基于动态安全间隔的城轨大小交路列车运行仿真研究

来源：交通运输系统工程与信息杂志2025年第1期北京时间：

作者：许得杰, 钟苗苗, 巩亮, 惠昌武, 曾俊伟

单位：兰州交通大学，交通运输学院，兰州730070

摘要：城市轨道交通大小交路运营组织方式是目前解决线路客流不均衡性的主要方法，针对大小交路的列车运行仿真研究，有助于提高列车运营效率，保障行车安全。本文根据单一交路和大小交路两种典型交路模式的特点，考虑列车制动性能、信号系统和线路条件等因素对列车运行加速度的影响，提出列车最小安全追踪距离计算方法，构建基于元胞自动机的城市轨道交通列车运行仿真模型。以某城市轨道交通1号线为例，通过模型标定，对列车追踪及折返运行情况进行仿真验证，分析列车运行速度和制动性能参数对线路运营能力的影响，并探讨大小交路列车不同开行比例下通过能力和车底运用数量的变化规律。研究结果表明：考虑列车运行过程中加速度的变化能显著提高系统的仿真精度；基于动态安全间隔的城轨列车追踪运行仿真模型能有效缩短列车最小安全追踪距离；大小交路列车开行比例为1∶1时，通过能力较单一交路提高约33.33%；车底运用数量的增量随着大小交路周转时间比值的增加呈周期性变化趋势；车底运用数量不变时，大小交路列车开行比例为1∶2时通过能力最大。研究结论可为城市轨道交通时刻表编制及列车运营管理提供理论依据。

关键词：城市交通,运行仿真,元胞自动机,城市轨道交通,大小交路,通过能力

基金资助：国家自然科学基金(72261025)；中国国家铁路集团有限公司重点研发计划项目(N2023X007)；兰州交通大学—天津大学联合创新基金(2021056)。