基于换乘衔接的单线末班车衔接方案优化方法

城市轨道交通网络化运营模式下,网络运营协调成为提高城市轨道交通系统整体服务水平和发挥其总体运输效能的关键,而末班车衔接方案的优化,更是路网协调方案优化的重点。以单线末班车为目标,基于多地点衔接约束,建立了城市轨道交通单线末班车衔接方案优化编制模型(简称SLLTM),并针对模型的全局非连续、局部连续且线性单调的特性,提出了相应的分步分段求解算法。并通过案例进行了验证,结果表明,所提出的模型及算法简单实用,能够为路网末班车衔接方案编制提供一定的依据。     

基于分层递进衔接的城市轨道交通网络末班车时间优化研究与实践

在城市轨道交通网络化运营和“一票制换乘”的条件下,末班车乘客购票进站后因换乘失败而无法抵达目的地的现象时有发生。为最大程度满足末班车乘客的出行需求,基于分层递进衔接的思路,根据各线路与基准线路的换乘关系划分协调层次,基于网络末班车换乘客流流量和流向确定协调主方向,按照协调层次建立末班车时间推算模型,并从特定衔接方向和发车时间域两个方面对模型进行优化。对广州城市轨道交通网络末班车时间进行推算和优化的结果表明,优化后的末班车时间能更好地适应末班车乘客的出行需求,验证了模型和优化方法的有效性。     

城市轨道交通网络末班车衔接优化研究

针对在城市轨道交通网络化运营和"一票制换乘"的条件下,末班车乘客购票进站后换乘失败而无法抵达目的地的情况,采用分层递进衔接的思路,根据各线路与基准线路的换乘关系划分协调层次,基于网络末班车换乘客流量和流向确定协调主方向,按照协调层次建立末班车时间推算模型,并从特定衔接方向和发车时间域两个方面对模型进行优化,最后对广州地铁网络末班车时间进行推算和优化,验证模型和优化方法的有效性。     

城市轨道交通网络末班车衔接优化模型

城市轨道交通网络运营结束阶段,末班车在路网换乘站内能否实现合理地衔接,最能体现出以人为本的客运服务以及科学高效的运营秩序。根据城市轨道交通网络特点,提出了城市轨道交通网络末班车衔接编制的原则。从站间列车运行时间约束、线间列车换乘衔接、末班列车线间衔接目标等角度,研究了轨道交通网络末班车衔接优化量化方法,建立了网络末班列车衔接优化模型。以北京轨道交通城区1号线、2号线和5号线局部路网为实例,编制了网络末班列车的优化时刻表。算例结果表明,模型及其优化算法可行,对路网运输计划编制工作有较强的实用性。     

时空可达性服务水平下的上海轨道交通末班车时刻表衔接研究

城市轨道交通末班车时刻表衔接情况决定了乘客晚间出行的可达性水平。针对上海轨道交通线网末班车时刻表衔接工作异常复杂且成效不佳的问题,提出轨道交通乘客时空可达性服务水平下的末班车时刻表编制思路:将解决末班车街接问题的目标转换为乘客在某一时间节点前进入路网中某一站,可实现网络中任意两点之间可达。并给出了具体的编制方法。以上海轨道交通11号线作为实例,给出上海轨道交通末班车时刻调整方案建议。     

城市轨道交通网络化列车开行方案优化方法

通过引入备选集,建立双层规划模型,将网络化列车开行方案这一复杂的混合交通网络设计问题简化成0-1规划问题;采用混合遗传模拟退火算法对城市轨道交通网络化列车开行方案优化问题进行求解。上层模型以城市轨道交通网络化列车开行方案涉及的运营单位和乘客综合费用最小化为目标,以交路必须覆盖整个运营网络、限制区间交路数、满足发车间隔时间限制和区间客流量小于列车运力为约束条件;下层模型为用于城市轨道交通网络客流分配的随机用户均衡问题优化模型,它充分考虑了乘客选择出行时路径感知费用与实际费用之间的差异。算例结果表明,采用基于备选集的双层规划模型和混合遗传模拟退火算法对城市轨道交通网络化列车开行方案进行优化是可行和有效的,而且求解效率高。     

基于量子计算的城市轨道交通网络末班车衔接优化

针对城市轨道交通网络化运营下,各条线路运营时间存在差异性而导致乘客无法成功换乘的问题,本文开展面向城市轨道交通末班车衔接优化问题的研究,选取末班车到发时间为决策变量,以最小化失败换乘乘客数量为目标,构建了混合整数线性规划模型。考虑到线网规模扩大导致模型复杂度高的问题,本文率先将量子计算应用于上述优化模型求解中。首先将原始模型重构为计算规模更小的两阶段问题;进而将第一阶段优化模型转换为可以运行在量子计算机上的二次无约束二值化优化问题(quadratic unconstrained binary optimization,QUBO)模型,并基于相干伊辛机的光量子计算技术完成了算法开发和真机实测。为了验证所提方法的有效性,以北京地铁为例,将量子计算结果与商业求解器进行比较,验证了本文提出模型转换方法和量子计算方法的可行性,为进一步应用量子计算解决轨道交通行业复杂优化问题提供了技术支撑。     

城市轨道交通末班车延误的线网行车调整方案研究

城市轨道交通网络化运营后,分析末班车延误对线网其他线路末班车的换乘影响,研究线网级的行车调整方案,避免出现因末班车延误造成乘客无法按计划换乘的事件,对保障客运服务质量具有重要意义。由于城市轨道交通线网换乘关系复杂、设备条件有限,发生末班车延误时行车人员无法快速制定精准有效的线网行车调整方案,对此文章综合乘客服务、运营成本、行车指标3项因素,探讨基于末班车延误的线网行车调整方案模型及工具,并在厦门地铁线网成功运用,可实现末班车延误时行车人员快速、精准、有效制定线网级行车调整方案。     

基于服务水平的城市轨道交通换乘站列车衔接优化方法

在网络化运营条件下,城市轨道交通各线路行车计划之间的良好衔接关系对缩短乘客换乘时间、改善服务水平具有重要意义。以城市轨道交通换乘站为研究对象,基于乘客换乘服务水平,建立换乘站列车到发时刻优化模型,研究路网换乘站衔接线路的列车运行图优化方法。同时,选取某城市轨道交通局部路网3条线路共4个换乘站为应用对象,验证了模型的实用性和有效性。     

基于遗传-模拟退火算法的城市轨道交通快慢车停站方案

对规划新建的城市轨道交通,可通过合理地制定快慢车停站方案,来提高其服务水平,降低企业运营成本,实现城市轨道交通系统运营效益最大化。在详细分析乘客旅行时间及企业运营成本构成的基础上,考虑乘客在快慢车之间的选择行为,以停站方案及快慢车发车频率为决策变量,以乘客旅行时间最短和企业运营成本最小为目标,建立了城市轨道交通快慢车组合方案优化多目标整体规划模型,并设计结合模糊优化思想的遗传-模拟退火(GA-SA)算法求解。算例分析结果表明:开行快慢车后,乘客总旅行时间可节约8.7%,企业运营成本可降低5.9%。     

基于动态优化的城轨网络列车运行计划换乘衔接研究

随着城市轨道交通网络的快速发展，线路间的换乘点不断增多，换乘站时刻表的协调直接影响服务水平，有必要结合线网客流分布特点协调换乘站列车到发时刻，以尽量减少乘客在换乘站的换乘等待时间，提高乘客出行效率。以线路间列车衔接时刻点为优化对象，以重点换乘站的换乘衔接需求为主导，建立换乘衔接方案编排优化模型，在网络层面实现基于线网整体换乘等待时间动态最优的换乘站衔接时刻优化，并以广州地铁线网为例，利用模型开发软件，得到符合现场需求的换乘衔接优化时刻点，为网络化运营条件下的列车运行计划协同编制提供技术支持。     

北京城市轨道交通路网末班车延误调整研究

介绍北京城市轨道交通路网末班车的衔接原则和现状,根据路网末班车衔接的特点,提出并介绍了"换乘冗余时间"的概念和在"交叉衔接"车站的衔接调整,对路网线路末班车发生延误后的调整进行了研究,最后给出北京轨道交通路网末班车延误后的衔接调整方法。     

基于弹性需求的市域轨道交通快线快慢车开行方案研究

假定出行者可选择道路公交和市域轨道交通快线2种出行方式,在分析乘客广义出行费用的基础上,建立市域轨道交通快线的快慢车开行方案双层规划模型,用以研究弹性需求下多方式交通路网中市域快线快慢车开行方案。采用遗传算法进行求解,并选取某中小型城市的市域轨道交通快线进行了算例验证。算例结果表明:早高峰时段以1:5的比例开行快慢车,选择市域快线出行的乘客量将增加16.71%,总运营效益将提高13.26%。     

客流饱和条件下轨道交通网络动态可达性分析

轨道交通客流的日益增长使乘客在网络上的出行可达性受到影响,当轨道交通处于客流饱和时乘客存在无法上车而被迫留乘的可能性。为分析轨道交通网络可达性的动态变化特征,建立考虑客流饱和条件下的轨道交通网络动态可达性的评价模型;模型以轨道交通网络拓扑结果作为可达性的空间特性,以列车运行计划作为其时间特性。在深圳轨道交通网络上进行案例分析,通过网络客流和列车运行计划,得到乘客在网络上的期望旅行时间,继而得到OD对及车站的可达性指标。结果表明,目前的轨道交通网络中客流需求更大的车站往往配备较好的列车运输能力,以提高可达性,但是受限于列车开行间隔,客流饱和条件下的部分热门车站动态可达性较低。提出可达性评价方法,可用于评价网络中的客流需求与列车运行计划的匹配程度。     

基于多条城市轨道交通与规划铁路枢纽站衔接的线站位研究

对于引入多条城市轨道交通的规划铁路枢纽站而言,研究综合换乘功能最优的线站位方案是两者衔接的前提和关键。分析城市轨道交通线路与铁路枢纽站间常见的2种线站位关系和5种衔接方式,以引入4条城市轨道交通的规划重庆东站为案例,基于其枢纽定位、周边规划及现状、线网规划及换乘需求,研究多条城市轨道交通与规划铁路枢纽站衔接的线站位方案。结果表明,两者的衔接应首先考虑换乘便捷,流线组织简单;其次考虑尽量减少对周边建筑物的影响。多条城市轨道交通同时引入时,考虑将与国铁换乘需求较大的线路车站置于国铁站房下方,以缩减与国铁换乘走行距离,同时尽量避免国铁站房下方只设置一条城市轨道交通,以更快疏散国铁突发客流,便于客流组织。然后将其余线路车站置于广场下方,以解决周边城市客流需求。     

地铁站前广场交通接驳设计与管理

结合北京地铁5号线和10号线,分别对地铁站前广场与轨道交通接驳的步行、自行车、普通公交、出租车、私家车等交通方式进行需求分析;提出为满足交通接驳与管理需要,地铁站前广场应设置自行车遮雨棚、广场照明、供水供电等主要的辅助与保障设施;对地铁站前广场的管理模式和方法进行论述,旨在提升站前广场换乘的便捷性,为乘客提供良好服务。     

国外市域快轨实施经验及其对北京的启示

分析巴黎、伦敦、东京、柏林等国外典型城市在市域快轨实施方式方面的经验,包括3种线网结构形态、换乘衔接方式、车站形式、站线设置、运行速度等方面。结合北京的轨道交通线网特点,借鉴国外经验,提出市域快轨尽量深入市中心并多点衔接,选择较高速度的市域快轨车辆,注重车站的衔接设置,为灵活运营组织方式预留条件等建议。     

市域快轨引入城市轨道交通线网衔接研究

分析国内外市域快轨交通线网形态、衔接模式、运行模式等。结合合肥经济圈市域线规划,以合六市域线为代表对市域快轨交通引入城市轨道交通线网的衔接进行研究,从线网形态选择、衔接车站设置、客流适应性、运行速度适应性、行车组织等方面进行分析。提出市域快线接入城市轨道线网外围的线网形态,小庙站换乘加贯通运行、长宁大道站换乘的多点衔接模式,以及开行本线列车和跨线快车相结合的运行组织方式。