市域列车与城际列车共线运营开行方案优化研究

目前我国市域铁路处于初步发展阶段,运输组织理论研究体系尚不完善,对市域铁路与其他制式共线运营的列车开行方案协同编制问题研究不充分,已难以适应轨道交通互联互通发展趋势。针对这些问题,从乘客出行时间和企业运营成本的角度出发,建立市域铁路与城际铁路共线运营的列车开行方案编制模型,设计基于NSGA-Ⅱ的求解算法,并以上海机场联络线为案例,证明所提模型和设计算法能有效求解共线运营列车开行方案,同时表明共线列车开行方案能有效节省乘客总出行时间,提高轨道交通系统服务水平。

城郊融合型国土空间详细设计编制思路与实践

针对“三区三线”成果启用后国土空间详细设计编制遇到的实际问题,重新审视国土空间详细设计与城镇开发边界、详细规划单元的关系,提出将详细设计单元作为特色国土空间分类塑造、详细设计分类指引、空间控制意图定向传导的基本空间单元的设想,并将国土空间详细设计单元划分为城镇特色型、城郊融合型、生态郊野型、乡村田园型等4种类型,重点探讨城郊融合型国土空间详细设计的编制思路,进而以浙江省绍兴市新昌县新民片区为例,从详细规划单元划定、上位规划意图落实、详细设计方法运用、详细设计成果传导等4个方面探讨城郊融合型国土空间详细设计的技术路线。

上海机场联络线开行方案探究

上海是我国最早建设市域(郊)铁路的城市之一,应在推进我国市域(郊)铁路发展方面起到带头领先作用。该文深入分析市域铁路功能定位、特点及客流特征,研究基于互联互通的上海市域铁路机场联络线运行方案,对推动近沪地区及都市圈多层级轨道交通网络发展,满足乘客多样化出行的需要,有重要的理论和现实意义。

闲置与废弃铁路再利用方案研究

随着交通强国战略稳步实施,铁路网络建设不断完善,部分建成年代早、技术标准低的既有铁路被高标准铁路替代,失去了原有的铁路运输功能,线路、场站等设备设施逐渐被闲置或废弃。为充分利用闲置与废弃铁路资源,提高社会经济效益,以闲置(大部分废弃)的老娄邵线为例,通过调查线路现状、研究区域铁路网络最新规划、综合考虑地方政府与企业诉求、参考国内类似项目研究成果,提出6种再利用方案。研究结论为:结合区域铁路网络规划,经过升级改造,闲置线路可恢复其原有运输功能;基于主城区与卫星城间的客运需求,可利用闲置线路剩余能力开行市域(郊)列车;根据企业生产运输需求,可将废弃线路改造为企业专用线;考虑城市规划建设需要,城区段废弃线路(通道)可改造为城市公共交通通廊;城市(郊)废弃的线路,秉承铁路原有的建筑风格,可打造铁路文化公园;乡村废弃线路,可利用既有的路基、桥隧、场站等改造为乡村道路及农村居民点,推进新农村建设,其余零星土地可改造为农业用地。

市域(郊)铁路跨线运行至城际铁路信号系统方案研究

[目的]市域(郊)铁路是我国轨道交通体系四网融合发展的短板,其在功能定位、客流需求等方面尚未达成共识,这也导致了市域(郊)铁路信号系统制式的选择存在一定的困难和问题,需要对此进行深入研究。[方法]阐述了市域(郊)铁路在多层次轨道交通的融合需求、运营需求,分析了其在运营管理、设备选型上存在的问题。并以无锡至宜兴城际轨道交通工程为案例,对比了国铁CTCS-2(中国列车控制系统2级)+ATO(列车自动运行)系统、城轨CBTC(基于通信的列车控制)系统的特点,对二者在市域(郊)铁路的适应性进行了分析。基于该线跨线运行至苏锡常城际铁路的需求,对该线的信号系统设计方案进行了研究。[结果及结论]案例线路宜采用以CBTC系统为基础、兼容CTCS-2+ATO系统的信号系统方案。该方案既可保证市域(郊)铁路具有公交化运营的能力和高的自动化等级,同时也可满足列车跨线运行至国家铁路时信号系统的兼容需求。

日本都市圈市域铁路敷设方式和线路类型浅析及对我国的启示

当前我国市域铁路面临重要发展机遇,研究采用何种适宜的建设模式以提高运营效能、降低建设成本成为当前急需研究的热点和难点课题。该文通过简析日本都市圈市域铁路敷设方式和线路类型,总结出不同建设模式的适应性,提出我国市域铁路规划建设中急需理念创新,因地制宜地选择敷设方式和线路类型,采用集约、韧性的建设模式,以应对客流变化和多样化的运营需求,切实提高市域铁路的服务水平,打造轨道上的都市圈,提升城市的竞争力和影响力。

轨道交通工程方案对地下温泉资源的影响研究

为减小轨道交通工程建设对地下温泉资源的影响,以市郊铁路重庆中心城区至南川线工程对重庆市东温泉地热资源的影响为研究背景,结合温泉热储构造对线路避让东温泉地热资源的线、站位方案进行了深入分析.结果表明:线路采用路基和高架敷设不影响东温泉地热水资源的补给、径流与排泄;线路采用隧道敷设时不得穿越热储层,可穿越热储盖层,但须完全位于热储盖层范围内,才不会引起东温泉地热水的衰减和流失.研究结果为今后轨道交通穿越温泉地热资源提供了参考和借鉴.

考虑客流空间分配的城轨市郊线快慢车开行比例优化

为实现城轨市郊线运能与客流最大限度的匹配,提升轨道交通服务水平,首先构建了路段广义费用函数,基于Beckmann交通平衡模型分配方法,建立乘客换乘方式选择的客流分配模型;其次,以单位时间路段客流分配矩阵为样本点,采用有序聚类分割算法,根据乘客空间分布特征,将快慢车选择相近时段划分为同一运营时段,建立快慢车开行比例及停站优化模型,实现线路上所提供的运能与客流需求最大限度的匹配;最后,通过算例分析比较优化前后快慢车开行数量和比例及停站次数,验证该优化模型的有效性。研究结果表明,综合考虑乘客时间和空间分布规律的快慢车开行方案优化模型,不仅能够减少线路全日停车次数,而且在满足乘客出行需求提升服务水平的同时降低企业运营成本。

多运营商轨道交通跨线运营计划编制研究

轨道交通的跨线运营,将传统的“人换乘”转变为“车跨线”,可为乘客提供直达快速的出行服务,提高乘客服务水平并减小换乘站的客流压力。跨线运营可能涉及多个运营商,不同运营商有着不同的目标组成,因此在多运营商模式下,列车跨线运营的行车计划编制需考虑所有运营商的利益,当各方均可获利时,此方案才具备可行性。针对地铁与市郊铁路间进行跨线运营的场景,以地铁公司在跨线运营下增加的经济收益最大化以及乘客节省时间成本最大化为目标函数,通过设置收益率的方式保证跨线运营后市郊铁路公司的经济收益,并考虑线路通过能力、满载率水平以及可用车底数等约束条件,构建地铁向市郊铁路跨线运营的混合整数非线性规划模型,决策最优的各类列车发车频率、跨线运行交路以及轨道使用费费率。采用线性化方法对模型进行处理,将其转化为混合整数线性规划模型,并使用CPLEX软件进行求解。案例结果表明,在政府提供一定的财政补贴下,最优的跨线运营方案可以使地铁公司与市郊铁路公司的经济收益与独立运营时相比分别增加38%与10%;地铁至市郊与市郊至地铁的跨线乘客分别节省92.8%与57.4%的换乘时间。同时,灵活可变的轨道使用费率可以避免地铁公司过多的费用支出并搜索到更多可行的运营方案,从而获得比固定费率下更优的解。研究成果可为涉及不同运营商的计划编制问题提供一种决策方法。

过饱和地铁郊区线路列车运营计划与客流控制协同优化研究

地铁郊区线路是城市通勤的重要方式,在早高峰期间可将郊区通勤乘客快速运送至中心城区的工作地点。由于通勤客流的巨大需求以及目的地集中性,即早高峰期间大多由郊区各站流向中心城区若干站点,导致列车和车站站台的过度拥挤,尤其是靠近市中心的地铁车站。据此,本文构建了列车运营计划与客流控制协同优化模型,列车运营计划包括大小交路和非等间隔时刻表服务。优化目标为降低最大站台滞留人数、站外总限流人数以及列车的总走行公里。为保证方案的可行性,模型考虑了列车车底的衔接以及最大可用车底数限制。针对所提出的大规模非线性模型,设计了嵌套暴力搜索的遗传算法进行求解。北京地铁房山线案例表明,本文提出的站外限流和小交路计划可有效降低靠近市中心的地铁车站的滞留乘客数,缓解高峰期拥挤现象。与现实无限流方案和本文无小交路方法相比,本文综合优化方法可提升目标函数的优化率超过14.8%。

上海市域(郊)铁路近远期线网规划的发展策略

我国城市化目前已进入到了都市圈发展阶段,资源要素进一步向超大城市和中心城市聚集。在长三角都市圈中,上海作为国际化超大型城市,其市域(郊)铁路的发展对整个长三角都市圈乃至整个国家来说,都具有引领性、示范性及可持续性的作用。为此,结合上海市域(郊)铁路近远期规划线网的特点、现状及发展趋势,阐述上海市域(郊)铁路发展的相关问题及建议,为上海市域(郊)铁路的发展提供有益借鉴和参考。

城市轨道交通市郊线与市区线衔接站配线研究

在单城市发展空间继续向外拓展和城市群一体化发展要求下,中心城与卫星城、中心城市与相邻城市之间的联系大幅增强,城市轨道交通市郊线的衔接和支撑作用日益突出。由于城市结构布局和特征的不同,城市轨道交通市郊线的发展模式也不同。在市郊线与市区线在外围衔接的发展模式下,为满足多层次旅客出行需求,需要灵活多样、便捷高效的运营组织方案支撑,进而对衔接站配线的功能设计提出要求。文章针对不同的运营组织模式,基于功能需求分析,研究衔接站的配线布置形式,并以杭州至德清城际铁路为案例进行分析,为城市轨道交通工程设计提供参考。

利用既有铁路开行市域(郊)列车信号制式研究

针对利用既有干线铁路开行市域(郊)列车,实现短追踪间隔公交化运营,同时兼顾地铁车辆跨线运营的实际需求,以北京铁路枢纽利用既有东北环铁路增建第二线开行市域(郊)列车典型工程为例,从满足中国铁路北京局集团有限公司负责运输管理、支撑公交化运营和国铁干线功能等多个方面对信号系统制式的选择,进行全面分析比选论证,提出采用CTCS-2级列控系统叠加自动折返功能ATO的信号系统设计方案,并对干线铁路、城际铁路、市域(郊)铁路、城市轨道交通融合发展的信号系统技术方案进行展望。研究表明,提出的CTCS-2+具备自动折返功能的ATO信号系统方案能满足本线市域(郊)列车公交化运行、保障国铁干线功能、实现北京地铁19号线跨线运营和调度指挥管理纳入中国铁路北京局集团有限公司的工程需要,并为干线铁路、城际铁路、市域(郊)铁路、城市轨道交通的融合发展提供了一种可供工程实施的信号系统技术方案。

城市轨道交通市郊线列车开行方案分析

郊区客流的持续增长使城市轨道交通市郊线路列车行车组织问题逐渐凸显,文中基于城市轨道交通市郊线路客流分布的时间及空间特点,以乘客出行需求得到最大满足、城市轨道交通企业运营成本最低为目标分析了单一大交路慢车、大小交路组合、快慢车组合、大小交路+快慢车组合四种不同的列车开行方案,寻求最大限度满足乘客出行需求与降低企业运营成本之间博弈的平衡点。分析结果表明:高峰时段采用大小交路+快慢车的运营模式、低峰时段采用快慢车的运营模式可以最大限度地满足乘客的出行需求并降低企业的运营成本。研究成果对城市轨道交通市郊线路列车开行方案的规划设计具有一定的指导作用。

基于Matlab求解无配线曲线车站线路参数及设计方法研究

随着我国城市化进程的高速发展,市域(郊)铁路作为一种大运量、快速化的交通体系,成为了解决中心城区与周边城镇交通拥堵问题的重要途径。本文通过分析无配线曲线车站的线路特征,推导出线路参数的几何关系方程组,利用Matlab及HRCAD的辅助设计程序,确定了线路参数的最优解,实现了夹直线段长度最短、工程投资最省的线路设计。研究成果可为市域(郊)铁路车站设计提供参考。

宁波至象山市域(郊)铁路象山县城区段线站位方案研究

宁波至象山市域(郊)铁路作为长三角地区多层次轨道网的重要组成部分,是支撑宁波中心城区与象山融合一体化发展的重要交通基础设施,主要承担象山至宁波主城区的市域客流,兼顾沿线各组团内部通勤客流。象山县城区作为宁波至象山市域(郊)铁路的重要客流组团,如何合理的选择象山城区段线路走向及车站位置是线路研究的重点内容。本文从城镇规划、工程投资、客流吸引、工程实施难度、综合开发等方面,对象山县城区段线站位方案进行了综合比选,提出了推荐方案。为类似线路方案设计提供参考。

同相供电技术在市域(郊)线路中的应用分析

同相供电是一种综合解决交流供电制式线路电能质量和过分相问题的技术方案。本文基于对同相供电技术在市域(郊)线路中的应用进行的调研,分析不同类型同相供电装置的技术特点和效益,并对雄安R1线同相供电方案进行研究及选型分析,讨论同相供电技术对不同项目的适用性,为后续同类型项目的建设提供思路。

市域(郊)铁路出入线接轨站咽喉通过能力计算研究

市域(郊)铁路出入线接轨站咽喉区各类作业进路交叉较多,对咽喉通过能力影响较大。目前,尚未提出针对该类型车站咽喉通过能力的计算公式,因此,有必要对此开展研究。通过对市域(郊)铁路出入线接轨站作业类型和特点进行深入分析,并与其他类型铁路车站咽喉通过能力的计算公式进行对比,提出适用于该类型车站咽喉通过能力的计算公式,并利用最大概率进路优化法和坐标计算法进一步完善了该类型车站咽喉通过能力的全过程计算方法。同时,以上海东站市域场为应用实例,对计算方法进行进一步验证分析,计算过程充分考虑了车站运营特点,结果较为准确地反映出咽喉实际通过能力,从而为实际运营合理地使用线路运输能力、有计划地安排运输组织方案,起到指导作用。

首尔都市圈市郊铁路线网及运营特征

介绍首尔都市圈轨道交通网络的构成,将其分为市郊铁路、地铁及轻轨三大类;从与地铁贯通运营、既有线路互联互通、运营主体多元化3个方面总结首尔都市圈市郊铁路的线网特点;从快慢线运营、客流指标和经济指标3个方面总结了市郊铁路的运营特征。首尔都市圈市郊铁路的经验与教训对我国市域(郊)铁路建设具有一定的启发和借鉴意义。

北京市市郊铁路运营现状分析

针对市郊铁路运营情况,分析对比了北京市与国内外大型城市市郊铁路之间的差异,基于两条北京市典型市郊铁路S2线与S5线的运营效果进行研究。结果表明:市郊铁路是城市综合交通体系的重要组成部分,近几年运营过程中存在接驳不畅,乘车不便等问题。