城市軌道交通正線軌行區施工時空利用率提升研究

吳延芳，檀永柱，邱新洪

（廈門軌道建設發展集團有限公司，福建廈門 361004）

1 研究背景

城市軌道交通非運營時間需要進行設備設施檢修施工，以確保次日設施設備運行穩定和安全運營。目前，市民日益增長的城市軌道交通出行需求與應保證充足設備設施檢修時間的矛盾日趨突出。根據交運規[2019]8號《城市軌道交通設施設備運行維護管理辦法》[1]，運營線路每天非運營時間內的設備設施檢修施工預留時間不宜少于4 h。但根據《城市軌道交通2021 年度統計和分析報告》[2]，據不完全統計，共有21 個城市的134 條城市軌道交通線路運營服務時長超過18 h，上海地鐵1 號線運營服務時間達到20 h。此外，還需開展末班車后列車回場、運營前檢查、空駛列車限速軋道和首班車前列車出場等作業，很多線路無法滿足4 h 的設備設施檢修施工時間。由此可知，亟需對城市軌道交通正線軌行區施工時空利用率提升路徑及措施開展相關研究。

目前，檢修施工管理規范和制度已初步完善，但還存在部分統計評價等盲區，如交運規[2018]8 號《城市軌道交通運營管理規定》[3]中未涉及運營檢修施工相關標準和管控要求，交運規[2019]8 號《城市軌道交通設施設備運行維護管理辦法》[1]中涉及軌行區施工的僅有合理制定設備運行計劃、落實施工區域管理、請銷點登記、加強安全管理和質量監控等描述，交辦運[2023]57 號《城市軌道交通正式運營前安全評估規范》[4]和GB/T 38374-2019《城市軌道交通運營指標體系》[5]中均未涉及施工相關指標內容，由各城市軌道交通運營單位自行進行規范和統計對標管理。

基于此，文章以廈門市軌道交通線網施工管控提升為切入點開展相關研究，針對施工計劃申報過程中存在施工作業區域申報過大、作業時間申報過長、作業計劃預想不充分，導致施工執行實際作業區域及作業時間與計劃不匹配問題，在目前通用時間利用率計算的基礎上完善統計方法，新增無效工時指標和空間利用率指標，采用精準申報施工計劃和規范高效執行施工流程2 種方法，通過卡控提升正線軌行區施工時間利用率和空間利用率2 個維度指標，提高施工計劃申報準確度及施工作業效率，減少軌行區資源占用，確保施工安全高效。

2 時空利用率統計計算方法

2.1 時間利用率統計計算方法

2.1.1 工時利用率

目前，各城市軌道交通單位對施工時間利用率的統計計算，一般為施工工時利用率的統計計算，指統計期內施工計劃的實際作業時長與計劃作業時長的比率，用來表示施工作業時間利用情況，具體計算公式如下。

2.1.2 無效工時

針對現場為達到工時利用率指標，存在作業完畢等待銷點情況的問題，在施工工時利用率的基礎上，增加無效工時統計計算指標，通過雙重卡控提升施工計劃執行時間管控，具體計算公式為：無效工時=實際銷點時間-作業人員出端門時間（2）

此外，因作業人員出端門后，還需進行物料清點、車站設備確認和走行至車控室銷點等流程，故給予30 min 預留時間，超過30 min 的，列入無效工時統計，進行異常情況分析。

2.2 空間利用率統計計算方法

為全面提升正線軌行區時空利用率，研究提出增加空間利用率統計計算指標，用以評估提升施工作業空間利用情況，具體計算公式如下。

統計時，車站和區間均按1 單位進行統計。如計劃作業區域為1 號線鎮海路站（不含）— 文灶站，區域內有3 站3 區間，按6 個單位進行空間統計；實際作業區域（含必要的防護區域）為鎮海路（不含）— 文灶站（不含），區域內有2 站3 區間，按5 個單位進行空間統計，則本項施工作業的空間利用率為83.3%。

3 統計計算結果分析

針對廈門市軌道交通2022 年11 月線網1 787 項施工作業的施工工時情況，以及第3 周（11 月19 日— 25日）線網276 項施工作業的無效工時情況和空間利用情況，從計劃提報、作業需求、現場實際3 個方面進行統計、對比、分析。

3.1 時間利用情況統計分析

3.1.1 施工工時利用率情況

2022 年11 月，廈門市軌道交通線網正線施工作業共計1 787 項，計劃工時6 028.60 h，實際工時5 007.11 h，工時利用率為83.06%。其中1 號、2 號、3號線工時利用率分別為83.54%、82.21%和83.66%，如表1 所示。

表1 廈門軌道交通2022 年11月正線軌行區施工工時利用情況

3.1.2 施工無效工時情況

2022 年11 月第3 周線網施工作業時間全部有效利用的施工作業共計199 項，占比72.10%，含無效工時的施工作業共計77 項，占比27.90%，根據無效工時程度不同分為0（含）～30 min、30（含）～60 min 和60 min（含）以上共3 類，分別占比11.96%、7.61%和8.33%，如表2 所示。

表2 廈門軌道交通2022 年11 月第3 周施工作業無效工時情況

綜上，各線含無效工時施工作業占比較大，3 號線達到30.36%。其中，30 min（含）以上無效工時施工作業共計44 項，占全部施工作業的15.94%；60 min（含）以上無效工時施工作業共計23 項，占全部施工作業的8.33%，其中3 號線60 min（含）以上無效工時施工作業最多，為10 項。

3.2 空間利用率情況統計分析

2022 年11 月第3 周正線軌行區施工作業空間利用率為77.13%，其中1 號線75.53%、2 號線84.40%、3 號線74.63%。將施工作業根據空間利用程度不同分為90%（含）以上、60%（含）～90%、30%（含）～60%和30%以下共4 類，分別占比62.32%、8.70%、14.86%、14.13%，其中，1 號線分別占比56.31%、13.59%、15.53%、14.56%；2 號線分別占比78.69%、1.64%、4.92%、14.75%；3 號線分別占比58.93%、8.04%、19.64%、13.39%。具體如圖1所示。

圖1 廈門軌道交通2022 年11 月第3 周施工空間利用率分類及占比

綜上，2 號線在正線軌行區空間利用率方面執行較好，空間利用率在90%（含）以上的施工作業達到78.69%，空間利用率在90%以下的施工作業占比21.31%，但仍有提升空間。1 號、3 號線空間利用率在90%以下的施工作業分別占比43.69%、41.07%，亟需改進提升。

4 原因分析

4.1 工時利用率較低的原因

（1）施工作業人員正常情況下預留30 min～1 h 左右出清軌行區，以完成“兩照一單”（即進軌行區前、出清后（銷點前）要對物料拍照存檔，填寫施工物料清點單），過程中發現物料遺留軌行區也可及時取出。

（2）因《維修施工管理規則》[6]規定，一般情況下延點不得超過30 min，各專業為避免在作業過程中發現故障或缺陷后無法在施工計劃所申報的時間內完成整改，在計劃申報時按最大可申報時間或預留較多余量進行申報。

（3）部分施工計劃預想的工作量與實際施工作業的工作量存在較大差距，作業結束時間較計劃申報時間提前量較多。

（4）統計方式所帶來的誤差。本次無效工時統計以施工作業人員出端門時登記的時間為準，而部分施工在完成軌行區作業內容后還需在車站設備房完成其他作業，存在施工出端門時間不是施工實際結束時間的情況。

4.2 空間利用率較低的原因

（1）為避免超范圍施工，作業實施單位要求“在條件滿足的前提下，作業區域需填報上下行（含配線），并且頭尾端各擴大1 個區間做防護區段，特殊情況無法擴大區域的需報車間管理人員同意方可申報施工計劃”。導致部分施工計劃申報時作業區域兩端各擴大1 站1 區間進行申報。

（2）部分作業受設備狀態影響，每次作業可完成的區域無法確定，為確保每次施工不提前結束、人員不閑置，會擴大區域申報施工計劃。例如，接觸網梯車巡查類作業。

通過采取以上措施，廣寧軌枕場軌枕擋肩裂紋得到了有效控制并且處于穩定的狀態，擋肩裂紋出現率由最初的10‰下降到現在的2‰左右，大大提高了施工質量，節約施工成本約100.8萬元，經濟效益顯著。

（3）對于多項同類型施工，為減少計劃申報、審批數量和調整頻率，部分專業或工班將其合并為1 個施工計劃進行申報，導致在各項作業區域間隔較大時，申報的作業區域過大，進而降低了空間利用率。

（4）為發生臨時故障時無需另行申報施工計劃，直接至現場進行故障確認或緊急情況處置，部分專業或工班在申報計劃時擴大區域申報。

5 優化措施及優化成效分析

5.1 優化措施

根據現狀及原因分析，針對施工計劃申報時存在預想不足、計劃準確度不夠且缺少相關參照標準的問題，提出施工時空效率優化的幾項措施，具體如下。

5.1.1 工時利用率

（1）制定施工作業項目相關流程用時標準。組織對常見施工作業按照定期維修維護和臨時故障維修兩大類，制定相應的施工作業用時標準，以便于精準申報、審批施工計劃，如表3 所示。

表3 廈門軌道交通施工作業用時標準（舉例）

（2）充分預想施工工作量和所需用時，嚴格按照實際需求申報、審批施工計劃，合理安排計劃和人員。對于計劃申報中出現的問題予以記錄，并督促整改。

（3）嚴禁提前完工后等待銷點和施工任務已完成仍進行施工計劃請銷點的情況，明確施工作業結束后立即執行銷點流程，提前完工的施工作業后續施工計劃按時取消。

（4）每月不定期開展施工時間利用專項檢查。對于工時利用率小于80%和無效工時大于30 min 的施工予以通報，并督促按要求整改。

5.1.2 空間利用率

（1）明確施工計劃作業區域按實際需要和防護區域規定要求提報，嚴禁擴大區域申報。發生臨時故障到現場處理或其他緊急情況處置，按要求申報臨時補修計劃。

（2）加強計劃預想，按實際作業區域需求申報計劃。無法準確預估的作業項目根據施工影響適當冗余。

（3）梳理需要擴大申報作業區域的作業項目。組織制定特殊情況下需擴大區域的管控流程，明確計劃合并后，不同作業區域的間隔要求，如表4 所示。

表4 廈門軌道交通需擴大區域申報的施工作業項目（舉例）

（4）每月開展施工實際作業區域統計和專項檢查。對于空間利用率小于80%的施工予以通報，并督促按要求整改。

5.2 優化成效

5.2.1 時間利用率

（1）施工工時利用率。2022 年12 月（優化實施首月），線網正線施工計劃工時5 665.05 h，實際工時4 739.33 h，工時利用率達到83.66%，環比11 月增長0.60 個百分點。其中1 號、2 號、3 號線環比11 月分別增長0.71、0.47、0.58 個百分點。2023 年1 月—3 月，線網工時利用率分別為85.68%、83.15%和87.67%，呈現波浪上升趨勢，提升效果明顯，如圖2 所示。

圖2 廈門軌道交通2022 年11 月—2023 年3 月正線軌行區施工工時利用情況

（2）施工無效工時。2022 年12 月第4 周（12 月25 日至31 日），線網206 項施工計劃，不含無效工時的施工作業共計165 項，占比80.10%，含無效工時的施工作業共計41 項，占比19.90%，環比11 月下降8 個百分點。其中1 號、2 號、3 號線環比11 月分別下降11.69、14.91、2.52 個百分點。根據無效工時程度不同分為0（含）～30 min、30（含）～60 min 和60 min（含）以上共3 類，分別占比11.17%、3.88%和4.85%，環比11 月分別下降0.79、3.73、3.48 個百分點。2023 年1 月—3 月，線網含無效工時施工作業占比分別為15.05%、13.93%和10.44%，呈現穩步下降趨勢，各線趨勢向好。具體如圖3 和表5 所示。

圖3 廈門軌道交通2022 年11 月 — 2023 年3 月線網施工作業無效工時情況

表5 廈門軌道交通2022 年11 月— 2023 年3 月含無效工時施工作業占比統計表 %

5.2.2 施工空間分析

2022 年12 月第4 周（12 月25 日至31 日）共206項線網施工計劃，通過施工計劃提報的施工作業區域、車站統計的實際作業區域和根據實際作業區域分析的應提報施工區域統計、對比、分析，12 月第4 周正線軌行區施工空間利用率為89.72%，環比11 月增長12.59 個百分點，其中1 號線92.62%、2 號線93.92%、3 號線83.32%，環比11 月分別增長17.09、9.52 和8.70 個百分點。將施工作業根據空間利用程度不同分為90%（含）以上、60%（含）～90%、30%（含）～60%和30%以下共4 類，分別占比77.18%、11.65%、10.68%、0.49%，其中90%（含）以上和60%（含）～90%環比11 月分別增長14.87 和2.95 個百分點，如圖4 所示。2023 年1 月—3 月，線網正線軌行區施工空間利用率分別為91.30%、94.73%和97.91%，呈現穩步上升趨勢，提升效果顯著，如圖5 所示。

圖4 廈門軌道交通2022 年12 月第4 周施工空間利用率分類及占比

圖5 廈門軌道交通2022 年11 月 — 2023 年3 月施工空間利用情況

6 結論

文章對城市軌道交通正線軌行區施工時空利用率的舉措展開研究，通過對廈門市軌道交通線網施工管控提升案例應用，驗證了新增無效工時指標和空間利用率2 個管理指標，并通過制定施工作業項目相關流程用時標準和需擴大申報作業區域標準、充分預想施工工作量和所需用時并按實際需求和防護要求申報和審批施工計劃、按作業進展及時結束和取消施工計劃，以及每月開展統計、分析和專項檢查進行管控對提升軌行區時空利用率非常有效，促使施工計劃申報更加精準、規范，軌行區資源得到高效利用。

目前運作模式上存在2 個方面有待提升：一是統計方式上，除工時利用率為通過施工調度系統自動統計外，無效工時和空間利用率為線下統計分析，客運行車值班員配合填寫實際作業區域與作業人員出端門時間數據，施工管理工程師進行匯總分析，人工工作量較大；二是統計范圍上，每月僅抽查1 周施工計劃數據對無效工時和空間利用率進行分析，不能完全體現整體施工趨勢，后期推進實現信息化自動統計分析功能。