专利名称：地铁系统及提高其运输能力的方法
技术领域：
本发明涉及交通运输领域，具体涉及地铁系统及提高其运输能力的方法。
背景技术：
地铁在缓解城市交通压力方面发挥着重要的作用，与其他交通工具相比，除了能避免城市地面拥挤和充分利用空间外，还有很多优点:( I)运量大。地铁的运输能力要比地面公共汽车大7 — 10倍，是任何城市交通工具所不能比拟的。(2)速度快。地铁列车在地下隧道内行驶的时速可超过100公里。因此，地铁在许多城市交通中已担负起主要的乘客运输任务。莫斯科地铁是世界上最繁忙的地铁之一，800万莫斯科市民平均每天每人要乘一次地铁，地铁担负了该市客运总量的44%。东京地铁的营运里程和客运量与莫斯科地铁十分接近。巴黎地铁的日客运量已经超过1000万人次。纽约的地铁营运线路总长居世界首位，日客运总量已达到2000万人次，占该市各种交通工具运量的60%。香港地铁总长虽然只有43.2公里，但它的日客运量高达220万人次，最高时达到280万人次。可以想象，如果没有地铁，这些城市的交通状况将会怎样；如果没有地铁，这些城市也就不可能成为目前那样交通发达的现代化大都市。
近年来，随着大城市人口的不断膨胀，交通拥堵等难题不断加剧，地铁也已不堪重负。众所周知，限于地铁的特殊性，站台不可能无限增大，因此，地铁列车的车厢数量(列车长度)具有一定的限制，以北京为例，现行的列车编组受站台长度的限制基本都是6节车厢，这样，增加运输能力的唯一办法只能是缩小行车间隔，例如北京地铁在高峰期的最小间隔为2分钟左右，但是，面对汹涌的客流，现有的运输能力仍显力不从心。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是解决如何进一步提高地铁运输能力的问题。为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种地铁系统，包括轨道、间隔地设置在轨道沿线上的多个地铁车站以及在轨道上运行的地铁列车，所述多个地铁车站按照车站排列序号的单、双数划分单数车站和双数车站，且所述单数车站和所述双数车站分别具不同标识；地铁列车，在所述轨道上运行，所述地铁列车的总长度超过每个所述地铁车站的站台长度，所述地铁列车由第一、第二和第三组车厢依次连接而成，每组车厢分别包括多节车厢，所述第一组车厢和第三组车厢分别位于所述地铁列车的两端，且第一、第二组车厢的长度之和等于地铁车站的站台长度，第二、第三组车厢的长度之和也等于地铁车站站台的长度，所述地铁列车进入所述单数车站时，所述第一组车厢和所述第二组车厢位于站台内，所述第三组车厢位于站台外；所述地铁列车进入所述双数车站时，所述第二组车厢和所述第三组车厢位于站台内，所述第一组车厢位于站台外。在上述系统中，所述地铁列车具有9节车厢，每组车厢分别包括3节车厢。在上述系统中，所述地铁列车具有8节车厢，其中所述第一组车厢包括2节车厢，所述第二组车厢包括4节车厢，所述第三组车厢包括2节车厢。在上述系统中，所述地铁列车具有10节车厢，其中所述第一组车厢包括4节车厢，所述第二组车厢包括2节车厢，所述第三组车厢包括4节车厢。本发明还提供了一种提高地铁系统运输能力的方法，包括:将轨道沿线的所有地铁车站按照排列序号的单、双数划分为两组，分别为对应单数序号的单数车站和对应双数序号的双数车站，所述单数车站和所述双数车站分别具不同标识； 将地铁列车整体划分为第一、第二和第三组车厢，每组车厢分别包括多节车厢，所述第一组车厢和第三组车厢分别位于所述地铁列车的两端，且第一、第二组车厢的长度之和等于地铁车站的站台长度，第二、第三组车厢的长度之和也等于地铁车站站台的长度；地铁列车进入所述单数车站时，所述第一组车厢和所述第二组车厢位于站台内，所述第三组车厢位于站台外；所述地铁列车进入所述双数车站时，所述第二组车厢和所述第三组车厢位于站台内，所述第一组车厢位于站台外。在上述方法中，所述地铁列车具有9节车厢，每组车厢分别包括3节车厢。在上述方法中，所述地铁列车具有8节车厢，其中所述第一组车厢包括2节车厢，所述第二组车厢包括4节车厢，所述第三组车厢包括2节车厢。在上述方法中，所述地铁列车具有10节车厢，其中所述第一组车厢包括4节车厢，所述第二组车厢包括2节车厢，所述第三组车厢包括4节车厢。本发明，利用地铁列车进站时交替地将部分车厢置于站台之外的方式，大幅度提闻了地铁的运输能力。
图1为本发明提供的地铁列车进入单数车站的示意图；图2为本发明提供的地铁列车进入双数车站的示意图。
具体实施例方式众所周知，可以通过扩大列车编组的方法大幅度提高运输能力，但是，限于地铁的特殊性，地铁车站的站台长度有限，以北京为例，目前地铁车站的站台长度只能容纳6节车厢，如果扩大地铁列车编组，则增加的车厢将无法靠上站台，因此，仅仅扩大地铁列车编组以提高地铁运输能力的方法是不可行的。然而，通过分析发现，对于每一个乘客来说，其实真正有用的站台只有两个:一个是上车的站台，另一个是下车的站台。乘客上车以后经常是开始玩儿手机或看报纸，要么就是打盹，至于经过的中途车站，列车是否停靠在站台上，他们并不关心。为此，本发明提出了一种地铁系统及提高其运输能力的方法，利用地铁列车进站时交替地将部分车厢置于站台之外的方式，大幅度提高了地铁的运输能力。下面结合具体实施例对本发明做出详细的说明。本发明提供的地铁系统，包括轨道、间隔地设置在轨道沿线上的多个地铁车站以及在轨道上运行的地铁列车。多个地铁车站按地铁的运行方向顺序编号，并按编号序号的单、双数划分为两组，两组地铁车站分别定义为单数车站和双数车站，单数车站和双数车站分别具不同标识。显然，如何设置不同的标识为本领域的常识，例如:可以将单数车站的站台地面涂上红色，将双数车站的站台地面涂上蓝色，或者，在相应车站的站台地面上铺设不同颜色的地砖。如图1、图2所示，本发明中所使用的地铁列车由第一、第二和第三组车厢11、12和13依次连接而成，每组车厢分别包括多节车厢，总长度超过每个地铁车站的站台20的长度，第一、第二组车厢11、12的长度之和等于地铁车站的站台20的长度，第二、第三组车厢12、13的长度之和也等于地铁车站站台20的长度。第一组车厢11和第三组车厢13分别位于地铁列车的两端，第一组车厢11和第三组车厢13之间的多节车厢为第二组车厢12。上述三组车厢同样进行不同的标识。例如:将第一组车厢11的车体涂成红色，将 第三组车厢13的车体涂成蓝色，将第二组车厢12的车体涂成红蓝相间的颜色。如图1所示，地铁列车进入单数车站时，第一组车厢11和第二组车厢12位于站台20内，第三组车厢13位于站台20外；如图2所示，地铁列车进入双数车站时，第二组车厢12和第三组车厢13位于站台内，第一组车厢11位于站台外。乘客根据站台颜色与目的地颜色是否相同选择进入相应的车厢。基于上述地铁系统，本发明提供的提高地铁系统运输能力的方法如下:将轨道沿线的所有地铁车站按照地铁列车的运行方向的序号划分为两组，分别为对应单数序号的单数车站和对应双数序号的双数车站，单数车站和双数车站分别具不同标识；将地铁列车整体划分为第一、第二和第三组车厢，每组车厢分别包括多节车厢，第一组车厢和第三组车厢分别位于地铁列车的两端，第一、第二组车厢的长度之和等于地铁车站的站台长度，第二、第三组车厢的长度之和也等于地铁车站站台的长度；地铁列车进入单数车站时，第一组车厢和第二组车厢位于站台内，第三组车厢位于站台外；地铁列车进入双数车站时，第二组车厢和第三组车厢位于站台内，第一组车厢位于站台外。以下以现行北京地铁为例，提供几种具体应用的实施例:实施例1。(I)将地铁列车由6节车厢编组增加为9节车厢(称为超长列车)，其中，地铁列车的第1、2、3节车厢用红色标记为第一组车厢，第7、8、9节车厢用蓝色标记为第三组车厢，第
4、5、6节车厢用红、蓝相间(红蓝条)颜色标记作为第二组车厢。(2)将地铁系统整条地铁运营线路上的地铁车站顺序编号(1、2、3、4、5、
6......)，然后将单数(1、3、5、7......)地铁车站标记为红色，双数(2、4、6、
8......)地铁车站标记为蓝色。(3)地铁列车运行时，如果进入单数车站(红色站台)，则红色车厢和红蓝条车厢进站，蓝色车厢甩到站外；如果进入双数车站(蓝色站台)，则红蓝条车厢和蓝色车厢进站，红色车厢甩到站外。因此，在地铁列车运行过程中，红色车厢仅停靠在红色站台上(单数车站)，蓝色车厢仅停靠在蓝色站台上(双数车站)，而红蓝条车厢无论是单数车站(红色站台)还是双数车站(蓝色站台)都会停靠。(4)当乘客进入地铁车站乘车时，首先要看清车站的颜色，然后再看站牌儿以确认目的车站的颜色，如果颜色一致，则上与站台同色的车厢，如果不一致，则上红蓝相间的车厢，这样，每一位乘客都能顺利到达目的地。本实施例可以将地铁系统的运输能力提高50%，但是，该实施例在实施过程中可能遇到以下问题:因为，每个乘客的目的地要么是红色车站，要么是蓝色车站，大约各占一半。这样，当地铁列车进入红色车站时，该车站上一半乘客(目的地为红色)进入红色车厢，而另一半乘客(目的地为蓝色)则进入了红蓝条车厢。当地铁列车行驶到下一站时，车站上一半的乘客(目的地为蓝色)进入了蓝色车厢，而另一半目的乘客(目的地为红色)又进入了红蓝条车厢。随着地铁列车的不断行进，红蓝条车厢的人数会越来越多，几乎比红色和蓝色车厢多一倍，从而产生红蓝条车厢过度拥挤的情况。为此，本发明又提出了实施例2和实施例3两种改进方案。实施例2。将实施例1中地铁列车的编组减少一节车厢，由9节车厢变为8节，前两节车厢(第1、第2节车厢 )作为第一组车厢，用红色做标记；后两节车厢(第7、第8节车厢)作为第三组车厢，用蓝色做标记；中间4节车厢(第3、4、5、6节车厢)作为第二组车厢，用红、蓝相间(红蓝条)颜色做标记。这样，每种颜色车厢的数量基本与预期客流的数量相一致。但是，地铁列车编组由6节增加到了 8节，因此，运输能力增加了三分之一。实施例3。为了进一步提高运输能力，实施例3借鉴了地面公交车中门上车，前、后门下车的方法，疏导乘坐红蓝条车厢的乘客根据各自去往的车站分别由红色或蓝色车厢下车，这样红蓝条车厢只扮演一个上车门的作用，数量可以相应地减少。在实施例3中，地铁列车具有10节车厢，其中前4节车厢(第1、2、3、4节车厢)作为第一组车厢，标记为红色；后4节车厢(第7、8、9、10节车厢)作为第三组车厢，标记为蓝色；中间2节车厢(第5、6节车厢)作为第二组车厢，标记为红蓝条颜色。由于实施例3中，地铁列车编组由6节增加到了 10节，因此，运输能力提高了三分之二。本发明的实施可以针对现行地铁进行改造，主要应从以下几方面入手:(I)重新规划列车编组，使用超长地铁列车。(2)增加地铁列车和地铁车站的颜色标识，以及站内引导标识等，并重新制作站牌儿，同时，地铁列车上的站牌也需要重新设计，以明显地区分出单、双数地铁车站。(3)改造行车信号。(4)加长掉头线及检修库。(5)电力增容。(6)增加站内及车内乘客疏导员，超长地铁列车的运行方式将给初次乘车的乘客带来一些不便，及时的疏导十分必要。总之，本发明提供的方案，可以大幅度提高地铁系统的运输能力，对于缓解城市交通压力具有突出的效果。本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
权利要求
1.地铁系统，包括 轨道，轨道沿线顺序设有多个地铁车站，所述多个地铁车站按照车站排列序号的单、双数划分单数车站和双数车站，且所述单数车站和所述双数车站分别具不同标识； 地铁列车，在所述轨道上运行，所述地铁列车的总长度超过每个所述地铁车站的站台长度，所述地铁列车由第一、第二和第三组车厢依次连接而成，每组车厢分别包括多节车厢，所述第一组车厢和第三组车厢分别位于所述地铁列车的两端，且第一、第二组车厢的长度之和等于地铁车站的站台长度，第二、第三组车厢的长度之和也等于地铁车站站台的长度，所述地铁列车进入所述单数车站时，所述第一组车厢和所述第二组车厢位于站台内，所述第三组车厢位于站台外；所述地铁列车进入所述双数车站时，所述第二组车厢和所述第三组车厢位于站台内，所述第一组车厢位于站台外。
2.如权利要求I所述的地铁系统，其特征在于，所述地铁列车具有9节车厢，每组车厢分别包括3节车厢。
3.如权利要求I所述的地铁系统，其特征在于，所述地铁列车具有8节车厢，其中所述第一组车厢包括2节车厢，所述第二组车厢包括4节车厢，所述第三组车厢包括2节车厢。
4.如权利要求I所述的地铁系统，其特征在于，所述地铁列车具有10节车厢，其中所述第一组车厢包括4节车厢，所述第二组车厢包括2节车厢，所述第三组车厢包括4节车厢。
5.提高地铁系统运输能力的方法，其特征在于， 将轨道沿线的所有地铁车站按照排列序号的单、双数划分为两组，分别为对应单数序号的单数车站和对应双数序号的双数车站，所述单数车站和所述双数车站分别具不同标识； 将地铁列车整体划分为第一、第二和第三组车厢，每组车厢分别包括多节车厢，所述第一组车厢和第三组车厢分别位于所述地铁列车的两端，且第一、第二组车厢的长度之和等于地铁车站的站台长度，第二、第三组车厢的长度之和也等于地铁车站站台的长度； 地铁列车进入所述单数车站时，所述第一组车厢和所述第二组车厢位于站台内，所述第三组车厢位于站台外；所述地铁列车进入所述双数车站时，所述第二组车厢和所述第三组车厢位于站台内，所述第一组车厢位于站台外。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述地铁列车具有9节车厢，每组车厢分别包括3节车厢。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述地铁列车具有8节车厢，其中所述第一组车厢包括2节车厢，所述第二组车厢包括4节车厢，所述第三组车厢包括2节车厢。
8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述地铁列车具有10节车厢，其中所述第一组车厢包括4节车厢，所述第二组车厢包括2节车厢，所述第三组车厢包括4节车厢。
全文摘要
本发明公开了一种地铁系统及提高其运输能力的方法，地铁系统包括轨道、多个地铁车站和地铁列车，多个地铁车站划分单、双数车站，且单、双数车站分别具不同标识；地铁列车的总长度超过每个地铁车站的站台长度，地铁列车由第一、第二和第三组车厢依次连接而成，每组车厢分别包括多节车厢，第一组车厢和第三组车厢分别位于地铁列车的两端，地铁列车进入单数车站时，第一组车厢和第二组车厢位于站台内，第三组车厢位于站台外；地铁列车进入双数车站时，第二组车厢和第三组车厢位于站台内，第一组车厢位于站台外。本发明，利用地铁列车进站时交替地将部分车厢置于站台之外的方式，大幅度提高了地铁的运输能力。
文档编号B61B1/00GK103253276SQ20131020566
公开日2013年8月21日 申请日期2013年5月29日 优先权日2013年5月29日
发明者高原 申请人:高原