粤港澳大湾区轨道交通AFC票务清分互联互通研究

随着国内城市群轨道交通互联互通发展进入关键期,跨区域、多制式、多运营主体背景下的轨道交通AFC票务清分互联互通问题得到广泛关注。分析研究粤港澳大湾区轨道交通线网运营现状、建设规划和轨道交通互联互通优先发展战略要求,探讨湾区轨道交通互联互通给AFC票务清分管理带来的问题和面临的挑战。综合分析对比城市群轨道交通AFC票务清分互联互通模式,在借鉴广佛城市轨道交通AFC票务清分互联互通部分成功经验的基础上,总结湾区轨道交通AFC票务清分互联互通最优实现模式和轨道交通湾区清分中心建设定位,提出湾区轨道交通AFC票务互联互通、一票通达管理思路和实现步骤,并指出湾区多网融合AFC票务清分互联互通下一步的技术实现方向。     

城市轨道交通工程安全监控平台建设及应用

为提高城市轨道交通安全管理整体效率,提升安全管理信息化水平,实现管控的科学决策、精准施策,以青岛地铁为例,通过建立一体化安全监控平台,集成风险管理、隐患排查治理、盾构/TBM监控、教育培训、应急资源管理、视频监控等业务系统,实现各业务之间的数据共享及互联互通,打破信息孤岛,增强协同联动,为多线网地铁建设信息化的更新升级提供借鉴与指导。     

城市轨道交通电客车维修策略研究——以北京为例

针对超大规模线网下轨道交通电客车大架修运维成本管控难度大和车辆基地检修资源压力日益增大等问题,以北京轨道交通为例,结合《智慧城轨发展纲要》中提出的智能运维手段及城轨行业车辆检修资源共享和维保服务打包招标的发展趋势,从修程修制、资源共享和委托方式3个维度展开论证,经过问题梳理、广泛调研,结合行业政策导向、技术发展趋势及车辆检修需求分析论证,针对城轨电客车运维提出基于智能运维、状态监测以及可靠性、可用性、可维护性和安全性(reliability,availability,maintainability and safety,RAMS)模型进行全寿命修程修制规划,基于检修资源共享建设企业级和路网级部件集中维修中心,基于购买整车维保服务探索与整车厂检修能力整合的优化建议,为北京轨道交通电客车运维中的降本增效工作提供思路。     

基于gRPC分布式数据通信的地铁线网指挥中心平台设计与实现

地铁线网指挥中心平台以综合监视系统为核心,以数据应用系统、运营执行系统为协同管理。由于关联的设备系统多、业务复杂,海量数据交互的实时性、并发性、准确性要求高,线网指挥中心平台的数据通信问题一直是一个难题。为解决该问题,基于Protocol Buffer通信协议,设计和实现了基于gRPC分布式数据通信的地铁线网指挥中心平台系统架构。远程过程调用gRPC机制是分布式系统和计算机网络中通信的新型机制,在网络化运营模式下通过采集大量的设备数据、业务系统数据,可实现平台数据的规范化处理和业务系统间的高内聚、松耦合通信,提高城市轨道交通运营安全保障能力。     

中国内地城市轨道交通全自动运行线路运营与建设统计分析

统计国内城市轨道交通全自动运行线路的建设和运营情况,介绍全自动运行线路及线路规模、全自动运行等级、开通时间,分析近年来国内全自动运行线路建设和运营里程增长趋势、各城市全自动运行线路的建设规模、全自动运行等级情况,以及信号和列车供货商情况。数据表明,截至2021年底,国内共计有24个城市建设全自动运行线路65条,建设总里程1 913 km,其中有15个城市已开通全自动运行线路,数量为29条,运营总里程932 km。采用自动化等级Go A4的线路共58条,占总线路数量的89.2%,里程1 683 km,占总里程的87.9%;采用Go A3的线路共7条,占总线路数量的10.8%,里程230km,占总里程的12.1%。统计结果表明,Go A4自动化等级已成为全自动运行线路的优先选择。国内全自动运行线路已有选用的全自动运行信号供货商11家,列车供货商10家,且多为国内供货商,表明已实现自主知识产权,这有利于我国轨道交通技术装备的创新,从而推动交通强国目标的实现。     

北京地铁地连墙基坑变形规律研究

为研究北京地铁地连墙基坑受力变形特征,采用统计法对近5年期间北京在施地铁基坑变形监测数据进行整理分析,并按照围护结构厚度及支撑体系类型对地连墙基坑进行分类,得出不同类型基坑地表、墙体、格构柱的变形规律以及基坑沉降槽曲线,提出地表隆起及墙体变形的新模式。结果表明：1)基坑监测范围内的地表变形中,地表隆起占比高达20%～45%,支撑体系类别及围护结构厚度不同对地表隆起比例与最大变形范围存在不同影响;2)根据墙顶变形方向及幅度,将墙体变形分为4种类型,开挖深度对墙体变形量的影响要大于围护结构厚度对土体变形的约束作用;3)墙顶的变形规律以上浮为主,占统计数据的90%以上;4)格构柱同样以隆起为主,大于墙顶隆起。     

基于云平台及数据共享模式的线网及线路层融合调度指挥系统

目前国内轨道交通普遍采用三级(线网—线路—车站)调度指挥体系,结合中等规模城市轨道交通网络的调度指挥需求,研究基于云平台和数据共享模式的线网及线路层融合调度指挥系统建设方案,并进一步分析两级架构下的调度流程、数据共享方案及存在的问题。将新一代信息技术成果与城市轨道交通具体需求进行融合,优化调度指挥架构,打破综合监控系统、通信系统及信号系统的专业壁垒,构建统一的大数据平台,打造基于云平台开放式的线网调度指挥系统。     

基于孤立森林算法的轨道交通实时客流告警阈值设定方法研究

在轨道交通客流实时监视业务中,车站实时客流告警的目的是帮助业务人员快速、准确地定位到网络中可能存在大客流风险的车站,达到提示预警的作用。如果告警阈值偏小,则告警频率会增加,使业务人员无法准确判断最需要关注的大客流风险车站,并对告警提示产生麻木心态;如果报警阈值偏大,则车站的突发大客流风险有可能未被监测到,从而无法及时采取应对措施。因此,需要提出一套科学、合理、适用性强的告警阈值。研究利用传统统计学方法和基于孤立森林的异常检测方法训练设定告警阈值,并通过应用效果测试验证对两种算法进行比选,确认利用孤立森林异常值判别思路训练的告警阈值更满足业务目标。研究成果按照“一站一方案”“一个时段一方案”的原则,为北京市轨道交通指挥中心路网调度指挥平台提供车站实时进站量与出站量告警阈值,支撑客流实时监视与大客流风险预警。     

国外地铁线网调度指挥模式对北京地铁的启示

我国各大城市轨道交通线路运营控制普遍采用单线运行控制模式,在调度指挥管理成本、组织效率及建设运营成本等方面的不足随着线网运营规模扩大而日益凸显。针对该问题,北京地铁尝试探索更为科学和经济的集约化线网调度指挥新型模式。从运营控制和调度管理角度深入分析城市轨道交通线网调度指挥模式特点,并选取国外典型地铁“分散控制、集中管理”“集中控制、集中管理”的线网调度指挥模式为对象,详细分析其调度指挥组织架构及其系统建设特点。最后,通过对比北京地铁线网调度指挥模式与国外典型地铁的差异,指导北京地铁集约化调度指挥模式建设,为行业高效、集中、节约的调度指挥体系建设提供参考。     

公轨双层高架中道路桥梁形式对轨道噪声分布影响研究

高架独立轨道交通具有建设、运营成本低的优势,但其对周边居民产生的环境噪声污染问题突出,道路与轨道双层合建高架的上层道路桥梁可起到屏蔽作用,减小由轨道交通引起的道路上部区域噪声。为分析不同道路桥梁形式对轨道噪声传播规律的影响,根据实测钢轨振动加速度,建立二维声学模型进行轨道噪声传播规律预测研究。首先采用现场噪声实测结果验证方法的准确性,然后对比分析独立双U梁轨道、空心板梁道路桥+双U梁轨道、小箱梁道路桥+双U梁轨道的噪声传播与分布规律,揭示双层高架桥梁的降噪机理。结果表明,上层道路桥改变了噪声的传播途径,在增大桥下噪声的同时可以使得一部分区域(道路桥侧上方)的噪声减小;进而,在道路以上区域,小箱梁道路桥+双U梁轨道形式相比空心板梁道路桥+双U梁轨道显著降低了噪声级,大部分降幅在6～11 dB(A)之间,最大降幅约21 dB(A);与空心板梁结构形式相比,底面凹凸不平的小箱梁结构能将声能量更好地限制在道路桥梁以下范围内,从而对道路上方区域取得更大的降噪效果。提出的噪声预测方法可为公轨合建双层高架的轨道噪声快速预测与评估提供参考,计算结果可为双层高架的道路桥梁选型提供声学性能依据。