“一带一路”背景下我国对俄罗斯轨道交通建设的推动机制

“一带一路”倡议背景下,我国深入俄罗斯轨道交通建设并发挥显著推动作用。既有中外文献、报道证实了我国在俄罗斯轨道交通项目中的实践能力,但其推动城市发展的内在机制仍待挖掘。本研究解构现实案例,从城市环境与经济社会效益两个层面系统性剖析我国推动俄罗斯轨道交通建设的具体机制。基于上述机制原理,本文提出应提倡全生命周期节能减碳、推进轨道影响区集约紧凑、加强轨道产业链深度合作、关注站点可达性高效联通等优化建议,为我国在“一带一路”倡议下推进国际轨道交通建设提供参考与指导。

地铁盾构下穿古建筑振动监测与保护研究

为确保地铁盾构下穿古建筑物施工安全,确定先评估、先加固、施工监测、后评估、后加固总体技术路线。通过建立古建筑1︰3.52的实体模型并进行振动台试验获取结构阻尼比,利用Ansys进行三维建模,采用结构与模态分析,针对易损结构进行加固预防,为后续振动监测与盾构施工提供参考依据,结合试验区施工监测数据,调整施工参数。结果表明:在静力分析下该结构位移最大值约为14.01 mm,验证了三维模型的有效性。通过模态分析确定结构模型基本频率为0.59046 Hz,最易受损位置为斗枋处。在盾构穿越过程中,古建筑物加速度变化幅度小于0.003 m/s2,振动频带主要集中在0.6~20.5 Hz,振动频带处于正常范围,对古建筑物基本无影响。针对盾构下穿古建筑物提出以“地铁盾构穿越以匀速掘进为主,避免运营高峰期作业,影响区地层之间使用注浆加固,对古建筑物易损结构进行支护,施工时采取隔振减振方案”的总体解决思路,为后续类似工程建设提供参考。

TOD导向下的城市轨道交通站区用地绩效评价——以广州若干地铁站区为例

为推动TOD的本土化实践,聚焦于现有的地铁站区用地成果,应用用地绩效评价分析框架并结合TOD用地原则,构建TOD导向下的站区用地“强度—结构—价值”三维绩效评价体系,同时采用改进的TOPSIS法与障碍度模型对广州若干地铁站区进行实证研究,得出案例站区的TOD用地绩效水平,并从中总结TOD用地实践的积极经验。结果表明,部分案例站区已具有一定的TOD用地特征,尤其在用地结构、价值等维度上表现出良好水平,汲取相关成熟经验对于TOD的本土化实践具有较强的借鉴意义,但也需正视传统用地强度模式与TOD理念间的冲突、用地结构的优化与经济、社会等多元价值的协调等重点问题。

隔振垫在TOD建筑振动及二次辐射噪声控制中的应用研究

双凤桥TOD(transit-oriented development)项目受邻近既有地铁线路运行的振动作用,对建筑物振动及室内二次辐射噪声造成不利影响。通过现场振动实测,得到振源及地表的振动数据,利用实测数据验证“轨道-隧道-土层-建筑物”三维有限元模型。模型预测结果表明,所有楼层的最大Z振级指标均满足标准要求;各楼层室内二次辐射噪声均超过标准限值。针对超标情况,采用一种新的建筑隔振技术--建筑物基底隔振垫层后,所有预测点的振动和二次辐射噪声均满足相关标准限值要求。

面向虚拟编组的城市轨道交通运行优化调度方法

伴随着我国城市化进程持续快速发展,既有的城市轨道交通列车运行控制系统下运力资源的调控能力已经趋于饱和。为了满足不断增长的乘客出行需求,以列车虚拟编组为代表的新技术成为发展方向。为了解决虚拟编组下列车的运行调度问题,提出面向虚拟编组的城市轨道交通运行优化调度方法,建立列车运行和客流变化模型,描述列车运行和乘客人数的动态变化;构建列车时刻表和编组策略的协同优化模型,以实现列车利用率、列车停站时间和乘客等待时间之间的平衡为目标求解优化策略,并根据最优解生成列车调度和编组方案;最后选取北京地铁亦庄线为线路仿真对象,结果表明该模型可以显著提高列车利用率,减少乘客候车时间,具备良好的应用前景。

基于Citespace软件可视化兮析的我国城市轨道交通车辆发展研究

[目的]为了解我国近20年来城市轨道交通车辆发展研究情况,利用Citespace软件对我国近20年来城市轨道交通车辆相关文献进行可视化检索分析,并厘定前沿热点。[方法]在CNKI(中国知网)论文数据库中,将检索范围选择期刊,出版年度选取2001年—2020年,将检索条件设为“主题‘车辆’+全文‘城市轨道交通’”,获文献9392篇,以Refworks的格式导出,经Citespace软件筛选、去重后生成新的数据,研究包括文献数量及时间特征、关键词、被引频次、研究机构合作关系、研究热点以及前沿分析等内容。[结果及结论]研究节点以2008年和2016年为界,分为稳步增长、快速增长、指数式增长3个阶段;研究热点主要集中于“牵引”“制动”“动力学”和“转向架”等;研究前沿为“超级电容”“市域铁路”“车辆检修”等;相关学者和研究机构主要集中在高校和主机厂等。

土压平衡盾构斜切大直径主筋桩群施工技术

针对盾构直接切削大直径主筋桩群的工程难题,以广州地铁12号线官洲站—大学城北站区间工程为例,开展盾构直接切削桩径1 200mm、主筋直径25 mm和28 mm桩群的实践研究,分析盾构施工关键措施、切桩效果。实践表明:滚刀和撕裂刀搭配的刀具配置具备切削主筋直径25 mm和28 mm混凝土桩基的能力;镶齿滚刀难以直接切断钢筋,撕裂刀二次作用时对钢筋的剪切作用力可将滚刀切口位置切断;采用“低推速、高转速、稳扭矩”方式掘进可有效切断桩体及钢筋;采用分体式液压钢筋剪可较好处理盾构仓内缠绕钢筋。

数智化地铁安全应急保障系统建设研究

在城市轨道交通快速发展阶段,针对轨道交通突发事件应急响应不及时、应急处置不到位等问题,设计一套数智化地铁安全应急保障系统,阐述该系统的设计架构、应用场景和功能以及关键技术。该系统集成水文、气象、传感器等多源异构数据,并结合数字孪生、GIS、BIM等新兴技术,对地铁运营日常安全监控、应急资源管理、应急预案管理、指挥调度等应急全过程进行管理,同时针对火灾、防台防汛、大客流三大应急场景进行深化建设,显著提高事故预防能力和突发事件应对能力及处置效率,提升现有应急管理体系数智化水平。

地铁装备智慧运维顶层规划的研究与思考

当前智慧城轨建设成为各地铁城市关注的热门话题,如何结合自身实际构建适合自身发展需求的顶层规划方案,一直是困扰大家的难题。文章介绍了城市轨道交通装备智慧运维系统建设现状,分析探讨了当前城轨装备智慧运维建设面临的问题与挑战,研究分析了城市轨道交通装备智慧运维下一阶段的建设思路和方向,为城市轨道交通装备智慧运维的建设提供了参考。

南京地铁数智赋能平台设计与探索

“十四五”时期,城市轨道交通行业进入数字化高速发展阶段,城市轨道交通企业应通过开展数智赋能平台的设计与探索,建立数字化技术标准体系,积极探索具有自身特色的数字化转型之路。为此,文章以南京地铁为例,在深入分析数字化建设需求的基础上,确定数智赋能平台的总体定位,并对平台的功能模块进行设计,然后介绍平台的建设成效,展望其发展前景。实践证明,数智赋能平台能够支撑城市轨道交通企业各业务板块数字化应用场景的快速构建,创新其构建模式,并有助于建立统一的数据标准及规范,支持多业务场景需求落地,为决策分析及调度指挥赋能,从而加快推进城市轨道交通企业数字化转型进程。

地铁周边常住人口与土地利用关系研究

根据地铁站点客流的吸引范围确定地铁周边范围,分析站点周边常住人口与站点周边土地利用,探究地铁影响范围内常住人口与站点周边土地利用的相关关系。在空间相关性视角下采用地理加权回归模型计算相关数据之间相关关系的回归方程,分析常住人口与土地利用的相关系数在空间分布的情况,为城市建设提供数据支持。

考虑乘客动态需求的应急接驳公交调度优化

传统的应急接驳公交调度方案均是基于固定的乘客需求构建模型,无法准确地预测和满足乘客的实时需求,从而导致应急车站出现过度拥挤和乘客滞留的情况,本文依据滞留乘客出行OD得到乘客到达率函数,并根据乘客到达率函数合理设置应急接驳线路中公交车的停站方案。基于Q-learning模型,综合滞留乘客在应急公交车站的到达率、乘客出行OD,设定Q-learning强化学习的动作、状态以及奖励函数,引入乘客到达率函数这一动态因素,考虑乘客的动态需求,改进优化方法。改进后的算法模型,其奖励函数随在不同时空会进行重塑,由于乘客到达率在不同时间不同车站是不同的,即乘客在不同时空具备不同的出行需求,从而表示为滞留乘客的动态需求。优化后的方法,能对乘客的动态需求进行实时响应,满足滞留乘客在不同时空的出行需求,提高应急接驳公交调度的服务效率,同时降低接驳公交的运行时间以及运营成本。以北京地铁13号线为例,对比传统调度方案与优化后的调度方案,结果表明:在完成相同客运任务的情况下,优化方法可使乘客平均等待时间在上行方向和下行方向分别降低21.05%和15.80%。本文提出的改进方法能针对中断时间内滞留乘客的动态需求实时调度应急接驳公交车,降低了中断区间内滞留乘客的出行延误时间,提高了中断区间内应急接驳公交的服务效率。

轨道交通停车场工艺BIM+AI设计应用

随着国家对工程数字化发展的不断推进,BIM技术在轨道交通工程设计中的应用具有强劲的发展势头。BIM技术作为行业数字化转型的基础,随着其深入应用,使得人工智能技术(AI)越来越成为BIM重要的提高效率的“搭档”[1]。本文以深圳地铁12号线二期工程东宝河停车场为案例,详细介绍了停车场工艺专业AI技术在BIM正向设计中的应用过程,从停车场BIM正向设计的前期准备工作,到项目组织策划和BIM正向设计过程中采用的BIM+AI技术的结合应用,可以看出BIM技术与AI技术的结合是轨道交通工程设计阶段的重要应用。人工智能的应用不仅可以提高BIM正向设计的效率,而且对整个BIM正向设计流程也是一个创新,希望轨道交通停车场的工艺BIM+AI设计应用的分享,能为后续其他城市轨道交通车辆基地工艺BIM+AI设计应用提供参考。

城市轨道交通初期运营客流预测技术研究

城市轨道交通新开通线路初期运营客流预测是开展初期运营安全评估和运营组织筹备的基础性工作。分析初期运营客流预测在预测期、研究对象、基础数据和预测模型方面的特点,总结该类预测工作开展的技术难点。在此基础上提出一套适用于初期运营客流预测的技术路线,阐述其中基础资料收集、交通调查、交通运行特征分析、出行需求预测、评估分析及敏感性分析的研究要点,并概括总结客流预测指标、对既有线的影响评估、需要重点关注的车站等研究内容。研究结果表明,初期运营客流预测重点在于准确把握城市及交通发展现状,而解读城市及交通发展现状资料并掌握其运行现状特点,研判其短期发展趋势是初期运营客流预测的基础性工作;针对宏观交通需求分析模型对微观客流指标预测的精度不足问题,可在城市宏观交通需求预测的基础上,通过开展各类交通调查建立城轨系统出行需求分析专题模型。本研究成果以期为初期运营客流预测的技术方法、研究内容等提供借鉴。

城市轨道交通信号智慧运维应用与实践

传统的维修模式主要依赖计划修、故障修等方式,无法及时发现设备劣化趋势、故障定位手段少、预防修措施少,一定程度上制约了高质量维修的开展。当前在数字技术、智能分析技术发展的背景下,如何有效地降低不必要的维修成本、降低人员劳动强度、及时有效发现风险隐患,在故障发生前进行预测性维护、在故障下快速定位故障原因、提高设备的可靠性和可利用率,成为信号专业运维人员的新的工作任务。文章对信号专业运维的痛点进行分析,明确了“精准监测、精准定位、精准预测、精准管理”的信号智慧运维平台建设目标,并对天津地铁6号线信号智慧运维平台的建设情况、取得的效果以及检修规程的优化调整等方面的内容进行介绍。文章总结了天津地铁信号专业智慧建设的全过程以及取得的成效,为业内提供了相关建设经验。

城市轨道交通LTE-M无线通信系统跨线漫游方案研究

随着各城市轨道交通线网规模的增长,为满足列车跨线运行、多线换乘站统一运营调度等需求,提出LTE-M无线通信系统的跨线漫游通信方案。通过研究3GPP TD-LTE标准架构和LTE-M漫游原理,结合城市轨道交通实际特点,参考LTE-M系列规范,提出线网共建演进分组核心网(EPC)、线路间EPC全连接、增强型归属用户服务器整合、线网EPC虚拟化部署等4种漫游通信实现方案;为进一步指导方案建设及落地实施,从接口设计、线网规划、号码规划等方面进行相关配套设计。在当前受专用频段资源分配等因素影响,城轨领域尚不具备成熟条件开展5G专用无线通信系统大规模建设的情形下,为各城市轨道交通线路LTE-M无线通信系统的建设及改造提供参考。

城市轨道交通TOD开发的地价溢出效应研究——以广州市地铁TOD为例

地铁TOD开发是一种融合地铁交通和城市开发为一体的城市开发模式,对实现城市空间高质量发展具有重要影响。地铁TOD溢出表现在TOD站域内部和站域之间,开展地铁TOD溢出研究对合理制定城市基准地价和构建公共资源开发中的利益补偿机制具有重要参考意义。本文提出了测度TOD开发溢出效应的方法和策略,并以广州220个地铁TOD站域为样本,将TOD开发5D原则转化的17个量化指标作为影响地价的潜在因素,构建了包含TOD开发溢出效应的回归模型,验证了其开发对不同类型用地地价的影响和溢出作用。研究结果显示:①将TOD开发的5D原则转化为可计算变量,为地价的影响因子提供了理论基础;②通过空间回归模型捕捉地铁TOD站域之间的地价溢出,同时向空间回归模型引入虚拟变量捕捉地铁TOD站域内的地价溢出是一种测度地铁TOD溢出的有效途径;③以地铁TOD站域为空间单元的广州市地价空间分布在市域和站域2个尺度上均表现为圈层结构和遵循距离衰减规律,但是分类型用地地价的空间分布模式在不同类型的TOD站域存在差异;④广州市从2010—2019年,除了办公地价在TOD站域内不存在溢出效应外,商业地价、住宅地价和工业地价均存在TOD站域之间和站域内的正溢出效应。相对于2010年,2019年TOD站域之间的溢出弱化,站域内部的溢出增强。基于研究结论,提出了规划TOD廊道;根据TOD站域功能确定各类型土地的合理比例;优先开发近地铁站点的商业和住宅用地;考虑站域开发溢出效应,建立TOD站域开发的利益补偿机制等政策建议。

长春市地铁轻轨站内实测PM 2.5,PM 10分析

本文以长春市轨道交通地铁1号线繁荣路站和轻轨(LRT)3号线亚泰大街站内环境为测试站,对站内PM 2.5与PM 10进行了连续11天的数据采样.由Aerocet-831手持式室内颗粒物监测仪测得地铁站内PM 2.5和PM 10浓度区间分别为122.08μg/m^(3)~167.98μg/m^(3)和276.25μg/m^(3)~415.58μg/m^(3),轻轨站内PM 2.5和PM 10浓度区间分别为13.63μg/m^(3)~80.17μg/m^(3)和31.28μg/m^(3)~197.08μg/m^(3),室外环境PM 2.5和PM 10浓度分别为11μg/m^(3)~62μg/m^(3)和23μg/m^(3)~72μg/m^(3).利用Spss统计学软件对数据进行多变量相关性分析,并得知室外PM 2.5浓度与轻轨站内PM 2.5浓度之间的皮尔逊相关性值为0.827,室外PM 10浓度与轻轨站内PM 10浓度之间的皮尔逊相关性值为0.656.

基于LTE-M的下一代列控数据通信系统设计与可用性评估

相对于传统的基于通信的列车运行控制系统(communication based train control,CBTC),下一代列控系统将具有架构可靠、速率快、成本低以及服务质量高等优点,且数据通信系统的可用性能够保障列车的安全和高效运行。面向下一代列控系统,首先设计基于LTE-M(long term evolution-metro,LTE-M)的通信系统结构;然后针对下一代列控系统典型场景,利用确定与随机Petri网(deterministic and stochastic petri nets,DSPN)进行可用性建模,最后进行模型求解和可用性评估。仿真结果显示,基于LTE-M的下一代列控数据通信系统能够满足实际通信需求,其可用性分析方法可以完成数据通信系统的可用性建模与评估。

论地铁公共空间的艺术表现应用——基于地域文化视角的分析

地铁公共艺术是一座城市独特的风景线,也是当代城市快速发展中不可忽视的景观。将地铁公共艺术与地域文化相结合,可以提高城市轨道的区域识别性,使公众对所属区域更具有认同感及归属感。以地域文化介入地铁公共空间来分析地域文化与公共艺术的关系,并概括地域文化与公共艺术设计在轨道交通空间的艺术表现。地域文化在地铁公共空间的艺术表现在于优秀地域特色民俗元素、特色建筑文化元素、地域历史文化元素等有机融合。地域文化在地铁公共空间的应用策略在于促进文化多样性的融合,体现文化地域性特色和创造文化互动性体验。