高峰期2分30秒
3机场北-林和西07:30-08:30；
18:30-19:30
4分30秒
表4 方案二高峰小时行车间隔
线路区间高峰期区间行车间隔
机场北-林和西2分25秒林和西-体育西路4分30秒番禺广场-天河客运站
2分30秒
该方案同样利用了信号系统的冗余，且广州东站以北各站前往石牌桥以东各站的乘客可借助体育中心站与石牌桥站换乘通道并可绕避体育西路站，利用了1号
线的空闲运能，但体育西路站以北开往番禺广场方向的乘客需要在体育西路站换乘。
方案三：如表5。
表5 方案三列车开行计划
交路编号运行区间开行时间
发车间隔
1机场北-番禺广场07:30-08:30；
18:30-19:302分30秒
2
天河客运站-石牌桥07:30-08:30；
18:30-19:302分30秒
3机场北-体育西路运营时间内
除以上时间
根据需要确定
4
番禺广场-天河客运站
同上
根据需要确定
此方案行车交路简单，无重叠区间，行车密度高。但石牌桥以东去往番禺广场方向的乘客需利用体育中心站与石牌桥站换乘通道换乘1号线至广州东站或体育西路站再行换乘3号线，延长了出行时间。
②阶段二（10号线开通后）。
10号线开通后，石牌桥——天河客运站拆离本线，交路方案将有效简化，如表6。
表6 阶段二列车开行计划
交路
编号
运行区间开行时间发车间隔
1机场北-番禺广场与运营时间相同高峰期2分30秒
2嘉禾望岗-厦滘07:30-08:30；
18:30-19:30
5分钟
4 结语
本文综合考虑了线网近期发展对3号线的影响和当前举措的优缺点，提出了适应不同时期的改进方案。改进方案以行车组织优化为主要内容，结合
76
研究与探索Research and Exploration ·改造与更新
中国设备工程 2019.01(上)
台湾某钢铁公司冷轧厂清洗机组原为国际某冶金设备工程公司供货，其卷取机卷筒结构形式为三棱锥横梁斜楔式。因卷筒钢卷板形和钢卷内圈折痕问题，要求在原设备基础上对卷筒进行改造设计，要求增加卷筒强度及涨缩灵活性，同时确保卷取机传动和连接部分与原卷筒具有可更换性。
根据原在线卷筒的卷取张力，以及带钢厚度、带钢宽度，推导出卷筒径向压力、轴向斜楔所受的推力，设计出胀缩油缸缸径。保证新设计卷筒的胀缩油缸所产生的推力可以满足卷取的需要，避免大张力卷取时造成带钢在卷取过程中出现塌卷现象。
1 技术参数
带钢厚度：0.15~3.0mm；带钢宽度：600~1600 mm；钢卷内径：ф508mm；
钢卷外径：ф1600mm；卷取张力：T=34kN；胀缩油缸工作压力：14MPa。
2 卷筒直径确定和结构特点
对于冷轧带钢卷取机卷筒直径的选择一般以卷取过程中内层带钢不产生塑性变形为设计原则，由于受卷筒强度和生产工序互相衔接的限制，卷筒直径不宜过小或过大。根据经验方法：D=（150~200）hmax =450~600mm（hmax 带钢最大厚度），取卷筒常用的规格：φ508mm。
根据卷筒工艺要求，选用四棱锥封闭斜楔式卷筒（图1）。该卷筒由主轴、拉杆、扇形板、径向斜楔、轴向斜楔、胀缩油缸等组成，通过拉杆带动轴向斜楔沿卷筒主轴轴向移动，通过径向斜楔与扇形板之间的连锁斜面的相对滑动，使得卷筒直径上产生胀缩，并依靠弹簧使扇形板复位。卷筒的扇形板除两翼由径向斜楔支持外，中部还有横梁支承，因而刚度比较大。但由于斜楔都装在主轴上，减少了主轴的有效截面积，对主轴的刚度有所影响，此外，扇形板与径向斜楔有两个配合面要求严格协调，加工比较复杂。
带钢清洗机组
横梁斜楔式卷取机卷筒的改造设计与计算
胡世标
（湖南科美达重工有限公司，湖南 岳阳 414000）
摘要：本文通过台湾某钢铁公司冷轧酸洗机组卷取机卷筒的改造设计，概述了四棱锥横梁斜楔式卷取机卷筒的主要结构形式和特点，并对卷筒胀缩油缸和弹簧进行了相关计算。
关键词：带钢；卷筒；横梁斜楔式；设计
中图分类号：TG333 文献标识码：A 文章编号：1671-0711（2019）01（上）-0076-03
少量工程措施。具体建议有以下两点。
（1）延长交路重叠区间、加密行车间隔或者开行非重叠交路。
（2）在体育中心站与石牌桥站之间建设换乘通道以优化线网的拓扑结构。但随着线网结构的不断完善，3号线客流特征可能会改变，需结合具体情况再进行优化调整。参考文献:
[1]周小妍.广州地铁三号线(含三北线)各峰期运输组织的优化分析[J].企业技术开发,2015,34(20):72-74.
[2]袁自强.浅谈广州地铁三号线高峰时段客运组织[J].科技风,2014,(09):17.
[3]聂方军.广州地铁三号线厦滘车厂发车能力探讨[J].科技风,2017,(11):228,246.
[4]许心越.城市轨道交通车站服务能力计算与能力适应性评估[D].北京交通大学,2015.
[5]张伦，陈扶崑.地铁车站大客流运营组织探讨[J].城市轨道交通研究,2011,14(05):87-90.
[6]程钢，操杰.城市轨道交通运营组织[M].西南交通大学出版社,2010.
发布评论