Forecasting short-term subway passenger flow under special events scenarios using multiscale radial basis function networks

Reliable and accurate short-term subway passenger flow prediction is important for passengers, transit operators, and public agencies. Traditional studies focus on regular demand forecasting and have inherent disadvantages in predicting passenger flows under special events scenarios. These special events may have a disruptive impact on public transportation systems, and should thus be given more attention for proactive management and timely information dissemination. This study proposes a novel multiscale radial basis function (MSRBF) network for forecasting the irregular fluctuation of subway passenger flows. This model is simplified using a matching pursuit orthogonal least squares algorithm through the selection of significant model terms to produce a parsimonious MSRBF model. Combined with transit smart card data, this approach not only exhibits superior predictive performance over prevailing computational intelligence methods for non-regular demand forecasting at least 30 min prior, but also leverages network knowledge to enhance prediction capability and pinpoint vulnerable subway stations for crowd control measures. Three empirical studies with special events in Beijing demonstrate that the proposed algorithm can effectively predict the emergence of passenger flow bursts.     

钢轨-弹性支承块式道床-隧道底板相互作用数值模拟

为研究轨道与隧道结构相互作用规律,建立弹性支承块式轨道与隧道底板相互作用的有限元模型。考虑隧道底板变形方式、最大变形值、沉降槽宽度等影响因素,通过数值模拟计算轨道结构的变形和内力、钢轨与道床板的脱空、道床与隧道底板的脱空。结果表明:由于支承块、道床板、隧道底板之间连接力弱,隧道结构的不均匀沉降可能引起支承块与道床板、道床板与隧道底板间的脱空;钢轨对道床板的约束作用不明显,道床板与隧道结构存在变形差异的原因主要在于道床板自身的刚度;隧道底板最大变形发生在道床板变形缝处时,相比于发生在道床板中部,钢轨与道床板更容易产生脱空;沉降槽宽度越大,轨道与隧道结构的差异变形越小,而轨道结构内力随沉降槽宽度增大呈先增大后减小的趋势。采用实际工点的参数进行计算,得到道床板与隧道底板脱空量为0.8 mm,与实测脱空量1.1 mm相比基本一致。     

地铁车站低压配电监控综合集成系统应用研究

目前车站低压配电系统内部的弱电监控系统越来越多,导致各系统设备重复设置,资源浪费比较严重;与外部其他系统的接口繁杂,调试维护复杂;值班人员需要关注多个终端,使用十分不便。通过对各低压配电监控子系统的分析,本着资源共享、节约投资的理念,提出各监控系统综合集成的设置方案,采用此集成系统可以减少设备投资、简化车站低压配电各监控子系统与外界接口,提高安装调试时的便利性及运营后期维护的可操作性,为车站运行安全提供保证。     

地铁紧邻既有建筑的单排桩隔振正交试验研究

为了研究地铁紧邻既有建筑物时单排桩对于地铁产生的振动波能的减隔振效果及其影响因素,通过进行1g条件下的单排桩减隔振室内模型试验,分析在地铁振动激励作用下的建筑物振动形态,并在同时考虑振源深度、排桩位置、桩间距及桩长4个因素的情况下设计了相关正交实验,提出相关优化方案。分析结果表明:建筑物在地铁振动激励作用下,各楼层振动加速度级的大小呈现出波浪形的振动形态;随激振频率的增加,建筑物各测点振动加速度级总体表现出减小的趋势;单排桩在紧邻既有建筑的地铁隔振方面具有明显的减隔振效果,预期减振幅度可达13.59%;就影响减隔振效果的各因素而言,非排桩几何因素(地铁埋深\排桩位置)对减隔振效果影响较大,而排桩自身几何因素(桩间距\桩长)对于减隔振效果的影响则不如前者。     

局部液化区对地铁区间地震响应影响分析

为了研究局部液化区对邻近区间结构地震动力响应的影响,通过数值仿真模拟,分析区间隧道顶部存在局部液化区时区间隧道的动力响应规律,并针对设计过程中采用的增大管片配筋和增强纵向连接螺栓的抗液化措施进行探讨。经分析,局部液化区对邻近的隧道结构有较大影响,靠近液化区一侧隧道结构内力在地震液化工况下相比非地震液化工况时有显著增加;局部液化区对邻近隧道内力的影响范围沿隧道轴向约为3D(D为局部液化区的等效直径);隧道下穿局部液化区时,地震时隧道结构会发生上浮,但局部液化区对隧道结构位移影响不大;增大管片配筋和增强纵向连接螺栓刚度可以有效地控制管片内力,防止因内力过大引起的管片破坏。     

地铁车辆直线电机气隙在线检测系统结构

气隙在线检测系统是集数据采集、分析、处理与实时通信于一体的计算机测量系统。作为直线电机地铁车辆的维护设备之一,当车辆通过系统时,其可以实现自动辨别车号、计算车速、记录轴数、测量气隙高度等功能,并通过计算机内部设备的判别模型,对超限数据进行报警。     

北京地铁10号线光华路站桩基础控制地表沉降

以北京地铁10号线光华路站为工程背景,根据车站中洞标准断面设计图和工程地质情况,采用有限元软件ANSYS建立其三维仿真计算模型,进行洞桩法施工过程中桩基础结构受力、周围地层土体的应力、位移变化以及地表沉降研究。结果表明:在地铁车站洞桩法整个施工阶段引起的地表沉降累计为14.8 mm,说明合格的桩基础可以将地表沉降量控制在小于30 mm规范要求之内;上部拱部土体开挖阶段引起的地表沉降量为6.7 mm,占地表沉降总量的45.0%,说明拱部开挖是整个施工过程的关键环节;施工过程中要加强拱顶超前管棚的等级和及时性,采取有效措施对拱部地层进行预加固或预支护处理,有效控制地表沉降和保证施工安全。     

地铁乘务计划计算机编制要素分析

乘务计划编制要素的分析是乘务计划编制的基础。在借鉴已有文献研究的基础上,结合北京地铁各线路实际运营情况,总结乘务计划编制的基本流程,确定编制过程中值乘班制、轮换车站用餐地点及出、退勤地点四大影响因素;对比分析常用轮转制度特点,在计算轮转班组数后确定主值乘制度;轮换车站的设置是乘务任务配对工作的基础,通过计算先确定单一交路和复杂交路的轮换点数量,再根据折返条件、列车交路、线路长度与车辆段位置等选择轮换车站的位置;最后依据运营管理实际情况确定用餐和出退勤地点。其中,轮转制度和轮换车站的设置直接影响着乘务员的工作强度,在乘务计划编制时需要着重考虑。     

北京与上海城市轨道交通线网服务对比

通过对比北京和上海在城市规划建设、交通运营状况、城市轨道交通线网服务等方面的指标,结合各自在线网形态、线网密度、站点覆盖率、线网与路网关系、重点功能区核心与线网换乘中心契合度等方面的特点,通过分析总结经验教训,提出对我国后续其他城市开展线网规划,远景线网预留、敷设方式选择、线路长度选取、外围市域线与中心城线网换乘衔接等敏感问题上的建议。