客运专线引入枢纽条件下车站分工探究

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1、客运专线引入枢纽条件下车站分工探究　　摘要：通过以最小化旅客出行费用和铁路企业运营费用为优化目标,以枢纽内客流量在网络弧上的分配量为决策变量,将旅客出行量、待分工客运站的始发终到能力、通过能力、城市公共交通的集散能力、线路通过能力作为约束条件,建立多目标的整数规划模型,并利用LINGO软件提出模型求解方法.并通过实例验证了模型的可行性.关键词：铁路枢纽；客运专线；客运站；分工；优化模型Abstract:Throughtominimizepassengertravelcostandtherailwayenterprise

2、operationcostasoptimizationobject,toassignhubtrafficinthenetworkonthearcasdecisionvariables,thepassengervolume,thedivisionofpassengerstationofarrivalanddeparturecapacity,capacity,citypublictrafficdistributioncapacity,thelinecapacityasconstraintconditionintegerpr

3、ogrammingmodel,multi-objective,andusetheLINGOsoftwarealgorithmispresentedtosolvethemodel.Andthefeasibilityofthemodelisverifiedbyanexample.9Keywords:railwayhub;passengerline;passengerstation;divisionoflabor;optimizationmodel中图分类号：U291.7文献标识码：A文章编号：随着逐年增长的客运需求，客运专

4、线在我国陆续建设，许多既有铁路枢纽内部将同时存在高速铁路、城际铁路、普速铁路的情况。此时，枢纽内将出现多个客运站，某些综合客运站甚至能够同时办理不同类型的列车，因此车站分工对枢纽内设备、线路的利用率显得尤为重要。参考现有文献[1]~[3]，普遍采用定性分析的方法，例如按照旅客运输距离、衔接方向、旅行速度、作业内容、综合分工等方法来确定分工方案；文献[4]综合考虑车站选址与分工，并以最小化始发终到旅客的出行费用、车站建设费用、铁路运营费用为目标建立模型，没有考虑通过客流产生的费用；文献[5]以最小化始发终到和通过旅客的费

5、用为目标建立的优化模型，能够较好对枢纽内3个及以下客运站的确定分工方案。因此本文将综合考虑最小化始发终到旅客的出行费用，铁路企业的运营费用，在满足旅客出行需求、车站线路能力，并同时考虑车站所衔接的城市公共交通的集散能力[6]的条件下建立车站分工的优化模型。91模型的建立客运站分工方案的确定过程，主要包含两方面的决定因素：铁路运输企业运营成本和出行旅客出行费用。客运站分工问题实质就是通过确定枢纽内始发终到客流在各个待分工客运站的分配量、始发终到和通过客流在枢纽内部的运行径路，使得整个运输过程的总费用最小，实现社会效益的最

6、大化。因此，可确立以下两项目标函数：1.铁路运输企业运营成本只考虑与列车开行相关的费用，不涉及客运站内部运营的费用。因此将铁路运输企业运营成本定义为只跟列车运行距离有关费用。2.旅客出行费用旅客出行费用一般由旅客从出行小区出发到客运站乘坐城市交通的费用和乘坐客运列车的费用构成，由于本文研究是枢纽内部客运站的分工问题，因此只考虑枢纽内旅客选择城市交通工具所产生的费用。由于这两种属于不同费用，因此需要引入目标函数权重，且。1.1模型建立的条件9对于始发终到和通过客流，考虑从长期来说上下行客流量是均衡的，因此模型中只对单方向

7、的客流进行考虑；枢纽内各待分工客运站只有始发终到能力、通过能力以及其衔接的城市公共交通集散能力的限制，其他能力均满足；客运专线列车与城际列车采用动车组牵引，普速列车采用机车牵引，因此将枢纽内线路划分为普速线路与高速线路两种；在枢纽衔接的各条线路终端设置控制站[5]用来表示不同类型和方向的列车。1.2枢纽网络描述构建枢纽网路图型，其中表示出行小区、待分工车站和控制站、节点集合；表示线路无向弧集合，其中出行小区到待分工客运站为单向弧；表示各弧的能力集合，其中出行小区到待分工客运站的弧的能力为无穷大；表示各弧的费用，其中出行

8、小区到待分工客运站的弧费用为旅客广义出行费用[7]平均载客人数，其余弧的费用为旅客列车票价率在枢纽内列车走行距离平均载客人数。由于各待分工车站实际的设备配置以及行车组织等条件的限制，导致某些车站不能办理某类型列车的业务，因此通过设置来实现，比如说假设车站不能够办理城际列车的业务，那么令。1.3模型构建根据前面小结的对客运站分工问题