论文题名: | 城市轨道交通换乘站列车衔接优化研究 |
关键词: | 城市轨道交通;交通网络;换乘衔接;优化模型 |
摘要: | 近年来,城市轨道交通快速发展,路网越来越呈现一种网络化的形态。运营管理和组织方式也逐渐从单线独立运营逐渐转变为多线协同运营。网络化使得城市轨道交通各条线路通过换乘站作为结点互相连接起来,换乘站的换乘效率将直接影响整体路网的换乘服务水平。因此,通过研究科学合理地制定换乘站列车衔接方案显得尤为重要。 本文以换乘站列车衔接优化为研究对象。首先,研究换乘方式、换乘站内空间布置、线路布置形式、影响换乘衔接的因素、网络化线路换乘衔接目标,得到换乘站列车衔接目标是:根据换乘站的设施设备性能及换乘客流自身特点,通过改变列车在换乘站的到达时刻,从而最小化乘客总换乘等待时间。通过分析乘客站内走行时间及站台候车时间,采用概率统计理论对走行数据进行处理,并通过Matlab对数据进行拟合估计。以不同的站台分类情况分析乘客站台候车时间,得出乘客站台候车时间受到换乘走行时间和列车到站间隔的影响,可以通过调整它们的取值从而优化平均换乘等待时间。 其次,论文对单个换乘站的列车衔接展开研究,选定协调时段为平峰时段,在考虑非同站台的换乘方式及换乘客流量的基础上,建立以乘客换乘等待时间最小化为目标的列车衔接优化模型,并设计相应的遗传算法对模型求解,得到优化的接续线路列车在换乘站的到发时刻表。在对单个换乘站的列车衔接研究的基础上,进一步考虑网络化线路形态及换乘站之间前后的影响关系,建立网络化运营条件下列车运行协调优化模型优化多个换乘站列车衔接方案,并设计带精英保留策略的非支配排序遗传算法(NSGA-II)进行求解。同时根据不同方向线路换乘客流量选取换乘衔接方案组,对方案路网中所有换乘站的列车衔接方案进行衔接协调。 最后,论文以西安地铁北大街站为例,用本文所建模型进行换乘站衔接方案优化,通过设计的算法进行求解分析。结果表明,采用本文建立的换乘站列车衔接优化模型和设计的求解算法能够得到单个换乘站及网络化条件下多个换乘站的列车衔接优化方案,对减少乘客换乘等待时间,提高路网列车运行效率具有一定的借鉴和指导。 |
作者: | 何彤 |
专业: | 管理科学与工程 |
导师: | 何瑞春 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 兰州交通大学 |
学位年度: | 2018 |
正文语种: | 中文 |