城市轨道交通列车交路计划编制方法研究

【摘要】列车交路计划作为城市轨道交通系统运输计划的重要组成部分,对其进行研究,不仅能够优化列车运力资源配置,而且可以提高城市轨道交通的服务水平。目前,我国城市轨道交通列车交路计划编制大多依靠规划、工程以及运营人员的经验判断,缺乏一定的理论基础；以线路编制为主,网络编制研究成果相对较少；列车交路计划抗干扰能力研究还处于探索阶段。因此,本文将探讨列车交路计划编制方法及其运营抗毁性,主要工作及研究结论包括：(1)系统分析了城市轨道交通列车交路计划影响因素。从客流空间分布特征、客流时间分布特征、乘客出行需求、行车条件、运力资源角度分析了列车交路计划的影响因素,构建了列车交路计划的编制框架,为城市轨道交通列车交路计划的编制提供思路。(2)针对车站所有上(下)行列车共用同一站台的城市轨道交通直线型线路,利用趋势分析法得出了单一交路、两种交路运营下站台最高聚集人数和列车载客量的计算公式。通过分析任一时间单元站台各类乘客的活动时间及其人数变化趋势,得出各类站台最高聚集人数和列车载客量的计算框架,落实计算框架后,即可得到计算公式,为站台最高容客率和列车满载率的计算提供依据。(3)针对车站所有上(下)行列车共用同一站台的城市轨道交通直线型线路,在最多存在两种交路运营下,提出了列车交路计划与时刻表的组合编制方法。基于列车交路计划的影响因素,充分考虑到乘客和运营单位的利益,构建了组合编制模型,设计了隐枚举分析法求解,采用算例验证了模型和算法是可行有效的。算例表明,本文组合编制方法能够较大幅度减少总成本：最优解相对7-19号(对应单一交路)可行解,总成本最少减少6.67%、最多减少25.77%；最优解相对21-47号(对应嵌套交路)可行解,总成本最少减少1.94%、最多减少14.05%。上述组合编制方法也能够为其他线型(Y型或环型)线路列车交路计划与时刻表组合编制方法的研究提供一定借鉴。(4)针对非连通型城市轨道交通网络,提出了列车交路计划编制方法。基于列车交路计划的影响因素,从运营网络系统最优的角度出发,建立了编制网络列车交路计划的双层规划模型,设计了遗传模拟退火求解算法,采用算例验证了模型和算法是可行有效的。算例表明,本文编制方法能够较大幅度减少综合费用：最优解相比单一交路下最差可行解,综合费用减少8.44%。上述编制方法也能够为连通型城市轨道交通网络列车交路计划编制方法的研究提供一定借鉴。(5)研究了城市轨道交通列车交路计划运营抗毁性。考虑任一车站或区间及其波及范围退出运营条件下,应用随机用户平衡理论,从客流量、时间以及客流出行总时间角度,提出了9个指标定量分析列车交路计划运营抗毁性,采用算例验证了列车交路计划运营抗毁性研究是可行有效的。算例表明,与区间退出运营相比,车站退出运营的网络列车交路计划运营抗毁性指标值跨度更大(车站为0.8141,区间为0.4563)。上述研究能够为列车交路计划抗干扰能力研究提供理论依据。图50幅,表33个,参考文献148篇。
【作者】王永亮；
【导师】张星臣；
【作者基本信息】北京交通大学，交通运输规划与管理，2014，博士
【关键词】城市轨道交通；列车交路计划；运营抗毁性；影响因素；编制框架；站台最高聚集人数；列车载客量；双层规划；

【参考文献】
[1]任园园.基于收益管理的集装箱多式联运箱位分配研究[D].大连海事大学,物流工程与管理,2013,硕士.
[2]孟尔盛.关于改进国内石油物探学术交流的意见[J].石油地球物理勘探,1991,05:663-666.
[3]宋伟.我国事业单位绩效工资执行中的问题与消解对策研究[D].西北大学,公共管理（专业学位）,2014,硕士.
[4]孙艳,刘肖健,王万良,计时鸣,程时伟,吴剑锋.产品设计中的开放式群体协作创新模式实验[J].计算机集成制造系统,2015,02:392-400.
[5]郭姣.基于车载激光的道路平整度检测系统研究[D].首都师范大学,地图学与地理信息系统,2013,硕士.
[6]张倩.鲫鱼IgM单链抗体的制备及嗜水气单胞菌抗体间接ELISA检测方法的建立[D].南京农业大学,预防兽医学,2013,硕士.
[7]周文波.生物质类材料对酸性品红的吸附研究[D].西南交通大学,环境工程,2013,硕士.
[8]邢娜.网络购物所涉格式条款问题研究[D].沈阳师范大学,法律,2013,硕士.
[9]郭雯雯.知青记忆的理解与重构[D].广东技术师范学院,中国现当代文学,2013,硕士.
[10]陈秀耀.柬埔寨土地管理制度研究[D].广西民族大学,行政管理,2013,硕士.
[11]田博.探究式教学在七年级思想品德课中的运用[D].内蒙古师范大学,教育（专业学位）,2013,硕士.
[12]杨婵婵.阿克苏地区幼中龄期枣树根系空间分布特征研究[D].新疆师范大学,自然地理学,2013,硕士.
[13]赵小蕊.微课在银川市小学语文教学中的应用研究[D].宁夏大学,教育（专业学位）,2014,硕士.
[14]王会玲.基于双影子页表实现零停机的虚拟机可用性研究[D].郑州大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[15]唐华斌,王磊,孙增圻.基于随机采样的运动规划综述[J].控制与决策,2005,07:721-726.
[16]董皓.矿井下矿车遥控阻车器的设计与实现[D].西南交通大学,交通信息工程及控制,2013,硕士.
[17]任艳.马承“三位一体”语音教学法在小学英语教学中的实践研究[D].山西师范大学,英语课程与教学论,2013,硕士.
[18]邵良杉,王军.基于关联规则的手写体汉字识别技术[J].计算机应用,2004,09:37-40.
[19]阿伦.沙柳材重组木的制造工艺研究[D].内蒙古农业大学,木材科学与技术,2004,硕士.
[20]王芳.地方政府融资平台公司的风险控制研究[D].西南政法大学,经济法学（专业学位）,2012,硕士.
[21]官金艳.复杂样品中磺酰脲类除草剂残留分析的样品前处理技术研究[D].华中师范大学,分析化学,2012,硕士.
[22]高翔.马鞍山示范园区民生工程调查报告[D].安徽大学,社会工作,2013,硕士.
[23]王芹.小学德育工作中存在的问题及对策[D].鲁东大学,学科教学（专业学位）,2013,硕士.
[24]谢勤也.钒酸盐钙钛矿材料物性及应用的计算研究[D].哈尔滨工业大学,凝聚态物理,2013,硕士.
[25]董燕.锂离子电池组能量均衡时序优化及控制[D].重庆大学,控制科学与工程,2014,硕士.
[26]王玲,韩志刚.一类随机系统的输出跟踪[J].自动化学报,1998,05:83-87.
[27]张明明.1，25-二羟维生素D3对人胃粘膜上皮细胞恶性转化过程的影响[D].山西医科大学,外科学（专业学位）,2013,硕士.
[28]汪刚.浅论问津书院的教育理念、模式及对现代教育的启示[D].华中师范大学,农业推广,2014,硕士.
[29]乔中翔.对肉苁蓉植物地方性知识研究[D].内蒙古大学,科学技术哲学,2014,硕士.
[30]陶光辉.RPR技术在青藏铁路视频监控系统中的应用[J].铁道通信信号.2007(10)
[31]刘大磊.道路模拟试验台CMAC与PID复合控制仿真研究[D].浙江工业大学,2009.
[32]任晓改.武汉市旅游名镇名村资源评价及开发对策研究[D].华中师范大学,人文地理学,2013,硕士.
[33]俄登攀.证券投资基金治理机制研究[D].青岛大学,金融学,2004,硕士.
[34]刘纪雷.OSU03012联合Wortmannin对舌鳞癌细胞Tca8113增殖活性及SHIP2蛋白表达的影响[D].郑州大学,口腔临床医学,2013,硕士.
[35]范伟,娄和强,龚育龙,刘美雅,杨建立,郑绍建.调控铝诱导根尖有机酸分泌的分子机制[J].植物生理学报,2014,10:1469-1478.
[36]吕伟.霉酚酸酯对糖尿病大鼠足细胞肥大及凋亡的影响及机制研究[D].山东大学,内科学（专业学位）,2014,博士.
[37]戴海红.论曹禺前期戏剧的女性人物形象[D].江西师范大学,中国现当代文学,2004,硕士.
[38]张高保.程序教学法在高校田径普修三级跳远教学中的实验研究[D].湖南科技大学,体育教育训练学,2013,硕士.
[39]周遥.基于DSP的主动噪声控制系统研究与硬件实现[D].浙江工业大学,2013.
[40]董玲艺.论机动车登记与物权变动[D].西南政法大学,民商法学（专业学位）,2012,硕士.
[41]杨文慧.某县医疗活动单位违法现状及对策研究[D].山东大学,公共卫生（专业学位）,2012,硕士.
[42]任玉艳.多感官互动儿童英语教学研究[D].山东师范大学,教育学原理,2013,硕士.
[43]张睿.基于联合脱除的NO氧化特性研究[D].哈尔滨工业大学,动力工程及工程热物理,2013,硕士.
[44]蒋炼,贺振华,黄德济,文晓涛.南海礁滩相储层油水识别方法研究与应用[J].石油地球物理勘探,2010,05:725-730+792+621.
[45]张钺.怎样选择微电脑局部网络LAN[J].机械与电子.1985(04)
[46]许鹏.环境民事公益诉讼原告资格研究[D].安徽大学,法律,2014,硕士.
[47]孟琦.牛肉风味强化肽在毕赤酵母中的组成型表达[D].天津科技大学,生物化学与分子生物学,2010,硕士.
[48]李童斐.慢性炎症影响气道上皮细胞纤毛摆动频率的机制研究[D].华中科技大学,病理学与病理生理学,2013,硕士.
[49]谢庆翔.我国行政处罚听证程序研究[D].扬州大学,宪法学与行政法学,2011,硕士.
[50]曹燮明.国外金属矿地下开采生产技术的现状及2000年的发展预测[J].国外金属矿采矿.1986(11)