大小交路条件下的城市轨道交通线路多站协同限流优化

摘要：

随着城市轨道交通客运需求的不断增加,越来越多的线路高峰时段面临着过度拥堵的客流压力.为应对潜在的拥挤、踩踏等风险,轨道交通运营企业常采用客流控制措施.基于此背景,针对大小交路条件下的城市轨道交通线路多站协同限流优化问题开展研究.以乘客站外延误时间和站台滞留时间之和最小化为目标,以各车站在各时间间隔的最佳进站人数为决策变量,考虑列车容量限制、车站通过能力限制和站台容量限制等约束条件,构建城市轨道交通线路多站协同限流优化模型;同时,详细刻画了列车运行过程、乘客进站过程、乘客-列车交互过程,计算得到站外滞留人数、站台候车人数、站台滞留人数等各类客流指标;为提高模型求解大规模问题的能力,将其等价转换为整数线性规划模型,利用Gurobi进行求解.以上海地铁9号线为例验证模型的有效性,数值计算结果表明:提出的协同限流方案与无限流和实际非协同限流方案相比,站台滞留乘客数量显著降低,乘客总延误时间较无限流情况减少28.97％,不同运行交路的列车满载率分布更为均衡.该方法有助于缓解车站客流压力,协调线路运能利用,同时提高轨道交通运营安全性和运输效率.

关键词：城市轨道交通、协同限流、大小交路、时变需求、整数规划

所属期刊栏目：19

分类号：U212.34(铁路线路工程)

资助基金：国家自然科学基金;上海市哲学社会科学规划青年课题

在线出版日期：2023-02-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：3536-3545