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城市轨道交通乘客走行特性分析及建模

张国武  
【摘要】:城市轨道交通的迅猛发展是中国社会城市化和城市大都市化步伐加快的象征之一。城市轨道交通在国内外许多城市的城市化发展中被证实是解决城市交通拥堵问题的良方,而且城市轨道交通能够极大的改善城市的经济格局,带动相关产业的繁荣发展。城市轨道交通进出站、检票口、换乘枢纽通道、楼梯及相关设施的设计和评价必须与人在城市轨道交通中的走行特性相结合,安全、快捷、舒适、便捷、合理的城市轨道交通设施配置应当符合乘客出行时的各种走行特性。随着城市生活节奏的不断加快,提高乘客在车站内的移动效率,降低在进出站口、换乘枢纽及楼梯等设施处的时间延误,越来越引起相关部门和研究者的重视。 本文从分析城市轨道交通乘客的构成入手,从乘客的年龄、性别、携带行李的多少三个角度,分析了乘客的比例关系和构成特征。并在此基础上,对城市轨道交通乘客的走行特性进行定义和参数描述,从而引出本文所研究的重点——乘客的步频、步幅、步速及个人空间。 在城市轨道交通通道内的水平处、上坡开始处和上坡结束处,对乘客的步频、步幅、步速及个人空间的数据进行采集、分析,得出步频、步幅、步速及个人空间之间的关系,建立步频-步幅、步频-步速、步幅-步速之间的关系模型。 在城市轨道交通楼梯上,首先定义楼梯上步幅和步速,分为水平方向和垂直方向,分别分析乘客在水平方向和垂直方向的步频、步幅、步速特性,建立楼梯上的步频-步幅、步频-步速、步幅-步速关系模型;并对影响乘客选择楼梯和自动扶梯的因素进行分析。 最后,分析城市轨道交通换乘枢纽站的换乘方式,乘客在换乘站的走行特性和对不同换乘位置处进行走行特性建模,并且对所建模型的参数进行拟合;通过在上海市城市轨道交通4号线和7号线的枢纽站——东安路站,对其所建模型进行验证,结果表明所建模型具有较强的适应性。 研究表明,乘客在城市轨道交通的走行特性和在广场、街道、公园等的走行特性明显不一样;研究乘客在城市轨道交通的走行特性对于城市轨道交通的规划设计有非常重要的理论价值和指导意义。


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