城市轨道交通应急接驳公交疏散预案研究

发布时间：2020-07-05 03:22

【摘要】：城市规模的扩大以及人们出行距离的增加,让人们对轨道交通的依赖度越来越高,通勤高峰期,有大量的乘客选择轨道交通作为他们的出行方式。然而,在某些突发事件下,轨道交通也可能会发生中断,此时不仅会造成乘客的大量出行延误,短时间内大量乘客聚集在轨道交通站内部,增加了踩踏事故等发生的概率。因此,利用接驳公交疏散滞留乘客成为目前疏散类问题的研究热点,对公共安全以及突发事件下,乘客延误事件的降低和经济损失的减少都有着重要的意义。首先,对突发事件下,应急接驳公交的乘客的选择行为进行研究。当突发事件下,城市轨道交通发生中断时,乘客的可选择替代交通方式包括普通公交、接驳公交、出租车或网约车等。那么明确乘客在什么样的情况下会选择接驳公交,会对其后应急接驳公交疏散需求的确定有着重要意义。研究过程中运用了问卷调查的方法,预设了由不同出行距离和不同轨道交通中断时间的四种预设情境,通过分析问卷调查的结果,得出了乘客的选择行为模式。其次,运用了排队论的相关思想确定应急接驳公交的启动阈值。应急接驳公交的启动应与轨道交通停运后,对乘客的影响程度有关。目前国内关于这方面的研究较为单一,仅用停运时间作为启动应急接驳公交的依据。事实上,如果处于通勤的高峰期,人流会短时内迅速集聚,此时若不能及时启动应急接驳公交,可能会导致严重的后果。本文参考排队论的相关思想,将轨道交通看做排队有长度限制的服务系统,轨道交通站看做服务台,将顾客按照乘客的来源分为换乘乘客、普通乘客和轨道交通乘客,按照他们的到达分布求出乘客来源的到达率,按乘客的选择行为分为滞留轨道交通站和离开轨道交通站的,并求出离去率,同时以轨道交通站台的面积为依据定义轨道交通站台的容量,根据到达率、离去率以及站台的容量,通过定量计算求出应急接驳公交的启动阈值。随后,对应急接驳公交的疏散预案进行分析研究,主要可以分为以下几个部分:首先,在乘客选择行为的基础上,结合该站点的乘客组成,分析计算出该站点的应急接驳公交疏散需求。同时,由于应急接驳公交在停运的站点间循环行驶,因此可从一来一回间计算出单向的疏散需求,取两个方向的最大值作为总体的疏散需求。其次,运用了改进的Dijkstra算法求解出最短的疏散路径。也就是运用了Webster模型计算交叉口的延误,并将交叉口的延误作为节点的权值,将路网抽象成节点与边皆有权值的网络图,并根据Dijkstra算法进行计算,求出最短的疏散路径。然后,在上述研究基础上,根据乘客到达和离去率,结合应急接驳公交的发车特点,提出乘客等待时间延误的定量计算方法,并通过对现有应急设施选址进行研究,对现有的几个经典模型进行分析与比较,最终提出使用P-中值模型作为应急接驳公交的蓄车点选址模型,同时运用乘客等待时间延误计算方法,将计算出的延误时间作为选址方案的目标函数值依据,并基于此对选址方案进行决策。最后,分平峰时段和高峰时段,分别对应急接驳公交的调配方案进行分析。平峰时段时,应急接驳公交的调配方案不需考虑对原有公共交通网络的影响,因此可根据应急接驳公交在中断站点间运行一周的时间与中断时间的比较,提出理想的公交调配方案;高峰时段时,也可参考平峰时段的公交调配方案计算方法,求出调配方案的上限值,同时将作为应急接驳公交车来源的原有公交线路纳入分析的范畴,计算出其在不同的调配方案下而产生的额外延误,同时也对不同调配方案下的轨道交通滞留乘客的延误进行计算,并将这二者赋予一定的权值,通过权值的大小表示对着二者利益的权衡,并提出了求解出最优解的算法。最后,以某些省市的轨道交通系统作为案例,运用上述方法,分析计算了轨道交通站应急接驳公交的启动阈值、疏散需求、疏散路径、应急接驳公交的蓄车点选址方案以及平峰、高峰情况下的应急接驳公交调配方案。研究表明研究成果可以帮助确定城市轨道交通应急接驳公交的疏散预案,具有一定的可行性和科学性。
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U491.17;U293.5
【图文】：

示意图,接驳,中断事件,线路

调整方案主要包括以下四个方面：1）列车编组方案；2）列车交路方案；3）列车停站方案；4）行车调度计划。2.2.2 公交应急联动策略（1）调整线路城市公共交通系统的最重要的两大组成部分就是城市轨道交通、地面常规公交。并且轨道交通和公交有着不同的运营特点和技术优势，因此在平时的城市交通运输系统中承担着不同的客流运输任务[40]。在建立轨道交通系统的同时，轨道交通与常规公交之间协调的协调与接驳也是需要考虑的重要目标。城市轨道交通发生突发中断时，可适当考虑运用轨道交通站点周边的接驳公交线路以及部分与轨道交通运行走向基本一致的公交线路来作为轨道交通的短时替代[41]。1）当轨道交通常规接驳站点（或常规接驳站点所在线路）突发中断时，如果常规接驳线路有剩余运力，可令常规接驳线路对轨道交通的运输作用做部分替代。具体就是调整常规接驳的线路，让它延伸至中断区间的两端，运行的线路可参考轨道交通的运行线路。具体如图 2.2 所示。

示意图,公交线路,轨道交通线路,示意图

第二章轨道交通突发事件下乘客出行行为研究2）当轨道交通突发中断线路区间与原有公交线路部分区间走向一致时，如果该线路运力充足，可参照上述常规接驳的做法，通过缩短该公交线路的发车间隔，适当调整公交线路走向，令其作为可暂时替代轨道交通运行线路的公交车，可根据实际情况加开停运区间内的公交车[42]，具体如图 2.3 所示。

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