TOD理念下高铁快巴服务网络设计研究

为了促进区域一体化发展,实现高铁枢纽与城市功能的相互协调,提出了一种基于TOD理念构建高铁快巴服务网络的方法,旨在提供快速疏散高铁站客流到城市内部重要节点的高水平服务,同时促进城市交通与城市空间的协调发展。首先基于TOD理念,依托GIS平台和空间多准则决策分析(SMCA)模型,提出了评估城市区域TOD指数和沿线TOD指数的方法。在此基础上,以高铁快巴服务网络TOD效用最大和广义成本最小为目标,构建了高铁快巴服务网络数学优化模型。最后,以北京市为研究对象,通过区域TOD指数选取部分地铁站点作为需求点,构建了高铁快巴服务网络并进行实证分析。研究结果验证了模型和方法的有效性,亦对疏散高铁站客流、增加高铁枢纽与城市内部的联通起到了促进作用。     

高速铁路枢纽场站资源统筹利用及运能适应性研究

高速铁路枢纽场站的合理分工对枢纽运输资源统筹利用有重要意义。通过优化动车组车流在枢纽内开行径路,考虑枢纽高速铁路场站股道设备差异性,将枢纽高铁站分工和场站股道运用结合,以枢纽线路能力、场站股道接发和服务能力为约束,构建高速铁路枢纽场站分工与股道运用协调优化模型,并利用C#软件调用CPLEX算法求解器进行求解。以郑州高速铁路枢纽规划年车流和枢纽网络为例,计算得到郑州高速铁路枢纽各场站合理分工方案。从定性和定量角度分别对比实际与优化分工方案差异与运能适应性,验证模型和算法可行有效。进一步分析计算优化结果对作业费用的灵敏度,为枢纽扩能提供一定的决策支持。     

考虑运到期限的铁路管内货物快运列车组织优化研究

针对当前铁路管内货物快运列车运输组织工作难以保证货物的运到期限水平,以货物装卸尽量多和尽早在最终编组站编入到跨局远程直达列车开行为双目标,考虑与快运列车运输组织影响相关的约束,构建了考虑运到期限的管内环线货物快运列车运输组织优化模型,并采用C#调用IBM ILOG Cplex软件对双目标优化模型进行帕累托解集的精确求解.以京津冀货物快运列车运输组织为例,通过与实际列车运行图运行时分对比,在保障货物装车需求下,当帕累托解分别为0.50和0.51时,结果有效缩短了京津冀快运列车的停站作业时间.实例中X481和X492次快运列车分别较计划时间提前了127.21 min和200 min,有效验证了构建的模型和求解算法,并就实例结果给出了相关组织工作的改进建议.      

基于随机客流OD的市郊铁路停站方案优化研究

市郊铁路是城市公共交通"十三五"发展的重点之一。通过分析市郊铁路客流出行需求,采取快、慢车搭配开行对列车停站方案进行优化,以总运行时间最小为目标,添加OD客流量随机机会约束,构建包含随机机会约束的非线性市郊列车停站优化模型。对随机机会和非线性约束进行等价转化为线性确定型约束,采用ILOG CPLEX软件进行精确求解。通过设计算例,比较运营速度120和160 km/h客运产品不同开行比例下的停站优化方案,发现总运行时间降低达29%,验证了模型和算法的有效性。采用快慢车搭配开行,有利于提高市郊列车直达率,降低出行时间成本。优化后的方案对基础设施建设以及市郊列车开行方案的制定具有一定的参考价值。     

基于层次分析法的城市交通网络可达性评价方法研究

可达性是城市交通网络的重要评价指标之一,是交通网络通畅程度的反映。为合理评价城市交通网络的可达性,文章在借鉴相关研究成果和理论方法基础上,结合可达性的基本特征,基于层次分析法构建城市综合交通网络可达性的评价指标体系。以城市交通网络可达性作为目标层,所包括的二级指标有居民出行需求、经济发展水平、交通服务水平、资源配置效率、土地利用程度、线网开发强度6个方面。在二级指标基础上,评价指标体系还设计 22 个三级指标。以北京、上海和重庆 3 个城市的交通网络作为研究案例进行验证分析,分别计算出 3 个城市的交通网络可达性综合得分情况并进行分析。案例结果表明北京城市交通网络的综合得分最高,原因与其社会经济发展、交通承载能力密不可分。文章所提出的评价方法具有一定的推广和应用价值。