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列控设计报告
4号线新街口地铁车站客流与运力适应性调查
组长:
沈烈
组员：
宁丽巧任淼盛乃宁
石凤蓉唐榕曹耘文
指导老师：
彭宏勤
日期：
2013年11月3日
目录
4号线新街口地铁车站客流与运力适应性调查
1研究目的1
2研究内容1
3新街口站简介1
4行车时间分析2
4.1列车停站时间通用计算方法2
4.1.1开门时间2
4.1.2乘客上下车时间2
4.1.3关门时间3
4.2新街口站列车停站时间调查情况3
4.3分析5
4.4小结5
5站车人数分析5
5.1列车沉降与站台聚集人数分析5
5.1.1上下车人数随时间变化趋势7
5.1.2上下车人数随列车运行间隔变化趋势8
5.1.3站台聚集人数随时间变化趋势10
5.2列车满载情况分析10
6总结14
附录14
4号线新街口地铁车站客流与运力适应性调查
1研究目的
通过采集高峰至平峰过渡时段地铁车站站台聚集人数、列车到发时刻和乘降人数数据，分析过渡时段运营计划所提供的运力与车站客流需求间的适应性。
2研究内容
新街口地铁站早8:
00至10:
00间连续下行数据。
具体数据为：
一、列车到发时刻。
每列车统计，要求为进站列车停稳（到达时刻）、出站列车门关闭（出发时刻）；二、列车满载情况。
每列车统计，数据要求为每列车进站时、车门未开前的情况；三、站台聚集人数的估计，要求以第一项中数据（列车到发时刻）为统计时刻。
3新街口站简介
新街口站是北京地铁4号线的一座车站。
这座车站位于西城区新街口西，西直门内大街同赵登禹路交会口。
为地下车站，岛式站台设计，如图1所示。
4号线的起点站是安河桥北，终点站是天宫院。
在线路中，新街口站的上一站是西直门，下一站是平安里，其中西直门是三线换乘车站，平安里是两线换乘车站。
图1新街口站
其中首末班车开往安河桥北的时间为5：
32～23：
32；开往新宫（半程车，起点站为安河桥北，即不到西红门至天宫院各站，新宫至天宫院为与4号线接轨的大兴线）的时间为5：
26～23：
11；开往天宫院的时间为5：
26～22：
46。
新街口地铁站一共有4个出口，如图2所示。
图2新街口地铁站出口图
其中A口为西北口，周边建筑有京教育学院附属中学，北京结核病控制研究所，北京市西城区教育研修学院，西城区文化中心，玉桃园小学，西城区烟草专卖局，通华苑写字楼，西城区社区服务中心，新街口工商所。
衔接公交有7，105，111，808线4路公交线。
B口味东北口，周边建筑有新街口电影院，徐悲鸿纪念馆，北京科学教育电影制片厂，西城区青少年儿童图书馆，新华书店，宝苑宾馆，北海宾馆，天美时尚名店广场，新街口百货，北京市西城区地方税务局，新街口派出所，新街口邮电局。
衔接公交有47，83，409，626，690，826线6路公交线。
C口为东南口，周边建筑有北京三中，北京市市政工程设计研究总院研究所，北京市西城区少年宫，北京市西城区中华路小学，四根柏小学，华琦乐宾馆，五寰珠宝市场二厅，北京同仁堂西街口药店，金象大药房，冠华大厦，南宁市人民政府驻北京联络处。
衔接公交有105，111，690，808，826线5路公交线。
D口为西南口，周边建筑有溥仪故居，西直门天主教堂，正源清真寺，北京广播电视大学西城分校，北京市西城经济科学大学，经济科学大学中专部，西城区委党校，京都宾馆，桔子酒店，燕乐缘宾馆，北京市西城区人民代表大会常务委员会北京市西城区文化委员会，福州市人民政府驻北京办事处，漯河市政府驻京联络处，西城区房屋土地经营管理中心供暖管理所，新街口街道服务厅，中国土地勘测规划院。
4行车时间分析
4.1列车停站时间通用计算方法
列车停站时间是控制地铁系统和车站通过能力的重要因素，列车停站时间与系统通过能力成反比。
列车在车站的停站时间由开门时间、乘客上下车时间、关门时间三部分组成。
4.1.1开门时间
开门时间即为列车进站停稳，到列车车门、屏蔽门全部开启的一段时间。
列车开门过程由一系列动作组成，列车停稳后，信号系统的ATO向列车和站台屏蔽门发出开门指令，控制系统首先检查车速是否为零、停站位置是否正确，再经过电气传动时间，车门方可打开。
4.1.2乘客上下车时间
乘客上下车时间即为从第一名乘客至最后一名乘客走进车厢的一段时间。
乘客上下车时间，主要取决于车站上、下车人数、列车的车门数量、车门宽度、乘客分布的不均衡系数，以及乘客上下车速度。
4.1.3关门时间
关门时间为从最后一名乘客走进车厢，到车门、站台屏蔽门全部关闭的一段时间。
据国内外安装屏蔽门的线路资料统计，车门的动作时间为3s：
考虑到二次关门的可能性，关门时间采用6s；另外，需考虑各门上下客不均匀延误时间3s，关门后确认再启动时间2s。
开关门时间合计为15s。
4.2新街口站列车停站时间调查情况
调查时间选择在早高峰（8:
00-10:
00），选取列车到达停稳时刻、车门开好时刻、车门开始关闭时刻、车门关好时刻、出发时刻为调查对象考察上述3个指标。
调查结果如下表：
表1列车时刻记录表
列车
编号
到达
停稳时刻
车门开好时刻
车门开始
关闭时刻
车门关好时刻
出发时刻
到站间隔
070
7:
49:
21
7:
49:
28
7:
49:
46
7:
49:
49
7:
49:
57
0:
00:
36
079
7:
52:
23
7:
52:
31
7:
52:
48
7:
52:
52
7:
53:
00
0:
00:
37
021
7:
55:
19
7:
55:
23
7:
55:
47
7:
55:
51
7:
55:
58
0:
00:
39
068
7:
58:
23
7:
58:
27
7:
58:
47
7:
58:
50
7:
59:
00
0:
00:
37
086
8:
01:
17
8:
01:
21
8:
01:
45
8:
01:
49
8:
01:
58
0:
00:
41
075
8:
04:
21
8:
04:
27
8:
04:
47
8:
04:
51
8:
04:
58
0:
00:
37
011
8:
07:
33
8:
07:
38
8:
07:
56
8:
07:
59
8:
08:
11
0:
00:
38
006
8:
09:
49
8:
09:
56
8:
10:
15
8:
10:
18
8:
10:
28
0:
00:
39
009
8:
12:
19
8:
12:
25
8:
12:
47
8:
12:
49
8:
12:
58
0:
00:
39
001
8:
14:
38
8:
14:
44
8:
15:
01
8:
15:
04
8:
15:
15
0:
00:
37
013
8:
16:
47
8:
16:
56
8:
17:
17
8:
17:
20
8:
17:
30
0:
00:
43
071
8:
19:
05
8:
19:
12
8:
19:
30
8:
19:
33
8:
19:
42
0:
00:
37
061
8:
21:
28
8:
21:
33
8:
21:
46
8:
21:
50
8:
22:
02
0:
00:
34
093
8:
23:
37
8:
23:
42
8:
24:
00
8:
24:
03
8:
24:
13
0:
00:
36
014
8:
25:
51
8:
26:
00
8:
26:
14
8:
26:
17
8:
26:
27
0:
00:
36
080
8:
28:
03
8:
28:
10
8:
28:
30
8:
28:
33
8:
28:
42
0:
00:
39
074
8:
30:
20
8:
30:
26
8:
30:
45
8:
30:
48
8:
30:
58
0:
00:
38
024
8:
32:
37
8:
32:
44
8:
33:
01
8:
33:
04
8:
33:
16
0:
00:
39
040
8:
34:
50
8:
34:
55
8:
35:
18
8:
35:
21
8:
35:
30
0:
00:
40
063
8:
37:
05
8:
37:
10
8:
37:
30
8:
37:
33
8:
37:
42
0:
00:
37
037
8:
39:
23
8:
39:
29
8:
39:
47
8:
39:
50
8:
40:
00
0:
00:
37
078
8:
41:
42
8:
41:
47
8:
42:
02
8:
42:
05
8:
42:
15
0:
00:
33
087
8:
43:
50
8:
43:
56
8:
44:
41
8:
44:
44
8:
44:
53
0:
01:
03
025
8:
46:
27
8:
46:
32
8:
47:
20
8:
47:
23
8:
47:
33
0:
01:
06
030
8:
49:
07
8:
49:
14
8:
49:
45
8:
49:
48
8:
49:
57
0:
00:
50
036
8:
51:
13
8:
51:
22
8:
52:
00
8:
52:
03
8:
52:
17
0:
01:
04
088
8:
53:
50
8:
53:
55
8:
54:
38
8:
54:
41
8:
54:
56
0:
01:
06
069
8:
56:
32
8:
56:
36
8:
57:
20
8:
57:
23
8:
57:
30
0:
00:
58
082
8:
59:
03
8:
59:
08
8:
59:
52
8:
59:
55
9:
00:
10
0:
01:
07
076
9:
01:
37
9:
01:
41
9:
02:
22
9:
02:
25
9:
02:
43
0:
01:
06
038
9:
04:
01
9:
04:
06
9:
04:
46
9:
04:
49
9:
05:
00
0:
00:
59
020
9:
06:
46
9:
06:
51
9:
07:
22
9:
07:
25
9:
07:
34
0:
00:
48
077
9:
09:
14
9:
09:
20
9:
09:
39
9:
09:
42
9:
09:
49
0:
00:
35
019
9:
11:
33
9:
11:
38
9:
11:
56
9:
11:
59
9:
12:
11
0:
00:
38
003
9:
13:
37
9:
13:
44
9:
14:
07
9:
14:
10
9:
14:
19
0:
00:
42
083
9:
16:
02
9:
16:
06
9:
16:
23
9:
16:
26
9:
16:
32
0:
00:
30
092
9:
19:
09
9:
19:
13
9:
19:
23
9:
19:
26
9:
19:
34
0:
00:
25
084
9:
22:
32
9:
22:
38
9:
22:
51
9:
22:
54
9:
23:
03
0:
00:
31
065
9:
23:
55
9:
24:
00
9:
24:
11
9:
24:
14
9:
24:
22
0:
00:
27
031
9:
25:
12
9:
25:
16
9:
25:
26
9:
25:
29
9:
25:
37
0:
00:
25
027
9:
28:
42
9:
28:
48
9:
29:
04
9:
29:
07
9:
29:
16
0:
00:
34
033
9:
30:
08
9:
30:
12
9:
30:
21
9:
30:
24
9:
30:
31
0:
00:
23
089
9:
31:
40
9:
31:
45
9:
32:
06
9:
32:
09
9:
32:
16
0:
00:
36
066
9:
34:
58
9:
35:
04
9:
35:
17
9:
35:
20
9:
35:
29
0:
00:
31
015
9:
36:
19
9:
36:
25
9:
36:
33
9:
36:
36
9:
36:
35
0:
00:
16
067
9:
39:
16
9:
39:
24
9:
39:
39
9:
39:
42
9:
39:
52
0:
00:
36
007
9:
42:
01
9:
42:
05
9:
42:
21
9:
42:
24
9:
42:
34
0:
00:
33
034
9:
45:
00
9:
45:
05
9:
45:
22
9:
45:
25
9:
45:
33
0:
00:
33
029
9:
47:
54
9:
47:
59
9:
48:
11
9:
48:
14
9:
48:
24
0:
00:
30
018
9:
52:
37
9:
52:
42
9:
52:
56
9:
53:
59
9:
54:
08
0:
01:
31
070
9:
54:
09
9:
54:
13
9:
54:
20
9:
54:
23
9:
54:
31
0:
00:
22
021
9:
57:
53
9:
57:
57
9:
58:
09
9:
58:
12
9:
58:
20
0:
00:
27
086
9:
59:
13
9:
59:
18
9:
59:
29
9:
59:
32
9:
59:
40
0:
00:
27
停站间隔随时间平均为40S，最大为91s，最小为16s，随时间变化图为：
图3列车停站间隔
经过统计后将停站时间分为20s~30s、30s~40s、40s~50s、50s~60s、大于60s。
统计结果如下图：
图4列车停站间隔区间分布图
4.3分析
新街口前站是西直门站（2、4、13号线的换乘站），目前，新街口站4号线的最小行车间隔约2min，列车在本站的停站时间约为40s，上客站台侧的车门开启时间滞后下客站台侧5s。
通过实际运营情况看，这种管理模式基本达到了预期的效果。
新街口站的站台型式以及列车开关门运营管理模式，是在总结了公园前站长期运营实践的基础上进行了改进、优化，必将为本站乘客有序流动、运营工作安全提供有力的保障措施，提高整个车站的运行效率。
4.4小结
由于列车停站时间较短，为了保证列车行驶安全和培养乘客乘车习惯，可采用最安全的开关门模式，待下车乘客下车完毕再开启上客车门。
随着列车行车间隔越来越小，为保证系统能力，停站时间将逐渐压缩，则可以通过设置一定时间差开启列车两侧车门来提示乘客进行先下后上的过程。
新街口站具体的停站时间，可根据不同时期车站客流情况以及列车行车间隔，在保证系统能力情况下合理而定。
5站车人数分析
人数的统计主要分成三个方面，首先是车上人数统计，在这个方面我们不统计具体的人员数，而是估测列车满载情况；第二是站台聚集人数，分两个时刻统计分别是列车到达时刻和列车离开时刻；第三是列车沉降人数。
5.1列车沉降与站台聚集人数分析
4号线列车一共有24个车门供乘客沉降，将从车头至车尾的24个车门进行标号。
在统计上下车人数时，我们选取了3号、9号、16号、22号4个车门的上下车人数和对应的站台聚集人数作为我们调查的对象样本，之后将数据加和后乘以6作为整车的上下车人数和站台聚集人数，统计结果如表2所示。
表2列车沉降与站台聚集人数统计表
列车编号
站台聚集人数（开门前）
上车人数
下车人数
站台聚集人数（关门后）
070
12
12
42
0
079
60
60
42
0
021
60
60
66
0
068
42
42
54
0
086
48
48
66
0
075
72
72
60
0
011
66
66
84
0
006
60
60
30
0
009
60
60
60
0
001
48
48
96
0
013
54
54
60
0
071
60
60
84
0
061
54
54
84
0
093
36
36
48
0
014
36
36
42
0
080
24
24
108
0
074
36
36
66
0
024
18
18
66
0
040
30
30
30
0
063
48
48
48
0
037
60
60
78
0
078
24
24
54
0
087
6
6
42
0
025
18
18
72
0
030
30
30
42
0
036
24
24
42
0
088
24
24
54
0
069
12
12
48
0
082
24
24
42
0
076
24
24
24
0
038
12
12
36
0
020
36
36
54
0
077
24
24
30
0
019
18
18
36
0
003
24
24
24
0
083
24
24
30
0
092
24
24
24
0
084
30
30
54
0
065
24
24
30
0
031
0
0
30
0
027
42
42
24
0
033
6
6
18
0
089
18
18
18
0
066
36
36
24
0
015
12
12
6
0
067
24
24
24
0
007
36
36
18
0
034
18
18
36
0
029
30
30
30
0
018
24
24
30
0
070
24
24
24
0
021
24
24
18
0
086
18
18
24
0
由于站台聚集人数较少，每次所有的乘客都能顺利上车，所以开门前的站台聚集人数和上车的人数时相等的。
也由于所有乘客都能上车这个原因，列车门关闭后的站台聚集人数为零。
5.1.1上下车人数随时间变化趋势
上下车人数即客流量随时间变化趋势如下图所示。
图5上下车人数虽时间变化趋势
由于新街口站不是换乘站，且处于二环以内的西城区，周围大多是胡同居民区，没有大型的商业、办公用地，因此车站的客流量并不大，列车进站前的站台聚集人数不多，乘客组成特点不明显，男女老少较为平均。
高峰时期4号线的最小运行间隔为2分10秒左右，间隔较小，列车大多介于“一般”和“满载”之间，因此列车关门后站台上没有剩余乘客，站台聚集人数等于上车人数。
由上图可以看出，高峰时期（图5中7:
50-9:
00）的下车人数比上车人数多，高峰时期（图5中7:
50-9:
00）的上下车人数比非高峰时期（图5中9:
00以后）多。
上车客流量在8:
00-8:
30间较高，8:
10后逐渐下降，8:
40后趋于平稳；下车客流量在8:
10-8:
40较高，8:
40后逐渐下降，9:
10后趋于平稳。
图6每次列车的上下车人数变化趋势
如上图，由于新街口站客流量较小，且4号线运行间隔较短，因此高峰期每次列车的上下车人数不平均，波动较大。
图7每十分钟内的列车次数
图8每十分钟内平均每列车上下车人数
由于列车运行间隔较平稳，每10分钟内的列车次数几乎相同，因此可以明显看出高峰期平均每列车上下车人数较非高峰期多。
5.1.2上下车人数随列车运行间隔变化趋势
图9列车运行间隔
在7:
50-8:
10间，4号线的运行间隔约为3分钟；8:
10-8:
45，列车运行间隔约为2分15秒；8:
45-9:
15，列车运行间隔约为2分35秒。
在高峰期间，列车运行间隔较为平稳。
在非高峰期（图9中9:
20以后），部分列车要回库，因此列车间隔有所变动，从图9中的右半部分可以看出，列车运行间隔波动较大，最短约为1分20秒，最长约为4分40秒。
由于列车运行间隔的变化导致每次列车上车人数的不同，如下图。
可以看出：
列车运行间隔越小，上车人数越少；运行间隔越大，上车人数越多。
图10列车运行间隔与上下车人数变化趋势
将上车人数与运行间隔绘成散点图，也可看出这种趋势。
图10列车运行间隔与上车人数关系
5.1.3站台聚集人数随时间变化趋势
站台聚集人数即客流量随时间变化趋势如下图所示。
图11站台聚集人数变化图
图11为站台聚集人数随着时间变化的折现图，其中各个时间点为到达的时间。
以单个列车的到达时刻作为统计时间点，能准确反应站台聚集人数对各车的影响，也能从折现的趋势中体现站台聚集人数随时间的变化情况。
但统计时间的不均匀，扔不能很好的反应各时段的到达车站的人数。
因此我们对数据进行进一步处理，得到各时段到站台的聚集人数，如下图所示。
图12各时段站台聚集人数统计图
图12是以10分钟为间隔统计的这段时间内的站台聚集人数之和，关门后的站台聚集人数为零，表示每趟车都能把所有的等待乘客载走。
开门前的站台聚集人数之和表示在这个时段内到达新街口站乘坐下行方向的乘客人数之和。
从图中可以看出，在8点左右到达新街口站的人数到达了高峰，最高时段10分钟到达新街口站乘坐下行方向车辆的人数达到了250人，8:
10至8:
50为从高峰时段到平峰时段的过度时段，在平峰时段平均每10分钟到达新街口站乘坐下行方向车辆的人数为90人左右。
5.2列车满载情况分析
我们将列车满载情况分成5个等级来统计每趟车的满载情况，五个等级分别为A严重超员、B满载、C一般、D较空、E有座，统计结果如下表所示。
表3列车满载率统计表
列车编号
时间
开门前
关门后
070
7:
49:
21
一般
一般
079
7:
52:
23
满载
满载
021
7:
55:
19
满载
满载
068
7:
58:
23
一般
满载
086
8:
01:
17
一般
一般
075
8:
04:
21
满载
满载
011
8:
07:
33
满载
满载
006
8:
09:
49
一般
一般
009
8:
12:
19
满载
满载
001
8:
14:
38
一般
一般
013
8:
16:
47
一般
满载
071
8:
19:
05
一般
一般
061
8:
21:
28
满载
满载
093
8:
23:
37
一般
一般
014
8:
25:
51
一般
一般
080
8:
28:
03
一般
一般
074
8:
30:
20
较空
较空
024
8:
32:
37
较空
较空
040
8:
34:
50
一般
一般
063
8:
37:
05
一般
一般
037
8:
39:
23
较空
较空
078
8:
41:
42
较空
较空
087
8:
43:
50
一般
一般
025
8:
46:
27
较空
较空
030
8:
49:
07
一般
一般
036
8:
51:
13
较空
较空
088
8:
53:
50
较空
较空
069
8:
56:
32
较空
较空
082
8:
59:
03
较空
较空
076
9:
01:
37
一般
较空
038
9:
04:
01
较空
较空
020
9:
06:
46
较空
较空
077
9:
09:
14
较空
较空
019
9:
11:
33
一般
一般
003
9:
13:
37
较空
较空
083
9:
16:
02
较空
较空
092
9:
19:
09
一般
一般
084
9:
22:
32
一般
一般
065
9:
23:
55
较空
较空
031
9:
25:
12
较空
较空
027
9:
28:
42
较空
较空
033
9:
30:
08
有座
有座
089
9:
31:
40
有座
有座
066
9:
34:
58
一般
一般
015
9:
36:
19
有座
有座
067
9:
39:
16
较空
较空
007
9:
42:
01
较空
较空
034
9:
45:
00
一般
较空
029
9:
47:
54
一般
一般
018
9:
52:
37
一般
一般
070
9:
54:
09
较空
较空
021
9:
57:
53
一般
一般
086
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