轨道交通线网

2024-05-11

轨道交通线网（精选十篇）

轨道交通线网篇1

针对长沙市现有城市发展及交通状况,亟需加强交通基础设施的建设,寻求能够从根本上解决城市交通问题的方法。因此,城市轨道交通作为一种高效而又快捷的交通运作方式就成为应对长沙交通需求的最佳选择。综合分析长沙市的交通存在的诸多问题,城市轨道交通的优化设计及铺设具有以下必要性:

1.城市轨道交通线网布设是缓解长沙城市交通矛盾,减轻过江交通压力,强化公交主体地位的迫切需要。

2.城市轨道交通线网布设是加强城市基础设施建设的保证,是联系各县区的经济和交通发展的重要纽带。

3.城市轨道交通线网布设是提升长沙交通枢纽在全国的地位的需要。

4.城市轨道交通线网布设是节能减排,实现低碳、环保、可持续性发展社会的重要保障。

二、城市轨道交通客流量预测

1.建设年限与范围划分

以2009年居民出行调查的小区划分为基础,根据长沙中心城区“一轴两带,一主两次六组团”的城市空间结构,考虑规划区用地规模和土地利用性质,并结合河流、山川、铁路等屏障以及交通流在交通网上的大致分布情况,将规划范围分为14个大区,65个中区,428个小区。

轨道交通客流预测年限可以划分为初期、近期和远期。轨道交通建成通车后的第3年为初期,第10年为近期,第25年为远期。依据三号线的项目总体规划,综合不同影响因素,可确定初期为2019年,近期为2026年;远期为2041年。

2.客流预测方法与过程

基于对城市社会经济发展、沿线土地开发以及线路客流特点的分析,结合项目研究在深度上的要求,建立了整体研究和具体预测相结合的方法。具体研究步骤如下。

(1)收集城市规划、经济、人口、就业以及土地利用等基础资料,根据交通调查,建立出行产生、吸引模型,依据出行分布模型,预测出全方式出行、吸引量。

(2)基于收集的资料以及相关政策,对全方式出行OD矩阵进行更改和调整,求得在全方式以及公交方式两种方式下的全日出行OD矩阵。

(3)基于目标交通网的统筹及规划,结合目标年公交方式全日及高峰小时OD,借助已经建立的方式划分和路网分配的联合模型,最终预测出不同轨道交通的站点全日、早晚高峰小时乘降量和断面流量及其它预测结果。

依据上述研究步骤完成本线客流预测工作,得到各年度站点及线路客流量,据此计算本线主要客流指标。

3.客流预测结果

(1)客流预测主要指标

借助提出的客流量预测方法,综合分析不同影响因素,最终可以得到以下具体的预测结果:

远期轨道线网总客运量约756.9万人次/日,其中轨道交通3号线线路长度占全网的8.99%左右,客流量占全网的12.51%左右。轨道交通3号线承担的更多的是来自坪浦组团、星马片区及主城之间的换乘客流。3号线总体客流指标表见下表2。

(2)客流特征和客流预测结果分析

全日客运量稳步增长,从初期的36.75万人次/日增长到近期的60.92万人次/日,日客流量增长速度为7.49%;远期全日客流量达到94.66万人/日,近、远期日客流量年增长率为2.98%。

初、近期增长速度较快,一方面是3号线进一步向南延伸,线路的增长及车站设置的增多,而且线路从规划的居住、商业用地中间穿越,这就使3号线的服务范围大大增加;另一方面,城市处于快速发展期,人口及人均出行次数的增长、以及周边新城及组团的建设,导致出行距离的增长,使3号线在城市公共交通出行中扮演了更为重要的作用。远期随着城市发展的日趋完善,居民出行次数及距离逐渐稳定,因而轨道3号线的全日客运量增长速度放缓。

三、城市轨道交通线网优化

(1)城市轨道交通线网设计原则

a.城市轨道交通线网应满足城市经济及交通等不同方面的规划需要,统筹、协调不同交通网络之间的关联关系,使轨道交通能够充分发挥自身的交通骨干作用。

b.坚持“以人为本”的原则,以提高城市公共交通体系的运营服务水平为目标,以预测客流为依据,结合沿线土地利用规划和综合交通规划,合理选定站址及建设规模。

c.应将轨道交通网线路和站点应尽可能与城市现有交通网络及运输方式相结合,串联大型客流集散点,以满足客流的疏通、换乘;同时,还应与城市建筑格局、城市改造计划以及综合开发等房屋建设与改建规划相结合。

d.城市轨道交通线网设计应该与城市总体规划方案相一致,满足城市环保、景观的要求。

(2)城市轨道交通线网设计方案优选

对于长沙市轨道交通线网方案优选,以轨道交通“3号线”的三一大道至终点龙角路路段为例,进行方案优选介绍。

三一大道～终点龙角路站段线路长12.45km,规划方案采用地下敷设方式,共设有长沙大学站、万家丽北路站、汽贸大道站、星沙大道站、东三线站、东六线站、黄兴大道站、龙角路站共8个车站,其中2个换乘站:万家丽北路站与规划6号线、星沙大道站与规划7号线衔接换乘研究。本段方案可分为北线方案和南线方案2个大方案研究。

北线方案:线路在四方坪从车站北路向东转入双拥路,过浏阳河后于长沙大学南侧沿洪山路布设车站,之后沿开元路向东,止于龙角路。

南线方案:线路于车站北路向东转向三一大道经长永高速匝道后穿浏阳河,于月湖南侧东行经世界之窗南后,于北转向京珠高速后东行转向开元路向东,止于龙角路。

基于对北线方案和南线方案的优点、缺点的综合分析,结合其他不同影响因素,该轨道交通的局部方案的优选结果为北线方案,再根据受与其它轨道交通线路的换乘条件、线路敷设方式的选择、线路下穿武广高铁和车辆段出入段线接轨站的确定等条件的控制因素,北线方案具体可以分以下三部分方案:万家丽北路站至星沙大道站段线站位方案、与武广高铁浏阳河隧道交叉段方案研究、线路终点方案。

四、结语

本文深入研究和明确了城市轨道交通优化设计及建设的必要性,以长沙市轨道交通“三号线”建设为例,提出了三号线的研究年限,建立了针对三号线所在地区的客流量预测及评价方法,并对三号线的客流量的各项指标进行了预测;提出了城市轨道交通优化设计的原则,并以三一大道至终点龙角路路段为例,基于客流量的各项预测指标,综合该路段的不同影响因素,对不同设计方案进行了优选。

兰州市城市轨道交通线网规划篇2

兰州市轨道交通网有两个层次，一为中心城区线网，另一为市域线网。其中，中心城区轨道交通线网由1号线、2号线、3号线3条线路组成，线网总长约82公里，其中地面及高架线路约35公里，地下线约47公里，全线网共设车站64座，其中高架站25座，地下站39座。而市域线网用以解决市域内中心城区与外围组团之间的联系，由中川线、榆中线、青什线组成，总长约120公里。

马滩、西客站、西关什字、东方红广场、东岗镇，线路全长约26公里。其中地下段1号线西起陈官营站，途经崔家大滩、营门滩、约23公里，高架及地面段约3公里，共设车站21座，高架站3座，地下站18座。

2号线西起安宁区元台子，途经西客站、理工大学，沿庆阳路经东方红广场，再沿平凉路经过火车站，线路过公交五公司站后转向北沿瑞德大道直至雁北路。2号线线路全长约32公里，其中地下段17公里，地面及高架段15公里，设车站27座，高架站12座，地下站15座。

3号线起于五泉山广场，由火车站西路向西转向白银路，经中山路与1、2号线形成换乘后，下穿过黄河至盐场堡，而后线路又东转穿过黄河沿着雁滩组团的雁北路布设，最终到达和平镇，线路全长约24公里，其中地下段7 公里，地面及高架段17 公里，共设车站16座，高架站10座，地下站6座。

中川线是兰州-中川-张掖城际铁路的组成部分，目前甘肃省和铁道部已签署相关建设协议，计划2011年开工建设兰州-中川段。中川线起自兰州市铁路西客站，沿既有铁路通道途经秀川、陈官营、福利区、西固城，出城区后过黄河、经沙中片区沿机场高速路至中川机场，线路全长约63公里。和平东站，向东经定连片区，至榆中县城

榆中线起自3号线末端后向东北转至夏官营大学城，线路长约40公里。

轨道交通线网篇3

【关键词】城市轨道交通；融资

1.世界城市轨道交通

轨道交通系统包括：快速铁路、地下铁道、轻轨三种形式。快速铁路连接城市郊区与中心区，在郊区采取全立交的地面或高架方式，进入市中心区后进入地下运行。

1.1地下铁道

地下铁道是一种独立的有轨交通系统，不受地面道路情况的影响，能够按照设计的能力，快速、安全、舒适地运送乘客，能够满足大运量的要求。

1.2轻轨交通

轻轨交通是一种中等运量的城市轨道交通客运系统，运量在地铁与公共汽车之间。车型和轨道结构类似地铁，运量较地铁略小的轻轨交通称为准地铁；另一类为运量比公共汽车略大，在地面行驶，路权共用的新型有轨电车。

有轨电车以钢轮和钢轨为走行系统的交通方式，车辆的牵引动力为电力。是一种比较经济的客运方式。线路可以为地面、地下和高架。与地面道路可以部分混行，也可以完全隔离。世界上第一辆有轨电车是1881年德国柏林工业博览会期间展示的一列3辆电车编组的小功率有轨电车，只能乘坐6人，在400m长的轨道上往返运行。

2.我国城市交通现状及存在问题

当前，全国大中城市普遍存在着道路拥挤、车辆堵塞、交通秩序混乱的现象。概括起来，目前我们城市交通主要呈现出下列特点和问题：

（1）城市规模逐步扩大，运输压力沉重。改革开放以来的20多年，我国取得了持续高速经济增长和大规模城市化的辉煌成就。城镇化水平从1978年的17.9%提高到2002年的39.1%，年均增长0.88个百分点。而大量人员出行和物资交流频繁，使城市交通面临着沉重的压力。

（2）机动车增长加快，道路容量不足。最近几年城市机动车增长速度迅速，轿车、客车、面包车以至于摩托车增幅年平均在15%以上。而与之对应的人均道路面积一直处于低水平状态，虽然近十年已经有了较快发展，人均面积由2.8平方米上升到6.6平方米，仍赶不上城市交通量年均20%的增长速度。

（3）路网不合理，交通管理水平低下。我国现有城市路网一般都是密度低、干道间距过大、支路短缺、功能混乱，属于低速的交通系统，难以适应现代汽车交通的需要，交通控制管理和交通安全管理的现代化设施不能满足现实的需求。

（4）公共交通萎缩，出行结构不合理。从80年代后期开始，城市公共汽车交通持续萎缩，从运营效率到经营管理，从服务水平到经济效益，出现了全面的衰退。虽然公交车辆和线路长度增长许多，但公交车辆的运营速度不断下降，新增的运力被运输效率下降所抵消。由于公共交通受到冲击，被转移出来的乘客便要寻找其它出行方式，加剧出行结构的不合理。

3.城市轨道交通优势

城市轨道交通包括地铁、轻轨、单轨交通和磁悬浮交通等系统，它们都能为居民提供优质快速的交通服务。地铁和轻轨交通具有客运量大、速度快、安全、正点、污染小、低能耗、乘坐方便舒适等优点，已被世界城市居民所认同，通常称之为“绿色交通”，其优势非常明显。

3.1运量大

地铁和轻轨是容量较大的交通运输工具，大载客的地铁车厢，每辆额定载客量为310人，超员为410人，编组采用每列6辆。中载客的轻轨铁路车厢，每辆额定载客量为202人，超员为224人，编组采用2～4辆。据测算，地铁单向高峰每小时载运30000～90000人次，轻轨单向高峰平均每小时客运量10000～30000人次，有轨电车和公共汽车单向高峰平均每小时载客量低于10000人次。地铁和轻轨受天气影响较小，可以不分昼夜的全天候服务。

3.2速度快和正点率高

地铁和轻轨通常实行全隔离或大部分隔离的措施，列车运行受外界干扰少，因而正点率高。国内地铁列车的最大行驶速度为120km/h，运营速度为30～40km/h。轻轨线路受坡度、转弯半径等的限制，最大行驶速度45km/h，运营速度25～30km/h。

3.3污染少

交通运输排放的废气是大气污染的主要来源，而城市废气的主要排放源是汽车。地铁和轻轨采用电力牵引，污染少。而且地铁车站和线路深埋于地下，振动的噪声对于外界的干扰较少。轻轨车辆采用了弹性车辆，车轮上装有“旋转圆盘”，可吸收车辆通过曲线时的噪声。在轨道上采用长距离无缝线路，同时在轨道两侧设置了隔音板。轻轨的车速在50km/h 时，两侧7.5m 处的距离以外噪声在76～80dB 范围内，小于公共汽车的噪声。

3.4方便舒适

列车的发车间隔时间是衡量列车的方便性指标之一。地铁的发车时间间隔为2min，具备保护模块轻轨车辆的发车时间间隔为2.5min，发车间隔时间非常短，给人们出行、工作、购物和生活带来了极大的便利。

3.5安全性好

所有的地铁系统都是封闭运行的（即完全专用通道）。轻轨系统也有自己的专用通道，交叉干扰少，因而安全性比公共汽车和有轨电车要好。

4.我国城市轨道交通建设的融资方法

北京地铁一线、环线及天津地铁是在计划经济时期建设的，建设资金全部由中央政府承担。上海地铁1 号线共利用外资3194亿美元（以德国政府贷款为主，约占总资额的40%左右），其余部分地方政府自筹。上海地铁2号线一期工程采用三三制，即利用国外贷款约三分之一，市政府承担三分之一，沿线区政府承担三分之一。借鉴国外轨道交通建设的融资方式，我国在今后的建设中主要可以考虑以下几种渠道。

（1）政府财政投资。地方政府的财政投资应成为城市轨道交通建设资金中最稳定的、最可靠的组成部分。它主要来源于工商税、城市维护建设税、公用事业两项附加费、土地转让金和使用税、迁入人口增容费和铁路建设附加费等。

（2）土地开发收益。通过转让轨道交通沿线的土地使用权或将此土地从事房地产开发，也可获得建设资金，它可以弥补建设资金不足，但可靠性不高。广州1号线已将土地有偿转让作为筹资渠道之一。

（3）贷款。贷款又可分为外贷和内贷。外贷包括国际金融组织（如世界银行、亚洲开发银行、日本海外协力基金等）的长期低息贷款、外国政府的长期低息贷款或出口信贷，以及外国的商业贷款。内贷包括发行地铁或市郊铁路债券、向商业银行贷款等。

（4）BO T .曼谷的地铁以及马来西亚南北高速公路都成功地实现了BOT 的引资方式，我国也可进行尝试。

5.政策、法规对城市轨道交通建设融资的保证

（1）政策法规的保证。1995年6月，国家计划委员会、国家经济贸易委员会、对外经济贸易合作部联合发布了《指导外商投资方向暂行规定》。同年7月，国务院发布了《设立境外中国产业投资基金管理的办法》。在这些规定里都明确规定了外商在华进行交通基础项目投资的具体操作方法，其中也包括了一些优惠政策。

（2）税收减免政策。从建设初期开始，政府就有各项税收优惠政策，如进口设备时免关税；运营期的初期免收所得税和其他城市维护建设税等各项税费；后期若干年减收一定比例的所得税。

（3）财政补贴。由于轨道交通项目的社会公益性，企业经营很难盈利，因此在运营期内政府仍对运营公司有一定的财政补贴。补贴的数额依各个国家而定，有的国家进行全面补贴，即亏损多少补贴多少，有些则依亏损额进行一定比例的补贴，这种做法的优点是能够促进工作的积极性。

6.加快发展城市轨道交通

6.1轨道交通建设必要性

现代城市在一天的客运高峰期间，旅客高度集中、流向大致相同的客流现象已很普遍，低运量的交通工具已远远不能满足民众出行的需要。而相对于其他公共交通方式，城市轨道交通具有：用地省，运能大，节约能源、对环境的污染小、人均噪声小，乘座安全、舒适、方便、快捷等特点。

现代城市需要有一个与其现代化生活相适应的现代化交通体系，要形成一个与城市发展布局高度协调的综合交通格局。要把长远规划目标同近期调整改善结合起来。近期应做好与城市交通量基本相适应的道路网络系统，逐步改善常规公共交通的服务管理质量，有机地配合好综合交通规划，拓展空间利用条件，重点发展以轨道交通为骨干的公共交通网络，积极引入具有大、中客运量的地铁和轻轨交通方式。

6.2轨道交通发展现状与展望

近10年来，我国许多大城市都纷纷策划修建大、中运量的地铁或轻轨交通项目。已有20多个大城市都不断投人大量人力和物力，进行了不同程度的轨道交通项目建设前期工作和可行性研究。

【参考文献】

[1]世界轨道交通.

[2]中国城市轨道交通.

城市轨道交通线网规模的确定方法篇4

目前, 国内外对轨道交通线网规模的匡算方法比较成熟的有交通需求法和线网服务覆盖面法。交通需求法是利用出行总量、城市公共交通客流总量与轨道交通线路负荷强度之间的关系来计算快速轨道交通线网的总长度;按线网服务覆盖面匡算线网规模, 是从线网的覆盖面和合理服务水平上进行计算规划年城市轨道交通线网规模。发展中国家建设地铁面临最大的问题就是资金缺乏, 其它如城市经济增长前景、都市中心区的发展潜力也是需要考虑的重要因素。如果有一种方法能够综合考虑交通需求法、线网服务覆盖面法以及城市的经济发展水平, 那无疑将会更全面、更合理。本文根据合肥市城市的结构特点和居民出行特征, 结合合肥市城市总体规划, 在匡算合肥市轨道交通线网规模的基础上对此进行了研究。

1 按交通需求匡算线网规模

按交通需求推算线网规模主要包括交通需求预测、轨道交通方式出行比例以及线网负荷强度等方面, 计算公式为

$L = \frac{α \cdot Q}{q} .$

式中:L为线网中规划线路总长度 (km) ;Q为远期公共交通出行总量 (万人次/d) ;a为快速轨道交通在公共交通总客流量中分担客流的比重;q为线路负荷强度 (万人次/km·d) 。

根据调查的资料显示:合肥市2005年底, 市域总面积7 029.48 km2, 市域总人口508万人, 其中市区总人口224万人。规划2020年, 合肥市中心城区城市人口360万人, 中心城区建设用地360 km2。远期合肥市规划“141”组团常住人口500万人。根据合肥市居民出行调查, 2006年合肥市常住人口日人均出行2.75次。考虑到随着城市社会经济的发展, 人均出行次数有上升的趋势;而随着城市规模的扩大, 人均出行次数将有下降的趋势。参考国内外类似城市的经验, 2020年人均出行次数取2.83次/人·d, 流动人口人均出行次数取3.5次/人·d;远期人均出行次数取2.7次/人·d, 流动人口人均出行次数取3.3次/人·d。按照以上人口规模和人均出行率推算合肥市近期总出行发生量为1 298.8万人次/d;远期合肥市常住人口出行发生量1 350万人次/d, 流动人口出行发生量为330万人次/d, 总出行发生量为1 680万人次/d。

合肥市2006年公交出行比例为19.8%。2020年合肥市公共交通发展战略目标是形成以轨道交通、快速公交为骨架, 常规公交、出租车多种方式相互补充、良好衔接的快速、高效、安全、环保的省会都市圈城市公共交通系统, 规划目标确定为常住人口的公交方式出行比例提高到30%, 流动人口出行中, 公交出行比例为45%。远期, 随着轨道交通的逐步建成, 以发展城市公共交通为目标, 将常住人口的公交方式出行比重提高到50%, 流动人口的公交方式出行比重提高到55%。轨道交通占城市公交客运量的比重, 与城市道路网状况、常规公交网密度、常规公交服务水平、轨道交通线网密度、运送速度及车站分布有关[2]。合肥市远期以轨道交通为骨干的线网形成并完善, 由于其方便快速的优势, 必然吸引大量的客流, 其所承担的客运量占全市公交总客运量的比例应在50%的范围内比较合适。

从国内外快速轨道交通建设的经验来看, 一般分为2种模式[3]:一种是高密度低负荷轨道交通系统;另一种是低密度高负荷快速轨道网。根据国内外大城市情况, 结合合肥经济社会现状和城市未来发展目标, 为满足客运需求、缓解城市交通压力、兼顾投资效益, 建议合肥市轨道交通远期线路负荷强度为3.0~3.5万人次/km·d。

根据合肥市的城市规模和发展目标以及上述参数, 匡算出合肥市城市快速轨道交通线网的规模, 近期为92 km, 远期为200 km, 计算过程见表1。

2 按线网服务覆盖面匡算线网规模

按线网服务覆盖面匡算线网规模, 是从线网的覆盖面和合理服务水平上进行计算, 计算公式为

$L_{总} = S_{中} \times ρ_{中} + S_{边} \times ρ_{边} . (1)$

式中:L总为规划年轨道交通线网规模 (km) ;S中、S边为规划年城市中心区和边缘区面积 (km2) ;ρ中、ρ边为中心区和边缘区轨道交通线网密度。

在城市中心区, 乘坐快速轨道交通的多数乘客到车站的距离一般在15 min内, 在车站的停留时间为3~5 min。步行速度为4 km/h, 由此确定市中心区快速轨道交通车站的吸引范围为每侧650~800 m。结合合肥市城市形态、土地使用布局、城市道路网特征, 合肥市快速轨道交通线网可近似划分为市中心区和外围区, 对于一条快速轨道交通的线路市中心区的吸引范围, 可以近似地认为是线路两边各800 m的条形带;外围区的吸引范围为线路两边各2 km的地带内。在城市中心区, 一般客流的需求是多方向的;在城市外围区及郊区主客流方向是向城市中心区的, 轨道交通线网一般只满足向城市中心区的客流需要。在市中心区, 可以将轨道网络简化为一个棋盘形格局, 线路间距为1.5 km, 在外围区, 将轨道交通线网简化为相距4 km的平行线, 如图1、图2所示。

由图1可知, 市中心区轨道交通网络的密度为2×1.5/1.5×1.5=1.33 km/km2, 外围区轨道交通线网密度为1×4/4×4=0.25 km/km2。

根据合肥市总体规划, 以行政办公及商务金融、旅游会展、居住等功能为主的生态滨湖新区将建设成为合肥市城市副中心。远景年, 城市中心区包括老城区和滨湖新区, 其余为外围区, 则远景年中心区面积为5.28+47.4=52.68 km2, L=52.68×1.33+ (500-52.68) ×0.25=181.9 km;而近期L=5.28×1.33+ (360-5.28) ×0.25=95.7 km。故合肥市近期轨道交通线网规模为96 km, 远景年线网规模为182 km。

3 按综合因素分析法匡算线网规模

3.1 综合因素法的确定

综合因素法是在以城市面积及估算轨道年客运量综合计算法[4]的基础上改进的一种方法。以城市面积及估算轨道年客运量综合计算法没有考虑到城市经济发展水平对轨道交通线网规模的影响。发展中国家建设地铁面临最大的问题就是资金缺乏, 城市经济增长前景、都市中心区的发展潜力都是需要考虑的重要因素。在进行城市轨道交通规划时, 应综合考虑城市的社会经济发展水平、人口和用地规模的现状及发展等因素。以综合因素法来确定轨道交通线网规模, 采用的计算公式为

$L = a \cdot S^{b} \cdot Ρ^{c} . (2)$

式中:L为轨道线网长度 (km) ;S为城市建成区面积 (km2) , 建成区面积以镇人民政府建设部门或规划部门提供的范围为准;P为城市中心区人口 (万人) ;a、b、c为待定参数。

城市建成区是指城市行政区域内实际已成片开发建设、市政公用设施和公共设施基本具备的区域。城市建成区面积的大小在一定程度上反映了该城市的经济发展水平。从理论上讲, 只有城市中心区范围内可以进行线网规模定量匡算, 在外围区轨道交通布设的灵活性比较大, 条件差异也大, 只能因地制宜地布设线网, 没有规模估算的可能[5]。

在GDP高于1 000亿美元的城市, 经济已经不再是城市修建轨道交通最大的制约因素[6], 轨道交通的建设主要是为了缓解城市的交通压力, 改善交通环境等。轨道交通的规模与城市人口和面积有着更为密切的关系, 采用以上函数形式对世界上几个地铁系统较为完善的城市进行标定, 得到轨道交通的适宜长度为

$L = 2.701 9 \times S^{0.365 8} \times Ρ^{0.321 7} . (3)$

而GDP低于1 000亿美元的城市多是发展中国家的城市, 修建轨道交通最大的制约和影响因素是城市的经济实力, 城市只能在经济实力允许的范围内有选择的解决城市较为严重的交通问题。加入经济修正函数, 得到轨道交通的适宜长度为

$L = e^{g / 1 000 - 1.5} \times 2.701 9 \times S^{0.365 8} \times Ρ^{0.321 7} . (4)$

式中:g为城市GDP (亿美元) 。

以下分别以国内轨道交通建设比较完善的北京和上海为例来验证式 (4) 。北京市现有轨道交通里程为114 km, 包括1号线、2号线、13号线和八通线, 共有70座运营车站, 但线路是截至2005年开通的, 故应采用2004年底的GDP计算。北京市2004年底GDP为4 283.3亿元人民币, 约为516亿美元, 建成区面积1 180 km2, 运用式 (4) 计算得

$\begin{array}{l} L = e^{516 / 1 000 - 1.5} \times 2.701 9 \times 1 180^{0.365 8} \times \\ 850^{0.321 7} = 117 k m . (5) \end{array}$

上海市2004年底GDP为7 450.27亿元人民币, 约为931亿美元, 建成区面积550 km2, 运用式 (4) 计算得L=e931/1 000-1.5×2.701 9×5500.365 8×9110.321 7=137 km。

截至2004年底上海已经建成并投入运营的轨道线路共123 km。可见, 利用公式 (4) 计算GDP低于1 000亿美元的城市快速轨道交通线网规模具有一定的合理性。

3.2 以综合因素法匡算

合肥市2005年全市GDP为878.14亿元, 约为110亿美元, 2000年以后合肥全市GDP的年均增长率平均在18%以上, 经济增长势头强劲。按年增长15%估算、2020年合肥市GDP可达895亿美元, 则轨道交通线网长度为L=e895/1 000-1.5×2.701 9×3600.365 8×4800.321 7=92 km。

远期合肥市GDP将超过1 000亿美元, 轨道交通线网长度为L=2.701 9×5000.365 8×6000.321 7=205 km。

交通需求法和线网服务覆盖面法分别体现了城市交通需求、城市人口规模和城市用地规模等主要因素对轨道线网规模的影响作用。按合肥市未来客运总需求量来计算, 合肥市近期快速轨道交通线网规模为92 km, 远期为200 km;按线网服务覆盖面法来计算, 近期线网规模为96 km, 远期为182 km;而按综合因素法计算, 近期线网规模为92 km, 远期为205 km。用综合因素法计算与交通需求法、线网服务覆盖面法计算的结果基本吻合, 由此再次证明了综合因素法的合理性。

4 结束语

轨道交通是解决城市交通问题的有效措施, 目前我国许多城市都进行了城市快速轨道交通的规划与建设, 城市轨道交通适宜的发展规模不但与这个城市的人口规模、城市面积有关, 还受到城市的经济发展水平等因素的制约。本文研究了计算城市轨道交通线网合理规模的综合因素法, 可为各城市轨道交通线网规划提供参考。

参考文献

[1]毛保华, 姜帆, 刘迁, 等.城市轨道交通[M].北京:科学出版社, 2001.

[2]过秀成, 吕慎, 安宁.组团式结构城市的轨道线网合理规模[J].城市发展研究, 2001, 8 (2) :33-36.

[3]邱志明, 周晓勤.城市轨道交通系统规划与建设[M].北京:北京交通大学出版社, 2006.

[4]陆化普, 朱军.城市轨道交通规划的研究与实践[M].北京:中国水利水电出版社, 2001.

[5]郭文军, 刘迁.石家庄市轨道交通合理线网规模匡算的研究[J].北方交通大学学报, 2003, 27 (1) :100-103

轨道交通线网篇5

【中文摘要】轨道交通因其速度快、运输效率高及安全性高等特点在公共交通系统中越来越受重视。目前国内已经进入到轨道交通大发展时期,共有14个城市拥有轨道交通线路、27个城市正在筹备建设城市轨道交通。武汉轨道交通发展速度也很快,到2012年武汉有地铁二号线以及地铁四号线投入运营。届时武汉交通状况将大大改善,缓解武汉过江难、高峰小时拥堵的状况。接运公交是为轨道交通输送与疏散人流的公共汽车,与轨道交通形成轨道—接运公交系统。在这个系统中接运公交线路与城市轨道交通衔接可作为城市轨道交通线路的延伸,由于轨道交通线网密度低,与接运公交接驳能够有效提高轨道交通的客流吸引范围及影响区域,能够为轨道交通输送较为多的客流。接运公交与轨道交通接驳,可以实现零换乘,并通过轨道交通运量大、速度快的优势提高运输效率,通过接运公交线路灵活、通过能力强的特点实现门到门运输服务。在武汉轨道交通二号线即将开通的情况下研究接运公交线网的优化能够为武汉公交线网优化提供决策依据,有极大的现实意义。本文首先通过轨道交通常规公交与接运公交的联系以及接运公交功能分析两方面阐述接运公交的性质与作用,其次分析了武汉市公交状况,提出武汉市轨道交通接运公交发展的必...【英文摘要】Rail transportation attracts more and more

attention because of its fast, efficient and safe transport characteristics in the public transport system.At present, rail traffic has entered the period of great development, a total of 14 cities have rail transit lines, 27 cities are preparing the construction of urban rail transit.The development of Wuhan rail transit is quick, there are two subways being in operation in 2012 which are Wuhan No.2 subway and No.4 subway.Then the traffic situation of Wuhan wil...【关键词】城市轨道接运公交线网优化蚁群算法

【英文关键词】Subway Transit Feeder Buses Routes Optimal Ant Colony Method

【目录】武汉市轨道交通二号线接运公交线网优化研究4-5背景9-10

Abstract5-6

第1章绪论9-13

10-11

摘要

1.1 研究

1.2 国内外研究现状1.3 本文研究的目的和意义11-1212-1313-2113-161313-1414-16分析16-21

1.4 本文研究的主要内容及技术路线

第2章武汉轨道交通接运公交特性分析2.1 轨道交通、常规公交与接运公交的联系2.1.1 轨道交通、常规公交与接运公交定义2.1.2 城市轨道、常规公交与接运公交特点

2.1.3 城市轨道、常规公交与接运公交优缺点分析2.2 接运公交功能分析

2.3 武汉市公交现状16-18

2.3.2 武汉

2.3.1 武汉市轨道现状

市常规公交现状分析常规公交线网分析测21-28

18-2020-21

2.3.3 武汉市轨道二号线及附近第3章武汉市公共交通需求分布预

3.1.1

3.1 武汉市公共交通客流量调查21-22

3.1.2 调查方法22

3.2.1 推算方法

调查范围的确定21-223.2 武汉市

公共交通线路OD量推算22-2522-24

3.2.2 推算实例24-25

3.3 武汉市公共交通需

求量预测25-28模型28-33

第4章武汉市轨道二号线接运公交线网优化4.1 接运公交线网优化的原则28

4.2 接运

公交线网优化的目标及约束条件28-32优化的目标体系28-3030-3232-3333-4133-34

4.2.1 接运公交线网

4.2.2 接运公交线网优化约束条件

4.3 武汉市轨道交通二号线接运公交线网优化建模第5章武汉市轨道二号线接运公交线网优化5.1 武汉市轨道二号线接运公交线网优化算法选取5.1.1 接运公交线网优化算法分类33

5.2 蚁群算法

5.2.2 蚁群算法的工作

5.1.2 接

运公交线网优化算法的选择33-3434-37原理34-3737-39

5.2.1 蚁群算法概述34

5.3 武汉地铁二号线接运公交线网优化求解5.4 武汉地铁二号线接运公交线网方案39-41

6.1 论文的主要结论41

致谢46-47

6.2 攻

第6章结论与展望41-43研究展望41-43

参考文献43-46

抢食10万亿轨道交通篇6

中国轨道交通协会数据显示，全国已有39座城市获批建设地铁，预计到2020年，城市轨道交通运营里程将达到6000公里左右。汪鸣告诉《财经国家周刊》记者，这意味着城市轨道市场将有逾10万亿元的投资空间。

在中国经济新常态的情况下，如此大规模投资对于轨道交通装备企业来说自然是一个发展良机。1999年2月，原国家计委下发的《关于城市轨道交通设备国产化实施意见》的通知规定，城市轨道交通项目，无论使用何种建设资金，其全部轨道车辆和机电设备的平均国产化率要确保不低于70%。国务院办公厅向全国相关部门转发了该《意见》。4年后，国务院办公厅再次下发《关于加强城市快速轨道交通建设管理》的通知，对国产化率达不到70%的项目不予审批。

但由于部分地方政府和企事业单位对国产化的认识和理解不尽一致，歧视国产轨道交通产品情况还时有发生。有些地方和企业在招标文件中甚至明确指定只采购如ABB、西门子等国外企业产品，直接排斥和歧视国产品牌尤其是民营企业产品，致使民营企业产品无法真正进入轨道交通市场。

如果要让民营企业能从10万亿元中分一杯羹，必须解决好两个问题。“首先是制定明确的游戏规则。”沈阳高压成套开关股份有限公司董事长张文英对《财经国家周刊》记者表示，其实规则已经有了，就是有关政府部门得真正监管起来，而非放手不管。《政府采购法》第九、十条明确规定，政府采购应当有助于实现国家的经济和社会发展政策目标，包括保护环境，扶持不发达地区和少数民族地区，促进中小企业发展等。

为了推动这一法律精神能够执行下去， 2014年全国两会期间，北方重工集团有限公司董事长耿洪臣等参与的42位第十二届全国人大代表联名建议，进一步加强和完善城市轨道交通建设项目设备产化率的监管和考核，出台细则界定审批权限，支持和保障我国装备制造业健康发展。

其次，采购设备要严格按照设备的技术参数为标准，达到要求的都可进入中标范畴。张文英表示，国内一批轨道交通装备企业涌现出来，其中一批企业在技术上也获得了突破。目前，国内已有7家企业掌握了国际先进车辆制造技术;有100多家企业拥有了盾构机、交流开关、自动系统、售检票等系统的国际先进自主化核心技术。

比如沈阳高压成套开关股份有限公司自主研发的交流开关（GIS）2003年首台套应用于南京地铁1号线，一直保持安全无故障运行，一举打破3家跨国公司在该产品上的垄断，每台设备价格由90多万元降到20万元左右。沈阳远大集团早已攻克地铁屏蔽门系统的自主研发和生产难题，并在沈阳地铁实现了首台应用和安全运行。

轨道交通线网篇7

地铁运营的管理工作涉及方方面面, 其中物资管理工作是一个不可缺少的重要组成部分。地铁运营的物资管理具有其特殊性:①物资供应时效性强—物资供应要保证及时响应现场, 以保证正常运营;②涉及范围广, 投资大—地铁运营设备系统专业多, 物资供应涉及的范围有车辆、轨道、供电、信号、通信、等十几个系统。

我国城市轨道交通大规模建设是近十年来的事情, 目前在开通运营的城市中, 只有广州、上海、北京等少数城市形成了一定的网络规模, 但这些城市地铁在建设早期对物资仓储及管理考虑不是很充分, 物资管理分散, 造成办公人员和设备重复配置, 资源浪费。广州、上海等城市通过多年运营实践, 对物资分散管理存在的问题进行了研究, 筹划建设新的物资管理体系。

本文结合目前其他城市物资管理经验, 在杭州轨道交通线网建设初期对杭州轨道交通物资管理模式进行研究, 争取为今后运营创造有利条件。

2轨道交通物流管理职能分析

物资管理部门作为轨道交通运营的物资采购、存储、配送中心, 还承担了部分成本控制的重要职能。因此, 物资管理部门是运营生产部门和地铁集团财务部门之间的中间环节, 也是控制运营成本的一个中间环节。从这个角度看物资管理部门应具有相对的独立性。其职能在城市轨道交通体系中的位置如图1所示。

根据前述分析, 结合广州、上海、北京运营过程中物资管理经验, 杭州轨道交通线网物资管理部门应具备以下具体职能:

(1) 负责线网运营生产维修所需设备、材料、备品备件、油料、工器具、办公用品、劳保用品、服装、药品、消防器材、营销活动中的营销用品、宣传海报、宣传资料等物资的采购、仓储、保养、配送发放、调拨、合理使用和综合利用等管理工作。

(2) 采购计划的制定应以线网维修生产计划对各类物资的需求为依据, 采购计划要做到对各种原材料、进口备件及固定资产设备和供货期地准确预测, 以保证生产维修正常进行, 降低成本, 加速资金周转, 提高公司经济效益。

(3) 采购计划的制定应以维修生产计划对各类物资的需求为依据, 采购计划要做到对各种原材料、进口备件及固定资产设备和供货期的准确预测, 以保证生产维修正常进行, 降低成本, 加速资金周转, 提高公司经济效益。

(4) 合理控制各种物质的库存数量。一方面必须保证生产维修所需的正常库存, 也要考虑紧急情况下的生产供给;另一方面, 合理控制库存、进行库存动态调整、减少资金占压, 节约成本。对采购周期短的常规物资, 可按时、按地、按量送到生产车间, 库存量可为零或接近零。

(5) 注重市场资源调查以及市场信息的采集与反馈, 择优选择供货商, 掌握进货批量以及进货间隔, 做好采购决策。

(6) 做好线网维修物资的供应工作, 包括运输、仓库管理、服务质量等。

(7) 负责对已审批的报废物资进行回收处理。对有残值的报废物资进行变卖处理。

3杭州轨道交通物流中心组织架构设置构想

目前广州、上海等城市轨道交通物流管理是分散的、独立的、个体化的, 此种模式在线网建设初期可节省投资, 降低工程难度。但线网成规模后, 原物资管理系统不能适应物资系统作为一个整体, 统一计划、统一控制的发展要求, 需要重新建设物质管理中心, 产生更多浪费。

因此杭州轨道交通线网从建设初期就应考虑地铁物流的配送向集中管理、决策性管理、开放式管理的方向发展, 建立一个对物流进行集中管理、统筹计划、组织和控制的中心, 走物流一体化的道路。

3.1杭州轨道交通物流中心组织架构形式

根据杭州市城市轨道交通建设规划, 2020年规划运营的地铁1、2、3、4、5号线主要技术等级、技术设备和系统模式大致相同, 2020年以后, 6、7、8号线将逐步建设, 6、7、8号线仍然存在与2020年前线路系统模式一致的可能, 最终形成由8条线组成总长约278km的杭州市轨道交通线网 (详见图2) 。线网共设车站154座, 设车辆基地 (含停车场) 12处。

根据上述规划资料, 杭州轨道交通线网体量处于中等水平。此种规模情况下, 杭州轨道交通运营组织构架采用何种形式为好呢?从目前国内外轨道交通运营架构模式看可以采用单一总部架构模式, 也可以采用多个运营总部模式。但目前国内几大城市轨道交通运营方面, 上海轨道交通运营已经从多总部模式向单一总部模式过渡, 广州地铁一直采用单一运营总部模式。杭州轨道交通2020年前只建设5条线, 在量不大的情况下, 从最大限度实现资源共享、节约运营成本角度考虑, 杭州轨道交通线网运营应采用单一总部模式, 在运营公司下设立运营分公司是最合理的, 具体结构可以如图3所示:

在单一运营总部模式下, 为满足杭州地铁线网近远期车辆、供电、机电、通信信号、工建等系统维修作业物资供应的安全、准时、保障、低成本、高效率和高效益, 结合国内地铁运营经验, 在运营公司模式下成立线网性物流中心, 统一管理运营物资, 也是最合适的, 其框架结构可如图4形式考虑:

3.2 物资配送

在上述组织框架结构形式下, 考虑财务体系和资产保证方面, 各需求单位也应减少物资的积压, 提高物资的共享程度, 避免资金浪费和资产失控;同时, 也要充分考虑物资供应的及时, 以及现场服务的有效和迅速。基于上述考虑, 在杭州轨道交通运营物流中心下设置三级物资仓库组成的物资配送系统。①一级仓库设置在物流配送基地, 仓库使用面积较大, 主要储存大、中型、资金占用量大、重要性、周转率低的备品、原材料物质;②二级仓库设置在各线路的维修基地, 仓库面积适中, 基本上以一条线为供应范围, 主要储存中、小型、资金占用量适中, 周转期适中的物资, 供应维修基地日常维修消耗使用;③三级仓库主要存储生产班组日常维护用材料、备件及应急物资。

一级～三级仓库的分布地点, 应根据线网车辆基地布局设置, 一级仓库与综合基地相结合;二级仓库与定修段相结合;三级仓库则考虑分布在相应的车间。三级仓库的管理、设置地点、管理单位, 可以考虑与线网车辆基地建设相结合而分别建设, 可按表1考虑。

3.3 物流中心建设标准

一级～三级仓储库的每一层次的功能、要求、服务对象都是不同的, 在调查研究了广州、上海、北京城市轨道交通运营中物质存储品种、数量后, 结合杭州地铁建设时序及线网规划情况, 对杭州轨道交通各级仓储库的建设规模建议如下:

3.3.1 一级仓库

①设置立体仓储库, 建筑面积约4 000～5 000 m2;仓库高度不应小于7 m。如为多层, 需要配备2t以上的货运电梯。②立体仓库外围应有足够的泊车空间, 并有运输通道, 满足10 m长大型平板车进出及转弯要求, 所有门窗需防盗;③仓库大门应能满足大型货车的进出作业;④仓库地面承载力应能承受15 t以上货车的作业;⑤仓库应配备2 t、5 t叉车各1辆;⑥仓库应配有相应的管理用房;⑦应在适当位置设置材料棚, 面积约1 000 m2;⑧段内应设有材料装卸线, 材料线尾部设置装卸栈台及材料堆卸场地, 面积约1 000 m2;⑨设有独立的危险品库, 面积约200 m2;⑩应设有完整的消防设施, 并符合消防验收规定。

3.3.2 二级仓库

①设置立体仓储库, 建筑面积约3 000m2。②立体仓库外围应有足够的泊车空间, 并有运输通道, 满足10 m长大型平板车进出及转弯要求, 所有门窗需防盗;③仓库大门应能满足大型货车的进出作业;④仓库地面承载力应能承受15 t以上货车的作业;⑤仓库应配备2 t、5 t叉车各1辆;⑥仓库应配有相应的管理用房;⑦应在适当位置设置材料棚, 面积约500 m2;⑧段内应设有材料装卸线, 材料线尾部设置装卸栈台及材料堆卸场地, 面积约500 m2;⑨设有独立的危险品库约200 m2;⑩应设有完整的消防设施, 并符合消防验收规定。

3.3.3 三级仓库

①按需要设置间数;②每间建筑面积50 m2～100 m2;③配备1t叉车1辆;④应设有消防设施, 并符合消防验收规定。

参考文献

[1]中铁二院工程集团有限责任公司.杭州轨道交通线网车辆段 (停车场) 布局规划与资源共享的研究[R].2008.

[2]杭州市轨道交通线网规划 (优化) [R].

轨道交通线网篇8

1 基于GRAP和FUZZY集成的综合评价方法

在模糊综合评价中引入灰色关联分析的方法,将被评判事物的数据序列作为母序列,将其影响因素的数据序列作为子序列,计算各子序列与母序列的关联度,作为系统内各因素之间关联性计量的测度,其值愈大,表明相应的子序列与母序列的关系愈紧密,因此这种关联度在基本意义上与权重是相通的,可以对其做一定的处理来代替模糊评价中的权重,这样既避免了定权过程中的主观因素影响,又能很好的解决系统中的模糊性问题。

1.1 评价指标的无量纲化处理

本文采用极差规格化法对决策矩阵进行规范化,将其变换到区间[0,1]上,最优值为1,最差值为0。记第t个方案的第i项指标为yti,第i项指标的最大值为ymaxi,最小值为ymini,规范化后的指标值为eti[4]。

对于效益型指标,令: $e_{t i} = \frac{y_{t i} - y_{i}^{\min}}{y_{i}^{\max} - y_{i}^{\min}}$ ;

对于成本型指标,令: $e_{t i} = \frac{y_{i}^{\max} - y_{t i}}{y_{i}^{\max} - y_{i}^{\min}}$ 。

对于定性指标[5],可以采用将指标进行分等级后让专家评定的专家咨询法(Delphi法),也可以采用专家咨询法与集值统计法相结合的方法进行定量。

1.2 基于灰色关联度的权重确定[3]

1.2.1 母序列与子序列的选定

按照各个评价因素的最优值选定一个理想方案作为母序列,记为{x $_{t}^{(0)}$ (0)},t=1,2,…,n。待评价的各个方案为子序列,考虑有m个子因素(已经经过无量纲化的处理),记为{x $_{t}^{(0)}$ (i)},t=1,2,…,n。

1.2.2 计算子序列与母序列之间的关联度

计算出各子因素与母因素之间的绝对差值及其极值:

其中,i=1,2,…,m;t=1,2,…,n。

利用下式计算出各子序列与母序列之间的关联度:

$r_{i, 0} = \frac{1}{n} \sum_{t = 1}^{n} \frac{Δ_{\min} + k Δ_{\max}}{Δ_{i} (i, 0) + k Δ_{\max}}$ 。

其中,i=1,2,…,m;k∈(0.1,1),一般取0.5。由此可见,关联度是一个有界的数值,其取值范围在0.1～1之间,愈接近于1表明子因素对主因素的影响愈大,反之亦然。

1.2.3 由关联度向权重的转换

对关联度进行归一化处理,得权重集: $\tilde{A} = {a_{1}, a_{2}, \dots, a_{m}}$ ,其中, $a_{i} = r (i, 0) / \sum_{i = 1}^{m} r (i, 0), i = 1, 2, \dots, m$ 。

1.3 确定模糊关系矩阵,进行模糊综合评判

1)确定评语集。

对各因素的无量纲化指标值的区间进行模糊语言变量划分V={v1,v2,…,vl},模糊划分的语言变量个数决定了最大可能的规则个数。

2)进行单因素评判,得到单因素评判集R。

对各个语言变量建立各自的模糊隶属度函数,分别对评判对象的全体因素计算隶属度函数值rml,由此构成单因素评判集合R,即一个评价对象的模糊关系矩阵R。其中隶属度值的确定在模糊综合评价中非常关键,确定隶属度值通常采用的是专家咨询法或主观评测法,但这两种方法都不可避免的会给整个评价结果带来人为色彩,在一定程度上影响了评价的精度。本文将对0～1的区间上划分为5个变量,构成评语集:V={很差,差,一般,好,很好},采用三角形隶属度函数,计算出每个方案各个指标值隶属于模糊语言变量的程度。

3)进行模糊合成,做出决策。

选择合适的模糊算子,将各方案的模糊关系矩阵R与指标权重集A合成得到各被评对象的模糊综合评价结果向量B,即模糊综合评价向量B=A⨂R={b1,b2,…,bl}。其中,运算“⨂”在因素个数大于4个时,通常采用普通矩阵乘法运算。对得到的每一个方案的模糊综合评价向量B,均可以通过最大隶属度原则、加权平均原则或模糊向量单值化原则来确定被评方案的优劣等级,最终优选出最佳方案。

2 实例分析

本文选取文献[2]中西安市城市轨道交通线网规划的实例,并对评价指标进行适当的调整,采用基于灰色和模糊理论集成的方法进行环境影响综合评价。

2.1 各方案指标值的无量纲化处理

按照上述方法,将各个方案的指标值分别进行无量纲化处理,处理结果见表1。

2.2 基于灰色关联度的指标权重确定

由上述无量纲化数据,理想方案的指标集取:

计算得到的关联系数矩阵为:

$ξ_{16 \times 4} = {\begin{matrix} 0.333 & 0.362 & 1 & 0.345 \\ 0.333 & 0.407 & 1 & 0.355 \\ 0.625 & 0.333 & 0.556 & 1 \\ 0.893 & 0.735 & 0.333 & 0.333 \\ 0.532 & 0.820 & 0.333 & 1 \\ 0.427 & 0.333 & 0.391 & 1 \\ 0.820 & 1 & 0.333 & 0.658 \\ 0.333 & 0.333 & 0.333 & 1 \\ 0.379 & 0.388 & 0.333 & 1 \\ 0.806 & 0.333 & 0.446 & 1 \\ 0.910 & 0.476 & 0.333 & 1 \\ 1 & 0.5 & 0.333 & 1 \\ 0.833 & 1 & 0.333 & 0.658 \\ 0.333 & 0.450 & 1 & 0.355 \\ 0.667 & 0.333 & 0.581 & 1 \\ 0.658 & 0.333 & 0.588 & 1 \end{matrix}}$

由此得到关联度矩阵为:

$\tilde{ξ}_{16 \times 1} = {0.510 0.524 0.628 0.74 0.671 0.538 0.703 0.5 0.525 0.647 0.68 0.708 0.706 0.535 0.645 0.645}$ ,对关联度矩阵进行归一化处理后,各因素的权重集为:

$\tilde{A} = [0.052 0.053 0.063 0.075 0.068 0.054 0.071 0.05 0.053 0.065 0.069 0.071 0.071 0.054 0.065 0.065]$ ,由上述三角形隶属度函数可以得到每个方案对应的单因素隶属度矩阵R,如Ⅰ方案的隶属度矩阵为:

$R_{16 \times 5}^{(1)} = {\begin{matrix} 1 & 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & 0 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0.5 & 0.5 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0.3 & 0.7 \\ 0 & 0.2 & 0.8 & 0 & 0 \\ 0.35 & 0.65 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0.55 & 0.45 \\ 1 & 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & 0 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0.6 & 0.4 \\ 0 & 0 & 0 & 0.25 & 0.75 \\ 0 & 0 & 0 & 0 & 1 \\ 0 & 0 & 0 & 0.5 & 0.5 \\ 1 & 0 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0.25 & 0.75 & 0 \\ 0 & 0 & 0.3 & 0.7 & 0 \end{matrix}}$

同理可得到另外三个方案的隶属度值矩阵。

2.3 模糊合成

选择普通矩阵的乘法为模糊算子,进行模糊矩阵的合成运算,得到各方案的模糊综合评价向量B。如,B1=A·R(1)T={0.281 0.049 0.122 0.280 0.269},同理可得到其他方案的模糊综合评价向量,B2={0.500 0.110 0.087 0.122 0.180};B3={0.584 0.064 0.164 0.029 0.158};B4={0.158 0 0.043 0.100 0.699}。对于模糊合成的各方案的评价向量,采用模糊向量单值化处理,即给很差、差、一般、好、很好5个语言变量分别赋以分值1,2,3,4,5,组成矩阵V={1 2 3 4 5},由综合评判值Z=B·VT,可以分别得到四个方案的综合评判值:Z1=3.207;Z2=2.371;Z3=2.114;Z4=4.182,因此方案排序的结果为:Ⅳ>Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ。

3 结语

1)与文献[2]中采用单一灰色评价模型的计算结果相比,本文的计算结果包含的信息量更为丰富,各方案的综合评判值之间差异性更明显,更易于优选出合理方案。2)本文采用的综合评价模型在模糊综合评价中引入灰色关联度模型,指标定权时充分利用了已有的定量化数据,尽可能的降低了评价过程中的主观因素的影响,提高了整个评价结果的可靠程度。计算结果表明,这种集成模型在评价城市轨道交通线网环境影响这类同时具有灰色性和模糊性的问题时,能够充分发挥两种评价方法的优势,各取所长,且定量化程度高,计算简单,具有更强的实用性。

摘要：为提高城市轨道交通线网规划环境影响评价的可信度,构建出一种基于灰色关联分析法(GRAP)和模糊综合评价法(FUZZY)集成的评价模型,并将此模型应用在实例中,评选出最佳方案,结果表明该评价模型可靠性更高,更具实用价值。

关键词：城市轨道交通,灰色关联分析法,模糊综合评价法,环境影响

参考文献

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[3]杜栋,庞庆华,吴炎.现代综合评价方法与案例精选[M].北京:清华大学出版社,2008:198-203.

[4]冉茂平,吴小萍.基于灰色关联系数法的铁路建设项目社会经济环境影响评价[J].水土保持研究,2006,13(1):173-175.

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轨道交通线网篇9

本文对河谷型城市轨道交通线网规划方案采用DEA/AHP方法做综合性评价,评价的目的在于阐明整个规划方案的性能,度量不同的相对价值,为线网规划和决策提供科学的判断依据。

1 指标体系的建立

本着实用性、非重叠性、可行性的原则,建立河谷型城市轨道交通线网规划方案输入输出评价指标体系,初步确立指标的综合评价递阶层次结构,如表1所示。

2 DEA/AHP方法概述

2.1 DEA法简述

数据包络分析(Data Envelopment Analysis,DEA) 是由著名的运筹学家Chames .A. 和Cooper W.W. 等人提出的以相对效率概念为基础,用于评价具有相同类型的多投入、多产出的决策单元(Decision Making Unit,DMU) 是否技术有效的一种非参数统计方法。该方法的特点是在输入和输出的观察数据的基础上,采用变化权对决策单元进行评价。由于DEA 方法不需要预先估计参数,在避免主观因素和简化运算、减少误差等方面有着不可低估的优越性。

最常用的C2R模型可以用下面的线性规划模型表示:

$\begin{array}{l} E_{j 0} = \max \sum_{r = 1}^{s} u_{r} y_{r j 0} . \\ {\begin{cases} \sum_{i = 1}^{m} v_{i} x_{i j} - \sum_{r = 1}^{s} u_{r} y_{r j} \geq 0 j = 1, 2, \dots, n; \\ \sum_{i = 1}^{m} v_{i} x_{i j 0} = 1; \\ u_{r} \geq 0, u_{i} \geq 0; r = 1, 2, \dots, s; j = 1, 2, \dots, n . \end{cases} \end{array}$

式中:xij为第j个DMU在第i项的输入量,yrj为第j个DMU在第r项的输入值,ur为第r个输出项的权值,vi为第i个输出项的权值,Ej为第j个决策单元的相对有效值。

DEA简单地将被评价单元分为两类:有效和非有效,非有效可以按其值的大小排序,而有效却无法区分其优劣,因此,不能按同一尺度将所有的评价单元排序。

2.2 AHP法简述

层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)是美国运筹学家T.L.Saaty 教授于上世纪70年代初期提出的一种简便、灵活而又实用的多准则决策方法。根据主观判断计算一系列备选方案的相对重要程度,通过决策者为每一水平和子水平提供的主观两两相对重要性的判断,为每一单元创立成对比较阵。先通过计算比较阵的特征向量得到同层次各元素的相对重要性,从而得到各备选方案的排序值。

层次分析法的优点在于对人们的思维过程进行加工整理,提出一套系统分析问题的方法,为科学管理和决策提供较有说服力的依据。缺点主要表现在:它在很大程度上依赖于人们的经验,主观因素的影响很大,至多只能排除思维过程中的严重非一致性,却无法排除决策者个人可能存在的严重片面性;比较、判断过程较为粗糙,不能用于精度要求较高的决策问题。

2.3 DEA/AHP 综合评价法

DEA/AHP综合评价法克服DEA法和AHP法的缺点,将评价过程分为两步。

1)运用DEA方法对每一对决策单元进行有效性分析。

每一次忽略其他决策单元,只考虑两个决策单元。创建由DEA方法构造的,根据实际的多输入多输出指标计算得来的客观效率比值组成的比较矩阵。

2)在第一步计算基础上,应用单一水平的AHP方法,计算所有的决策单元的全排序值。

2.3.1 用DEA构造比较矩阵

假设有n个决策单元,每个决策单元具有m个输入指标和s个输出指标。xij代表第j个决策单元在第i项的输入量;yrj代表第j个决策单元的第r项输出值。任意选出两个决策单元1和2 (不失一般性)进行举例,按照DEA方法计算两个决策单元的有效值,E12和E21分别为线性规划问题LP1和线性规划问题LP2目标函数的最优解。

$\begin{array}{l} E_{12} = \max \sum_{r = 1}^{s} u_{r} y_{r 1} . \\ L Ρ_{1} : {\begin{cases} \sum_{i = 1}^{s} v_{i} x_{i j} - \sum_{r = 1}^{s} u_{r} y_{r j} \geq 0 j = 1, 2; \\ \sum_{i = 1}^{m} v_{i} x_{i 1} = 1; \\ u_{r} \geq 0, v_{i} \geq 0; r = 1, 2; i = 1, 2, \dots, m . \end{cases} \\ E_{21} = \max \sum_{r = 1}^{s} u_{r} y_{r 2} . \\ L Ρ_{2} : {\begin{cases} \sum_{i = 1}^{m} v_{i} x_{i j} - \sum_{r = 1}^{s} u_{r} y_{r j} \geq 0 j = 1, 2; \\ \sum_{i = 1}^{m} v_{i} x_{i 2} = 1; \\ u_{r} \geq 0, v_{i} \geq 0; r = 1, 2 i = 1, 2, \dots, m . \end{cases} \end{array}$

可以计算出E12和E21的值, 构造AHP判断矩阵,有如下两种情况:

第一,如果E12=E21=1,则判断矩阵a12=a21=1;

第二, 如果E12、E21 中有一个小于1,设E12<1,则 $a_{12} = E_{12} ‚ a_{21} = \frac{1}{a_{12}}$ 。

所有aii=1,因此,判断矩阵中的所有元素都可以求出。

2.3.2 用AHP排序

第二阶段, 根据在上一步骤中由DEA法求得的两两比较判断矩阵A=[aij],运用层次分析法解出最大的特征值和相应的特征向量。AHP只有一层,所以排列在j位的特征向量也就反映了第j个决策单元的优先度。

3 线网规划方案评价

某河谷型城市轨道交通线网有三个规划方案,各方案指标如表2所示,对这3个方案用上述方法做评价。

3.1 用DEA构造比较矩阵

表2中线网规划与换乘系数是输入性指标,在一定条件下越小越好,其他均为输出性指标,越大越好。

以方案一和方案二为例,用DEA的方法解出AHP的判断矩阵值:

maxE12=40u1+608.5u2+114.6u3+50u4+0.68u5+0.65u6.

$\begin{array}{l} L Ρ_{1} : {\begin{cases} 190.5 v_{1} + 1.28 v_{2} - 40 u_{1} - 608.5 u_{2} - 114.6 u_{3} - 50 u_{4} - 0.68 u_{5} - 0.65 u_{6} \geq 0; \\ 182.3 v_{1} + 1.15 v_{2} - 41 u_{1} - 605.5 u_{2} - 125.5 u_{3} - 51 u_{4} - 0.75 u_{5} - 0.75 u_{6} \geq 0; \\ 190.5 v_{1} + 1.28 v_{2} = 1; \\ v_{1}, v_{2} \geq 0 u_{i} \geq 0 i = 1, 2, \dots, 6 . \end{cases} \\ \max E_{12} = 41 u_{1} + 605.5 u_{2} + 125.5 u_{3} + 51 u_{4} + 0.75 u_{5} + 0.75 u_{6} . \end{array}$

LP1:

${\begin{cases} 190.5 v_{1} + 1.28 v_{2} - 40 u_{1} - 608.5 u_{2} - 114.6 u_{3} - 50 u_{4} - 0.68 u_{5} - 0.65 u_{6} \geq 0; \\ 182.3 v_{1} + 1.15 v_{2} - 41 u_{1} - 605.5 u_{2} - 125.5 u_{3} - 51 u_{4} - 0.75 u_{5} - 0.75 u_{6} \geq 0; \\ 182.3 v_{1} + 1.15 v_{2} = 1; \\ v_{1}, v_{2} \geq 0 u_{i} \geq 0 i = 1, 2, \dots, 6 . \end{cases}$

应用Lingo计算出E12和E21经过计算得E12=0.749 7,E21=1,所以, $a_{12} = E_{12} = 0.749 7 ‚ a_{21} = \frac{1}{a_{12}} = 1.333 9$ 。

同理,计算出其它值,得出下列矩阵:

3.2 用AHP排序

应用AHP的计算方法,计算出如下结果:

特征向量 $\bar{W} = [0.902 5, 0.953 8, 1.155 6]^{Τ}$ ;

最大特征根λmax=3.070 1;

一次性指标 $C Ι = \frac{λ_{\max} - n}{n - 1} = \frac{3.070 7 - 3}{3 - 1} =$

0.035 1;

查表得随即一致性指标RI=0.58;

随机一致性比率 $C R = \frac{C Ι}{R Ι} = 0.060 5 < 0.10$ 。

由上述数值可得,该矩阵具有满意的一致性。由上述理论分析和计算得到的特征向量可知,该河谷型城市轨道交通线网规划方案三最优,次之是方案二,方案一最差。

4 结束语

在前人的研究基础上,综合考虑河谷型城市轨道交通线网评价的特点,建立评价体系,采用DEA/AHP评价方法,给出求解模型和求解过程,将该方法应用到具体的河谷型城市中,对该河谷型城市的轨道交通线网的3个规划方案评价,得出优劣次序,具有一定的实用价值。

参考文献

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轨道交通线网篇10

门禁系统将智能卡技术、计算机控制技术与电子门锁有机结合,用智能卡替代钥匙,配合计算机可实现对智能化门禁控制和管理功能。北京、上海、广州、深圳、成都等大中型城市轨道交通均采用了门禁系统,但皆为单线管理模式,缺少一个综合管理平台将各条线路的门禁运行状态、故障/报警信息、权限设置等进行汇总,当中央管理人员需要对系统人员权限修改时要到各个控制中心设置门禁系统权限。各条线路采用不同的门禁系统软件,设计思路以及操作均不相同,导致实施难度大、数据基础输入频繁、维护工作量大。考虑到未来许多条线路面临同样的问题,建立统一的门禁系统管理中心,统一的数据中心,统一的授权中心,各线路门禁管理人员协同办公尤为迫切和重要。

目前上海、广州等城市均对其轨道交通门禁系统进行改造升级,建立统一线网授权管理平台。各新建轨道交通城市则建议先期直接规划及建设门禁线网授权管理平台,以避免后期设备及系统改造。

1 门禁系统结构

轨道交通门禁系统包括线网授权系统、线路中央级系统、车站级系统和就地级4层架构,如图1所示。

宁波市轨道交通门禁管理系统线网授权管理平台设置于指挥控制中心,负责对各条地铁线路的门禁系统进行统一的管理,包括对门禁系统设备的查询、数据保存、人员出入信息的查询、人员的授权等。

门禁系统线网授权管理平台主要由集控服务器、存储设备、集控管理工作站、集控授权工作站、发卡机、打印机、通信设备、UPS等硬件设备和平台软件、数据库软件、接口开发软件组成。

2 线网授权管理平台功能

线网授权管理平台负责对整个宁波轨道交通线路的门禁系统进行授权、监控、管理,能实现对各条线所有门禁系统设备状态的监视功能,满足系统运作、授权、设备监控、数据库管理、维修管理及系统数据的集中采集、统计、保存、查询等的需要。

(1)网上审批功能。平台软件具有网上审批和各条线路OCC网上申报功能。在各线员工入职、离职、岗位调动等情况下,各线OCC的控制中心可通过网络将本线员工卡的权限发放、变更、撤销等请求向集控中心申报,由集控中心管理员审批确认后生效,并将变更的信息保存到服务器中。

(2)数据库管理:能够实现集控中心、各线OCC、车站级多级数据库管理。

(3)操作员管理:利用不同的操作密码,实现集控系统中不同级别的操作权限管理。并可将所有操作记录下来,以备检查、防止未经审查或其他人员使用,影响系统的功能。

(4)权限管理:进行授权管理,设置员工信息,包括姓名、性别、工作证卡号、卡内号、工种、职务、员工票的安全级别、授权进入的区域、密码等。具有制卡模板功能,可对持卡人的卡证进行设计,并具有打印输出功能。

(5)电子地图功能:系统有地图编辑功能,每个用户都可以编辑各自的区域平面图。在地图上可显示每条地铁线路的门禁系统运营状况,实时监视每条地铁线路所有门的开闭状态,实现非正常报警(包括实时记录开启门号、过往卡号及人员姓名、读卡和通行状态、门开关状态等),当发生报警事件时,平面图会直观地显示报警区域。

(6)进出事件查询:系统可储存线网线路所有的进出记录、状态记录,并且进出事件可以随时进行查询打印,查询方法直观易操作,根据用户需要实现多条件组合、全方面查找。

(7)报表功能:具有各种形式的报表查询功能,可按门、人员或时间段查询通行记录;并以相同的条件查询报警事件及所有事件;可查询不同权限卡片发放情况;采用开放式的数据库接口,保证系统数据的管理和分布操作,具有数据备份与数据恢复功能。

(8)数据倒入功能:具有外部数据库倒入功能,能将来自于人事部或其他系统的员工卡资料转化为门禁持卡人信息。

(9)时钟同步功能:能够接受通信系统的时钟信号并进行时钟同步,保证整个系统的时钟与其他系统保持一致。

(10)实时远程监控:对线网内各线路任意车站级设备进行监控。

(11)人员跟踪功能:实时检测每位维护人员所在的位置,使得调度人员在收到维修请求时能够及时安排距离事发地点最近的维护人员赶赴现场,很大程度上提高了工作效率。该功能可以以个人或组的形式跟踪所有组员,并可对某个维护人员设置超时报警功能。

3 数据传输流程

数据传输流程如图2所示。各个线路OCC ACS服务器接受车站门禁设备的运行状态数据,并将该数据上传给网授权管理平台ACS服务器,保证系统数据库的实时统一性。各条线路OCC管理工作站负责对本线路全线各站ACS设备监控管理,并将修改的信息上传给OCC ACS服务器,由OCC ACS服务器通过骨干网上传给线网授权管理平台服务器,保证中心服务器数据库内的人员授权信息与各条线路信息保持一致。

4 结语

随着城市轨道交通的不断发展,地铁线路的不断增加,客户不再满足于一堆信息相互孤立的门禁系统,需要的是可将各条线路门禁系统的数据信息整合到一起的门禁系统线网授权管理平台,用户可在该软件上完成对城市中所有地铁线路门禁系统的配置、监控、维护、查询、授权管理等操作。因此,门禁系统集控管理平台软件必将成为门禁系统在轨道交通应用中的必然趋势。

参考文献

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