郑州市轨道交通1号线车辆增购研究

2021-03-19 来源：爱问旅游网

郑州市轨道交通1号线车辆增购研究曾琼郑州市轨道交通1号线

车辆增购研究

曾琼：中铁第四勘察设计院集团有限公司，工程师，湖北武汉，430063

摘要：郑州市轨道交通1号线增购车辆是满足未来客流增长的需求、提高轨道交通服务质量、适应建设方案调整、提高城市公共交通出行分担率、最大限度发挥轨道交通骨干作用、推进城市公共交通发展的需要。按照2016年开行方案分析，运用车数量为34列，考虑检修车及备用车数量，配属车应为42列，目前已购买到货25列车，需增购17列车。本项目实施后，有利于缓解2016年后轨道交通1号线的过度拥挤，解决运能不足，为乘客提供高效、便捷的服务，改善郑州城市公共交通条件，提高人们的出行质量。关键词：轨道交通；车辆增购；客流需求；经营性租赁

中图分类号：U292.5 文献标识码：A 文章编号：1001-683X（2016）03-0076-04

市民对轨道交通工程的乘坐体验。随着轨道交通工程的开通及社会经济的发展，人们对城市轨道交通提出了更高的期望和要求，需提供安全、准点、快捷、舒适的服务。

同时随着郑州市轨道交通建设工作的快速推进，在目前已开通的1号线一期工程基础上，2015年后将陆续新建开通2号线一期工程、5号线工程、1号线二期工程、3号线工程及4号线工程，形成“三横两纵一环”的基本网络骨架。按照北京、上海、广州、沈阳、西安等城市轨道交通的运营经验，该时期的网络化效应突显，1号线客流量将成倍增长，并且随着郑州市经济实力的进一步加强、城市规模的不断扩大、人口数量的迅速增加，以及功能分区和产业结构的变迁，1号线沿途经过的老城区、新城区将汇集更多的人口与就业，这将使轨道交通1号线的客流进一步迅速攀升。

因此，为了确保轨道交通1号线一期工程平稳运营，应对高峰客流拥挤的局面，提高服务品质及与其他线路衔接的需求，需尽早增购车辆，以应对未来客流需求。

0 引言

郑州市轨道交通1号线一期工程是郑州市轨道交通线网规划“三横二纵一环”中最重要的一横，为一条东西方向的直径线，贯穿城市东西发展主轴，全线2009年6月开工建设，2013年12月开通试运行。根据1号线一期工程开通以来的乘客反馈，目前行车间隔较长，影响了

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1.1 日最大客流分析

轨道交通1号线工作日最大日客流统计见图1，节假日最大日客流统计见图2。

工作日最大日客流量/万人次30252015105021.217.318.221.019.718.718.217.218.125.9日平均最大高峰断面/人次1 1号线一期工程现状客流特征

10 0009 2319 0008 2108 0197 7128 0007 2617 3047 3247 0986 7437 1237 0006 0005 6934 6295 0004 0003 0002 0001 000023.523.8图1 1号线工作日最大日客流统计

节假日最大日客流量/万人次节假日最大高峰断面/人次4035302520151050

16 00014 31112 94114 00012 92311 94311 73211 09812 0009 2389 5219 81210 0009 0328 9477 8118 0006 0004 0002 00001月2月年3月5月年7月4月6月8月9月1014141414141414141414202020202023.324.4

21.022.620.7

20202020201418.5

21.7

图4 1号线工作日最大高峰小时客流断面统计

14 00012 00010 0008 0006 0004 0002 00008 6596 0134 72910 5778 0317 6947 9219 3829 5219 417202012 11110 121人次（为节假日客流），接近日均客流的2倍，工作日最大日客流也达到25.9万人次。工作日和节假日最大客流呈波动增长趋势。1.2 高峰小时断面客流分析

轨道交通1号线日均高峰小时客流断面统计见图3，工作日最大高峰小时客流断面统计见图4，节假日最大高峰小时客流断面统计见图5。

由统计可知：1号线开通以来，最大日高峰断面为14 311人次，最大断面出现在郑州火车站站，日均高峰客流呈增长趋势，1—12月日均高峰断面为7 196人次，近4个月日均高峰断面为8 062人次。工作日及节假日最大客流均呈波动上升趋势。

2014年1月2014年202月14年3月2014年4月2014年5月2014年62014月年7月2014年8月2014年209月14年1020月14年1120月14年12月图2 1号线节假日最大日客流统计

由统计可知：1号线开通以来，日最大客流为35.1万

月月112014年1429.3

年年年31.7

年年年年29.229.6

年年年11年5月年4月7月1月2月3月6月8月9月10年年年年年年年年14141414141414141414年20202020202020202020图5 1号线节假日最大高峰小时客流断面统计

客流增长及轨道交通成网后客流快速增长的需求，是保证轨道交通正常运营的需要。

对比现状运营数据与开通客流预测数据（见表1），运营12个月日均客流量已超过开通客流预测数据（16.2万人次），且近3个月日均客流达23.4万人次，运营全日客流量将大大超过预测数据；运营期日平均最大高峰断面为0.72万人次，接近预测数据，但日平均最大高峰断面呈增长趋势，且工作日最大高峰小时客流断面达到1.43万人次，列车内部已经出现明显拥挤现象。运营数据已超过开通客流预测运量，并有进一步增大的趋势，开通客流预测值偏小，现状客流还存在较大的增长空间。

2 1号线一期工程增购车辆的必要性和迫切性

（1）增购列车是满足2号线一期工程等线路开通后

12月1235.1

工作日最大高峰断面/人次2014年201月14年202月14年3月2014年204月14年205月14年206月14年207月14年208月14年92014月年2010月14年1120月14年12月月月月2014年1月2014年202月14年3月2014年204月14年205月14年6月2014年7月2014年8月2014年9月2014年1020月14年1120月14年12月图3 1号线日均高峰小时客流断面统计

表1 现状运营数据与开通客流预测对比万人次

客流2014现状2014预测全日客流量17.0016.20高峰小时断面0.720.76最大日最大高峰小时断面1.430.76郑州市轨道交通1号线车辆增购研究曾琼

表2 预测初期2016客流预测修正指标

指标通车长度/km日客运量/（万人次·日-1）日周转量/（万人公里·日-1）参数26.244.2357.18.081.742.101.57（2）增购车辆是提高1号线服务水平的需要。1号线一期现状全线旅行时间约为53 min，平峰时段行车间隔为7 min 26 s，早晚高峰时段行车间隔为5 min 46 s。从全国范围内看，目前国内拥有轨道交通的城市（如北京、上海、广州等），线路在初期阶段的服务水平，最小发车间隔基本上在4 min以内（如广州地铁5号线），初期年限最小发车间隔为3 min，因此现状1号线发车间隔较长，服务水平偏低。

随着2号线一期工程即将建成通车，轨道交通线骨干网初步形成，预测将有大量换乘客流转入1号线，约增加换乘客流量7万人次/日。另外，1号线本线客流将大幅增长，同时居民对轨道交通服务水平的要求越来越高，更加需要便捷、快速、安全、舒适的运营服务。现状1号线发车间隔较长，服务水平低，高峰时段车辆站立密度为4.0～5.5人/m2，旅客出行越来越拥挤，难以满足日益增长的居民地铁出行需求和对地铁服务的高要求。因此，应尽快增购车辆，提高服务水平，更好地服务于居民出行，提升郑州市城市形象，实现轨道交通最大的社会价值。

平均乘距/km负荷强度/（万人次·（km·日）-1）早高峰最大单向断面流量/（万人次·h-1）晚高峰最大单向断面流量/（万人次·h-1）基础。根据建标104—2008《城市轨道交通工程项目建设标准》规定，“车内面积扣除座席区及相关设施的面积后，按6人/m2计”。郑州轨道交通1号线采用B型车6辆编组，在1号线一期工程设计时定员标准按站席密度6人/m2标准计算，列车定员为1 460人。1号线现状高峰时段车辆站立密度为4.0～5.5人/m2，在节假日列车车厢经常出现拥挤情况。

河南省为我国人口第一大省，长期以来人口自然增长率低于全国平均水平，人口综合增长率也偏低。随着中部崛起战略的实施，作为省会城市的郑州，面临较好的发展机遇，预计规划期内郑州城市人口综合增长率将稍高于常规增长速度。如果城市的快速发展使研究年度的实际人口数量高于预测值，客流规模将会随人口规模的增加而增加；此外，随着郑州线网的逐渐形成，乘坐轨道交通出行的旅客也会快速增加。为充分应对客流预测风险，提高运能弹性，为舒适度提高预留发展空间，本次研究推荐采用5人/m2站立密度标准。

按5人/m2站立密度标准，B型车6辆编组的列车定员为1 260人。3.2.2 旅行速度

1号线一期目前高峰时段的全周转时间为106 min，旅行速度为32 km/h，结合实际运营情况，本次研究计算运用车数时采用实际旅行速度。3.3 列车增购年度选择

根据《地铁设计规范》规定：在初期以后至远期的时段内，可以根据客流量的变化情况考虑车辆的增购。

按照北京、广州等城市轨道交通采购列车的经验，结合目前报批程序，考虑到从列车增购申请立项到列车全部到货需2年左右时间，参考建设标准关于初期、近期购车的相关规定。此外，为避免频繁增购列车，增购列车年

3 增购车辆需求分析

3.1 客流预测

根据预测，考虑1号线一期工程客流自身自然增长趋势，2号线开通对1号线一期工程的影响和居民对地铁出行优势认识度的提高、地铁运营服务质量提高、地铁出行率增大等因素，对初期客流预测进行修正，预测初期2016年1号线高峰小时断面将达到2.1万人，预测主要指标见表2。

另外，从近期来看，1号线二期工程和线网其他线路的开通，1号线吸引范围进一步提高，近期达到全日72.3万客流，高峰断面2.81万人次，因此1号线在近期将会应对客流的大幅度增长。3.2 列车定员与旅行速度3.2.1 列车定员

车厢内站席密度标准是影响列车定员、乘客服务水平和系统规模的重要因素，也是确定车辆选型和列车编组的

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租人提供设备的使用权，还要向承租人提供设备的保养、保险、维修和其他专门性技术服务的一种租赁形式。对传统的项目直接融资方式和经营性租赁方式进行对比分析。

（1）经营性租赁资金利用率较高。按地铁项目30%的资本金需求计算，经营性租赁方式前期一次性投入的租赁保证金仅为招标采购方式的三分之一。租赁模式作为一种创新型融资模式，有利于缓解前期政府资本金投入的压力。由于经营性租赁不增加企业资产负债率，也不占用企业在银行的授信额度，在获得融资租赁资金的同时，企业仍可以最大程度利用自身资信背景向银行获取贷款，有利于地铁公司资金使用效率的提高。

（2）资金成本差异不大。经测算，经营性租赁实际的资金成本与银行直接融资的资金成本大致相当。

（3）项目直接融资方式程序较为繁琐。传统的项目直接融资增购车辆，需在省发改委进行立项，并通过国家发改委、商务部的招标审查，工期存在不可控因素。经营性租赁方式属于政府财政资金购买公共服务的行为，不需要进行项目立项审批工作，招标过程也不需要通过国家发改委、商务部的招标审查，能够保证车辆的及时生产到货以适应迅速增长的客流。

（4）经营性租赁投资成本控制风险较小。由于1号线新增车辆在部分技术条件上需和既有车辆保持一致，如采用招标采购方式可能会面临市场竞争不充分导致价格高于概算的情况。通过租赁方式引进车辆，由于提前锁定了车辆价格，减少了相关的采购风险。

根据以上分析，在项目上实施经营性租赁方式较传统项目直接融资方式更优，建议1号线车辆增购项目采用经营性租赁方式进行。

限选择应有一定的远见性，并有利于实现批量购买，减少列车采购价。为此，本次增购列车的年度选择2016年。3.4 列车运行交路方案

根据前述客流预测结果，1号线2016年高峰小时最大客流断面量为2.1万人次/h，如列车定员按1 260人计算，高峰小时需开行列车20对。如设置大、小2个交路，则大交路区段行车间隔过长，服务水平较差，虽然运用车数较采用单一交路节省，但从轨道交通“以人为本”的角度出发，为提高服务水平，推荐2016年设置单一交路。3.5 配属车辆需求分析

根据2016年列车开行方案分析，结合目前列车实际旅行速度，确定1号线一期2016年系统设计运输能力见表3。

以2016年作为增购列车的研究年度，按照2016年开行方案分析，运用车数量为34列，考虑检修车及备用车数量，配属车应为42列，目前已购买到货25列，需增购17列。

表3 1号线一期2016年系统设计运输能力

指标高峰小时客流量/万人次列车编组数/辆列车定员/人高峰小时列车对数高峰小时行车间隔时分/min全线运用车数/列检修车及备用车/列配属车/列系统设计输送能力/（万人·h-1）运能富裕度/%参数2.161 260203.0348422.5216.74 资金筹措方案研究

目前地铁建设项目一般采用政府主导的负债型融资模式，即传统的项目直接融资方式，项目资本金由财政出资，剩余资金采用以国内银行贷款为主，企业债券、国外政府贷款为辅的多元化债务融资方式筹措资金。但传统的项目直接融资增购车辆，需在省发改委进行立项，并通过国家发改委、商务部的招标审查，工期存在不可控因素。因此本次研究提出采用经营性租赁方式。经营性租赁是为了满足经营使用上的临时或季节性需求而发生的资产租赁。经营性租赁是一种短期租赁形式，是指出租人不仅要向承

参考文献

[1] 张国宝．城市轨道交通运营组织[M]．上海：上海科

学技术出版社，2012．

号线一期工程初步设计[R]．武汉，2009．

[2] 中铁第四勘察设计院集团有限公司．郑州轨道交通1

责任编辑高红义收稿日期 2015-10-30

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