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2026,39(5):1-6, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.001
Abstract:
针对城市轨道交通与土地利用协同发展中，交通可达性显著提升反而导致空间-社会失衡加剧的复杂问 题，以及现有研究对公平维度剖析不足的现状，研究城市轨道交通对就业机会可达性及公平性的影响。构建地铁 影响区域与非影响区域的对比场景，结合地图路线规划API 测度就业机会可达性，引入人口加权标准差测度其空 间分布的不均衡程度，从社会经济水平与就业机会可达性两个维度构建四象限分析框架，解析城市轨道交通对社 会空间分异的影响。研究结果表明：地铁影响区域的就业机会可达性均值相较于非影响区域提升36.6%；当分析 范围由非影响区域扩展至非影响区域加影响区域后，人口加权标准差相应上升8.4%，同时四象限中的低房价-低 就业机会可达性象限扩大；城市轨道交通对就业机会可达性具有显著提升作用，同时加剧就业机会可达性在空间 分布上的不均衡性与不同收入群体之间就业机会可达性的空间分异，导致部分低收入群体面临居住隔离、就业可 达性困境。因此，城市轨道交通建设中应密切关注交通公平和社会融合问题。
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2026,39(5):7-14, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.002
Abstract:
针对以轨道交通为导向的公共交通系统中公平与效率协同不足的问题，将效率从运营者视角的技术效率重 构为以居民为导向的服务有效性，并在提升居民福祉的共同目标下统筹公平与效率。采用以可达性为核心的“公平- 效率”空间矩阵分析方法，以深圳市为例开展实证研究。研究结果表明：在街道尺度，轨道交通导向的公共交通可 达性并未呈现大范围极端不公平，体现出轨道网络对空间公平的基础性支撑作用；当前的核心矛盾是公平与效率在 服务有效性层面的协同不足；矩阵识别的公平-有效、欠供-有效、过供-有效等6 类区域揭示在既有轨道骨干框架下 实施分区分类、精准优化的必要性。本研究通过将效率纳入公平分析，为可持续的轨道交通公平性研究提供新思路。
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2026,39(5):15-21, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.003
Abstract:
针对传统一体化检测梁在轨道巡检系统中存在的安装空间受限、智能化检测能力不足等问题，提出一种 基于多级分布式技术的智能轨道巡检系统。该系统采用多级分布式检测架构，通过同步触发技术，结合断面图像 对齐模型与图像拼接算法，实现轨道多断面图像数据的精准匹配与融合；通过对检测网络进行优化重构，引入挤 压-激励注意力机制，增强网络对钢轨、扣件、道床等结构部件的特征提取能力。基于北京地铁实际线路开展系统 安装调试与现场测试，采集电客车运行状态下的轨道巡检数据，进行系统安装效率、病害识别性能及定位精度的 验证。结果表明：相较传统安装方式，该系统可减少40%的安装空间，现场部署时间由3 d 大幅减少至4 h；针对12 类常见轨道病害异常，系统检测总体平均精度均值达到95.2%，定位精度控制在±1 m，能够及时发现轨道缺陷并 预警，有效提升城市轨道交通运营安全水平，为智能巡检提供切实可行的解决方案。
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2026,39(5):22-31, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.004
Abstract:
针对地铁隧道衬砌裂缝病害问题，基于断裂力学理论，提出以裂纹尖端稳定系数作为带裂缝衬砌结构的 安全性评价标准。以重庆地铁1 号线小什字站—较场口站区间衬砌裂缝整治工程为依托，建立三维有限元模型， 得到各衬砌混凝土结构的应力强度因子、裂纹尖端稳定系数及加固材料的受力特点。采用钢带及钢拱架的加固方 法，针对钢带厚度、宽度、纵向间距及钢拱架型号、纵向间距进行参数优化。结果表明：①裂纹尖端稳定系数用 于表征裂缝扩展的趋势。当裂纹尖端稳定系数大于1 时，裂缝处于稳定状态，衬砌结构安全；当裂纹尖端稳定系 数小于1 时，裂缝会扩展，导致衬砌结构失稳，存在安全隐患；②增大钢带厚度、宽度及钢拱架型号，应力强度 因子显著降低，裂纹尖端稳定系数从7.88、7.25、4.78 提升至12.81、15.09、13.96，显著增强衬砌整体稳定性。 而增大钢带和钢拱架的纵向布置间距，应力强度因子提高，裂纹尖端稳定系数从14.05、5.98 减小至3.68、1.64， 衬砌整体加固效果减弱。所得结果可为地铁隧道衬砌裂缝整治设计提供参考依据。
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2026,39(5):32-38, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.005
Abstract:
针对地铁站名缺乏文化表达、空间格局与当代活力的系统性量化评估问题，以成都地铁为例，构建了融 合地名学分类、空间分析与兴趣点(point of interest，POI)大数据挖掘的整合性评估框架。首先，对站名专名与通 名进行梳理，识别其多元文化属性；然后，分析文化站名与历史地名的空间关联，揭示文化记忆的空间传承特征； 最后，基于POI 数据测度站点活力，对比文化站名与其他站名的活力差异。研究发现，成都地铁站名承载古蜀、 三国、水利、市井等多元文化谱系；文化类站名在中心城区集聚，但与历史地名高密度区存在空间弱映射；文化站 名整体活力显著高于其他站名，但部分承载重要历史记忆的站名活力不足。研究揭示了城市文化记忆所面临的边缘 化风险，为城市治理从被动的地名沿用转向主动的、数据驱动的文化资产活化提供了必要的科学依据与应对策略。
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2026,39(5):39-45, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.006
Abstract:
为增加城市轨道交通企业的运营收入，缓解政府财政负担，针对各城市票价补贴额度、调整幅度和实施 时机等关键问题展开研究。首先，分析国内城轨收支现状及国内外票价水平，揭示政府定价模式下企业盈利能力 不足的困境；其次，以某城市城轨项目为例，构建财务测算模型，并基于行业平均成本和客流水平，测算成本加 成票价；再次，以北京和宁波为例，探讨不同城市票价调整幅度和时机。最后，提出基于成本加成票价和行业平 均成本划分政企责任的方法，以及不同城市差异化票价调整策略；并探讨轨道交通企业提升自我造血能力，推动 外部效益内部化的路径。研究结果表明：结合城市特点制定票价调整和补贴方案，充分论证票价调整对城市发 展的影响，可形成兼顾企业可持续、乘客可接受、政府可负担及城市可发展的票价体系，最终实现城轨财务的 可持续发展。
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2026,39(5):46-53, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.007
Abstract:
针对超大城市上海市域铁路与地铁网络融合所带来的票价制定问题，提出了一种基于出行效率感知的时 间阈票价策略。研究基于复杂网络理论，构建上海轨道交通多制式融合网络模型，并采用改进后的K 最短路径算 法生成覆盖不同出行偏好的路径代表集，从而建立高低效率服务的分级票价模型。首先，通过分析起止站点对的 出行时间差异对效率等级进行科学划分，确保约90%的常规出行票价保持稳定；然后，为约10%的高效率出行提 供合理的差异化定价，以充分体现时间价值和出行效率优势；最后，通过对上海整个轨道交通网络路径对的系统 实验验证策略在公平性、收益性和可扩展性方面的有效性。研究结果表明，在设定15 min 的时间阈值时，89.2% 线路维持单一票价，会对10.8%的线路产生分级票价差异；票价差异与节省的出行时间呈显著正相关；单条线路 计算平均耗时仅0.8 ms，在模拟新增15 个站点的市域线路场景下，系统于30 min 内完成全网票价核算，验证了 模型的高计算效率与动态扩展能力。这一策略为超大城市多网融合“一票制”改革提供了可量化、可操作的分析 框架，并为其他城市轨道交通票价机制优化提供了参考依据。
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2026,39(5):54-59, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.008
Abstract:
当前城轨检修机器人数据采集方案没有统一的行业标准可供参考，机器人获取有效列车零部件图像数据 的周期较长且图像数据类型单一，无法对列车漏气和温度异常类故障进行有效识别，针对此问题，提出一种城轨 检修机器人多维度数据采集方法，以提高机器人项目的部署效率和获取多维度的故障数据类型。首先，以现场 人员和设备安全为基准，以检修机器人的整体部署效率和相机最终成像效果为评价标准对多维数据采集方案进行 分析。然后，使用机械臂末端3D 相机、声学相机、热成像相机对多维度的列车数据采集方案进行研究。最后， 在地铁检修库固定的股道地沟内，以不同车号的6 编组B 型车为例进行测试。实验结果表明：多维数据采集方案 构建后，能够检测的故障数据类型较之前提升2 倍，可检测项点数量大幅提升，同一地沟下的6 编组车辆的数据 采集周期缩短约50%，末端相机采集的不合理图像数据的比例降低为5.25%。多维度相机数据协同验证可有效避 免故障误识别，为检修机器人在智慧城轨领域的推广提供参考。
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华福才，张子为，韩玉珍，张连卫，聂小凡，何纪忠，刘洪钊，雷 刚，骆建军
2026,39(5):60-71, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.009
Abstract:
针对地铁隧道衬砌结构在列车长期、高频运行条件下易出现裂缝的问题，系统探究不同种类裂缝在地铁 列车激振下的动力响应规律。以矿山法施工的马蹄形地铁隧道为研究对象，通过数值模拟构建衬砌裂缝单元。通 过改变列车激振荷载的幅值和频率、裂缝形状、位置等参数，探究不同裂缝形态及列车运营条件对裂缝振动响应 的影响规律，并提出裂缝处理的相关工程建议。结果表明：在列车振动过程中，以裂缝相邻混凝土的动力主应变 表征裂缝状态，其结果全程为正，而无裂缝衬砌呈现负应变结果；一旦衬砌产生裂缝，裂缝单元在列车激振效应 下发生动力张合效应，进而在长期振动的疲劳劣化作用下导致裂缝的持续发展；裂缝的动态响应应变与裂缝方向、 激振方向的匹配性以及激振荷载能量沿着传播路径发生的能量衰减相关；裂缝处混凝土的动力应变与混凝土弹性 模量呈负相关，裂缝应变与裂缝尖端的材料刚度呈负相关；在车速80 km/h 下，隧道衬砌裂缝在实际情况中受列 车振动的纵向影响范围较前后轮对间距有所延伸；因此，裂缝治理中的填缝注浆材料需要保证与裂缝表面有良好 的黏结效果，并具有抗长期振动疲劳的力学特性。
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2026,39(5):72-78, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.010
Abstract:
为增强小应变硬化土模型(hardening soil small-strain，HSS)在城市轨道交通深基坑数值分析中的适用性，提 出一种基于遗传算法(genetic algorithm，GA) BP 神经网络(GA-BP)的模型参数反演方法。首先，构建考虑土体-支 护结构相互作用的多层土基坑数值模型，通过均匀试验设计生成参数组合并开展数值模拟，获取侧向位移样本数 据；然后，利用GA 优化BP 网络的初始权重与阈值，建立基坑变形响应与HSS 模型关键刚度参数之间的非线 性映射；最后，以成都地铁某车站深基坑工程为例进行参数反演，并将反演结果与现场监测数据进行对比验证。 结果表明，该方法反演所得HSS 参数能有效预测基坑变形，数值模拟结果与现场监测数据吻合较好，最大相对 误差小于6.3%。研究结果可为复杂地层条件下深基坑工程中HSS 本构模型参数的合理选取与变形预测提供参考。
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2026,39(5):79-86, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.011
Abstract:
针对地铁上盖高层建筑因地铁运行振动所引发的结构安全、设备运转及人员舒适性等多重问题，以广州 地铁科学城站上盖高层综合体为研究对象，开展隔振方案比选与隔振效果的系统评估。基于盈建科(YJK)软件建 立有限元分析模型，并利用现场实测地铁运行振动数据进行模型校验，确保模型预测的可靠性。通过对比无隔振、 橡胶支座隔振以及钢弹簧隔振3 种工况下各楼层的振动响应，分析分频最大振级的变化特征。结果表明：经校验 的有限元模型能较好反映建筑在地铁激励下的振动特性；楼板中央振级显著高于剪力墙墙角，说明楼板局部振动 控制具有重要工程意义；钢弹簧隔振方案效果显著，各楼层最大振级可降低12～18 dB，整体满足现行规范规定 的夜间67 dB 限值，其隔振性能优于橡胶支座。本研究通过“模拟-实测”相互验证的技术路径，为地铁上盖高层 建筑的隔振设计提供定量依据与工程参考，并对后续楼板局部减振技术与长期振动监测提出建议。
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2026,39(5):87-94, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.012
Abstract:
针对轨道几何形位提取难的问题，提出一种基于点云精细模型的轨道几何形位提取方法。使用Mesh 上采 样和改进的最远点采样对点云数据进行采样优化处理，以获取更符合模型重建要求的数据，同时也保证轨道点云 的均密性及特征完整性；应用改进的贪婪投影三角化算法构建轨道模型；在轨道精细模型上提取轨道信息。实验 结果表明：经所提方法优化后构建的轨道模型，其三角网格点位角度在50°～70°的占比从66.25%提高到81.03%， 轨道模型的信息熵由2.799 2 提高到3.321 9，点到平面的豪斯多夫距离由0.903 7 mm 缩小到0.756 4 mm，证明所 提方法模型重建的高精度和高可靠性；当使用轨道模型进行轨道几何形位提取分析时，单一轨道整体趋势误差为 0.2 mm，钢轨间距平均误差为0.61 mm，证实了该方法的可行性，可以为后期的轨道变形监测及轨道环境的数字 化提供有力的支持。
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2026,39(5):95-103, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.013
Abstract:
针对传统钢轨波磨检测方法易产生误差累积、声学视觉检测受环境干扰，以及数据驱动模型对非平稳信 号适应性不足等问题，提出一种基于守恒约束与瞬态能量解耦的自适应嵌入多尺度模态分解方法(adaptive embedded multiscale mode decomposition，AE-MMD)。该方法基于奇异值分解构建相空间嵌入结构，引入哈密顿系统的辛约 束保持体积守恒，并通过主频、能量与峰度联合筛选实现结构保持型模态分离。合成与实测实验表明，AE-MMD 能有效分离低频调制、高频载波及瞬态冲击3 类典型分量；其均方根误差(root mean square error，RMSE)降至0.200 4， 相关系数(correlation coefficient，CC)达0.999 4，能量泄露率(energy leakage ratio，ELR)降至0.06，辛结构保持性 指标(symplectic structure preservation index，SPI)保持1.0。结果表明，该方法在保持动力学结构一致性的同时，实 现非平稳信号的高保真分解与瞬态能量解耦，为钢轨波磨的早期识别、能量传递分析及维护策略优化提供新的理 论工具与工程方法。
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2026,39(5):104-112, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.014
Abstract:
针对碳纤维复合材料(carbon fiber reinforced polymer，CFRP)轨道列车部件受异物冲击易损、抗冲击性能 需保障的问题，采用高速冲击试验与有限元模拟相结合的方法，研究其冲击响应、损伤机理与吸能特性。首先， 开展不同冲击速度下CFRP 层压板高速冲击试验，获取冲击载荷、位移、吸能及损伤形貌，分析动态响应与损伤 演化规律。其次，构建弹头高速冲击CFRP 层压板有限元模型，采用Chang-Chang 失效准则模拟层内失效，结合 层间失效模型描述分层，并通过试验验证模型准确性。再次，基于验证模型，探究不同梯度冲击速度对损伤扩 展和冲击响应的影响，明确速度与损伤程度关系；同时分析不同弹头形状和入射角度下吸能特性与损伤形貌， 揭示其协同作用机制。结果表明：CFRP 层压板在高速冲击下具有优异吸能稳定性，可通过多种损伤模式耗散 能量；损伤模式受冲击速度、弹头形状及入射角度协同调控；球头弹头冲击工况综合性能最佳；非垂直冲击通 过诱发偏转路径损伤，可提升能量吸收率。该研究可为CFRP 轨道列车部件抗冲击设计、损伤评估与安全防护 提供参考。
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2026,39(5):113-119, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.015
Abstract:
针对传统基于可编程逻辑控制器(programmable logic controller，PLC)的地铁环境与设备监控系统(building automation system，BAS)建设成本高、冗余切换时间长等问题，提出一种基于边缘云的地铁BAS 系统设计方案。 首先，采用虚拟化技术，以车站边缘云平台为核心，用现场机电智能控制单元替代传统PLC 硬件架构，将原本部 署在端侧控制器内的BAS 服务迁移至边缘云，重构设备控制与数据处理流程，实现控制业务与底层硬件基础设施 的解耦；然后，设计了主备冗余架构，通过心跳监测和实时状态同步机制，实现主备服务的快速切换与业务联动， 显著提升系统的可靠性与故障容错能力；最后，对BAS 服务、人机交互界面、配置服务以及现场控制单元驱动程 序进行整体设计，实现数据同步、控制指令下发、设备交互等业务功能。研究结果表明：与基于PLC 的地铁BAS 系统方案相比，本文提出的方案可将冗余切换时间降至100 ms，切换时延降低95%以上；同时，通过减少传统PLC 控制器及智能诊断器等硬件，有效降低了设备采购与运维成本，优化了车站设备机房空间利用率，为城市轨道交 通BAS 系统的智慧化升级提供参考。
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2026,39(5):120-126, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.016
Abstract:
针对城市轨道交通信号系统失效时，行车组织采用电话闭塞法存在安全性较低、列车进路办理时间长、 恢复行车流程复杂等问题，提出一种人工闭塞行车组织优化方法，即司调联系法。首先，在分析电话闭塞法的运 作流程及其优缺点的基础上，阐明了司调联系法通过行车调度员与司机相互联系，由司机根据列车运行交路或调 度命令现场人工办理进路的行车组织流程，以及故障区域内列车运行凭证、运行模式、位置确认和道岔处理的相 应原则和步骤；其次，提出了司调联系法所需满足的技术条件，即采用视频监控技术确认列车位置，采用道岔位 置状态指示灯确认道岔位置，采用转辙机机械锁闭标记线确认道岔机械锁闭状态，采用转辙机遮断器状态指示灯 确认遮断器断开状态；最后，从行车组织、司机作业和维修标准3 方面论述相关制度保障措施，并将司调联系法 应用在杭州地铁运营线路中。研究结果表明：相较于传统的电话闭塞法，所提方法在恢复行车步骤中，由7 步 简化为2 步；恢复行车时间约30 s，节省约95%；列车进路办理时间约60 s，节省约75%。研究成果可为城市轨 道交通人工闭塞方法提供参考。
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2026,39(5):127-135, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.017
Abstract:
针对城市物流配送需求增长引发的环境污染与交通拥堵问题，以及平峰时段城轨存在大量运能冗余与城 市物流供需失衡的现实矛盾，以城市轨道交通线路为对象，开展了城市轨道交通客货共运协同优化研究。首先， 系统分析了客货运输需求特征与平峰运力闲置条件，将列车车厢分配、乘客及货物运输路径选择设为决策变量， 基于时空网络建模框架，纳入列车容量约束、流平衡约束，构建了以极小化客货总等待时间和极大化运输收益为 双目标的城轨线路客货共运协同优化模型。然后，采用epsilon-约束法求解模型帕累托前沿，生成多目标决策支 撑解集。最后，以北京地铁15 号线为例，通过MATLAB 编程进行实证分析。研究结果表明：优化得到的客货共 运方案可实现运输效率提升33.68%，地铁运营收益增加47.40%，充分验证了所提方法的可行性，为城市轨道交 通由单一客运向客货复合运营转型提供了理论支撑与运营决策参考。
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2026,39(5):136-143, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.05.018
Abstract:
大型赛事活动期间，城市轨道交通系统常面临巨大的服务保障压力，而当下服务保障方案的制定普遍存 在规范性、系统性不足，且刚性有余、弹性不足的问题。为提升保障方案的科学性与适应性，本文以杭州亚运会、 成都大运会为例，综合运用案例分析与系统研究方法，深入剖析赛事客流特征以及由此引发的多维度保障需求。在 此基础上，本文构建了“1 总体方案+N 专项方案”且具备“静态架构+动态参数”特性的结构化保障体系，实现 顶层设计稳定、专项方案动态调整的“一日一方案”适配机制；同时，构建了“以客流预测为驱动的时间-空间- 主体三维协同保障模型”，并设计了标准化的四步编制流程。结合上述两个赛事案例的实践经验，本文所构建的 保障体系有效支撑了赛事期间城市轨道交通的安全平稳运行，保障了运力配置与客流需求的高效匹配，客流组织 整体有序，未发生运营安全事故。本文提出的保障方案体系及编制流程，可为大型城市举办赛事活动期间的轨道 交通服务保障提供实践参考和范例借鉴。
2026年第39卷第5期
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城区复合地层机械法竖井建造关键技术研究
Abstract:
为解决空间狭小区域竖井施工中面临的效率低、环境扰动大、姿态控制困难及城区建筑密集等问题，针对含孤石的地层及高强度岩层，提出一种以截削式竖井掘进机、装配式管片结构及下沉式施工方法为核心的创新垂直机械化施工技术，并通过广花城际京溪路至白云东平区间2号竖井工程的实际应用验证其有效性。研究结果表明：采用截削式刀头井内不排水开挖与预制拼装工艺，显著降低围护结构施工难度，减少地层扰动，提升施工效率；竖井掘进超前模式施工能够有效减少地层沉降和剪应力，交替掘进模式适用于力学性能良好的地层，同步掘进模式适用于一般地层（包括含孤石的地层），可有效抑制地层沉降与变形；结合滚筒截齿、滚筒格栅及环流系统的优化设计，改造后的竖井装备在含孤石地层和高强度岩层等复杂地质条件下表现出更强的适应性。研究成果可为类似软硬交替花岗岩复合地层的竖井装备优化与施工工艺提供参考。
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城市轨道交通运营中断下多模式交通应急接驳与疏运研究综述
Abstract:
随着城市轨道交通线网规模和客流规模持续扩大，突发运营中断引发的乘客滞留、出行中断和地面交通压力增加等问题，已成为城市轨道交通应急管理中的重要研究难题。现有研究围绕城市轨道交通运营中断下的乘客出行行为及疏运需求、单模式交通应急接驳、以及多模式交通协同疏运等方面积累了一定成果，但尚未形成相关的综合研究框架。本文以城市轨道交通突发运营中断下应急接驳和协同疏运为研究对象，采用文献计量与知识图谱方法，梳理2006-2026年国内外相关研究的热点主题、知识结构和演进特征。进一步构建“乘客出行选择行为-乘客疏运需求-单模式交通应急接驳-多模式交通协同疏运”的综述框架，系统归纳不同应急接驳及疏运模式的场景适用性及优劣势。研究表明，既有研究成果已从单一交通接驳逐步发展到多模式交通协同疏运组织。
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城市轨道交通运行系统与能源融合技术研究综述
豆飞, 李宇杰, 胡俊杰, 刘晨杨, 刘永帅, 马青洋, 殷玮川
Abstract:
针对当前城市轨道交通交能融合领域研究多聚焦单点技术优化、缺乏全链条系统性梳理、技术对比与工程适配性分析不足的问题，为支撑行业双碳目标落地与高质量发展，本文开展城市轨道交通运行系统与能源融合技术的系统性综述研究。首先采用文献计量与CiteSpace知识图谱方法，系统梳理了2006-2025年国内外核心文献的发文特征、研究热点与知识网络演化，以“列车运行-供电储能”全链条为核心构建再生能量利用基础综述框架，系统厘清城市轨道交通运行系统与能源融合研究演进脉络、技术体系与工程应用现状。其次，归纳了列车节能运行、牵引供电储能和能源自洽等关键技术进展，量化典型工程的节能减碳效益。研究表明，该领域历经三阶段演进，2020年后进入爆发增长期，国际研究侧重理论建模与系统优化，国内研究更贴近工程实践；单列车节能技术已趋于成熟，多列车协同与储能技术是当前核心研究热点，混合储能与网源储车协同是未来发展趋势。最后，指出当前研究短板并提出未来突破方向，可为城市轨道交通绿色低碳转型提供理论参考与实践指引。
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暴雨场景下综合客运枢纽高铁与地铁衔接运行态势评估研究
Abstract:
准确评估综合客运枢纽高铁与地铁衔接运行态势，对于优化枢纽运输组织、提升旅客换乘效率及服务水平具有重要意义。为实现该衔接运行态势的动态感知与综合评价，本文首先从高铁运行、地铁运行、换乘衔接及外部环境四个维度构建了评价指标。针对采用固定权重的评价方法难以随指标变化调整权重的问题，采用变异系数法与CRITIC法相结合的方法确定静态组合权重，引入指标时序变化率对静态权重进行动态修正，建立动态权重计算方法。在此基础上，结合VIKOR评价方法构建运行状态指数、连续性指数和协调性指数，形成综合动态态势指数(DSI)，并建立基于动态权重与改进VIKOR的态势评价模型。以暴雨场景下深圳北站运行记录与仿真推算数据为基础开展案例分析，并补充30 min尺度评价及相邻较弱降雨工作日案例，考察模型在不同统计粒度和运行条件下的适用性。通过不同模型评价结果的趋势与差异分析，以及不同参数组合下评价排序与基准结果之间的斯皮尔曼相关性分析，检验评价结果的合理性与稳定性。结果表明：模型能够根据指标变化动态更新权重，反映案例中运行态势的阶段性变化；1h与30min尺度下的整体演进趋势相近，较细尺度可进一步呈现短时波动；综合动态态势指数结合运行状态、演化连续性和系统协调性，能够补充解释扰动与恢复过程中的态势变化，可为暴雨场景下综合客运枢纽运输组织调整与换乘衔接改善提供参考。
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基于双重差分法的石家庄地铁开通对土地利用的异质性影响研究
陶卓霖, 曾麟, 李世进, 王文桢, 覃琳茹, 王君櫹, 黄佳芮
Abstract:
针对既有研究难以准确识别地铁开通对城市土地利用影响的“净效应”，且对城市内部区域及站点周边圈层的空间异质性剖析不足的问题，本文旨在定量评估轨道交通对站点周边土地利用的因果效应，以检验TOD发展的实际效果。采用双重差分法，以石家庄市为例，分析了地铁开通对站点周边土地利用强度、类型与混合度的影响，及其“核心—边缘”异质性与站点周边圈层异质性。结果表明，地铁开通对土地利用具有显著且异质的影响，在核心区的效应大于边缘区，在站点外圈层（400-800米）的效应大于内圈层（0-400米）。地铁能够促进站点周边土地的高效与专业化利用，强化核心区商业、就业与居住功能，引导工业向边缘区集聚，但也挤占了绿地与公共服务用地。结论认为，轨道交通对新兴地铁城市的空间重构具有结构性引导作用，理想状态的“功能混合”难以完全依赖市场机制自发形成，未来TOD规划应依据“区域—圈层”空间矩阵特征实施精细化分类治理与存量生态空间强管制。
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济南轨交碎石地层MJS水平封底工程实施与分析
Abstract:
在济南泉域敏感区，为验证微降水-零泉损的基坑施工可行性，以地铁6号线梁王站碎石含水层深基坑为对象，评估MJS水平封底对涌水量与水位控制的实际效果。现场设置几何尺寸相同的双仓对比试验：A仓采用MJS水平封底，B仓无封底；同步监测两仓涌水量、坑外水位降深及坑内水位恢复速率，并反算封底段渗透系数变化。试验证明，MJS封底段渗透系数较无封底段降低两个数量级；基坑排水量减少99%，坑外水位波动幅度仅为未封底段的1/30；坑内水位在停泵后12 h恢复至初始值的95%，而无封底段72 h仍未恢复。后续整个车站采用MJS水平封底工法，在济南碎石地层中首次实现“微降水、零泉损”的深基坑开挖，为济南保泉条件下轨道交通建设提供了可复制的技术范例。
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城轨交通诱发电网变压器直流偏磁研究综述
杨晓峰, 刘可, 孙向轩, 吴天逸, 陈璐, 倪鹤立, 郑琼林
Abstract:
城轨交通杂散电流是诱发电网变压器直流偏磁的重要因素,后者已成为威胁城市电网安全稳定运行的重要隐患之一。本文针对城轨交通引发的电网直流偏磁问题开展系统性综述。首先,阐述变压器直流偏磁成因,厘清杂散电流经大地、金属路径入侵电网并形成偏磁电流的跨系统传播机制；然后,总结了轨-地-网耦合下直流偏磁的建模仿真方法,梳理了被动抑制、主动补偿及系统级配置优化等治理措施,并系统回顾了近年来的典型区域治理实践案例。在此基础上,指出在直流偏磁建模仿真、综合治理等方面亟待深入研究的关键问题,为城市电网直流偏磁研究与长效防控提供借鉴和参考。
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城市轨道交通光储协同能量管理优化研究
张晔, 李鲲鹏, 赵云云, 冯超, 张长开, 张晓艳, 刘浩南
Abstract:
随着城市轨道交通规模不断扩大，牵引供电系统能耗持续增长。将光伏接入城轨牵引供电系统能够有效降低电网购电量，但易产生逆功率倒送问题，限制了光伏消纳能力。本文引入储能系统，提出一种计及光储协同的城轨牵引供电系统能量管理策略，以提升光伏消纳率并降低系统综合运行成本。在固定光储配比条件下，提出计及电池非线性寿命衰减的光储协同能量管理策略。引入雨流计数法建立放电深度相关的储能寿命模型，并利用改进粒子群算法对控制参数进行全局优化，实现削峰填谷与电池寿命之间的协调。以某实际地铁线路为算例开展仿真验证。结果表明，在夏季高辐照工况下引入储能协同优化后，光伏消纳率提高至91.85%，系统综合运行成本较传统工况降低26.79%。研究结果可为光储接入下城轨牵引供电系统的经济运行提供理论参考。
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构建城市轨道交通工程双重预防机制的江苏探索和实践
Abstract:
针对当前城市轨道交通工程建设领域构建双重预防机制的工作模式不够清晰、风险和隐患的分类分级标准执行不统一、安全风险辨识和隐患排查治理覆盖不全面、风险评估存在一定的技术难度等问题，江苏省住建厅组织研究并编制出台《江苏省城市轨道交通建设工程安全风险分级管控和隐患排查治理双重预防机制技术导则》，构建以“双重预防与既有安全管理相融合、安全风险管控与危大工程管理相融合、双重预防与应急管理相融合的工作理念，责任体系化、实施一体化、运行流程化的实施路径，施工专业全覆盖、施工过程全覆盖、风险辨识全覆盖、隐患排查全覆盖的工作目标”为主要内容的双重预防工作模式，建立以“风险和隐患分类分级、分层级和分专业管控”为主要内容的工作标准，形成以“聚焦较大以上风险和重大事故隐患、提级管理一般事故隐患（A类）、查表法赋能风险评估和隐患排查”为主要内容的工作方法，作为全省城市轨道交通工程参建单位规范构建双重预防机制、主管部门对参建单位双重预防工作实施统一监管评价的依据，旨在提升城市轨道交通工程本质安全管理水平。
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基于半模板化BART的地铁客服对话摘要生成方法研究
Abstract:
目前传统地铁客服热线主要依赖人工记录，存在运营成本高、高峰时段响应不及时等问题。文本摘要技术为工单自动生成提供了思路：现有半模板化方法多面向通用领域设计、依赖外部语料、易现模板化现象、领域适配性差，迁移至地铁场景时易导致关键信息提取遗漏。为此，提出一种基于BART的半模板化文本摘要方法。旨在实现对客服通话内容的关键信息进行自动概括，辅助接线员高效完成工单录入。通过构建贴合工单格式的领域适配性模板，将事件发生日期、地点等关键字段嵌入框架，并利用BART实现模板约束与自由生成的协同优化，提升摘要规范性与信息完整性。首先，构建面向地铁客服场景的摘要数据集；其次，结合BART预训练模型与半模板化生成策略，建立适用于该领域的自动摘要模型；最后，采用ROUGE指标与人工评价相结合的方式对模型性能进行综合验证。研究结果表明：所提方法在ROUGE-1、ROUGE-2和ROUGE-L指标上分别达到42.4、18.87和39.83，较Mengzi-T5基线模型分别提升6.27%、6.61%和9.42%；生成摘要在信息完整性、结构规范性和业务适配性方面均优于基线模型；该方法可为地铁客服工单摘要生成提供技术支撑，并为轨道交通客服场景下的智能化应用提供参考。
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云边协同提高城轨涉铁工程多源融合监控时效性研究
Abstract:
针对城轨涉铁工程施工过程中跨越、下穿、邻近或接入不同速度等级国铁运营线路所引发的施工环境复杂、多源风险耦合以及传统中心化云计算安全监控架构实时响应能力不足等问题，本文研究了一种边缘智能驱动的多源融合安全监控系统。构建了“物理感知层-边缘计算层-云平台管控层”协同联动的三层递进式拓扑架构，以城轨涉铁工程影响区边缘计算设备为核心计算节点，围绕施工人员边界侵限、大型器械侵限与列车临近、结构沉降异常等关键风险场景，通过定制化设计轻量级智能分析算法，建立了多任务边缘侧协同感知与就地融合分析机制，实现多源异构感知数据的近源接入、实时处理与快速预警。此外，设计了基于结构化决策数据上传的云边协同模式，将实时风险识别与现场安全响应任务部署于边缘侧，仅向云端回传结构化监测结果和告警信息，从而在保障现场毫秒级响应能力的同时，有效降低广域网通信带宽负荷。最后，在深圳地铁13号线二期工程（北延段）邻近广深港高速铁路施工场景开展系统应用测试。测试结果显示，相较于传统中心化云计算架构，本文系统在单任务和高并发场景下均显著降低了通信时延、端到端响应时间及带宽占用，其中高并发场景下端到端响应时间由1263 ms降低至65 ms，云端数据传输量减少98.86%。因此，本文系统能有效提升复杂涉铁施工环境下的风险感知与快速响应能力，为城轨涉铁工程智能化安全监测与主动风险管控提供技术支撑。
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地铁车辆车体底架结构对地板结构振动的影响
Abstract:
针对地铁车辆车内噪声控制问题，本文研究地板外置设计对结构振动传递特性的影响。采用振动试验，测试了内置不锈钢外地板与外置不锈钢外地板组合样件在450 kg载荷工况下的振动传递率，分析了软、硬两种减振块及木地板、铝蜂窝地板两种内地板材料的隔振效果，并从力学角度揭示了外置结构的隔振机理。研究结果表明：减振块能显著降低振动传递率，软、硬减振块在中低频段隔振效果差异较小；在硬减振块条件下，铝蜂窝地板整体隔振效果优于木地板，尤其在低频段优势明显。外置结构设计能够使主共振峰频率显著前移。在中频段，外置结构呈现稳定的衰减趋势，而内置结构呈现振动放大特征，两者频率响应特征截然相反。在高频段，外置结构通过多层界面阻抗失配效应有效削弱了弯曲波传递，截断了振动能量由车底架向客室内部地板的传递路径。因此，地板外置结合优选减振块与内地板材料，可有效降低由车体底架向客室地板的结构振动传递。
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基于二维云模型的桥隧并行施工风险分析与控制
Abstract:
针对桥隧并行施工风险因素众多、控制困难等问题，以青岛市重庆路高架桥与地铁隧道近接工程为背景，提出一种基于二维正态云模型的风险评价方法。首先，从桩基设计、桩-隧距离、高架桥施工、水文地质及环境因素五个方面识别17项关键风险源，建立新建高架桥对邻近隧道的风险评价指标体系，并将风险等级划分为I~V级，同时给出风险概率与后果的量化标准；分别采用改进层次分析法（Analytic Hierarchy Process, AHP）和引入信息熵有效值改进的CRITIC法（Criteria Importance Through Intercriteria Correlation, CRITIC）确定各指标的主观权重与客观权重，并基于离差平方和进行最优组合赋权；最后，基于二维正态云理论，结合样本数字特征构建二维风险评价模型并进行工程实例评价。评价结果表明：在新建高架桥影响下，邻近隧道综合风险为II级风险，风险可接受；其中桩-隧间距属于III级风险需重点关注；评价模型还可以间接判断风险后果和概率的趋向性。此外，还通过多方法评价结果对比验证了风险评价模型的可行性。研究成果可为桥隧并行施工的隧道安全风险评价提供理论指导与决策支持。
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城市轨道交通区间客流超高峰系数特征及确定方法
Abstract:
针对城市轨道交通区间客流超高峰系数暂无取值特征及确定方法的问题，本研究基于青岛市地铁实际客流数据开展实证分析，得出了该系数的取值范围及特征；并通过建立该系数与车站客流超高峰系数、高峰时段OD客流量之间的关系模型，探讨并初步给出了相应的确定方法。研究结果表明：① 区间客流超高峰系数作为表征高峰小时内客流分布不均匀性的指标，其取值范围与车站客流超高峰系数相关性强，主要分布在1.1~1.2之间。该系数与邻近车站客流的超高峰系数具有明显差异，设计阶段不应直接等同使用；② 区间断面客流量是线路前序车站发往后续车站OD客流量的累加值，由此得出区间客流超高峰系数可通过高峰时段OD客流量、车站客流超高峰系数及超高峰发生时段三个因素确定，并给出相应的关系模型；③ 区间客流超高峰系数在设计阶段应用于车站安全疏散时间计算后，平均增加疏散时间约12%，存在增加车站楼扶梯等设施规模的影响。本研究关于区间客流超高峰系数的取值特征和确定方法可为车站设计提供参考。
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基于车内振动噪声市域快线钢轨波磨评估研究
Abstract:
为有效掌握市域快线钢轨波磨状态，保证运营单位钢轨养护维修作业具有科学性，提出一种基于车内振动噪声数据非接触式、高效率的市域快线钢轨波磨状态评估方法。首先，采用便携式添乘仪采集列车运行时车内噪声、车体三向加速度和三轴角度，并利用线路台账进行波形匹配，实现检测数据里程定位；其次分析噪声声纹谱分布特征；最后结合市域快线钢轨波磨激励噪声频带范围，构造出基于声纹能量特征的钢轨波磨评价指标，并基于累计分布概率提出钢轨波磨评价指标管理阈值。研究表明：钢轨打磨可使车内声压级减少6~9dBA，提升乘坐舒适度；车体摇头加速度与线路里程台账具有较好的一致性，可实现检测数据里程定位；钢轨波磨导致车内噪声在激振频率500~800Hz范围内能量增加；钢轨波磨评价指标管理阈值能表征波磨状态，能够为钢轨波磨打磨决策提供数据支撑。
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广佛两市跨城地铁互联互通发展历程及实践效果
Abstract:
广佛跨城地铁是国内规划建设最早、开通运营线路最多、运营机制最成熟的地铁系统，它不仅显著提升交通服务品质，更高效助推广佛同城化进程，成为国内跨城地铁发展的典范。为系统梳理其发展历程与实践效果，本文通过实证调研，从项目立项、出资模式、建设形式及运营方式等维度，全面回顾广佛两市二十余年跨城地铁发展历程，并评估其实践效果。结果显示：其一，广佛跨城地铁先后经历了互联互通1.0（起步探索阶段）、互联互通2.0（快速发展阶段）、互联互通3.0（深度融合阶段）三个发展阶段；其二，实践效果方面，呈现出加快跨城地铁网络构建、促进广州都市圈区域融合、创新工作协调机制、健全制度法规体系等显著特征，为深化广佛全域同城化和其他跨行政区地铁一体化建设实践提供借鉴。
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受限空间条件下暗挖车站钢管柱精准安装技术研究
Abstract:
针对单层导洞暗挖车站传统钢管柱安装工艺存在安全风险高、作业周期长及工程投资大等问题，依托北京地铁16号线多座在建暗挖车站工程，分别开展了丝杆定位法、HPE定位法及组合千斤顶定位法试验应用，通过不断改进工艺技术，首次研制并应用智能测控多功能钢管柱安装机。设备抱闸将钢管柱固定与其成为刚性整体，利用灵敏度为0.001°的倾角传感器实时监测钢管柱垂直度，将调平信号传输给液压控制器，通过自动调节竖向支腿伸缩实现钢管柱调垂。现场实测结果表明:除首根试验柱外，其余53根钢管柱垂直度合格率为100%，将传统钢管柱安装及调垂作业时间由168h缩短为6h,同时实现桩基和钢管柱柱芯混凝土一次性浇筑，极大提高了工作效率。该工艺规避了井下作业，取消钢护筒和定位器，共节约钢材398t,经济效益显著。该研究成果已成功应用于北京及国内多个城市地铁线路暗挖车站工程施工。
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市域快轨运营效率评价研究
Abstract:
市域快轨与地铁等轨道交通系统在客流的分布规律上有十分明显的差异，如何进行科学合理的评价，关系到我国都市圈和城市群的健康发展，值得深入探讨，本文基于《城市轨道交通运营指标体系》（GB/T38374-2019）与中国城市轨道交通协会2025年度统计数据，系统界定客运强度与客流密度的指标内涵与适用边界，分析市域快轨在出行空间、时间、需求等运营特征。以全国22个城市34条已运营市域快轨线路数据及多个城市典型线路为例，开展量化实证研究。研究表明：2025年全国市域快轨所属中运能系统平均客运强度仅0.18万人次/（km·d），远低于地铁0.73万人次/（km·d），而客流密度达2.46万人公里/（km·d），运输效率被低估；市域快轨平均运距普遍大于30km，这是两类指标评价偏差的核心因素；客流密度更能够匹配市域快轨长距离运输的功能定位。客流密度指标对中心城区较短运距的地铁同样适用，但因地铁平均运距较短，客运强度与客流密度高度正相关。本文在系统梳理现有研究的基础上，提出以客流密度为核心、兼顾平均运距与时空收敛效益等多维度的市域快轨评价框架，并通过理论、实证与综合效益三层面验证其客观性，提出优化建议，为都市圈轨道交通规划审批、运营考核与高质量可持续发展提供理论支撑与参考。
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融合多时间粒度与图注意力的地铁短时进站客流预测方法
Abstract:
为解决地铁短时进站客流预测中多粒度时间特征融合不足、站点空间关联异质性刻画不充分等问题，本文提出一种融合多粒度感知与图注意力机制的地铁短时客流预测模型MGAPF（Multi-Granularity and Attention-enhanced Passenger Flow Prediction）。模型在时间维度构建四种不同感受野的一维卷积分支，并通过粒度注意力机制自适应融合多尺度时间特征；在空间维度引入图注意力机制，动态学习邻接站点间的关联强度；同时融合节假日、周末及天气等外部时间上下文特征，并结合门控融合结构、残差连接和Transformer编码器完成时空特征交互与预测输出。基于杭州市地铁真实运营数据的实验结果表明，在10 min与30 min客流预测任务中，MGAPF的MAPE分别达到16.93%与9.52%，相较次优模型分别下降约4.5%与7.8%，且在MAE、RMSE及预测稳定性方面表现更优，验证了模型在地铁短时客流预测中的有效性。
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基于3D相机的道床裂缝检测方法研究
何况, 段启楠, 毛宏军, 王爱国, 刘成, 王宝辰, 王辽飞
Abstract:
针对轨道交通道床裂缝视觉检测任务中，表面污渍、水渍、机械磨损痕迹与材料自然纹理等在二维图像中与裂缝高度相似，且传统检测方法易受光照变化、粉尘污染等环境因素干扰，导致现有基于深度学习的检测模型误检率高、鲁棒性不足等问题，本文提出一种融合二维图像与三维点云信息的道床裂缝智能检测方法。本文提出的技术方案采用三阶段递进式检测策略：首先，在二维灰度图像处理阶段，改进YOLOv8网络架构，引入小目标检测层以增强细粒度特征提取能力，并采用卷积注意力模块（Convolutional Block Attention Module, CBAM）优化特征权重分配，使模型在裂缝检测任务中的平均精度mAP@0.5与mAP@[0.5:0.95]分别提升1.4%和1.2%至98.1%和72.6%，实现候选区域的精准定位；其次，基于相机标定参数建立二维检测结果与三维点云数据空间映射关系，通过双线性插值获取候选区域对应的高程信息；最后，设计基于局部高程突变判据的裂缝验证算法，依据连续像素间高程差是否超过自适应阈值判别真伪裂缝，从而有效抑制纹理与污渍引起的虚警。实验结果表明，本文方法综合检测精度达到99.6%，较基线模型提升2.0%，检测效率提升约30%。本研究构建的“二维初筛—三维验证”双模态检测框架，提升了道床裂缝检测的可靠性与环境适应性，为轨道交通基础设施表观病害智能检测提供了新的技术途径，对结构健康监测与运营安全保障具有重要工程应用价值。
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极端气候条件下城轨列车制动性能优化方法研究
Abstract:
为了提升城市轨道交通列车运行的安全性，抵御在极端气候条件下带来的列车运行风险，克服传统依赖轮轨黏着的制动方式效能大幅降低的不足，本文针对城市轨道交通频繁启停、工况复杂，特别是雨雪极端天气影响的特点，研究高悬挂磁轨制动器在紧急制动工况下的振动产生机理与动态响应规律。基于 “电磁吸附 - 摩擦制动” 的工作机制，通过模拟雨雪天气对线路的影响，识别出其振动特征。建立 “制动装置 - 转向架 - 车体” 振动传递路径，通过三轴加速度传感器采集不同工况下的垂向与横向振动数据，结合平稳性指标与舒适度指标进行量化评估。结果表明：在雨雪天气湿轨工况时，高悬挂磁轨制动器垂向振动加速度峰值小于 2.5m/s²，振动通过转向架 - 车体传递，对车载电子设备使用寿命影响较小。通过高悬挂磁轨制动器耦合动力学模型，结合工程实测数据，揭示了高悬挂磁轨制动器在雨雪极端天气下的振动特性及对车辆运行平稳性，对保障城市轨道交通在各类复杂气象条件下高速、安全、舒适运营具有重要工程价值。
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2024,37(4):130-135, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.019
Abstract:
城市轨道交通的调度指挥工作是一项复杂的系统工程，而应急调度系统作为城市轨道交通调度指挥工作 的重中之重，直接关系到企业运营服务水平和列车运营安全。以天津地铁应急调度为例，首先，在总结国内典型 城市轨道交通应急调度模式的基础上，结合城市轨道交通线网一体化和运营智能化趋势，提出天津地铁应急调度 指挥平台的总体目标和功能需求；然后，搭建由基础设施层、数据资源层、应用支撑层、应用软件层、信息展示 层、法规标准规范和安全保障体系构成的天津市轨道交通应急指挥平台架构；最后，基于云计算和大数据等技术， 探讨面向一体化需求和智能化趋势的天津地铁应急调度指挥平台技术方案与实施方案。研究成果以期为网络化条 件下地铁的安全有序运营调度提供决策支持。
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2024,37(4):38-45, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.006
Abstract:
为衡量城市轨道交通线路的旅行速度所发挥的效率，提出速度效率的概念。基于我国170 条城市轨道交 通线路的运营数据，涵盖全封闭运行的地铁、轻轨、单轨等系统，只考虑站站停的列车运行模式，从平均站间距 和线路设计速度两个方面对旅行速度和速度效率进行分析，结果表明：大部分线路(约64%)设计速度为80 km/h， 平均站间距为1.0～2.5 km，其中约90%的线路旅行速度为30～40 km/h，速度效率为37.5%～50.0%。此外，量化 分析旅行速度和平均站间距、设计速度正相关的变化关系，以及速度效率与平均站间距正相关、与设计速度负相 关的变化关系。最后，基于实际数据拟合的旅行速度和速度效率公式，计算得到平均站间距、设计速度、旅行速 度和速度效率的对应分布值，可为衡量城市轨道交通线路旅行速度和速度效率的合理范围提供参考。
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2024,37(4):118-124, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.017
Abstract:
为降低城轨牵引供电系统中的能源消耗，对多种新型城轨供电系统的节能策略开展研究。首先，基于传 统潮流计算求解方法，建立城市轨道交通牵引供电系统的等效电路模型，并考虑城轨车辆牵引能量的非线性特性 及多车模型中的等效电路变化。然后，利用等效电路模型以及各节点电压，设计系统的潮流解析方法。最后，结 合合肥市轨道交通1 号线相关数据，利用多列车运行仿真模拟结果，分析现有牵引供电系统与逆变回馈、储能、 光伏3 种新型牵引供电系统的牵引变电站功率、电压、能耗等指标。研究结果表明：相比于现有牵引供电系 统，具有逆变回馈的牵引供电系统可以显著减小牵引变电所能耗，具有储能系统的牵引供电系统能够有效降低牵 引变电所峰值功率，具有光伏系统的牵引供电系统可减小24.89%的牵引变电站能耗。研究结果以期为提高城市轨 道交通的节能减排效率提供参考。
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2024,37(2):60-64, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.02.009
Abstract:
轨道交通乘客信息系统(passenger information system，PIS)是以通信和多媒体技术为基础，基于多种显示终端为乘客提供全方位、多场景的信息服务系统。针对目前轨道交通乘客信息系统面临的硬件投资过剩、部署调试效率低、播控传输链路长、可靠性差的弊端，提出“系统入云、播控入屏”的新一代乘客信息系统的云播控技术架构，详细阐述云播控架构通过变革传统音视频传输方式带来的技术优势，并分析多显示终端画面难以同步的问题。研究结果表明，云播控技术可以减少 50%的故障节点，有效提高部署调试效率，实现集约化建设的目标，并能够针对乘客从进站到出站的出行全链路进行多种个性化场景的应用支撑。
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2024,37(4):1-8, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.001
Abstract:
近年来随着国家经济全面转型升级，北京城市发展方式也随之发生转变，更加强调科学、可持续的高质量发展。轨道交通与城市发展的关系也得到重新审视， “城随轨建”的规划理念应运而生。本文对北京轨道交通现状发展存在的部分问题进行剖析，总结国内外轨道交通站城融合发展经验，梳理北京近年来站城一体化相关的政策指引， 对轨道交通线站位规划理念提出了新的认识与思考。 在线网规划层面注重廊道与节点的选择，强化轨道交通与城市规划的互动关系；在线路规划层面注重站点与用地的资源匹配，平衡规划与建设的共赢关系。结合实际工程项目经验，将规划新理念应用到工程实践当中，为北京轨道交通站城一体化融合发展建设提供参考。
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2024,37(4):24-31, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.004
Abstract:
为分析地铁隧道振动源强的影响因素，以某地铁线路直线段为研究对象，同步采集车致振动信号和速度 信号，统计分析全天测试样本的时域、频域特征。结果表明：早晚高峰时段，隧道内振动响应不一定完全最大，振 动源强的离散程度与车辆状态直接相关，V1、V2 两车所引起的隧道壁测点Z 振级的均值相差6.7 dB；取40 组以 上的测试样本计算振动源强，其结果更接近全天样本均值；由轮轨系统引起的隧道振动主频随车速的变化而偏移， 车速与道床、隧道壁的振动加速度级呈现较强的线性正相关，车速每提高10 km/h，振动分别增加约1.7、2.6 dB； 速度差在10 km/h 以内时，振动源强在1 dB 以内变化，速度差在10～20 km/h 时，振动增幅为1.5～2.2 dB；计算 得到车速修正CV 的系数为18.5，与环评振动预测公式中列车速度修正所使用系数接近；隧道壁振动在40 Hz 以下 的低频段离散较大，但该频段对振动源强的贡献度较小，占15.29%，优势频段为50～63 Hz，该频段对振动源强 的贡献度达59.55%。研究成果可为环评振动预测公式的进一步精确化提供参考，为提高地铁隧道源强测试结果的 准确性提供理论依据。
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2024,37(4):9-15, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.002
Abstract:
针对粤港澳大湾区城际铁路采用公交化运营模式后，存在功能层次不清晰、与城市发展不协调、网络化 运营不足、服务效率不高等问题，基于相关国内外都市圈区域轨道交通发展经验，提出将城际铁路、市域快线等 轨道线路按照功能层次重新整合，结合都市圈出行需求特征统筹考虑网络布局，优化都市圈外部廊道，强化核心 区快速直连通道，利用车站配线及联络线进一步加强都市圈轨道交通的互联互通，优化城际车站与地铁换乘服务 等相关建议，为区域内城际铁路的运营服务水平提升及可持续发展提供参考。
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2024,37(4):46-51, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.007
Abstract:
为识别城市轨道交通网络关键站点并研究其多年演化，构建基于截断奇异值分解(truncated singular value decomposition，TSVD)的关键站点识别方法，选取北京市2011—2019 年早高峰时段的OD 数据，通过关键特征向 量分析网络客流演变并对城轨网络中关键站点进行识别，将其与复杂网络方法的识别结果进行对比。分析表明： TSVD 法能很好地应用于考虑OD 分布的网络关键站点识别，识别结果能更好代表网络客流的空间分布。从识别 结果看，北京轨道交通关键站点空间布局呈现多中心发展趋势，如西北西二旗，西南丰台科技园等站点逐步形成 网络客流中心并相互联系；东南土桥、东北俸伯等站点也初步呈现网络客流中心的特征。
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2024,37(4):16-23, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.003
Abstract:
为解决城市轨道交通场景下如何有效应对高级持续性威胁(advanced persistent threat，APT)这一难题，提 出将攻击溯源图与深度流量学习相结合的方法，集成攻击重构与流量监控，实现对APT 攻击的判断和检测。通 过实验结果可知，该模型能够实现对APT 攻击的有效溯源。与传统的基于机器学习的APT 攻击检测模型比较， 这种组合模型在检测准确率、精确度、召回率等指标方面具有明显的优势。
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2024,37(4):52-59, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.008
Abstract:
针对既有线路自动控制系统实时性和准确性不足等问题，提出一种列控系统智能化升级方案。首先， 针对列车运行中电制动和空气制动阶段的独特性，考虑电制动和空气制动间的切换，分别建立针对电制动和空气 制动的精确制动模型。然后，对列车自动运行系统(automatic train operation，ATO)控制器进行优化，应用滑模自 适应鲁棒控制策略进行实时调整，增强控制器鲁棒性，以适应不同车辆参数和外部环境干扰。最后，以北京地铁 5 号线为例，对列车精确制动模型和滑模自适应鲁棒控制器进行仿真验证，计算列车停车精度与速度误差。研究 结果表明：与比例积分微分(proportional integral derivative，PID)控制和滑模控制算法相比，利用本文提出的控制 算法计算得到的停车精度和速度误差更小，停车精度均值达8 cm 以下。
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2024,37(4):102-110, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.015
Abstract:
为选择地铁轨排井合理设计方案，解决设计过程中较大轨排洞口严重削弱板的刚度、施工工况下传统二 维框架断面计算无法满足设计需求与实际情况的问题，基于北京地铁22 号线管庄站—永顺站区间高水压细颗粒 地层中叠摞地铁区间轨排井设计的具体案例，从工程围护、主体结构方案的设计思路等方面，分析结构计算重难 点等关键问题，并建立二维、三维模型进行结构受力分析。总结设计经验与控制工况，得出合理的设计方案：针 对富水地层较深叠摞轨排井，支护结构采用地连墙与内支撑，主体结构采用加大边梁结构体系抵抗水平荷载。研 究成果对以后地铁建设过程中的轨排井设计可提供参考。
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2024,37(4):96-101, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.014
Abstract:
为控制大直径隧道预制中隔墙拼装质量，基于上海市机场联络线，对其内部预制中隔墙的拼装姿态进行 研究和分析。在规定中隔墙坐标系后，分别对中隔墙在有、无初始拼装误差下的拼装姿态进行研究，得到中隔墙 在上述工况下的姿态信息及其底面平面方程解析表达。分析结果表明：1) 当中隔墙无初始拼装误差或其仅有平动 或转动初始拼装误差时，不同控制点位的选取和调节系统千斤顶的顶进顺序不会对中隔墙的拼装控制产生影响， 可根据所得中隔墙姿态表达式对其拼装姿态进行控制；2) 当中隔墙仅存在平动或转动外的初始拼装误差时，应依 据调节系统不同顶进顺序对中隔墙姿态进行单独计算，再依据所得表达式对中隔墙拼装进行控制，提高中隔墙拼 装精度。将解析公式应用于中隔墙施工，取得了良好的工程应用效果。
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2024,37(4):125-129, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.018
Abstract:
针对地铁车站消防系统启泵不动作、时间过长等问题，研究其市政直接加压供水的消防给水控制系统自 动启泵的优化方法。首先在地铁车站进行消防系统自动启泵的现场试验，然后针对现场测试数据展开分析，掌 握消防系统压力与流量的变化特点，最后创建基于站点市政水压阈值条件下确定压力开关、流量开关、稳压泵组 取值的新方法。研究结果表明：由于压力开关的设定值受市政水压影响，车站市政直抽消防系统应采用高压稳压； 不同工况下压力开关、流量开关具有互补性，因此流量开关与压力开关均设定为自动启泵，提高自动启泵可靠性； 压力开关、流量开关与稳压泵组之间的动作值逻辑关系应根据泵房不同的设置方案进行相应调整，避免消防管网 渗漏引起压力开关、流量开关误动作启泵的风险，解决自动启泵时间过长或过快的问题。研究成果以期为地铁新 线消火栓给水系统及消防泵房的设计提供参考，保证车站消防给水系统顺利实现自动启泵，有效提升地铁消防给 水系统的效率与安全。
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2024,37(4):60-64, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.009
Abstract:
针对目前车辆段上盖开发中减振降噪的迫切需求，归纳车辆段轨道振动噪声的既有控制措施，提出车辆 段车场线钢轨无缝化的必要性，研究无缝化对于轨枕的需求。经检算，车辆段在采用臂展式阻力枕并配合其余加 强措施的情况下，能够满足无缝线路的强度和稳定性要求。进一步地，提出7 号可动心轨辙叉无缝道岔技术，并 结合北京地区实际使用条件进行道岔无缝化检算，得出该道岔及道岔群具备无缝化的条件。在车速为15 km/h 的条件 下，进行对比测试，发现可动心轨辙叉道岔相比于固定型辙叉道岔具有3～5 dB 的减振降噪效果。
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2024,37(4):65-71, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.010
Abstract:
为解决城市轨道交通管线复杂且生成管道3D 模型仍依赖人机交互的问题，提出一种自动生成参数化 BIM(building information modeling)管道连接件的方法。针对因绘图不规范而导致管道的起点和终点坐标无法唯 一确定的问题，该方法基于直管中心线坐标，通过空间向量运算自动判断两根、三根和四根管线间应添加的弯 头、三通、四通等连接件类型，然后结合标准构件尺寸表计算管件形状和位置参数。此外，利用IFC(industry foundation classes)表达模型，使用C++语言实现模型的自动生成。经验证，该方法可显著提高管道模型生成效率 和自动化程度。
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2024,37(4):136-141, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.020
Abstract:
城市轨道交通工程在联络通道不设置防火门的情况下，隧道火灾通风控烟模式研究缺少全尺寸试验验证， 针对该问题，选择郑州地铁的典型区间隧道开展列车在隧道中不同位置发生火灾的多工况通风控烟试验。通过测 试不同工况下的火灾隧道及联络通道处的控烟风速，验证不设置联络通道防火门对隧道火灾通风控烟的影响以及 不同通风控烟模式的实际效果。研究结果表明：对于车站采用全封闭站台门、区间设有1 条联络通道的试验区间 隧道，在不设置防火门条件下(即开启防火门)，试验采用的各种通风控烟模式在门洞处均可获得吹向着火侧隧道 且大于2 m/s 的风速，同时火灾隧道内的排烟风速也大于2 m/s，可满足相关规范的控烟要求，在类似工程中取消 防火门具有可行性；不同通风控烟模式在门洞处获得的风速有所不同，采用送风车站的2 台隧道风机向火灾隧道 送风、2 台隧道风机向非火灾隧道加压送风，排烟车站的4 台隧道风机均用于火灾隧道排烟的控烟模式，可以在 联络通道门处获得较大的风速。
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2024,37(4):88-95, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.013
Abstract:
为了避免传统明挖法建造地铁车站带来的围挡占道、商铺拆迁、地下管线改迁等诸多负面问题，以广州 地铁3 号线东延段海傍站为工程背景，对矩形顶管暗挖地铁站建造技术进行研究。首先，提出了3 种建造车站的 顶管组合方案，并总结3 种方案的特点，结合车站工程实际给出优选方案；然后，对车站截面设计、顶管机选型、 管节设计和防水设计方案进行介绍；最后，通过理论计算、数值模拟、现场监测等手段验证组合顶管法施工的可 行性。结果表明：矩形顶管暗挖地铁站建造技术可以用于下穿管线的地铁车站建设，且安全性高、可实施性强。
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2024,37(4):111-117, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.016
Abstract:
为了提高土压(EPB)/隧道掘进机(tunnel boring machine，TBM)双模盾构掘进效率，减少滚刀磨损，以深大 城际铁路机场东站—黄麻布站区间为依托，以该隧道左线里程ZDK8+583.0～ZDK8+359.8 全断面硬岩掘进段为 研究对象，对区间所采用的EPB/TBM 双模盾构滚刀性能展开研究。首先，根据滚刀功能和类型的不同，对该区 段的滚刀更换情况以及磨损状况进行统计分析，并获得最优性能的滚刀；然后，为更好地指导开仓换刀，以最 优性能滚刀为例对滚刀使用寿命进行评估；最后，根据现场实际情况建立刀具信息管理系统。研究结果表明： 中铁装备宽刀更适合该类地层的掘进，所搭建的刀具管理系统能很好地实现刀具信息化管理，确保现场施工 更经济、高效。
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2024,37(4):72-79, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.011
Abstract:
为研究温度效应对小半径曲线桥梁轨相互作用的影响，以某小半径有轨电车曲线桥为背景，建立考虑无 缝线路线形的线-桥-墩一体化空间有限元模型并进行验证。分析并对比直线桥与小半径曲线桥梁轨相互作用规律， 研究了整体升温工况与局部升温工况下小半径曲线桥钢轨伸缩附加力、桥梁墩顶横向力和纵向力的大小及其分布 规律，提出3 种扣件布置方案并从减小钢轨伸缩附加力的角度进行对比。研究结果表明：相较于直线桥，整体升 温情况下小半径曲线桥上钢轨横向位移及墩顶横向力均较大；对于小半径曲线桥，整体升温情况下，随着桥梁温 度的升高，钢轨的伸缩附加力逐渐增大；采用整体升温工况进行设计检算时，钢轨所受伸缩力及墩顶纵向力与局 部升温工况相比结果偏大；相较于铺设常阻力扣件，铺设小阻力扣件可以明显减小钢轨伸缩附加力，但纵向阻力 过小容易导致钢轨折断时断缝过大。研究结果可以为有轨电车小半径曲线桥上无缝线路的设计提供理论参考。
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2024,37(4):32-37, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2024.04.005
Abstract:
为了研究地铁车站PM2.5、PM10 以及总悬浮颗粒物(total suspended particulates，TSP)产生源及其分布规律， 首先针对某市2 条地铁线路共11 座车站进行颗粒物浓度检测，测试区域包括室外、车站公共区、设备管理用房 区和站台端门内走廊，测试各区域PM2.5、PM10、TSP 颗粒物浓度并对室外和站台颗粒物进行元素分析，然后分 别对各区域PM2.5、PM10、TSP 颗粒物在室外不同浓度水平情况下分布情况进行分析，最后基于检测结果给出地 铁颗粒物防治措施的相关建议。研究结果表明：站内颗粒物成分组成中的铁元素较室外大幅增加，地铁站内含铁 颗粒物多呈现片状不规则形，与室外不同，说明颗粒物产生原因为轮轨摩擦；在室外颗粒物浓度水平较低时，各 粒径颗粒物分布情况相近，整体呈现隧道内颗粒物浓度＞站内＞室外的情况；当室外颗粒物浓度水平较高时，PM2.5 和PM10 整体呈现隧道内颗粒物浓度＞室外＞站内的情况，而无论室外颗粒物浓度高或低，公共区和车厢TSP 浓 度均呈现高于室外的情况。
