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城市轨道交通Y型交路快慢车组合运营模式研究
| 论文题名： | 城市轨道交通Y型交路快慢车组合运营模式研究 |
| 关键词： | 城市轨道交通;Y型线路;快慢车组合;交路计划;停站方案 |
| 摘要： | 随着城市规模的扩大，城市轨道交通服务范围逐渐由中心城区向外扩散。一方面，乘客的出行方向呈现分散化趋势，Y型线路的城市轨道交通随之产生，研究Y型线路的交路计划，能更好地满足主、支线乘客出行需求，提升企业运能和客流需求的匹配度，降低乘客出行成本，节约企业运营成本；一方面，乘客的出行距离越来越长，传统的列车站站停运营模式已无法满足乘客快速、直达的出行需求，快慢车停站方案能更好地吻合客流需求，降低乘客出行成本，是优化长大线路运营方案的重要手段，开展快慢车停站方案优化方法的研究具有重要的理论意义与实用价值。 在此背景下，本文在归纳总结国内外城市轨道交通运营模式研究成果的基础上，以城市轨道交通Y型交路为对象，针对Y型交路结合快慢车的运营模式进行了研究，量化交路计划及快慢车停站方案，从乘客出行成本和企业运营成本出发，构建了Y型交路计划模型和基于Y型交路计划的快慢车停站方案优化模型。最后以广州地铁18、22号线为例，设计了满足乘客出行成本和企业运营成本最小化的运营方案，验证了快慢车停站方案模型乘客出行成本的优化效果。论文的具体研究内容如下： 1、阐述城市轨道交通运营模式的研究内容和影响因素，着重分析了客流特性和运输能力对交路计划和停站方案的影响。指出运营方案的制定应以乘客和企业为研究对象，先确定列车编组和交路计划，再进行停站方案的优化。 2、对Y型交路的支线独立型、支线部分直通型和支线全部直通型三种形式进行了影响因素和客流出行行为分析，得出结论：当支线内部客流量远大于需要从主线换乘到支线的客流量时，宜采用支线独立型交路。以乘客出行成本和企业运营成本最小化为目标构建了Y型交路计划模型。结合Pareto原理，给出交路主线博弈系数和乘客出行成本博弈系数从Pareto边界选出最优解。 3、分析使用快慢车停站方案的客流条件和线路条件，其中客流条件：线路中乘客的乘降量不均衡系数大于1.5，乘客中、长距离的出行比例较高，平均乘距大于全线里程的1/4；线路条件：线路长度大于30km，列车最高运行速度大于100km/h，平均站间距大于1.5km，越行站能满足同时停车和过车的功能。以乘客出行成本最小化为优化目标，定量分析列车发车、运行、停站、越行行为和乘客路径选择，构建了快慢车停站方案优化模型，设计遗传算法求解。 4、结合广州地铁18、22号线的线路背景和广州地铁设计院提供的预测客流数据，制定了支线独立型交路计划，分析了案例使用快慢车停站方案的可行性与必要性，设计快慢车停站方案并得到了良好的优化效果，验证了模型的有效性。 |
| 作者： | 刘嘉明 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 刘英舜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京理工大学 |
| 学位年度： | 2020 |
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