成都地鐵一號(hào)線(xiàn)列車(chē)開(kāi)行方案研究

成都地鐵一號(hào)線(xiàn)列車(chē)開(kāi)行方案爭(zhēng)論摘要：本義主要爭(zhēng)論成都地鐵一號(hào)線(xiàn)的列車(chē)開(kāi)行方案。首先系統(tǒng)分析影響城市執(zhí)道交通列車(chē)開(kāi)行方案的各個(gè)因素，在此根底上建立列車(chē)開(kāi)行方案優(yōu)化模型。最終將模型應(yīng)用于成都地鐵一號(hào)線(xiàn)，得出成都地鐵一號(hào)線(xiàn)的封車(chē)交路打算和全日分時(shí)段行車(chē)打算。關(guān)鍵詞：城市軌道交通列車(chē)開(kāi)行方案影響因素優(yōu)化模型列車(chē)行車(chē)打算列車(chē)交路打算列車(chē)開(kāi)行方案影響因素分析:客流，及客流性質(zhì)客流量及客流性質(zhì)反映了旅客的出行需求，是制定旅客列車(chē)開(kāi)行方案的根底，即所謂“按流開(kāi)車(chē)”。由于旅客對(duì)列車(chē)的選擇具有主動(dòng)性，因此只有充分考慮旅客的出行需求、出行心理及特點(diǎn)，把握客流特征，才能確定良好的列車(chē)開(kāi)行方案，最大化列車(chē)吸引的客流，更好地滿(mǎn)足旅客出行需求。地鐵的效益企業(yè)在生產(chǎn)產(chǎn)品、供給效勞時(shí)，考慮的最多的就是這個(gè)產(chǎn)品或者效勞能為企業(yè)帶來(lái)多大的效益，運(yùn)輸企業(yè)也是如此，所以地鐵的收益是影響開(kāi)行方案的一個(gè)重要因素，它等于運(yùn)營(yíng)收入與運(yùn)營(yíng)本錢(qián)之差。地鐵部門(mén)開(kāi)行列車(chē)的運(yùn)營(yíng)收人主要是客票收人?？推笔杖耸橇熊?chē)運(yùn)營(yíng)的主要收人，其大小取決于地鐵在各運(yùn)行列車(chē)的停站費(fèi)用和旅客的中轉(zhuǎn)組織費(fèi)用。列車(chē)公里費(fèi)用是指列車(chē)運(yùn)行單位公里的費(fèi)用消耗，包含列車(chē)的折舊費(fèi)、能耗、材料費(fèi)、修理費(fèi)、人員工資津貼等。固定本錢(qián)包括車(chē)輛、線(xiàn)路等固定資產(chǎn)折舊、維持固定人員工資等。列車(chē)停站增加了鐵路所需列車(chē)車(chē)底總數(shù)量、列車(chē)起停引起額外的能耗、占用線(xiàn)路通過(guò)力量的費(fèi)用、乘務(wù)組費(fèi)用以及車(chē)站額外費(fèi)用的增加等。旅客旅行時(shí)間的消耗旅客的旅行時(shí)間影響旅客的滿(mǎn)足度，對(duì)列車(chē)開(kāi)行方案中的諸多方面會(huì)產(chǎn)生影響，是制定旅客列車(chē)開(kāi)行方案所要考慮的重要因素。為了削減旅客的旅行時(shí)間，提高旅客的滿(mǎn)足度，需要對(duì)影響旅客旅行時(shí)間的各因素進(jìn)展統(tǒng)籌考慮。旅客的旅行時(shí)間消耗主要分為旅客的候車(chē)時(shí)間消耗、旅客因列車(chē)停站的時(shí)間消耗、旅客在列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中的時(shí)間消耗和旅客換乘時(shí)間消耗4局部。對(duì)于一個(gè)理性的旅客而言，往往要提前了解.過(guò)程中可以不考慮?？瓦x擇的乘車(chē)方案中列車(chē)的停站方案有關(guān)。成都地鐵一號(hào)線(xiàn)的列車(chē)停站方案實(shí)行站站停模式。旅客在列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中的時(shí)間消耗是旅客旅行過(guò)程中的主要時(shí)間消耗，與列車(chē)在各區(qū)間運(yùn)行的平均技術(shù)速度和區(qū)間里程有關(guān)，在運(yùn)行徑路確定的狀況下，各區(qū)間的里程無(wú)法轉(zhuǎn)變，因此要削減旅客在列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中的時(shí)間消耗只能提高列車(chē)在區(qū)間內(nèi)運(yùn)行的技術(shù)速度。換乘時(shí)間是指旅客由于換乘列車(chē)而消耗的時(shí)間，主要與可選擇換乘的列車(chē)的開(kāi)行密度有關(guān)。列車(chē)定員列車(chē)定員即為列車(chē)的最大載客量，可利用列車(chē)的編組數(shù)量與車(chē)輛定員人數(shù)的乘積進(jìn)展計(jì)算，車(chē)輛的定員人數(shù)一般為常量，因此列車(chē)的編組數(shù)量是影響列車(chē)定員的主要因素，進(jìn)而對(duì)開(kāi)行方案中的列車(chē)對(duì)數(shù)產(chǎn)生影響。列車(chē)的編組輛數(shù)需從各年度的客流大小、輸送力量要求、線(xiàn)路縱斷面技術(shù)條件、運(yùn)營(yíng)治理效勞水平要求以及工程投資等多方面綜合爭(zhēng)論。車(chē)站力量及區(qū)間通過(guò)力量在制定開(kāi)行方案時(shí)，列車(chē)的開(kāi)行數(shù)量，運(yùn)行徑路等有時(shí)候會(huì)受到鐵路根底設(shè)施設(shè)備力量的限制。主要反映在車(chē)站力量和區(qū)間通過(guò)力量上。車(chē)站力量主要是指車(chē)站的始發(fā)列車(chē)力量和接發(fā)列車(chē)力量。車(chē)站始發(fā)列車(chē)的力量除受到到發(fā)線(xiàn)數(shù)目的影響外，主要是受車(chē)站整備折返力量的限制，當(dāng)車(chē)站始發(fā)力量缺乏時(shí)，可延長(zhǎng)或縮短列車(chē)運(yùn)行區(qū)段，以避開(kāi)車(chē)站力量的限制。車(chē)站接發(fā)列車(chē)的力量主要受限于到發(fā)線(xiàn)數(shù)目，即在肯定時(shí)間內(nèi)在車(chē)站停站的列車(chē)不應(yīng)超過(guò)一常數(shù)。此外還應(yīng)考慮車(chē)站在政治、經(jīng)濟(jì)、文化、地理位置等多方面因素，又是因車(chē)站地位的不同，可超越客流需要而延長(zhǎng)運(yùn)行區(qū)段。區(qū)間通過(guò)力量是指在承受肯定的機(jī)車(chē)車(chē)輛和肯定的行車(chē)組織方法條件下，區(qū)間的各種固定設(shè)備，在單位時(shí)間內(nèi)(通常是指一晝夜)所能通過(guò)的最多列車(chē)數(shù)或?qū)?shù)。其大小主要打算于區(qū)間正線(xiàn)數(shù)、區(qū)間長(zhǎng)度、線(xiàn)路縱斷面、機(jī)車(chē)類(lèi)型、信號(hào)、連鎖、閉塞設(shè)備的種類(lèi)。模型及其描述模型描述確定旅客列車(chē)開(kāi)行方案時(shí)，除了考慮地鐵部門(mén)自身的收益外，還應(yīng)當(dāng)考慮旅客的出行需求及旅客的出其中最為重要的還是旅客出行的費(fèi)用支出和時(shí)間消耗)，以提高列車(chē)開(kāi)行的社會(huì)效益和市場(chǎng)效益。N個(gè)車(chē)站，集合ΩSZ=1,2,….NT內(nèi)nC1為固定的間接本錢(qián)(每列日),C2為可變運(yùn)營(yíng)本錢(qián)(每列公里)是給定的，并與模型相獨(dú)立。設(shè)計(jì)年度T內(nèi)具體的或者是打算運(yùn)營(yíng)時(shí)期t內(nèi)多對(duì)多的0-D運(yùn)輸需求是給定的，并且獨(dú)立于運(yùn)輸模型。n是滿(mǎn)足運(yùn)營(yíng)時(shí)期t內(nèi)從i站到JDijt的列車(chē)對(duì)數(shù)。在一個(gè)運(yùn)營(yíng)時(shí)期t(t1,2THtQt的列車(chē)從起始站s(s站站停的停車(chē)方案，最終到達(dá)終點(diǎn)站。si站的運(yùn)輸距離和運(yùn)行時(shí)間分別是LsiUsi。Wi1i站時(shí)有Piti站和JVijt然后列車(chē)依據(jù)反序從終點(diǎn)站返回起始站s，在返程之前需要折返時(shí)間Grot時(shí)期內(nèi)運(yùn)行產(chǎn)生的全部區(qū)段的總運(yùn)輸距離為Kt。方案的問(wèn)題是來(lái)確定:t時(shí)期內(nèi)滿(mǎn)足總的運(yùn)輸需求Dijt的最少的運(yùn)營(yíng)列車(chē)對(duì)數(shù)。每個(gè)列車(chē)的效勞頻率。方案的目標(biāo)是最小化總的運(yùn)營(yíng)本錢(qián)和總的運(yùn)輸時(shí)間損失。1是使設(shè)計(jì)年度T時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行本錢(qián)最小化，運(yùn)行本錢(qián)包括(a)n對(duì)列車(chē)的治理本錢(qián)(b)運(yùn)營(yíng)Ktr2使設(shè)計(jì)年度T時(shí)間內(nèi)的整個(gè)運(yùn)輸時(shí)間損失最小化，每個(gè)時(shí)段t內(nèi)運(yùn)輸時(shí)間損失是由需要在i站停留的時(shí)間乘以在i站上車(chē)的旅客人數(shù)(Pit),Ht得到。約束①為目標(biāo)函數(shù)定義了t時(shí)段內(nèi)列車(chē)的整個(gè)運(yùn)輸距離KtKt,2乘以sPit,Piti(is+1,..N-1時(shí)車(chē)上旅客人數(shù)，它由P站(ps,s+1,…,i-1)q站(qi+1,…,NPitp(ps,s+1,…，i-1)qs,i+1,…,N之間來(lái)回的總旅客量。約束③說(shuō)明tVijtDij。約束④供給了到發(fā)線(xiàn)和車(chē)站力量的約束，E是t時(shí)段能運(yùn)用的最大列車(chē)數(shù)。約束⑤和⑥說(shuō)明停車(chē)打算r下的單程的旅客量(Vpqt或Vqpt)的列車(chē)對(duì)數(shù)。n是滿(mǎn)足全部停車(chē)方寒確定的列車(chē)區(qū)冬所需要的總列車(chē)數(shù)。需要的列車(chē)數(shù)量是由總的來(lái)回旅行時(shí)間乘以它的效勞頻率來(lái)確定的二列車(chē)的總旅行時(shí)間包括:(a)從起始站到終點(diǎn)站所需的運(yùn)行時(shí)間Usi,(b)i(i=s+1,}…,N-1)的額外停車(chē)時(shí)間和(c)折返時(shí)間(Gr)ArBr分別代表(a)從起始s到終點(diǎn)站的運(yùn)行時(shí)間(b)i站所需要的時(shí)間內(nèi)分別需要的列車(chē)需要數(shù)量。成都地鐵一號(hào)線(xiàn)列車(chē)開(kāi)行方案成都地鐵一號(hào)線(xiàn)簡(jiǎn)介依據(jù)修編的成都市城市快速軌道交通線(xiàn)網(wǎng)規(guī)劃，成都市快速軌道交通網(wǎng)由7條線(xiàn)路組成，線(xiàn)路總長(zhǎng)度274.15km，其中1號(hào)線(xiàn)為南北方向主干線(xiàn)，北起大豐，沿人民北路北延線(xiàn)、人民北路、人民中路、人民南路、人民南路南延線(xiàn)及南都西路、孵化園北干道、外環(huán)高速敷設(shè)，經(jīng)會(huì)展中心、科技園后，沿人民南路南延線(xiàn)南下，止于華陽(yáng)鎮(zhèn)廣都街四周。131.6km2322.44km，9.16km;518座。1115.998km，全部為地下線(xiàn)，共設(shè)紅花堰、火車(chē)北站、人民北路、文武路、騾馬市、天府廣場(chǎng)、錦江賓館、小天竺、省體育館、倪家橋、桐梓林、火車(chē)南站、南三環(huán)、益州、孵化園等巧座地下車(chē)站。成都地鐵一號(hào)線(xiàn)的列車(chē)交路打算依據(jù)客流推測(cè)結(jié)果，確定正常狀態(tài)的列車(chē)運(yùn)行交路如下:(1)初期:17.886km，列6輛每列。(2}近期:頂峰時(shí)段承受大小交路套跑，即大交路為廣都一大豐;小交路為紅花堰一孵化園。大交路運(yùn)營(yíng)31.336km15.260km,6輛每列。(3)遠(yuǎn)期:6輛每列。成都地鐵一號(hào)線(xiàn)的全日列車(chē)運(yùn)行打算依據(jù)客流推測(cè)資料顯示，成都地鐵一號(hào)線(xiàn)全日客流變化規(guī)律詳見(jiàn)以下圖:從全日客流時(shí)間分布規(guī)律可以看出，1號(hào)線(xiàn)全日客流的時(shí)間分布有較明顯的“雙駝峰”的特征，早頂峰時(shí)段消滅在7:30~9:30，出行量約占全日客流總出行量的22.9%，晚頂峰時(shí)段油現(xiàn)在17:30~19:30，出行量約17.6%;7:30~8:3013.0%。另外，由于近年來(lái)成都作為一個(gè)商業(yè)、效勞業(yè)相對(duì)興旺的城市，工作日居民出行的時(shí)間相對(duì)分散，在7:009:001號(hào)線(xiàn)在早晚頂峰之間有相對(duì)平穩(wěn)的平峰時(shí)期?；趯?duì)1號(hào)線(xiàn)客流時(shí)間分布特征的分析，全日列車(chē)運(yùn)行打算的編制應(yīng)符合全日客流時(shí)間分布規(guī)律，具體來(lái)說(shuō)有以下特征:早、晚頂峰時(shí)段的運(yùn)輸力量在全日運(yùn)輸力量中所占的比例最大;穩(wěn)的區(qū)段。依據(jù)以上分析，1號(hào)線(xiàn)初、近、遠(yuǎn)期頂峰小時(shí)最小行車(chē)間隔分別為6.0min,3.3min.2.0min，平峰期最4-7.5min1。全日行車(chē)打算的安排直接打算了全日各時(shí)段的效勞水平，具體表現(xiàn)為不同的行車(chē)間隔時(shí)間，也是旅客2:完畢語(yǔ)分析了影響列車(chē)開(kāi)行方案的五