轨道列车时刻表问题研究综述

广泛的实践应用和复杂的计算挑战,使得轨道列车时刻表优化问题,多年来一直是交通运 输及运筹管理学界的热点研究问题。作为轨道交通运营规划的一个子阶段,列车时刻表向上与 线路规划(或开行方案)、向下与动车组调度融合,可以得到多个延伸的研究选题。在特定的时空 网络中,列车时刻表设计就是为每个列车确定一条无冲突的运行路径,使基于用户的度量指标如 乘客候车时间,或企业的度量指标如运营费用达到最优。对于没有列车越行和停站模式给定的 情况,通过整数变量可以完整地刻画列车时刻表模型,但如果考虑列车越行或列车停站决策,则 需要引入列车在车站出发顺序或停车决策的0-1变量。一般而言,列车时刻表问题的数学模型是 一类典型的大规模、多目标、强耦合的NP完全问题。算法设计是列车时刻表问题最为重要和困 难的部分。对于问题较简单或规模较小的情况,常用方法是对原有复杂问题进行适当简化和(或) 对难处理表达式进行合理修改,然后使用先进的计算架构和商用优化软件求解更新后模型。当 然,分支定界和动态规划这两类直接分解算法,是求解列车时刻表问题的重要方法。对于问题复 杂和规模庞大的情况,以拉格朗日和列生成为代表的对偶分解算法,则是求解列车时刻表问题的 最佳选择。未来,探讨列车时刻表与各种现实需要(如设施维修),以及时变票价和客票分配等因 素之间的深度融合,是一个有价值的研究方向;其次,研究网络环境下列车时刻表问题,将是一个 非常有意义的研究选题;最后,应进一步设计集成了问题特点与现代优化技术的各类求解算法, 开发能够完全应用于实际运营的商用软件。     

多元收费方式下的高速公路收费站车道数优化研究

随着货车比增加和移动支付方式的应用,依据现有《收费公路联网技术要求》计算车道数用到的交通量换算和服务时间已不符合实际,造成车道数计算不准确,易导致车道拥堵或车道资源浪费. 本文围绕车道数优化计算展开研究. 首先分析多元收费方式服务时间及其差异性,提出多元收费方式服务时间计算模型. 考虑车辆跟驰、排队等行为因素,基于 VISSIM 建立收费站通行仿真模型,以车流量、车型比等数据为输入,获取满足设计需求的车道数. 将需求车道数和实际服务时间输入排队模型计算DHV修正值. 利用多项式回归,建立实际DHV值和DHV修正值间的DHV换算模型. 根据实际服务时间和DHV修正值,获得优化车道数. 最后,以典型收费站进行实证分析,表明本文方法可实现车道数的优化计算.     

基于路段平均速度的坡道变速车道长度修正研究

通过对7条国道交通量数据的统计分析,选出我国高等级公路上行驶的有代表性的车型作为研究对象,以道路上车辆行驶的路段平均速度为基础,利用汽车行驶理论推导出坡道上变速车道长度修正系数的计算公式。讨论道路坡度对车辆加速性能的影响,进而推导出道路坡度与变速车道长度的关系,同时计算出不同道路坡道时的变速车道长度的修正系数,并与现行道路路线设计规范进行对比分析,给出坡道上变速车道长度的修正系数参考值,供公路设计人员设计山区或丘陵区高等级公路时参考。     

ZPW-2000A轨道电路小轨断轨故障诊断功能的研究

对于未将ZPW-2000A区间自动闭塞设备的小轨道检查纳入联锁的线路,提出利用信号集中监测系统,对采集的ZPW-2000A相关模拟量与开关量,进行综合分析,实现了基于信号集中监测系统的小轨断轨故障诊断功能,给出了具体的设计方案。     

Short wavelength rail corrugation and non-steady-state contact mechanics

J. J. Kalker has been the first to consider non-steady-state or transient contact mechanics. Based on Kalker the second author developed a linear contact model for the non-steady-state rolling contact of a wheel running over slightly corrugated rails. The theoretical investigations are concentrated on linear, non-steady-state contact mechanics superimposed to a nonlinear reference state. The reference state is given by the running behaviour of a wheelset due to traction, curving or hunting. For the linear, non-steady-state analysis Kalker's theory has to be modified to predict wear rates in dependency of the corrugation wavelengths. As a result corrugations are only amplified in the range between 2 and 10 cm. Therefore, non-steady-state contact mechanics and wear are responsible for a wavelength fixing mechanism. Structural mechanics of the rail indicate that wavelength in this range is predominantly amplified.     

无公交专用道单点公交被动优先适应性研究

根据现有的一种公交被动优先方法,对相关交通条件进行一定理想化处理。在实际约束和假设条件基础上,定义不同的交通情景,并假设一些能表征不同交通情景的虚拟交通数据。考虑社会车辆、公交车辆的载客数差异,从交叉口整体交通量、相交道路交通量和公交比例差异3个方面展开,采用循环迭代的设计思路,利用Matlab编程计算无公交专用道时单点公交被动优先对应于不同情景下的车均/人均延误水平,得出初步结果。初步结果经对比分析后发现：与Webster方法相比,该无公交专用道被动公交优先在一定条件假设下,更适应于整体交通量不大的交叉口,或交叉口相交道路交通量、公交车比例差异较大的情况。     

龙山大跨连拱隧道设计与施工

龙山连拱隧道是为适应芜湖经济的快速增长,贯通芜湖经济开发区凤鸣湖大道而修建的城市六车道双连拱隧道。龙山双连拱隧道最大埋深13 m,是目前国内建成的跨度最大、埋深最小的六车道双连拱隧道。介绍了该隧道的设计及现场施工,对今后类似工程提供一些借鉴经验。     

港区道路调头车道设计研究

港口大型车辆比例较高,这些车辆调头时所需要的空间和时间也比小汽车要大,针对这些因素,进行了港区道路专门的调头车道设计。     

车道拥挤收费与信号控制组合优化模型研究

针对设有公交专用车道的城市道路,在交通过饱和状态下,为了提高道路通行能力,允许私家车以收费模式驶入公交专用车道,以缓解交通拥堵,建立了基于拥挤收费的交通信号控制模型.模型分别计算了公交专用车道和常规车道的行程时间及相关联交叉口的总体排队延误,另外对公交专用车道设置了临界密度.该模型在保证公交专用车道交通服务水平的前提下使所有车道的路段行程时间及路口排队时间最短,最后利用遗传算法和VISSIM仿真相结合对模型进行了求解.结果显示了车道拥挤收费和信号控制组合优化模型的有效性,降低了车辆排队延误.