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2021年第34卷第1期文章目次

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    • 1  努力开创都市圈轨道交通协同创新发展新局面
    施仲衡
    2021, 34(1):1-4.
    [摘要](71) [HTML](0) [PDF 473.71 K](450)
    摘要:
    关于培育发展现代化都市圈的指导意见》(发改规划〔2019〕328号)、《关于推动都市圈市域(郊)铁路加快发展意见的通知》(国办函〔2020〕116号)等政策文件的相继发布，使我国都市圈现代化发展进入快车道，与此同时，也为都市圈轨道交通协同发展带来新的机遇。在“十四五”开局之年，统筹干线铁路网、城际铁路网、市域(郊)铁路网和城市轨道交通网的“四网融合”，坚持多网多制式协调发展，创新城市轨道交通协同发展理念，谋划都市圈轨道交通协同发展的重点任务，推动城市轨道交通行业高质量发展，努力开创都市圈轨道交通协同创新发展新局面。
    2  2020年世界城市轨道交通运营统计与分析综述
    韩宝明，杨智轩，余怡然，钱 蕾，陈佳豪，冉江亮，孙亚洁，习 喆，鲁 放
    2021, 34(1):5-11.
    [摘要](1230) [HTML](0) [PDF 1.04 M](1962)
    摘要:
    参考国际上较为通行的分类标准，将城市轨道交通分为地铁、轻轨和有轨电车三大类，对世界城轨交通运营现状进行统计。分析表明：截至2020年底，全球有77个国家和地区的538座城市开通了城市轨道交通系统，总里程超过33?346 km，其中地铁、轻轨、有轨电车各占53%、5%和42%。截至2020年12月31日，我国内地累计有45座城市开通运营轨道交通，运营里程达7?978.19km。2019年，全球地铁和轻轨累计运送乘客超707亿人次，平均负荷强度1.03万人次/(d·km)，其中中国(含港澳台)城轨交通客流超过264亿人次。中国城市轨道交通持续稳步发展，线网规模和客流规模继续居全球第一，以有轨电车为代表的多制式轨道交通得到一定程度的发展，但仍有较大的发展空间。对国内外的有轨电车发展经验进行介绍，以期助力中国有轨电车行业的发展与交通强国的建设。
    3  2020年中国内地城轨交通线路概况
    侯秀芳，梅建萍，左 超
    2021, 34(1):12-17.
    [摘要](359) [HTML](0) [PDF 625.38 K](1516)
    摘要:
    截至2020年末，中国内地共45座城市开通城轨交通运营线路7?978.19 km，2020年当年新增运营线路长度1?241.99 km；“十三五”5年间，中国内地城轨交通新增运营线路长度总计达4?360 km，年均新开运营线路872?km。2020年，8座城市的新一轮建设规划(或规划方案调整)获批公示，获批项目涉及新增城轨交通线路长度共587.95 km，新增投资额共4?709.86亿元；“十三五”5年间，由国家发展改革委批复已获公示的新一轮城轨交通建设规划或建设规划调整方案中涉及新增规划线路长度总计4?001.74 km，新增计划投资额总计29?781.91亿元。
    4  城轨线网规划中对铁路公交化功能定位的思考
    张 杰
    2021, 34(1):18-21.
    [摘要](101) [HTML](0) [PDF 1.35 M](140)
    摘要:
    利用铁路为城市提供公交化客运服务一直是很多城市的想法，2017年6月20日国家发展改革委发布《关于促进市域(郊)铁路发展的指导意见》，提出大力发展市域(郊)铁路，更从国家部委层面对此提出新的要求。从城市轨道交通规划角度出发，提出铁路公交化选择中应从分析交通需求特征和供给服务水平入手，明确铁路公交化项目在城市轨道交通全网中的功能定位，从时间、空间、发展预期3个维度，统筹分析铁路公交化能不能利用、怎么利用、能利用多久，从而在规划层面保证铁路公交化的可持续发展。
    5  城市轨道交通超长线路统计分析及思考
    魏建强，周虎利
    2021, 34(1):22-28.
    [摘要](47) [HTML](0) [PDF 587.46 K](90)
    摘要:
    轨道交通在发展过程中出现大量的超长线路，各省市在规划建设中也存在着诸多问题。通过对现有文献进行梳理，总结影响线路长度的主要因素，包括城市规划与城市形态、客流效益、经济效益和社会效益、时间和速度目标值、系统制式与运营组织及线路直达性等，确定超长线路的长度范围；在此基础上，统计国内城市轨道交通超长线路，对其特点进行分析；针对其特点提出几点思考，包括超长线路出现的客观原因及国内超长线路规划建设可吸取的经验等，以期为同类城市轨道交通规划与设计提供借鉴。
    6  基于大数据分析的桥梁健康状况评价
    赵义龙，王少钦，曹明盛，李宇杰
    2021, 34(1):29-36.
    [摘要](56) [HTML](0) [PDF 2.76 M](105)
    摘要:
    为确保北京地铁线路桥梁结构的安全性，在地铁5号线部分桥梁上安装实时监测系统；对采集到的梁体应力、位移、挠度及裂缝宽度等数据进行分析，确定温度是影响各监测指标的主要因素，温度与各监测指标线性相关，并得到桥梁各评价指标随温度变化的动态预警阈值。通过仿真计算与实测数据对比，验证各监测指标主要受温度影响，受车辆荷载的影响相对较小。提出由单项评估和综合评估两部分组成的桥梁健康状况评价系统框架，并实现系统的开发与调试。该系统目前基本满足北京地铁桥梁监测需求，且具有实时性强、病变部位定位准确等诸多优点。
    7  多元数据在北京轨道交通线网规划中的应用
    方恒堃
    2021, 34(1):37-44.
    [摘要](61) [HTML](0) [PDF 8.20 M](136)
    摘要:
    随着城市轨道交通的发展，越来越多的难题显现出来，多元数据分析模型可为轨道交通线网规划提供定量技术手段。首先，介绍北京轨道交通多元数据库的构建，主要包括地铁AFC刷卡数据、手机信令数据、公交IC卡数据和浮动车数据等；其次，从地铁车站进出站客流特征、地铁车站换乘客流特征和线路断面客流特征三方面，阐述轨道交通现状客流特征；最后，以具体线路为例，对该线路的运营现状和线上重点车站存在的问题进行分析，并提出优化建议，展现多元数据在北京轨道交通线网规划中的应用。
    8  杭州地铁换乘站人员疏散潜在障碍实测研究
    郁奇涛，刘冬梅，葛泽强
    2021, 34(1):45-51.
    [摘要](46) [HTML](0) [PDF 3.67 M](149)
    摘要:
    分析杭州地铁换乘站凤起路与火车东站站点已经存在和可能存在的客流拥堵情况，设计现场观测布点方案，通过对闸口、换乘通道、扶梯口等节点处乘客行为特征关键数据的现场视频采集和观测统计，定量地给出地铁凤起路换乘站点的安全隐患：约19%低头看手机的乘客会降低客流速度，并会造成拥堵或诱发潜在安全风险；仅16.4%的乘客自愿走扶梯，大量乘客选择乘扶梯，导致从1号线换乘2号线的站厅扶梯处客流大量拥挤。地铁站内一些空间位置设置不合理的附属设施，在一定程度上阻碍客流交会，在客流高峰期会加剧站台客流堵塞程度。基于地铁站内客流路径及拥堵区域分布，挖掘出潜在的建筑结构、设备、导向标识等疏散障碍和安全隐患节点，并提出相应的疏解优化建议。研究结果能够为杭州地铁安全运营优化升级提供可参考的数据基础。
    9  智慧城轨自动售检票系统的技术发展趋势
    杨承东，刘 洋
    2021, 34(1):52-56.
    [摘要](35) [HTML](0) [PDF 526.02 K](89)
    摘要:
    针对自动售检票(AFC)系统建设存在标准各异、互通性差等问题，通过分析新形势下的AFC系统需求，从精简化系统架构、交易数据实时上传、票卡虚拟化、支付多元化、安检票检一体化、乘车实名制化、互联互通等多个方面，提出AFC系统的技术发展趋势，为智慧城轨AFC系统的发展、建设和运营提供参考。
    10  城市轨道交通车站闸机通过能力影响因素研究
    耿一凡，陈宽民，马超群，孙杏芳
    2021, 34(1):57-62.
    [摘要](85) [HTML](0) [PDF 590.12 K](251)
    摘要:
    为研究地铁站闸机使用不均衡对闸机通过能力的影响，以西安地铁2号线刷卡数据与车站周边土地利用结构为基础，对地铁车站乘客的闸机选择行为进行研究，使用最优尺度回归模型，定量分析影响闸机通过能力的因素。结果显示，闸机布置方向、用户数量、闸机编组数量、车站周边用地属性对闸机通过能力有显著影响。平均修正系数，平行式闸机组比垂直式闸机组高0.301；随着编组数量增加，闸机组通过能力折损程度呈现阶梯式上升；垂直式闸机组通过能力，对外交通枢纽、居住区、开发区车站明显高于商业区、混合区车站。据此给出不同情况下闸机组通过能力的修正系数及计算公式，并提出闸机布置建议供新线站厅建设参考。
    11  地铁复合式屏蔽门系统火灾特性分析
    陈青云，朱咏辉
    2021, 34(1):63-67.
    [摘要](29) [HTML](0) [PDF 520.20 K](83)
    摘要:
    复合式屏蔽门系统是在全封闭屏蔽门的上方安装组合式电动风阀，并接入车站机电控制系统。当站台发生火灾时，该系统可根据火灾发生在站台端部还是站台中部，有针对性地启动不同火灾模式，既能解决传统站台排烟方案对新规范的适应性问题，也能有效解决一直以来站台中部楼扶梯口排烟困难的问题。通过各地不同类型的车站实测得出，排烟效果较为理想，可以供其他城市借鉴。
    12  客流饱和条件下轨道交通网络动态可达性分析
    李 伟，莫义弘，罗 钦
    2021, 34(1):68-73.
    [摘要](34) [HTML](0) [PDF 4.48 M](105)
    摘要:
    轨道交通客流的日益增长使乘客在网络上的出行可达性受到影响，当轨道交通处于客流饱和时乘客存在无法上车而被迫留乘的可能性。为分析轨道交通网络可达性的动态变化特征，建立考虑客流饱和条件下的轨道交通网络动态可达性的评价模型；模型以轨道交通网络拓扑结果作为可达性的空间特性，以列车运行计划作为其时间特性。在深圳轨道交通网络上进行案例分析，通过网络客流和列车运行计划，得到乘客在网络上的期望旅行时间，继而得到OD对及车站的可达性指标。结果表明，目前的轨道交通网络中客流需求更大的车站往往配备较好的列车运输能力，以提高可达性，但是受限于列车开行间隔，客流饱和条件下的部分热门车站动态可达性较低。提出可达性评价方法，可用于评价网络中的客流需求与列车运行计划的匹配程度。
    13  西安地铁3号线客流趋势预测研究
    白俊峰，庞 瑾
    2021, 34(1):74-79.
    [摘要](65) [HTML](0) [PDF 887.75 K](207)
    摘要:
    在目前我国城市已运营的轨道交通线路中，实际客流与设计客流偏差较大的问题普遍存在。以西安地铁3号线为例，研究其现状客流特征，并与原设计客流对比，分析主要客流预测指标与实际值的偏差及原因。在综合考虑客流影响因素的基础上，提出3号线研究年度内各年客流预测推荐值，对其原客流预测进行校正。最后，结合3号线客流发展规律，对城市轨道交通规划设计及运营提出相关建议。在线路运营初期对客流趋势进行预测，为合理增购车辆、制定运营计划提供依据，为其他线路进行客流趋势预测提供参考。
    14  津滨轻轨客流特征及功能定位研究
    邱莅伟，万 涛，高煦明
    2021, 34(1):80-86.
    [摘要](22) [HTML](0) [PDF 5.06 M](237)
    摘要:
    津滨轻轨9号线是连接天津市中心城区和滨海新区的骨干轨道线路，对天津市双城格局的形成起到重要的支撑作用。依托天津市轨道交通AFC票务数据，整理分析津滨轻轨9号线的现状客流特征，包括其客流增长规律和客流的时间、空间分布特征，以及津滨轻轨在地铁5号线开通后，对城区客流服务的增强等内容。基于客流特征，研究分析津滨轻轨现状和规划的功能定位，指出其现状功能混杂带来的问题，进而结合远期规划和相关情况，给出相应建议。分析研究津滨轻轨功能定位，对其未来的扩能和提升有着重要意义。
    15  公铁合建超深车站施工方法比选
    欧阳冬
    2021, 34(1):87-94.
    [摘要](26) [HTML](0) [PDF 2.11 M](121)
    摘要:
    针对武汉地铁7号线徐家棚站基坑工程，对明挖顺作和盖挖逆作施工方法进行比选研究。通过数值计算、设计分析和工程实践经验总结，得到如下结论：一是开创“先逆后顺再拓”新型逆作工法，相对于同等厚度(1?500 mm)围护地连墙明挖法施工，节省投资占土建总投资的7.3%；相对于1?200 mm厚地连墙明挖法施工，节省投资占土建总投资的5.3%；二是采用新型逆作法，安全可靠，投资较省，工期较优，绿色环保，是一种可持续发展和绿色建造的施工方法；三是开创钢管混凝土柱“两点机械定位工法”，施工便利，精度可控，最高精度可达1/500H以上，满足设计和工程受力要求。
    16  城市轨道交通单线连续U梁设计
    刘冰飞，白唐瀛
    2021, 34(1):95-102.
    [摘要](19) [HTML](0) [PDF 2.41 M](90)
    摘要:
    以济南市轨道交通1号线工程为依托，对城市轨道交通单线连续U梁进行精细化设计。单线连续U梁为国内轨道交通项目的首次应用，采用三跨连续结构，主跨45 m，主桥全宽仅5.6 m，最小曲线半径795 m，设计难度较大。设计方案将连续结构体系与标准U型梁相结合，在标准U型梁断面的基础上对支点断面进行改造，使单线连续U梁外形与1号线标准U型梁一致，造型美观，可很好地解决外形顺接问题。单线连续U梁由于桥梁宽度小、跨度大，且位于较小半径曲线上，受力复杂，需要进行专门研究。通过建立全桥杆系模型与三维有限元模型，对结构进行整体静力分析及空间应力分析研究，探讨U型梁的基本力学性能和设计方法，为今后类似工程的设计提供参考案例。
    17  土岩复合地层地铁车站结构抗震分析研究
    朱 剑，张金柱，康晓乐
    2021, 34(1):103-109.
    [摘要](46) [HTML](0) [PDF 3.22 M](99)
    摘要:
    为研究土岩复合地层地铁结构在地震作用下的受力状态和变形规律，结合大连市某地铁车站工程，采用Midas GTS有限元数值软件，建立三维模型进行动力时程计算，研究结果表明：地下结构跨越土岩分界面地层比在均匀土层中的受力更加复杂，是结构抗震的薄弱部位；结构侧墙各测点的位移随着土岩分界面埋深的增加而增加，在结构底板位置位移达到最大值，当土岩界面超出结构底板范围后各测点位移逐渐减少。结构尺寸及配筋按照静力工况和地震工况，分别配筋并采取包络设计；土岩分界面位于负一层范围时，侧墙内侧配筋及土岩分界面与底板相交时的底板纵向配筋均由抗震工况控制，其他截面均由静力工况控制。经计算，处于土岩复合地层中的地铁结构在多遇地震和罕遇地震的作用下，结构设计能满足抗震性能Ⅰ和Ⅱ的要求。
    18  城市轨道交通施工安全风险监控系统升级设计与功能创新
    叶新丰，王 霆，赵智涛，李振东，余 鹏
    2021, 34(1):110-114.
    [摘要](25) [HTML](0) [PDF 907.72 K](105)
    摘要:
    依据北京轨道交通安全风险技术管理体系，总结其风险监控系统多年运行的经验，根据新形势下安全风险管控的实际需要，结合移动互联网、大数据、GIS等新技术，对风险监控系统进行升级设计，优化监控信息即时采集、标准化数据存储与统计、风险动态分析管控、自动化履约考核等监控系统功能，实现对安全风险信息采集、信息分析、预警发布、成果报送、效果评价、状态展示、履约考核等全过程的有效管控，提升北京轨道交通施工安全风险管理的实时性、快速性、标准化、精细化和闭环管理，安全风险监控管理的效率、效益由此也显著提高。
    19  区域适应性地铁通风空调系统研究
    李国庆，李百战，孟 鑫，张晓伟，张 领
    2021, 34(1):115-122.
    [摘要](25) [HTML](0) [PDF 852.99 K](107)
    摘要:
    地铁作为高效安全的交通工具，在全国各个气候区广泛应用。根据我国5个不同气候区的气候特点，分别论述各个气候区应采用的地铁通风空调系统制式。针对每个气候区，以其代表城市为例，详细论述系统的设置形式及节能优势。综合得出：严寒地区和温和地区可以取消活塞风道，车站公共区应采用通风系统形式，严寒地区可采用集成通风系统+可调门形式；寒冷地区、夏热冬冷地区及夏热冬暖地区应设置空调系统，其中寒冷地区和夏热冬冷地区可采用集成闭式系统及全封闭站台门系统，夏热冬暖地区应采用全封闭站台门系统。除温和地区之外，其他4个气候区可结合可调通风型站台门的设置进行空调季节与非空调季节的模式转换，在单一模式中实现最优控制，从而达到全年节能运行的目的。
    20  基于行车模拟牵引计算的地铁区间风井设置
    强士盎
    2021, 34(1):123-126.
    [摘要](17) [HTML](0) [PDF 564.56 K](128)
    摘要:
    什么条件下地铁地下区间中部需设置区间风井，在相关设计规范及设计标准中均没有明确规定，争议较多。提供一种基于行车模拟牵引计算、在一定研究前提条件下确定较长地下区间是否设置中间风井的理论研究方法，提出是否设置区间风井的判定标准及具体的研究实操步骤，并通过实例结果分析，明确设置区间风井的最小站间距临界值，为相关领域内的研究者、决策者及地铁建设、运营单位提供参考。
    21  地铁环控大系统基于已知负荷模型的前馈控制策略讨论
    林 菁，付战莹，江洪泽，刘晓亮
    2021, 34(1):127-131.
    [摘要](21) [HTML](0) [PDF 809.02 K](103)
    摘要:
    对采用屏蔽门制式的厦门地铁1号线地下车站通风空调大系统负荷进行监测，通过试点车站客流量负荷、新风负荷、设备负荷变化等的综合分析，对车站通风空调大系统的运行模式、能耗水平、室内环境控制效果进行梳理总结。在与传统运行模式对比后，提出基于已知负荷模型的前馈控制策略，并进行试点研究。研究表明，基于已知负荷的前馈控制策略可以有效克服传统运行模式中存在的响应滞后问题，同时进一步降低环控系统能耗。 关键词: 地铁；环控系统；已知负荷模型；前馈控制；能耗
    22  牵引网不停电运行方式转换方案及其运用
    张开波
    2021, 34(1):132-137.
    [摘要](23) [HTML](0) [PDF 703.23 K](173)
    摘要:
    对可能涉及直流牵引网运行方式转换的故障类型进行分类，详细分析传统的牵引网越区供电方案在运行方式转换时对线路正常运营及调度管理的不利影响。通过改变越区开关的设备选型方案，提出新型的转换方案，对其在工程实际中的运营调度方案及对直流牵引供电系统后期运营维护管理模式的影响进行分析说明。对牵引网上网开关及越区开关的设置位置的不同选择方案进行详细分析，从以人为本和工程长期运营的可维护性方面，提出将其从线路区间调整至车站室内布置的优化方案。
    23  南京地铁线网指挥中心大数据平台架构
    王 健，徐 炜，张 宁，娄永梅，朱 国，章澜岚
    2021, 34(1):138-143.
    [摘要](55) [HTML](0) [PDF 646.07 K](116)
    摘要:
    城市轨道交通系统是城市信息化程度较高的一部分，随着规模化和网络化发展，因其自身数据富集的优势，使得以数据为驱动的交通管控技术被广泛应用。建立科学、智能、可扩展的大数据平台，是城市轨道交通大数据资产有效管理和利用的重要保障。从城市轨道交通数据全生命周期特点和线网指挥中心业务需求出发，以南京地铁为例，探讨城市轨道交通大数据平台架构，重点分析存在的难点及应对策略。从数据采集、数据治理、数据仓库的物理架构设计和逻辑架构设计、应用系统支持、数据安全等几个方面，给出大数据平台的架构方案。
    24  CBTC信号系统智能化故障分析
    陈静梅
    2021, 34(1):144-148.
    [摘要](34) [HTML](0) [PDF 824.17 K](173)
    摘要:
    传感器、摄像扫描、温度感知、电压电流模块等技术发展已日臻成熟，后续若运用至信号系统中，可全面、准确地采集信号状态感知层数据；云储存、大数据的高速发展，已具备针对每天数万亿数据元的信息传输及存储处理能力。信号系统日志能详细记录设备运行中硬件、软件等信息，结合系统日志的时间维度、密度和种类特征、空间维度和时序特征及设备报警等级，论证信号系统智能化分析的可行性和必要性，阐述信号智能化维护系统模型及后续模型搭建的要点及注意事项。
    25  城市轨道交通供电设备运维智能管控系统研究
    李 军
    2021, 34(1):149-154.
    [摘要](54) [HTML](0) [PDF 1.82 M](118)
    摘要:
    从供电设备运维现状和智能化、精细化管理需求出发，引入预知性维修方法，应用智能传感、大数据、软件集成、人工智能、视频分析、虚拟现实等科学技术，构建一个涵盖“前端监测+后台管理+过程管控”的智能管控体系，实现安全、高效、智能的城市轨道交通供电设备运维管理。

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