具有中国特色的快速公交层次体系构建研究

文章简述了目前我国快速公交的优势和特色,提出了我国快速公交建设方面存在的不足。基于我国快速公交特色,通过道路空间结构、站台平面位置、人流组织方式等3项快速公交体系的主要硬件组成,对现有快速公交体系进行划分。对各分类项的优缺点进行详细阐述,构建了新型城镇化背景下具有我国特色的快速公交层次体系,有利于模块化、系统化建设快速公交,助力快速公交的发展普及,推动新型城镇化高质量发展。

改进布谷鸟算法的快速公交组合调度优化研究

为了进一步优化快速公交调度,研究了全程车,区间车、大站快车的组合调度模式。从公交公司和乘客双方利益的角度出发,考虑不同发车模式间的乘客换乘以及超车现象,建立以发车间隔与发车模式为决策变量的快速公交组合调度优化模型。设计并改进具有动态步长和发现概率的布谷鸟算法,以兰州市快速公交1号线路为例进行仿真,求得最优解和次优解的发车间隔与发车模式。结果表明,最优方案和次优方案相比优化前的总成本分别降低18.71%和15.7%;另外,在求解模型时,改进的布谷鸟算法相比遗传算法和基本的布谷鸟算法能快速收敛,验证了上述模型和算法的可行性与有效性。

BRT项目工程技术经济分析——以中山大道快速公交试验线为例

快速公交(bus rapid transit,BRT)系统是一种介于轨道交通与常规公交之间的新型运营系统。它利用现代化的公交技术配合智能交通的运营管理,使常规的公交系统可以基本达到或接近轨道交通的服务水平,而其投资及运营成本远低于轨道交通。有关数据资料统计显示,BRT投资及运营成本仅为地铁系统的1/10,但就速度、运力、可靠性和形象而言,BRT可以提供类似地铁的服务水平。以广州市中山大道快速公交试验线项目为例,对BRT项目的工程技术经济特点进行分析总结。

对快速公交规划与设计的思考

快速公交在国内已有二十余年的实践历史,积累了丰富的经验,本文对目前快速公交普遍存在的症结进行剖析,认为快速公交实质是公共交通的骨干系统,在公共交通中起到引领作用,只有将快速公交与常规公交进行融合,从廊道服务变为网络服务,才能在提升公交吸引力和出行比例中起到关键作用。指出成功的快速公交系统需要从规划和设计、宏观与微观多方面入手,以寻求方便乘客使用、吸引公交客流和提升服务品质的提质增效举措。

广州快速公交系统无障碍环境建设研究

为加快建设广州无障碍城市,持续推动公交无障碍环境建设是重要一环。本文基于对快速公交系统(BRT)无障碍环境建设的系统性研究,通过对广州BRT无障碍设施、无障碍出行服务、无障碍信息交流等方面的调研,分析广州BRT无障碍环境建设存在的短板和不足,提出针对性的优化完善建议,以期进一步提升广州BRT无障碍环境建设水平和服务能力,应对城市老龄化趋势,满足特殊需求人士出行要求。

贝叶斯框架下快速公交的站间运行状态推断

站间行程车速是度量快速公交运营服务和乘客体验的重要指标.由于红绿灯、行人过街等影响,快速公交车速分布往往呈现多峰现象,很难利用单一分布描述.本文建立了贝叶斯框架下基于多相站间车速的高斯混合模型,利用可逆回跳马尔科夫链蒙特卡洛方法推断快速公交站间运行状态,包括状态个数和各状态权重、速度均值和方差.以广州市快速公交为例,展示了该模型可很好地拟合多相车速数据,合理划分快速公交运行状态.发现广州市快速公交在早晚高峰容易衍生出新的运行状态,对于车速低于25 km/h的走廊,其运行状态个数较多,且更容易随时段发生变化,符合实际调查结果.可见本文提出的模型能有效地分析快速公交的速度分布特征和演变规律,验证了该模型的有效性.

多目标快速公交多车型优化调度研究

合理的发车频率、车型组合、满载程度及车辆进站排队等候时间等因素影响着快速公交的服务质量,本文研究了多车型快速公交的车型调度问题.在分析车辆停站时间、到站时刻、站台聚集人数及未能上车人数等的基础上,以公交车平均满载程度、运营成本及排队进站等候时间为目标,考虑多种车型、公交车容量、服务能力及站台容量等因素,建立了多目标快速公交发车多车型优化调度模型.根据车辆是否排队等候进站,将此问题分成排队进站与不需要排队进站两种情况,据此设计了求解该模型Pareto解集的分析计算方法.最后,以兰州市快速公交线路为例进行了实证研究,实例分析验证了该快速公交多车型优化调度模型及算法的有效性.

快速公交车辆调度组合及发车间隔优化研究

快速公交的运营调度灵活性是其与普通公交区别中很重要的一个方面.为了提高快速公交的运营调度质量,研究了优化快速公交的发车间隔和车辆形式组合,通过建立乘客出行时间成本和公交车辆出行时间成本最低的参数优化模型,考虑了全程车、区间车和大站快车三种不同车辆调度形式的组合,以及在乘客人数、时间和发车频率方面的约束条件.给出了基于可变长度编码的遗传算法的模型求解算法,并给出数值算例.结果表明:优化结果最多可以节省69.92%的成本,敏感性分析表明在出行量增加并且出行速度减小的情况下,都可以通过合理的配置车辆的形式,减少整个系统的出行成本.具有良好的科学性和可操作性.

基于ARIMA-SVM模型的快速公交停站时间组合预测方法

为了研究快速公交(BRT)系统公交站台停靠时间的可靠预测技术,对BRT车辆在站台停靠的物理过程进行分析.该过程既具有纵向时间相关性,又受到其他交通子系统的非线性作用,因此将BRT车辆停站时间拆解成线性部分和非线性部分.分别采用差分自回归移动平均(ARIM A)模型和支持向量机(SVM)方法对两部分进行预测,并将预测结果叠加,构成一种快速公交停站时间的组合预测方法.以常州BRT 2号线2个快速公交站的停站时间数据及其相关数据为样本进行建模,建模结果表明该组合预测方法行之有效.相较于单一的ARIMA模型和SVM模型,组合模型停站时间预测值的平均相对百分误差、均方误差均明显降低,误差1 s内命中百分率提高,且在训练数据足够时,组合模型的平均相对百分误差、均方误差分别为0.62%和4.05s2,误差1 s内命中百分率达到96.79%.

快速公交车辆调度优化的禁忌算法设计与实现

提出了一类基于公交运营效益最大化的BRT调度问题并建立了数学模型。根据问题的特点设计了优化该问题的禁忌算法。通过多次仿真运算,计算结果及分析表明用禁忌算法优化此类调度问题是有效的。

快速公交路径优化设计模型及算法研究

分析了当前大城市多模式公交网络结构,构建了多模式公交超级网络;研究了公交出行者的策略选择行为,在考虑行程时间可靠性、座位期望以及诸多延误因子的基础上改进了策略阻抗模型;提出了BRT网络设计的双层规划模型:下层模型以改进策略阻抗模型为前提,进行了多模式公交网络平衡配流,上层模型旨在优化BRT的线路走向和布局;基于遗传算法和粒子群优化,设计了求解该双层规划模型的混合启发式算法,并用一个简单算例验证了本研究中模型与算法的可行性,提出了BRT线网优化设计的建议。

快速公交线路组合频率优化的禁忌模拟退火算法仿真

针对快速公交(BRT)线路组合的频率优化目标,建立了兼顾公交运营效益和乘客服务要求的BRT运营作业安排数学模型。根据问题的特点,将禁忌算法与模拟退火算法相结合,对BRT线路组合的频率进行优化。多次仿真运算结果及分析表明,该算法具有比禁忌算法、模拟退火算法都更好的效率,是解决该类问题的一个有效途径。

排队论在计算城市快速公交车站停车位数量的应用

在快速公交系统设计中,需要计算合理停车位的数量,以保证公交的快速通行。分析快速公交车流到达的情况,运用排队系统理论计算车辆到达停靠站的概率,运用相关指标对不同数量停车位的使用情况进行评判,选取合理解。

多线路准快速公交调度优化及混合遗传禁忌算法仿真

针对多线路准快速公交社会效益及企业运营效益最大化的多目标调度问题建立了优化模型。根据问题的特点设计了组合优化调度问题的混合遗传—禁忌算法,结合深圳市龙岗区公交调查数据对该模型进行了验证,计算结果及分析表明该算法比遗传算法及禁忌算法在求解此类问题时有更高的效率。

快速公交进出停靠站延误

为了分析快速公交车辆进出停靠站的延误时间,利用人工调查法和视频采集法采集济南市BRT-1号线的数据,建立了车辆进、出站延误时间和车辆停靠时间模型,并对进出停靠站延误时间进行推导.计算结果表明:乘客人均上车时间和人均下车时间并不相等,乘客人均上车时间大于乘客人均下车时间;车内乘客密度对乘客上车时间和停靠时间有正相关影响,对乘客下车时间没有影响;如果没有乘客上下车,车辆进出停靠站平均延误时间最小为12.5 s.

快速公交(BRT)服务水平评价研究

在普通公共交通服务水平评价体系的基础上,构建系统、科学、客观、实用的城市快速公交服务水平评价指标体系。基于几种常用的评价方法,运用灰色聚类法对快速公交服务水平进行全面、客观的综合评价,反映快速公交服务质量。结合实际,进行了快速公交服务水平的评价,提出了相应改进措施。

城市快速公交(BRT)应用的可行性分析

城市快速公交(BRT)对于提升公交服务水平具有重要意义。本文以BRT技术组成特性和应用模式为基础,分析BRT在中国城市背景下应用的可行性。并从BRT选择与定位、BRT需求分析与规划框架设计、BRT中的ITS技术应用、BRT收费模式设定四个方面探讨中国城市引入BRT急待解决的一些关键问题。关键问题的解决能使BRT在中国城市应用中发挥更大的效益。

快速公交发车频率优化研究

为了满足公交线路的动态客流需求,需要确定合理的发车频率;以单条快速公交线路为研究对象,综合考虑乘客出行成本和公交公司运营成本,以系统成本最低为目标建立快速公交发车频率优化模型;并针对模型特点设计了相应的遗传算法进行求解;最后以常州快速公交B22线路为例,对模型进行了应用验证.结果显示,优化后,乘客的候车时间、车内时间分别减少了37.52%、11.6%,乘客的滞留率减少了81.75%,表明该优化模型具有一定的可行性和实用性.

考虑服务水平的纯电动快速公交发车间隔优化研究

随着电动汽车被引入城市快速公交领域,由于其充换电等特殊的运营调度需求,在发车间隔计划等制定过程中传统方法不再适用.本文在综合考虑服务水平和车辆充电时间约束条件下,对纯电动快速公交(E-BRT)发车间隔优化进行了研究.根据分析服务水平指标项与车辆能耗的相关性,建立了面向能耗评估的服务水平评价体系;综合考虑服务水平和充电时间约束条件,以车辆运营能耗为目标函数,建立了发车间隔优化模型;基于金华市E-BRT1号线运营数据进行实例验证,结果表明,在满足相同服务水平情况下,本文提出的优化模型可以节约能耗6.21%.本文构建的纯电动快速公交发车间隔优化模型具有较强实用性,为企业在满足一定服务水平的基础上降低运营能耗提供了依据.

快速公交站台形式及位置最佳布置方法

快速公交在我国部分城市已经开始实践,但对于站台的形式及位置的选择,我国还没有相应的理论依据。在阐述快速公交站台各种形式的适用性及布置方法的基础上,详细分析了路中式快速公交站台设置在交叉口进口和出口的适用性及位置形式。最后,以乘客时间效益为主要指标,建立了乘客出行延误模型,提出适合我国混合交通特性的站台最佳布置方法,为我国快速公交的实践提供依据。