成都地铁一号线列车开行方案研究.docx

成都地铁一号线列车开行方案研究摘要：本义主要研究成都地铁一号线的列车开行方案。首先系统分析影响城市执道交通列车开行方案的各个因素，在此基础上建立列车开行方案优化模型。最后将模型应用于成都地铁一号线，得出成都地铁一号线的封车交路计划和全日分时段行车计划。关键词：城市轨道交通列车开行方案影响因素优化模型列车行车计划列车交路计划1列车开行方案影响因素分析:客流，及客流性质客流量及客流性质反映了旅客的出行需求，是制定旅客列车开行方案的基础，即所谓“按流开车”。由于旅客对列车的选择具有主动性，因此只有充分考虑旅客的出行需求、出行心理及特点，掌握客流特征，才能确定良好的列车开行方案，最大化列车吸引的客流，更好地满足旅客出行需求。地铁的效益企业在生产产品、供给服务时，考虑的最多的就是这个产品或者服务能为企业带来多大的效益，运输企业也是如此，所以地铁的收益是影响开行方案的一个重要因素，它等于运营收入与运营成本之差。地铁部门开行列车的运营收人主要是客票收人。客票收人是列车运营的主要收人，其大小取决于地铁在各运行区间的载客量及地铁票价。运营成本分为变动成本和固定成本两个部分。其中变动成本包括列车公里费用、列车的停站费用和旅客的中转组织费用。列车公里费用是指列车运行单位公里的费用消耗，包含列车的折旧费、能耗、材料费、维修费、人员工资津贴等。固定成本包括车辆、线路等固定资产折旧、维持固定人员工资等。列车停站增加了铁路所需列车车底总数量、列车起停引起额外的能耗、占用线路通过能力的费用、乘务组费用以及车站额外费用的增加等。旅客旅行时间的消耗旅客的旅行时间影响旅客的满意度，对列车开行方案中的诸多方面会产生影响，是制定旅客列车开行方案所要考虑的重要因素。为了减少旅客的旅行时间，提高旅客的满意度，需要对影响旅客旅行时间的各因素进行统筹考虑。旅客的旅行时间消耗主要分为旅客的候车时间消耗、旅客因列车停站的时间消耗、旅客在列车运行过程中的时间消耗和旅客换乘时间消耗4部分。对于一个理性的旅客而言，往往要提前了解列车的发车时间，不会提前太多时间到达车站候车.因此旅客的候车时间基本上为常数，在开行方案的优化过程中可以不考虑。旅客因列车停车的时间消耗是指由于列车的中途停站而使车上旅客增加的时间消耗，其大小主要与旅客选择的乘车方案中列车的停站方案有关。成都地铁一号线的列车停站方案采取站站停模式。旅客在列车运行过程中的时间消耗是旅客旅行过程中的主要时间消耗，与列车在各区间运行的平均技术速度和区间里程有关，在运行径路确定的情况下，各区间的里程无法改变，因此要减少旅客在列车运行过程中的时间消耗只能提高列车在区间内运行的技术速度。换乘时间是指旅客由于换乘列车而消耗的时间，主要与可选择换乘的列车的开行密度有关。列车定员列车定员即为列车的最大载客量，可利用列车的编组数量与车辆定员人数的乘积进行计算，车辆的定员人数一般为常量，因此列车的编组数量是影响列车定员的主要因素，进而对开行方案中的列车对数产生影响。列车的编组辆数需从各年度的客流大小、输送能力要求、线路纵断面技术条件、运营管理服务水平要求以及工程投资等多方面综合研究。车站能力及区间通过能力在制定开行方案时，列车的开行数量，运行径路等有时候会受到铁路基础设施设备能力的限制。主要反映在车站能力和区间通过能力上。车站能力主要是指车站的始发列车能力和接发列车能力。车站始发列车的能力除受到到发线数目的影响外，主要是受车站整备折返能力的限制，当车站始发能力不足时，可延长或缩短列车运行区段，以避开车站能力的限制。车站接发列车的能力主要受限于到发线数目，即在一定时间内在车站停站的列车不应超过一常数。此外还应考虑车站在政治、经济、文化、地理位置等多方面因素，又是因车站地位的不同，可超越客流需要而延长运行区段。区间通过能力是指在采用一定的机车车辆和一定的行车组织方法条件下，区间的各种固定设备，在单位时间内(通常是指一昼夜)所能通过的最多列车数或对数。其大小主要决定于区间正线数、区间长度、线路纵断面、机车类型、信号、连锁、闭塞设备的种类。2模型及其描述模型描述确定旅客列车开行方案时，除了考虑地铁部门自身的收益外，还应当考虑旅客的出行需求及旅客的出行满意度(旅客的出行满意度受很多因素的影响，包括旅客出行费用支出、时间消耗、乘车环境、舒适度等，其中最为重要的还是旅客出行的费用支出和时间消耗)，以提高列车开行的社会效益和市场效益。列车开行方案包含N个车站，集合Ω为SZ=1,2,….N，在设计年度T内n对列车根据站站停的停车方案在运行区段内运行。任意两个车站间的运行时间是固定的。C1为固定的间接成本(每列·日),C2为可变运营成本(每列·公里)是给定的，并与模型相独立。设计年度T内具体的或者是计划运营时期t内多对多的0-D运输需求是给定的，并且独立于运输模型。n是