1.一种综合客运枢纽轨道交通系统的枢纽运能识别方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、根据综合客运枢纽的列车时刻表计算枢纽站铁路的旅客到达能力和旅客出发能力;
S2、采用RP调查和SP调查相结合的方法提取乘客换乘意向数据,并采用TOPSIS法计算综合客运枢纽客流分担率;
S3、根据步骤S2得到的综合客运枢纽客流分担率计算枢纽站城轨的线路疏散能力;
S4、获取综合客运枢纽内各设施设备参数,计算设施设备最终通过能力;
S5、根据步骤S1得到的枢纽站铁路的旅客到达能力和旅客出发能力、步骤S3得到的枢纽站城轨的线路疏散能力及步骤S4得到的设施设备最终通过能力分别计算线路疏散能力匹配度和枢纽设施设备能力匹配度;
S6、根据步骤S5得到的线路疏散能力匹配度和枢纽设施设备能力匹配度识别枢纽运能协同高峰期和运能瓶颈所在位置。
2.根据权利要求1所述的综合客运枢纽轨道交通系统的枢纽运能识别方法,其特征在于,所述步骤S1中计算枢纽站铁路的旅客到达能力表示为:其中,Cpd表示到达枢纽的客流量中所包含的普速列车数量;Cdd表示到达枢纽的客流量中所包含的动车组列车数量;m表示铁路运输到达线路衔接的不同方向的数量;αj表示从j方向来的到达列车的平均载客率;βj表示从j方向来的通过列车的平均载客率;Pi,Di分别表示第i列普速铁路、动车组列车的平均载客人数;a1,a2表示设定时间内到达、通过综合客运枢纽的普速铁路旅客列车数量;a3,a4分别表示设定时间内到达、通过综合客运枢纽的动车组旅客列车数量。
3.根据权利要求2所述的综合客运枢纽轨道交通系统的枢纽运能识别方法,其特征在于,所述步骤S1中计算枢纽站铁路的旅客出发能力表示为:其中,Cpf表示普速列车从枢纽发送的客流量;Cdf表示动车组列车从枢纽发送的客流量;
n表示铁路运输出发线路衔接的不同方向的数量;εj表示发往j方向的出发列车的平均载客率;γj表示发往j方向的通过列车的平均载客率。
4.根据权利要求3所述的综合客运枢纽轨道交通系统的枢纽运能识别方法,其特征在于,所述步骤S2具体为:
采用RP调查和SP调查相结合的方法对乘客换乘意向数据进行调查收集和趋同化处理得到原始数据αij;
再采用TOPSIS法计算综合客运枢纽内第i种交通方式的客流分担率,表示为cij=wjbij
其中,Ci表示第i种交通方式的相对贴进度, 分别表示第i种交通方式与正、负理想解的距离, 分别表示第i种交通方式的最优和最劣评价指标项, 分别表示最+ ‑
优和最劣的第j项评价指标对应的第i种交通方式,V 、V 分别表示正、负理想解,bij表示对原始数据进行归一化处理后的评价数据,wj表示第j项评价指标的权重,cij表示加权后的评价数据。
5.根据权利要求4所述的综合客运枢纽轨道交通系统的枢纽运能识别方法,其特征在于,所述步骤S3中计算枢纽站城轨的线路疏散能力表示为:其中,p表示枢纽所衔接的城市轨道交通线路的条数;q表示城轨线路运行的方向数;Ci表示第i条城轨线路每节车厢的额定载客人数;Sti表示第i条城轨线路途径列车的车辆编组数; 分别表示第i条城轨线j方向途经列车的极限满载率、实际承载率;Isi,j,Iti,j分别表示第i条城轨线j方向始发、途经列车的发车间隔时间,αcg表示城市轨道交通对铁路的客流分担率。
6.根据权利要求5所述的综合客运枢纽轨道交通系统的枢纽运能识别方法,其特征在于,所述步骤S4具体包括以下分步骤:S41:确定通道能力,其计算公式为:其中,St表示城市轨道交通车站内部与综合客运枢纽衔接的通道数量;di表示第i个通道的宽度;li表示第i个通道的长度;vt表示旅客在通道内的平均行走速度;rt表示单位面积所能容纳的旅客数量;θt表示通道的密集程度;
S42:确定站台的容纳能力,其计算公式为:N岛=l1×(d1‑2b)×r
N侧=[l2×(d2‑b)+l3×(d3‑b)]×rN换=[ul1×(d1‑2b)+vl2×(d2‑b)+vl3×(d3‑b)]×r其中,N岛表示岛式站台的容纳能力;l1表示岛式站台的实际长度;d1表示岛式站台的实际宽度;b表示站台预留与列车的安全防护距离;N侧表示侧式站台的容纳能力;l2,l3分别表示两侧站台的实际长度;d2,d3分别表示两侧站台的实际宽度;N换表示换乘站站台的容纳能力;u表示换乘站岛式站台的数量;v表示换乘站侧式站台的数量;
S43:确定楼梯的通过能力,其计算公式为:其中,sl表示城市轨道交通车站内部楼梯的数量;dj表示第j楼梯的实际宽度;lj表示第j楼梯的实际长度;vl表示旅客在楼梯的平均行走速度;rl表示单位面积所容纳的旅客数量;
θl表示楼梯的拥挤程度;
S44:确定自动扶梯的通过能力,其计算公式为:N自扶=3600×szf×vzf×czf×wzf×sinα其中,szf表示城市轨道交通车站内部自动扶梯数量;vzf表示自动扶梯的运行速度;czf表示自动扶梯每延米的梯级数量;wzf表示每梯级旅客站立数量;α表示自动扶梯的设计角度;
S45:确定自动售检票设备的通过能力,其计算公式为:N售检票=60×ssjp×nsjp其中,ssjp表示车站自动售检票机设备的数量;nsjp表示一台自动售检票机单位时间内能服务的人数;
S46:确定设施设备最终通过能力,其计算公式为:N设施设备=min(N通,N岛,N侧,N换,N厅,N楼,N自扶,N售检票)。
7.根据权利要求6所述的综合客运枢纽轨道交通系统的枢纽运能识别方法,其特征在于,所述步骤S5中计算线路疏散能力匹配度表示为:PPx=αcg×Ctd/Ccg
其中,αcg表示城市轨道交通对铁路的客流分担率;Ccg表示枢纽站城轨的线路疏散能力。
8.根据权利要求7所述的综合客运枢纽轨道交通系统的枢纽运能识别方法,其特征在于,所述步骤S5中计算枢纽设施设备能力匹配度表示为:PPs=[αtl×(Ctd+Ctf)+Sj+Sc]/N设施设备×αhc其中,αtl表示铁路对城市轨道交通的客流分担率;Sj,Sc分别表示从枢纽外进站或出站乘坐城轨的客流量;αhc表示换乘膨胀系数。
9.根据权利要求8所述的综合客运枢纽轨道交通系统的枢纽运能识别方法,其特征在于,所述步骤S6具体为:
计算线路疏散能力匹配度值和枢纽设施设备能力匹配度值偏离经验最优值的距离之和,比较所有距离之和得到其最大时段为枢纽运能协同高峰期;
比较线路疏散能力匹配度值得到其最大处为枢纽线路瓶颈位置;
比较枢纽设施设备能力匹配度值得到其最大处为枢纽设施设备能力瓶颈位置。