大型铁路客运站规划选址影响因素分析——以重庆市铁路第三客运站选址为例

在当前大型铁路客运站不断涌现的背景下,分析国内多个大型铁路客运站规划选址的共性特征,并结合重庆铁路第三客运站的规划选址经验,提出大型铁路客运站选址时需考虑的主要因素,可为今后大型铁路客运站的规划选址提供初步思路。     

一类车站选址问题的非线性优化模型及遗传算法

分析了铁路枢纽辅助站选址问题的背景和由来, 讨论了辅助站的加入对枢纽地方车流作业选择的影响和修正, 构造了基于辅助站的选址和地方车流的优化组织为核心的数学模型。针对所建模型为大规模NP- Hard问题的特点, 提出了利用遗传算法求解模型的主要策略, 并进行了仿真计算     

铁路客运站旅客最高聚集人数计算模型

考虑了旅客出行习惯和列车晚点, 建立了铁路客运站旅客最高聚集人数计算模型。在模型中, 在出行时, 乘坐6:00~9:00出发列车的旅客一般在列车出发前5~60 min到达客运站, 乘坐21:00以后出发列车的旅客一般在19:00~21:00达到客运站; 在晚点调整时等级越高的列车具有越高的优先权, 晚点时间与运行时间成正比。计算结果表明: 考虑出行习惯后, 计算的旅客高峰时段与实际调查结果相符, 考虑列车晚点后, 旅客最高聚集人数超出未晚点时的50%, 因此, 建议客运站的最高聚集人数设计系数为1.3~1.8, 并按行车密度从小到大取值。     

高速铁路客运站选址模型

根据我国铁路客运站建设条件限制以及与城市相和谐的建设要求,将影响客运站选址的因素分为硬性因素和软性因素两类。通过硬性因素比选得到初步选址方案集合,将城市公共交通网络能力纳入客运站选址的软性因素,结合车站能力和资金限制2个软性因素,以旅客出行成本、车站建设成本、车站运营成本和城市交通运营成本最小为目标,建立0-1整数规划模型。以某市实际情况为例建立模型,利用Lingo软件求解得到客运站的选址方案以及城市公共交通网络中公交车和地铁列车的增加方案。计算结果显示,最优方案是对原有的两座客运站进行改造并在市郊新建一座高速铁路客运站。为满足旅客的出行要求,相应的出行小区到3个高速铁路客运站需要增加一定数量的公交车和地铁车辆。实例证明了基于此模型所得到的方案符合实际情况。     

基于集对分析的铁路客运站选址方案评价

科学合理的铁路客运站选址能有效减少工程投资、带动区域经济发展和人口流动,对于促进城市发展协调有着重要意义。本文从铁路客运站选址特性出发,构建了包含工程投资建设费用、旅客需求满意度等指标的客运站选址评价体系。采用集对分析法并结合改进层次分析法,构建带权同一度矩阵,选择矩阵中最大的带权同一度值对应的备选方案为最优方案。该方法不仅消除了指标类型的差异同时还考虑了各指标在评价中不同的重要程度。最后以武汉站选址为例,运用选址模型进行比选得出最优方案为杨春湖站址方案,与实际选址结果一致。     

应急服务设施选址优化研究

从提高应急服务水平的角度出发,构建应急服务设施选址优化模型.所建立的模型以最大化应急服务设施覆盖总权重和最小化投资建设费用为目标.先采用定性方法找到候选点,然后在规划设施点数目、土地投资费用及服务能力限制下,使用定量方法建立多目标0-1整数规划模型,并使用线性加权和法将多目标问题转化为单目标问题进行求解.使用MATLAB中的BINTPROG函数与遗传算法两种方法对模型进行求解.以泗洪县消防站的选址规划为例,通过两种方法求解结果的对比验证了遗传算法的合理性,并确定准确的消防选址点.研究结果表明采用所提出的优化模型与求解算法能够得到准确的选址点,进而提高应急服务水平.     

铁路救援基地层级规划选址模型

基于中国铁路组织机构的特点和应急救援现状,提出了铁路救援基地的层级网络建设理念。分析了现有铁路救援基地多目标规划选址模型的不足,将铁路救援基地分为枢纽救援基地和快速救援基地。以最小救援基地总成本和最短救援响应时间为双目标函数,以最大服务距离为约束条件,建立了铁路救援基地多目标层级规划选址模型。采用层次分析法、灰色关联分析与线性参考技术等方法抽象模型参数,采用蚁群算法求解模型,并将计算结果与现有的救援决策方案进行对比。研究结果表明:应用提出的模型,通过抽象模型参数,可得到26个救援基地备选点、61个服务需求点与188条路径;在完全覆盖事故风险的情况下,救援基地数量减少3个,节约成本约240万元,总救援响应时间、最大平均救援响应时间和最小平均救援响应时间分别降低0.04、0.46、0.29h。     

企业物流中心稳健性选址模型

借鉴稳健设计的基本思想, 运用随机机会约束规划方法, 建立了需求和制造中心加工量不确定条件下的企业分销物流中心的稳健性选址模型, 该模型通过将不确定条件下选址分派费用的波动均方差融入目标函数以实现选址稳健性目标。分析了该类模型的处理方法, 探讨了基于组合遗传算法的模型求解思路, 并通过算例进行了验证。分析结果表明: 与普通模型相比, 该模型在整个规划期内选址分派费用的波动均方差降低31.5%, 物流网络稳健性显著提高, 该模型合理有效。     

一种基于Voronoi图的公交站点选址模型研究

基于Voronoi图,以公交系统和公交乘客总出行成本最小为目标建立了一种公交站点的选址模型。首先,分析了公交线路及站点对总出行成本的影响,并对影响因素进行量化,建立了公交乘客出行成本的度量函数;然后,利用Voronoi图对备选站点进行分组,并以此构建选址模型,筛选出满足条件的备选站点作为确定的公交站点;最后,通过实例验证了模型的适用性。研究结果表明：采用图论和数学分析相结合的公交站点选址模型,综合考察了各影响因素对公交选址的影响,简化并方便了公交站点的选址过程。     

城市铁路物流园区选址规划方法

阐述了铁路物流园区的概念和特征,从定性和定量两方面分析了其选址规划的基本思路。构建了选址规划方法体系,采用基于层次分析法的模糊综合评判和基于需求势能理论的离散选址方法确定选址方案。提出选址评价指标体系,包括车站作业条件、交通区位条件、地区支撑条件和环境支撑条件4大类。最后,以北京市为例,提出铁路物流园区选址规划方案,其结果与北京市物流及铁路发展规划基本吻合。     

铁路客运站遇火灾时旅客疏散问题

铁路客运站内部结构复杂、建筑材料不尽相同、运输设备繁多、人员密度较大、疏散线路复杂、加上旅客携带的大量行李,火灾时容易发生恶性事故,而且事后对社会的影响较大。从分析铁路客运站火灾发生的原因及危害性出发,通过对火灾中人员心理决策过程、影响旅客疏散因素等问题的分析,建立安全疏散时间模型。在此基础上指出铁路客运站安全疏散设计中存在的问题。     

铁路客运专线车站乘客集散微观仿真模型

为优化铁路客运专线车站的设计, 研究了考虑不同发车频率的客流生成机制, 应用标准的马尔可夫决策过程描述了乘客在车站内的集散过程, 提出了基于逻辑网络和点阵的设备控制表示方法, 建立了铁路客运专线车站乘客集散微观仿真模型。仿真发现: 当行人移动空间在0.5m ²左右时, 流量达到峰值, 速度分布在20~80m·min ^-1, 并随密度增加呈指数递减趋势; 在相同客流输入条件下, 不同设施上的客流集散规律不同; 通过对行人复杂行为的仿真, 成功再现了客流集散中的自组织现象, 有效避免了交通流基本图模拟现实交通中的不适应取值范围。结果表明模型具有较高的可靠性和实用性。     

城市轨道交通车站内客流组织

简要地阐述了影响轨道交通换乘的两个主要问题,并就其中换乘站内客流的组织问题做了详细研究。在分析换乘站内客流特征的基础上,考虑乘客客流的构成和分布及影响协调组织客流的因素,提出优化站内客流组织的措施。     

高速铁路引入既有枢纽客运站的布局

通过对高速铁路的特点、运输组织模式、枢纽内客运站分工、旅客换乘需求以及运营管理体制、引入线工程难易程度等因素的分析, 论述了高速铁路引入既有铁路枢纽客运站方案与城市位置、性质、规模及城市规划发展的关系; 并对引入方式与既有铁路枢纽总图规划的相关问题进行了总结、归纳; 提出了适应中国高速铁路引入既有枢纽客运站布局的比选类型和建议。实际应用表明该方案是可行的。     

CTC条件下铁路客运站股道运用决策支持系统

结合车站自律机、联锁系统、客运站股道运用技术作业及其要求, 设计了基于分散自律控制原则的系统模型、功能与体系结构。运用现代排序理论, 构建了股道运用实时调整可控排序模型和耦合模型, 提出了基于合成分派规则的三步算法与股道运用通用启发式算法, 求解股道运用系列决策问题, 解决铁路行车及调车作业之间的干扰问题, 并开发了CTC条件下铁路客运站股道运用决策支持系统。分析结果表明: 合成分派规则的平均优化解明显优于基本分派规则的平均优化解, 合成分派规则EDD+FIFO获得的解最优; 实时调整时宜直接采用合成分派规则, 尤其是规则EDD+FIFO, 求解耦合问题时应综合考虑各种分派规则。可见, 系统的功能、性能和技术指标均能满足股道运用智能编制和实时调整的现实需求。     

对城市交通多模式转换-换乘枢纽场站布局配置的探讨

针对城市交通换乘枢纽站场布局配置传统方法的不足，在对城市交通网络新认识的基础上，根据换乘枢纽的运行机理，利用动态分析法，提出了换乘枢纽场站布局综合优化模型，并给出了建模原理流程和求解过程．结果表明，该方法能够有效避免自然条件对换乘枢纽场站布局配置的影响，克服单纯利用数学分析法布局的不足，有效提高了换乘枢纽场站布局的合理性．     

旅客出行广义费用及客运产品分担率研究

研究我国客运专线建成后,城际间旅客出行广义费用及各客运产品的分担率.选择经济性、快速性、方便性、舒适性和安全性为衡量指标,建立各运输产品广义费用函数,根据旅客出行意愿调查结果,对广义费用进行模糊评价,从而预测得到各运输产品分担率.最后对北京至石家庄客运通道各种客运产品的分担率进行计算.     

客运站股道运用优化模型及算法

为了提高客运站运输生产效率和行车技术作业自动化水平, 分析了客运站旅客列车到、发技术作业的特点, 建立了客运站股道运用优化模型。模型目标为有利于客运站行车技术作业, 有效利用车站设备和方便旅客乘降, 并且优先排列等级较高的列车。运用多目标规划理论, 采取分支定界法对模型进行求解。将模型和算法应用到一大型三线通过式客运站, 股道运用计划有明显改变, 1/3以上列车到发线进行了变更, 整体安排合理, 效果理想。