快慢车混合运行越行站越行线信号布置需求研究

以上海轨道交通21号线为例,从信号专业的角度,明确满足快慢车混合运行“越行站越行线停放故障车”的具体行车运营需求;结合工程实际,重点分析在该运营需求下,信号系统对越行站越行线有效长度的设置要求;着重讨论依据该需求衍生的“越行线阻塞运营调整”和“越行线单点计轴受扰”2个运营场景,旨在为其他快慢线线路关于越行站轨旁信号系统布置设计方案提供参考。     

城市轨道交通快慢车与跨线运行配线设计

对实现快慢车与跨线运行的车站形式及其配线设计进行研究。针对快慢车运行模式,分析各类越行站的功能,提出越行站配线设计应满足快车越行、兼具故障车待避和非正常状态下列车分段运行条件等要求;针对跨线运行模式,总结"跨线站方式"过轨条件下双岛四线站台的运营和工程条件,提出双岛四线、一岛两侧式跨线站及"联络线方式"过轨下的配线设计要求。分析表明,跨线运行应优先采用"跨线站方式"过轨,当工程条件受限时采用"联络线方式",降低对已运营线路的影响。     

城市轨道交通越行站设计若干问题探讨

城市轨道交通越行站是快慢车运行模式中需重点研究的技术问题。从国内外常用的越行站站型出发,分析各种站型的优劣,并通过定性及定量分析相结合的方法,对越行站设计时需关注的几个关键问题进行了探讨。分析认为:①高架越行站站型宜优先选择双岛四线站型,地下越行站站型需结合功能需求及工程投资进行选择;②越行线远离站台的站型,快车可不限速越站;③越行线紧邻站台时,若设置站台门,建议过站速度按80 km/h考虑,否则按100 km/h考虑;④为保证运输效率及运营安全,建议越行站选用大号码道岔。     

高速铁路越行站分布对通过能力的影响

研究高速客运专线越行站分布对通过能力的影响。引入“时距”概念，建立共线运行条件下的越行组模型，得到高速铁路通过能力与有关因素之间的函数关系，并用来分析越行站分布对通过能力的影响。通过实例计算分析可知，在中速列车较多、能力相对紧张的越行段，组织一站式越行，可以保证必要的通过能力；而在能力相对宽裕的越行段，组织两站式越行、三站式越行，可以提高中速列车的旅行速度。这样可以最大限度地缓解高速铁路通过能力与中速列车旅行速度之间的矛盾。     

一种结合时刻表调整的列车节能驾驶优化方法

为了降低高速列车在连续站间运行的能耗,以区间运行能耗和运行时间为目标建立列车驾驶策略优化模型,采用基于模拟退火的粒子群算法PSO-SA进行求解,得到每个运行区间的能耗-时间Pareto解集,并通过最小二乘法拟合得到每个区间相应的Pareto曲线。在此基础上,提出一种时刻表优化调整方法,在始发站至终点站总运行时分确定的前提下,基于KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件调整每个站间运行时分,给出最优的站间运行时分组合和最佳的区间运行策略。以CRH2A高速列车在镇江南—昆山南区间实际运行数据为基础进行仿真验证,结果表明:通过区间最优工况求解和多站间运行时分调整优化,列车在多站间的总运行能耗降低了17.6%,验证了模型和算法的有效性。     

地铁快慢车模式车站辅助配线方案研究

研究目的:目前我国已陆续有城市研究采用"大站停"与"站站停"列车相组合的运行组织模式(俗称"快慢车"运营模式),"站站停"列车通过在越行站停站避让快车,快车不停车过站以提高过站速度和减少停站时间来实现快速到达的目的,使得快车具有解决组团间长距离出行需求乘客的快速送达需求。为确保快、慢车运行安全、准时、快捷和经济,需对车站辅助配线方案进行研究。研究结论:(1)本文针对快慢车运营模式下对车站配线的要求,提出了快慢车模式下的全线车站辅助配线设置原则;(2)分别对普通越行车站辅助配线方案提出了多个设计方案,并针对方案进行综合比选,从确保运营功能角度出发,提出越行站配线优选双岛正线外侧、双岛正线内侧方案;(3)通过多方案比选,推荐起终点折返站配线优选站前交叉渡线双折返模式;(4)本研究结果可应用于今后城市轨道交通项目的设计和实施。     

市域(郊)铁路快慢车运行停站策略优化

市域(郊)铁路具有高速、公交化运行的特点,相比在地铁线路上研究快慢车运行的停站策略,市域(郊)铁路具有多次越行的特征。首先分析市域(郊)铁路多次越行的原因,然后以多次越行对乘客待避时间的影响为基础,将乘客总出行时间最小作为优化目标,构建1︰N开行比例下快慢车停站策略的优化模型,并采用郊狼优化算法进行建模,最后基于实际线路运营数据进行仿真计算。结果表明：在满足发车间隔一定的条件下,相比于站站停运行方式,采用快慢车多次越行的停站策略,乘客在车总时间可减少22.25%,乘客总出行时间可减少8.82%,从而验证了市域(郊)铁路快慢车运行停站策略的有效性。     

城际铁路中间站布置形式对列车追踪间隔的影响

研究目的:通过研究城际铁路中间站布置形式对站站停列车追踪间隔的影响,给出各种中间站布置形式的适用范围。研究结论:针对城际铁路开行大站停和站站停2种城际列车、采用越行模式的运输组织特点,分析计算了不同中间站布置形式对列车追踪间隔的影响。研究认为:本站不发生越行作业且以大站客流为主的城际铁路中间站宜采用无到发线形式;以大站客流为主、站站停列车基本不组织追踪运行的城际铁路中间站宜采用设2条到发线、侧式站台形式;以站站停客流为主的城际铁路中间站宜选择设2条到发线、岛式站台形式;以站站停客流为主、且有其他城际线接轨的中间站宜选择设4条到发线、岛式站台形式。     

轨道交通快慢车线路车站配线方案的研究

在国内一些大型城市的轨道交通中,部分市域线已采用快慢车的运营模式。根据现有信号系统特点及需求,结合现场工程实施经验,优化快慢车混合运行对越行站的配线设计要求,以解决相关运营组织的问题。从信号角度出发,对现有的配线方式进行分析,为快慢车运营模式的市域线越行站配线设计方案优化提供参考。     

城市轨道交通运力提升措施分析

针对上海轨道交通运营线路高峰小时特别是极端高峰（15 min）时运力紧张的局面,从技术角度对运力提升措施进行分析,梳理分别适用于高峰小时和极端高峰的运力提升方案,包括加开备车、调整列车开行比例和运行交路、上下行不均衡开行、采用跳站方式、增购车辆等,并对各方案的适用性和优缺点进行阐述,为运营提供参考。     

城市轨道交通虚拟编组列车快慢车组织方案研究

虚拟编组技术的发展为改进城市轨道交通快慢车组织提供可能,有望缓解传统模式中慢车旅行时间增加、线路通过能力损失等问题.分析虚拟编组技术下列车运行的典型作业过程,给出虚拟编组条件下车站间隔时间的计算公式.提出虚拟编组技术下无越行和有越行两种快慢车的运行组织策略,对比不同组织模式下列车的开行效果,并进行案例分析.计算结果表明...     

城市轨道交通越行运行图规划方法及程序实现

研究了快、慢车混行模式下的越行运行图规划方法,通过采用计算机进行局部寻优的方式,合理地解决了该问题,并且可以对越行站设置的合理性进行评估。     

地铁列车扣车模型及其应用

简要分析了广州地铁1号线列车运行间隔及客流发展趋势,并建立了相应扣车模型,对故障情况下需扣停列车的数量、必须扣车的时间,以及每列列车停站的时间进行了计算。重点对扣车模型在非等间隔地铁线路上的适用性进行了研究,并总结了扣车模型在地铁行车调整中的应用情况,为行车调整理论计算探索新途径。     

市域快速轨道交通快慢车混合运行时线路通过能力计算方法

为顺应当前市域快速轨道交通快慢车混合运行的运输组织发展趋势,提出1种可适应不同列车开行方案与开行比例的线路通过能力计算方法。考虑列车最小追踪间隔时间、快慢车开行比例、区间快车越行节约时间、列车在各站的停站时间等重要因素,分越行(设越行站)、追踪(不设越行站)2种运输组织模式,推导所有可能情况下的线路通过能力计算式,构建通用的快慢车混合运行时线路通过能力计算方法;依托广州地铁14号线实际运营数据,计算特定条件下的线路通过能力。结果表明:快慢车开行数量相等时的线路通过能力最小,此时越行模式和追踪模式下的线路通过能力分别为20和13列·h-1;越行模式下,线路最大通过能力为28列·h-1,且随着快车开行数量的增加,通过能力逐渐降低;追踪模式下,以慢车为主和以快车为主的2种开行方案的线路最大通过能力分别为26和30列·h-1,且以快车为主的开行方案的线路通过能力大于以慢车为主的方案。     

基于MAS的列车运行调整方法

针对列车运行调整问题,运用多智能体系统(MAS)技术,将列车运行调整方案的制定过程抽象为多用户(列车)对车站股道和区间线路等共享资源的占用预约过程,在此基础上建立智能体模型。车站和区间被抽象为资源Agent,列车被抽象为用户Agent,由资源Agent和用户Agent组成多Agent系统,Agent之间采用合同网协议进行协作。列车运行调整方案由Agent之间的分布式自主决策和相互协作产生。协作过程中的数据通信采用KQML标准设计,并增加消息等级,以提高通信和系统的效率。仿真实验表明,采用基于MAS的列车运行调整方法是可行的。     

双线铁路反向行车对正向线路通过能力和列车旅行速度的影响分析

通过对列车运行图结构分析,在确定旅客列车会车区和越行停留时间基础上,分别对不同等级反向列车产生的会车次数进行深入研究;运用列车组和价结构理论,对不同等级反向列车与不同正向列车组组合的情况下,对能力的影响进行分析。建立反向列车对正向线路通过能力和列车旅行速度影响的数学模型,分析其影响规律,认为铁路双线区段组织反向行车对线路通过能力和列车旅行速度都会产生一定的负面影响,并随列车开行数量和区间运行时间等影响因素的增加而增大。     

城轨列车非站站停车及派生的越行问题研究

分析三种城市轨道交通列车非站站停车方案及其适用的客流特征,提出采用这些方案时判定列车是否越行及越行站设置数量、位置的条件与方法。阐明中间站设置越行线可以消除因列车越行或因列车进路干扰而引起的通过能力损失。     

快慢车模式下基于扣除系数的线路通过能力研究

采用扣除系数法对快慢车模式下的城市轨道交通线路通过能力展开研究。先根据扣除系数理论设定基准列车,并以某线路若干个中间站为例设定列车越行的判定条件;然后确定模糊开行比例范围、铺画5种不同开行比例及越行次数的列车运行图,并分别列出扣除系数、损失通过能力及实际通过能力的计算表达式。最后以上海轨道交通16号线为例,结合线路输送能力及客流需求进行对比分析,确定高峰时段线路通过能力最佳的开行比例。     

晚点情况下地铁列车间隔的实时调整方法

针对地铁列车站停时间意外延长所导致的出站晚点情况,讨论晚点列车对于后继列车在“列车间隔”与“运行能耗”两方面产生的不利影响,提出晚点情况下配备移动闭塞信号系统的地铁列车间隔的实时调整方法。