快速公交运行特性及优化技术研究

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1、中文图书分类号：U491密级：公开UDC：656学校代码：10005博士学位论文DOCTORALDISSERTATION论文题目：快速公交运行特性及优化技术研究论文作者：高超学科：交通运输规划与管理指导教师：刘小明教授论文提交日期：2017年5月UDC：656学校代码：10005中文图书分类号：U491学号：B201104004密级：公开北京工业大学工学博士学位论文题目：快速公交运行特性及优化技术研究英文题目：RESEARCHONOPERATINGCHARACTERISTICSANDOPTIMIZATIONTECHNIQUEOFBRT论文作者：高超学科：交通运输规划与管理研究方向：公共交通申请

2、学位：工学博士指导教师：刘小明教授杨孝宽教授所在单位：城市交通学院答辩日期：2017年5月授予学位单位：北京工业大学ADISSERTATIONPRESENTEDTOTHEACADEMICCOMMITTEEOFBEIJINGUNIVERSITYOFTECHNOLOGYRESEARCHONOPERTAINGCHARACTERISTICSANDOPTIMIZATIONTECHNIQUEOFBRTIntheCandidacyofthePhilosophyDoctorinTransportationPlanningandManagementByGAOChaoUndertheSupervisionofPr

3、of.LIUXiaomingProf.YANGXiaokuanCOLLEGEOFMETROPOLITANTRANSPORTATIONBEIJINGUNIVERSITYOFTECHNOLOGYBEIJINGP.R.CHINAMAY,2017独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：高超日期：2017年6月4日关于论

4、文使用授权的说明本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。（保密的论文在解密后应遵守此规定）签名：高超日期：2017年6月4日导师签名：刘小明日期：2017年6月4日摘要摘要十多年来快速公交在我国呈现出快速发展的势头，目前已经有近三十个城市建成了快速公交线路，并且有多个城市正在筹建或者计划修建快速公交线路。快速公交系统的快速建设也带来了诸如规划建设的盲目性和不科学性等问题；另外与国外相比，我国快速公交的起步较晚，快速公交相关理论的研究仍然不完善。因此还

5、需在更多的研究的基础上寻求更适合我国城市实际情况的理论和实践经验。在总结国内外快速公交研究理论的基础上，从快速公交速度、乘客分布、停靠时间以及车辆到达和服务时间分布等方面对快速公交的运行特性进行了分析。在此基础上，针对站点的类型提出了基于服务水平的快速公交单停靠泊位和双停靠泊位通行能力计算方法。提出了快速公交分级优先的计算方法，并就编组发车运营模式相关问题进行了分析。通过本文的研究为以后快速公交系统的合理规划及科学运营管理提供了相关理论和技术基础。首先，建立了乘客在快速公交停靠泊位的空间分布预测模型。通过数据调查和统计分析，并借鉴相关文献中乘客在地铁站台分布的研究成果，指出在常规发车模式下，多

6、泊位快速公交停靠站仅有一个泊位有乘客候车，这与地铁站台相比是更不均匀的。在参考大量地铁乘客候车分布文献的基础上，分析了乘客在站台分布的影响因素，指出车内空间、步行距离和等待时间是影响乘客在快速公交站台分布的主要因素。并基于以上指标建立了乘客客流空间分布预测模型，验证了乘客在各个车门分布的不均衡性以及乘客在站台各个停靠泊位分布的不均衡性。其次，建立了基于车内乘客影响的快速公交车辆停靠时间模型。分析了车内乘客密度对乘客上下车的影响，指出车内高乘客密度对上车效率的阻滞作用，并分析了两者之间的关系。基于上车乘客数量、下车乘客数量和负载系数三项指标建立了车辆停靠时间模型。第三，指出快速公交行驶方向上红灯

7、时间过长的交叉口是造成串车和大间隔的主要因素。通过实地调查数据的统计检验指出我国快速公交系统在高发车频率下车流到达符合泊松分布，车头时距符合爱尔兰分布。指出我国快速公交的到达率和停靠时间比北美的数据波动性更大的特点。通过理论分析指出串车和大间隔是不可避免的，并利用相关公式推导分析了串车现象和大间隔现象一旦发生，越来越严重的原因。并通过计算得到了在不同发车间隔下串车长度以及发生的概率，为合理发车频率