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2026,39(2):1-12, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.001
Abstract:
为提高城轨列车运输效率，满足动态调整编组的运营需求，提出一种基于车车通信的列控系统在线编组 技术，包括车车通信灵活编组技术和车车通信虚拟编组技术。首先建立车车通信灵活编组功能的技术方案和作业 步骤，阐述灵活编组下的核心技术，如编组区域停车点设置、控车端车载确定、编组形式校核与防护、碰撞包络 方案、车辆与车载融合技术；其次，建立车车通信虚拟编组功能的技术方案和作业步骤，阐述虚拟编组下的核心 技术，如高性能的车车通信技术、车车通信安全防护技术、协同控制技术、多传感器融合技术等。数据表明，基 于车车通信的编组技术较传统 CBTC 的编组技术作业时间减少约 14 s，效率提升约 34%。研究结果旨在为下一代 列控系统编组技术作业提供理论基础和借鉴作用。
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2026,39(2):13-19, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.002
Abstract:
为实现市域快线“快速到达”目标，提升其服务水平和公共交通吸引力，以成都轨道交通 19 号线为例开展 面向快速到达的市域快线运输组织关键技术研究。在成都“一市两场”的双机场格局下，实现“双机场 30 min 快 速到达”的成都轨道交通 19 号线是市域快线快速到达的极致案例。成都轨道交通 19 号线在面对双机场之间 66.7 km 的运营距离与其复合功能定位时，为了实现双机场之间快速到达，创新采用以下行车组织关键技术：完成 17、18、 19 号线 3 条轨道线路之间的“一线拆解、三线贯通运营”运输组织方案设计，确保两场间直达列车开行可行性； 将市域交流 A 型列车最高运行速度由 140 km/h 提高至 160 km/h，为实现双机场 30 min 内直达创造更好条件；为 保持直达列车始终高速运行，采用直达列车过站速度提高至 160 km/h、引入 42 号道岔等措施。通过对上述创新技 术的系统梳理，总结出市域快线快速到达的运输组织 5 项关键设计启示：规划提前布局确保跨线运营条件；统一 调度跨线运营线路；市域 A 车提速应用新思路；快车过站速度具备提高条件；42 号道岔谨慎引入地下工程。
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2026,39(2):20-28, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.003
Abstract:
为推动城市轨道交通与城市空间、人口岗位和公共设施的协同发展，基于城市综合交通模型，构建融合 城市轨道交通与常规公交的多维度(public transport accessibility level，PTAL)量化模型，系统评估东莞市域公共交 通可达性。研究发现，东莞现状 PTAL 水平整体偏低，中心城区、副中心、经济强镇、一般城镇的可达性指数均 值比为 3.6︰0.8︰1.2︰1，呈现“单核极化，外围小规模分散集聚，其余地区均质断层”的空间格局，存在公共 交通资源投放与多中心结构脱节、城市轨道交通和公交未形成合力、公共交通资源供给与人口岗位分布错配等问 题。研究表明，通过城市轨道交通快线成网和公交薄弱区补强，可使市域公共交通可达性值提升 65.3%，其中松 山湖、滨海湾副中心增幅达 153.6%，显著强化“一主二副六片”多中心结构；同时，通过城市轨道交通站点公交 接驳优化和公共设施协同布局，可提升轨道交通资源与人口、公共服务分布的匹配程度。研究结果可为构建东莞 市多中心发展的“轨道交通+公交”一体化体系提供技术支撑。
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2026,39(2):29-37, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.004
Abstract:
针对我国城市轨道交通车致环境振动评价标准存在不明确、不统一而影响评价结论的问题，采用现场实 测和统计分析相结合的方法，对比研究现行相关标准中关于评价指标、计权曲线、分析频率范围、列车通过时段 判断等方面的规定。结果表明：建议同时设置时频综合评价指标和分频评价指标对轨道交通车致环境振动进行评 价；时频综合评价指标采用最大 Z 振级 VLzmax，分频评价指标采用最大分频振级 VALmax 并选用峰值保持法计算； 评价指标计算建议采用 Wk 计权曲线，分析频率范围取 1～80 Hz；为有效消除列车通过时段判断中的主观因素对 评价结果的影响，建议采用时间计权的方式和峰值保持法计算 VLzmax 和 VALmax。
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2026,39(2):38-45, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.005
Abstract:
针对传统节点-场所模型在复杂城市环境中的二维视角局限，构建“节点-场所-活力”三维模型，以济南 轨道交通 41 座车站为研究对象，划定站点周边 800 m 为服务半径，从交通功能(节点)、城市空间(场所)、动态活 力(活力)三维度选取指标进行共线性检验，并运用主客观综合赋权法与 K-means 聚类分析站域协调性。结果表明， 三维模型能有效揭示节点、场所、活力间的协同关系，并将站点划分为高活力枢纽站、活力提升型、均衡发展型、 节点强化型、综合培育型 5 类，其空间分布与济南城市主中心、次中心及边缘区域发展特征高度关联。构建的三 维模型可有效量化站域协调度，为济南 TOD 策略提供优化措施。
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2026,39(2):46-56, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.006
Abstract:
针对地铁车站进站客流量时序预测低的问题，提出一种新型组合深度学习方法 AFT-K-GRU+。基于地铁进 站客流多尺度时间依赖性特征，构建融合无注意力变压器模型(attention-free transformer，AFT)、门控循环单元(gated recurrent unit，GRU)和科尔莫戈洛夫-阿诺德网络(Kdmogorov-Arndd networks，KAN)网络 3 种核心组件的模型。AFT 模块专门用于捕捉客流数据的长期周期性规律，GRU 重点提取客流短期波动特征，KAN 网络用于增强模型表达 能力。为增强模型预测结果的鲁棒性，设计基于残差反馈的知识驱动修正控制器，能够对输出结果进行在线自校 正。通过北京地铁站实际刷卡数据验证，AFT-K-GRU+模型在进站客流预测方面表现较好，相较于 Transformer 与 长短期记忆网络(long short-term memory，LSTM)方法，平均误差分别减少 25.3%和 18.7%。该模型可为地铁运营 方提供有效的方法支撑，帮助管理部门进行客流管理与日常规划，提升地铁线路的运行效率与服务水平。
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2026,39(2):57-64, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.007
Abstract:
针对城市地铁盾构区间平面线形设计易受密集构造物和用地范围控制，导致工程投资和拆迁量增加的问 题，以左线交点和右线交点为独立变量，将规范条款转化为几何约束条件，在工程费用目标函数中，加入下穿用 地范围和线间距违规 2 个惩罚项，形成地铁盾构区间平面双线优化模型，并提出采用左线种群、右线种群协同差 分进化算法进行模型求解。案例研究表明，该优化模型可在 150 s 内完成 2.7 km 平面线形优化，降低总投资约 0.3%， 实现自动绕避控制区域，引导盾构区间平面双线自动完成并行或分离优化设计。
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2026,39(2):65-72, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.008
Abstract:
针对城市暴雨内涝灾害频发面临的高风险问题，构建地铁车站暴雨内涝脆弱性评估方法。基于驱动力-压 力-状态-响应-调控(driver-pressure-state-response-control，DPSRC)模型的链式分析框架，系统解析地铁暴雨内涝风 险动态因果，构建包含 5 个准则层、20 个指标层的评估指标体系；采用 AHP-熵权法融合主客观权重，提出地铁 车站暴雨内涝脆弱性综合评估方法，并以宁波地铁 99 座车站进行实证分析。结果显示：①所提方法能准确有效地 评估各车站的脆弱性；②高(19.10%)、中(51.69%)与低(29.21%)脆弱性站点构成非对称分布，其中 70.79%的站点 处于风险暴露状态，系统防控需求迫切；③站点防洪能力、站点监测预警能力与应急物资设备是主导高脆弱性站 点形成的关键致因。研究可为城市地铁系统暴雨内涝风险管理、防灾减灾规划及韧性交通建设提供参考。
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2026,39(2):73-80, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.009
Abstract:
在矿山法隧道施工中，传统的人工监测方法存在主观性强、效率低且无法满足实时监测要求，针对此问 题，提出一种基于改进 YOLO 模型框架的核心土自动监测方法，通过定义核心土特征点构建标准化标注体系，设 计融合卷积块注意力模块的轻量化检测模型，有效抑制光照不均、粉尘干扰及土体边界模糊导致的误检。结合透 视几何灭点预测技术，采用 VPTR 模型进行灭点检测与几何约束，修正核心土截面形态计算过程中因透视产生的 偏差，并将核心土尺寸、比例纳入隐患分级标准。工程化部署中，采用知识蒸馏与动态精度切换技术实现边缘计 算设备轻量化运行，支持“边掘进、边监测”的实时决策需求。
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2026,39(2):81-88, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.010
Abstract:
针对我国运营盾构隧道的超限变形病害治理难题，研发以径向水泥土桩隧道超限变形矫正工法为核心的 综合隧道变形矫正技术体系。该体系在隧道外侧土体中主动构建由水平、竖向和斜向水泥土桩组成的空间网状加 固体，制定“先施作水平桩约束收敛、再施作竖直桩抬升沉降、后施作斜向桩协调变形”的优化施工顺序，并采 用压力分级控制等精细化策略以精准施加矫正力；同时，基于最小势能原理推导用于预估单环抬升与收敛矫正量 的半经验公式，形成了一套完整的技术措施。该技术体系在东北某地铁区间隧道工程中进行了应用验证，结果表 明，径向水泥土桩隧道超限变形矫正工法能够协同矫正沉降与收敛问题，有效稳定施工工后沉降速率，并显著改 善渗漏病害。研究成果可为运营盾构隧道的病害治理提供创新性技术方案，对类似工程项目具有参考价值。
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2026,39(2):89-96, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.011
Abstract:
为探究骑跨式高架桥施工对既有地铁隧道的动态影响，以济南地铁 6 号线王舍人站—王舍人北站区间为 工程背景，结合现场试验与数值模拟方法，系统分析骑跨式高架桥施工时“桩基-基坑-桥梁荷载”多阶段耦合作 用下的隧道变形规律。研究结果表明：1) 基坑开挖引发隧道显著上浮(最大 4.62 mm)，水平收缩(最大 1.74 mm) 与竖向膨胀(最大 3.25 mm)；桥梁加载后，隧道下沉，水平方向转为膨胀，竖向收敛；2) 隧道净距对基坑开挖影 响显著：净距从 6.7 m 增至 20 m 时，上浮量由 5.74 mm 降至 0.90 mm(净距大于或等于 15 m 时上浮量趋近于 0)， 而下沉量稳定于 5.2 mm 左右，建议净距大于或等于 12 m 以控制风险。3) 地层特性主导变形响应：粉质黏土地 层在基坑阶段上浮量更大(+1.2 mm)，砾砂层在桥梁运营阶段下沉更显著(–1.5 mm)，而中风化及微风化岩层变形 可忽略。4) 多承台间隔施工可降低后续开挖引起的上浮量(第二承台上浮减少 12%)，推荐“隔一挖一”施工策略。
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2026,39(2):97-105, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.012
Abstract:
为解决地下水位上升时，卵石地层地铁车站结构安全性评估与防控问题，依托北京地铁某车站工程，运 用有限元方法对标准段截面构建二维数值模型，合理考虑土体湿化引发的强度衰减效应，深入探究卵石地层中地 下水位上升工况下对地铁结构内力、位移以及土体塑性区的响应规律。模拟结果表明：底板、顶板、侧墙作为围 护结构，其迎土面压应力均增大，底板与顶板承担来自侧墙的水平应力而抵消部分跨中弯矩，拉应力减小；中板 与中柱作为中间支撑结构，依旧发挥良好的支撑功能；板-柱、板-墙等连接处为应力集中区域，应重点关注，防 范应力过大导致结构开裂或破坏；在卵石地层中，地层与车站同步上浮，结构整体性完好，未出现局部大变形； 塑性区主要集中在侧墙底角等区域，未贯穿至地表形成破裂带，发生整体失稳的概率较低。
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2026,39(2):106-111, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.013
Abstract:
为解决既有线弹性短轨枕轨道因长期运营导致的橡胶套靴老化变形、轨枕吊空及轨距变化等病害，提升 轨道结构的稳定性与运营安全，针对现有病害治理方法施工效率低、修复精度不足等问题，提出一种新型弹性短 轨枕空吊病害治理技术。该技术将新型高流动性修补材料与精细化灌注施工工艺相结合，能够实现对 1 mm 以下 缝隙的充分填充。通过线下灌注试验验证材料与施工工艺的可行性，并基于静刚度试验和疲劳性能试验对修复后 的弹性短轨枕轨道进行力学性能评估。试验结果表明：该治理方法能够有效填充空吊区域，增强轨道结构的整体 稳定性，适用于时空受限条件下既有线轨道的快速高效修复，具有良好的工程推广应用价值。
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2026,39(2):112-119, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.014
Abstract:
地表堆载导致地铁隧道产生一定的变形，过大的变形影响地铁隧道安全运营。为研究地表非对称填土对 变截面地铁隧道的影响，以石家庄地铁某地下区间侧上方道路回填改造工程为背景，建立马蹄形及箱形断面隧道 结构有限元模型，对道路回填施工中的地表沉降、隧道受力变形规律进行分析，并与现场监测结果进行对比验证。 进一步探讨隧道埋深、堆载大小、堆载尺寸等参数对下方变截面隧道的影响。结果表明：在非对称填土作用下，地 表土体位移场近似表现为“V”形沉降，马蹄形断面、箱形断面隧道区域地表土体最大沉降量分别为 15.85、27.17 mm， 隧道结构变形以竖向沉降为主，水平变形较小，相比于马蹄形截面隧道，箱形截面隧道受地表堆载影响更为明显； 在马蹄形断面与箱形断面相交处隧道的变形量有一定突变，该结合部位的隧道结构开裂、渗漏水问题需要在施工 时进行密切监控；堆载大小、堆载范围与隧道的竖向沉降呈正相关，堆载中心与隧道轴线水平距离、隧道埋深与 隧道的竖向沉降呈负相关，堆载范围对隧道沉降的分布范围影响显著。当隧道埋深超过 24 m 或堆载中心线与隧道 轴线之间的水平距离超过 50 m 时，地表堆载对隧道的沉降几乎没有影响。
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2026,39(2):120-128, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.015
Abstract:
城轨系统运行工况多变，负荷波动剧烈，基于静态场景的节能方法难以适配动态负荷需求，针对此问题， 需准确划分负荷场景，研究柔性系统节能优化方法，实现“场景-策略”动态匹配，提升节能效果。为此，提出一 种考虑多负荷场景的城轨柔性牵引供电系统节能优化方法。首先，设计基于 t-SNE 的 k-Medoids 负荷聚类方法， 采取降维后聚类的策略，更精准地反映系统负荷与运行时段及季节间的关联。其次，构建柔性牵引供电系统节能 优化模型，基于智能优化算法，以最小化系统总进线能量为目标，对牵引变电所的虚拟电阻进行调节。最后，对 所提方法进行仿真验证，结果表明，所设计的负荷聚类方法有效挖掘负荷的内在特性，揭示系统负荷与运行时段 及季节间的关联，明确系统运行的 6 种具体场景。该节能优化方法在各运行场景下皆能实现良好的节能效果，最 高节能率可达 4.07%。本文建立的“场景聚类-策略生成-节能调控”的节能优化框架，以期为城市轨道交通节能运 行提供重要的技术支持。
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2026,39(2):129-134, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.016
Abstract:
针对地铁车站传统空调系统能耗高、热环境调控滞后等问题，提出一种融合空间网格化监测、计算流体 动力学(computational fluid dynamics，CFD)预模拟与设备联动控制等仿自然风技术的动态热环境管理系统。在南宁 轨道交通 1 号线南湖站改造工程中，部署 45 处传感器构建网格化监测网络，基于 CFD 预模拟优化布局监测点与 风扇位置；研究以体感温度为核心的分级控制策略，实现空调与仿自然风风扇的智能联动，达到空调系统节能的 效果。结果表明：在环境温度提升至 29℃时，系统通过增强湍流散热(风速 0.8～2.5 m/s)使体感温度等效于 27℃， 预测平均热感觉指数(predicted mean vote，PMV)值降至 0.8～1.2(预测不满意百分数(predicted percentage dissatisfied， PPD)≤19%)，空调季综合节能率达 32.1%。该系统为地铁站绿色改造提供可复用的技术路径。
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2026,39(2):135-145, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.017
Abstract:
传统定时限过流保护在基于负荷开关的市域铁路中压环网中，因逐级整定而导致速动性不足，针对此问 题，提出一种基于差动电流的快速保护方法。该方法利用差动电流的故障特征定位故障区段，并通过 GOOSE 网 络将故障信息上传至主变电站，由主变电站控制变配电所出线断路器跳闸，实现快速保护。同时监测变配电所出 线电流，当变配电所出线电流下降至阈值时，通过 GOOSE 网络发送指令，控制故障区段两侧负荷开关跳闸，完 成故障隔离。故障隔离后控制变配电所出线断路器和开环点合闸，恢复健全区域供电。仿真结果表明，在不同故 障类型、位置和过渡电阻情况下，均能实现保护快速动作和故障有效隔离，显著提高保护速动性，为基于负荷开 关的市域铁路中压环网的安全稳定运行提供可靠保障。
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2026,39(2):146-154, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.018
Abstract:
针对地铁站环控机房内设备的优化布置问题和环控机房空间压缩问题，提出一种基于斥力模型的自动空 间优化方法，使用斥力模型定量计算并反映水系统设备的总体疏密程度，并以所有设备间、设备与墙体间的合力 作为优化目标，使用差分进化算法优化给定空间内的设备定位以降低合力。在此基础上，逐渐收缩水系统设备所 处的给定空间，以探求水系统设备所需的最小空间值。以某地铁站环控机房为案例，使用该方法优化案例机房内 的设备布置，优化后设备总占地面积由 105.0 m2 降低至 100.1 m2，同时各设备间保持合理的安全间距。该方法可 实现在保持设备间合理安全间距的前提下，降低环控机房内部设备的总占地面积，提高机房内空间利用效率。
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2026,39(2):155-160, DOI: 10.3969/j.issn.1672-6073.2026.02.019
Abstract:
针对以 KPI 关键绩效指标为主导的指标体系，存在部门间蜂窝式割裂、激励功能异化、过程监管不足等 问题，提出以成熟的 OKR 目标与关键成果法作为优化设计核心。以“部门内控指标-上下垂直对齐指标-左右横向 协同指标”的框架体系为牵引，遵循“目标分层-任务量化-成果闭环”的逻辑链条，一方面聚焦主责主业构建部 门内控指标加强过程管理，另一方面匹配部门分工设置战略赋能专项指标强化正向激励，同时建立“战略-流程- 部门-岗位”四级贯通机制，构建跨部门协同指标。选取上海地铁为研究对象，设计形成分属于部门级、现场级的 “战略目标-关键结果-赋能专项指标”清单，跨部门横向联动类约束指标清单等新型指标体系。并于 2024 年 12 月 试用，员工对考核评价结果的信任度与日俱增，各层级组织不仅可简捷地进行关键结果过程追溯和进度检查，还 能更高效地分析出问题表象背后关键的原因，进而更敏捷地提出针对性的改进措施。
2026年第39卷第2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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城市轨道交通人工闭塞方法优化研究
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相对较低、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，分析了电话闭塞法的运作流程及其优缺点；其次，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；再次，通过缕析视频车体号识别、道岔位置状态指示灯系统、转辙机机械锁闭标记线和遮断器状态指示灯装置4种辅助技术手段，分别用以确认列车位置、道岔位置、道岔机械锁闭状态和遮断器断开状态；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，并将该方法在杭州地铁运营线路中实际应用。研究结果表明：相较于传统的电话闭塞法，该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%。研究可为城市轨道交通人工闭塞方法提供参考。
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复杂工况下地铁转向架轴承微弱故障特征增强与诊断研究
Abstract:
针对地铁转向架轴承在复杂工况下故障特征隐蔽、原始振动信号易受噪声干扰且传统诊断方法泛化性差、模型复杂度高的问题,提出一种融合欧拉特征提取(Eulerian Feature Extraction, EFE)与浅层卷积神经网络的轴承故障智能诊断方法。该方法通过自适应区间映射实现振动信号的无量纲化与标准化,利用几何相位编码将线性时序信号转化为极坐标相位形式,再通过双重欧拉特征融合构建 FirstEuler 和 SecondEuler 两种特征表达,实现时域与相位域特征的深度融合,有效增强微弱故障特征的辨识度。 EFE 提取的特征可直接作为一维卷积神经网络输入,亦可转换为灰度图输入二维卷积神经网络,分别构建浅层诊断模型以兼顾诊断精度与效率。以凯斯西储大学轴承数据集和加拿大渥太华变速轴承数据集为实验对象,开展了单工况、多工况及变转速工况下的故障诊断试验,并与 VMD、EMD、HT 等传统特征提取算法进行对比。实验结果表明,EFE 方法在 - 6dB 强噪声环境下,相比原始信号一维诊断精度提升 7.8% 以上；单工况二维诊断中精度较原始数据提升约 19.5%,对 VMD、EMD 等算法提取的特征进行二次增强后,诊断精度最高可达 100%；多工况与变转速工况下,经 EFE 二次特征提取后诊断精度平均提升 15% 以上,其中 VMD 结合 FirstEuler 在变转速全工况组合中实现 100% 诊断精度。所提方法能有效抑制噪声干扰,突出微弱故障特征,在恒定负载、变负载、变转速等复杂工况下均展现出优异的泛化能力与特征提取性能,且浅层 CNN 模型降低了计算复杂度,为地铁转向架轴承的高效故障诊断提供了新的技术方案。
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AI驱动的地铁巡检业务模式重构探索与实践验证
Abstract:
针对城轨行业由增量扩张转向存量提质背景下，传统地铁巡检模式存在感知滞后、信息孤岛、自主化程度低等痛点，本研究从系统工程角度出发，突破单纯技术优化思维，提出一种人工智能与移动终端协同驱动的新型巡检业务模式。核心区别在于构建了“感知-决策-执行-学习”人机协同闭环模型，模型具备自主感知、记忆、决策、交互、执行、学习等能力，可以应用主动感知替代人工发现、扁平化派单、数字化执行与归档，并通过引入“学习”环节，将一线人员的处置反馈、误报标记等知识自动回流至算法训练与规则引擎，使系统具备持续进化的能力。同时，为克服实验室评测与现场应用的脱节问题，创新性设计了融合离线数据集、长期运维监测与仿真场景测试的三维算法性能评估体系。以济南地铁为实验场进行验证，结果表明：新模式形成“感知→推送→处置→反馈→归档→优化”的闭环，实现了异常事件秒级告警，巡站效率提升50%，跨岗位协同成本下降，实现了巡检业务由经验驱动、人力密集向数据驱动、人机协同的转变。
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基于边缘云的地铁BAS系统冗余功能实现
Abstract:
在智慧城轨建设加速推进与云边端协同架构模式逐步落地的行业背景下，为解决传统基于 PLC 的地铁 BAS 系统存在的建设成本高、冗余切换时间长等痛点，结合云计算与边缘控制技术发展趋势，本文提出一种基于边缘云的地铁 BAS 系统设计方案。方案以车站边缘云平台为核心，通过现场机电智能控制单元替代传统 PLC 硬件架构，重构设备控制与数据处理流程，不仅有效降低了设备采购及全生命周期运维成本，还优化了地铁站内设备机房空间利用效率。在冗余机制设计上，采用主备的冗余架构，实现了毫秒级硬件切换与快速业务联动，将地铁车站的系统冗余切换时间显著缩短，突破了传统 PLC 方案软件冗余切换的效率瓶颈。目前该系统已成功应用于实际项目，运行结果表明，方案在保障系统高可靠性与运行安全性的同时，实现了建设与运维成本的双重节约，同时在国产化适配、性能优化等方面具备显著优势，为智慧城轨背景下轨道交通环境与设备监控系统的架构升级提供了可行实践路径。
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城轨车辆牵引系统故障分析与寿命预测方法研究
Abstract:
随着城市轨道交通运营规模的扩大,车辆牵引系统的寿命预测对保障运营安全和降低维护成本至关重要。针对现有研究存在的故障风险分析不足和寿命预测精度有限等问题,基于风险优先数(risk priority number,RPN)方法评估了牵引系统常见故障模式的风险等级,分析关键部件的最佳维修策略。在Transformer模型中引入局部注意力机制,通过键值排序策略增强对邻近关键信息的捕捉能力,并结合长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)模块提取短期退化特征,从而实现对多尺度时序特征的融合建模。以某城市轨道交通车辆牵引系统的故障数据为例,进行了基线模型对比实验和消融实验。结果表明,所提出模型的均方根误差、平均绝对误差分别为0.058、0.047,比传统模型降低了22.7%和25.4%,验证了该方法的有效性和准确性,为城轨车辆牵引系统的智能化寿命预测与维护决策提供了理论支持和技术参考。
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高湿环境下刚性接触网残压异常升高机制及防控策略
Abstract:
为解决城市轨道交通场段高湿环境下接触网残压异常升高引发的接地装置失效问题，以深圳地铁赤湾停车场事件为案例，采用绝缘电阻测试、残压动态监测及模拟试验方法，探究湿度-绝缘电阻-残压的耦合关系与残压变化机制。首先构建“电容耦合-电阻分压”理论模型，补充出入场线对应的电容、分段绝缘器电容等关键参数实测值，推导统一变量定义的残压计算公式；其次通过现场调研和模拟试验验证模型有效性，明确高湿环境下绝缘电阻降至4MΩ以下时，残压呈现“快速下降-分闸上升-缓慢平衡”三阶段特征，峰值达717V，平衡时间延长至30分钟，最后确定湿度通过降低绝缘电阻加速电容放电、增强电阻的耦合路径提升导通能力，导致残压升高。提出“湿度-绝缘电阻-残压”联动的状态修机制、可视化门限电压动态调整及“监测-处置-跟踪”闭环体系。为同类场段残压治理提供技术参考，保障轨行区作业安全与运营效率。
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上海市轨道交通多网融合票价策略建模计算
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；随后，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了策略在公平性、收益性和可扩展性方面的有效性。研究结果表明，该策略能够科学区分不同效率等级的服务，同时兼顾运营方收益与乘客体验；票价差异与节省的出行时间呈显著正相关；模型具有良好的适应性，可在新增线路或网络扩展时快速调整票价，为政策制定和实际运营提供决策参考。这一方法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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轨道交通导向的公共交通就业可达性与出行公平研究
Abstract:
为检验轨道交通导向的公共交通系统在提升出行公平方面的实际成效并识别潜在问题，本文基于手机信令数据，以深圳为例，建立整合空间与群体公平的研究框架，提出“先识别空间差异，再归纳人群特征”的分析路径，方法上：首先测度绝对与相对就业可达性；进而按“双重劣势”标准识别交通劣势单元，并采用K-medoids聚类方法提取典型群体特征；最后引入可分解泰尔指数评估群体内与群体间的公平性差异。结果表明：深圳就业可达性呈现“机会空间不均等、通勤时间趋同”的典型特征；识别出多重社会弱势群体、经验型劳动群体、传统型劳动群体及双高通勤错配群体，揭示弱势成因的多元性；不公平主要源于群体内部差异，群体间差异则主要由教育与收入驱动。研究为轨道交通导向的公共交通系统公平性测度及其可持续运营提供了新的思路。
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土岩复合地层浅埋大断面地铁隧道施工力学响应模型试验研究
Abstract:
针对土岩复合地层中浅埋大断面隧道施工易发生地表塌陷、围岩大变形、支护结构破坏及围岩失稳等问题，本文以重庆市轨道交通15号线大学城南站～陈家桥站区间联络线段为工程背景，采用模型试验研究了土岩复合地层中浅埋大断面隧道开挖对围岩应力、围岩变形与支护结构受力的影响规律。结果表明：邻近区域与中部核心土的开挖会显著影响围岩应力状态，应力增量与监测点至隧道距离呈负相关；岩体侧沉降相对较小，开挖扰动范围约为1倍跨径，而土体侧沉降较为显著，扰动范围约为2倍跨径。隧道开挖对土体侧支护结构内力影响较大，尤其是对拱腰及临时支撑部位影响显著。在实际工程中，需要重点强化隧道左边侧拱腰以及左侧临时支撑结构的支护力度，同时加强该区域的监控量测工作，避免安全事故的发生。
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地铁列车振动效应对矿山法隧道裂缝响应研究
华福才, 张子为, 韩玉珍, 张连卫, 聂小凡, 何纪忠, 刘洪钊, 骆建军
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，本文探究了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铁路隧道为主要对象，通过数值模拟构建了衬砌裂缝单元。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：① 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；② 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，全过程中不闭合均为张开状态，进而在长期振动的疲劳劣化作用下导致裂缝的持续发展；③ 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；④ 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80 km/h时速下，隧道衬砌裂缝在实际情况中受到列车振动的纵向影响范围较前后轮对间距有所延伸；⑤ 基于研究得到裂缝在列车振动效应下的动力应变特性，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粘结效果，并具有抗长期振动疲劳的力学特性。
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基于“效率、效益”竞争力分析下的中运能轨道交通线路建设条件研究
Abstract:
当前中运能轨道交通客运强度大多不达预期，这与我国大部分城市已进入存量发展阶段、轨道面临其他方式有力竞争、既有规划方法不适应等相关，更是由于中运能轨道交通线路建设条件不完善。为促进中运能轨道交通健康发展，本文以中运能轨道交通线路建设条件为研究目的，开展中运能轨道交通与其他方式“效率、效益”竞争力分析，在“门到门”时间效率上，与小汽车、电动自行车等相比具有相当竞争力；在投入产出经济效益上，与地铁等相比具有较强竞争力，以此进行定量测算，并结合相关政策文件，对中运能轨道交通线路建设条件提出更高要求，建议中运能轨道交通线路终点宜在距城市中心30km范围内、旅行速度宜大于35km/h、两端衔接总时间宜控制在20分钟内、初期客运强度宜大于0.5万人次/公里·日、现状沿线1km2范围内人口岗位密度宜高于1万个等。
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城市岩溶区地铁隧道全固废基溶洞注浆材料研究
Abstract:
我国华南、西南地区地铁隧道穿越溶洞发育区时，传统水泥基注浆材料碳排放高、岩溶适配性差，且地铁盾构渣土与矿渣、粉煤灰等固废处置难题突出。本研究旨在研发全固废基地聚物注浆材料，兼顾溶洞加固与固废资源化。通过单因素试验确定地聚物胶凝材料最优参数，矿渣：粉煤灰=7:3、碱激发剂模数1.3、碱度10%；再结合正交试验得到全固废基注浆材料配比，工程废土：地聚物=5:5、熟石灰1.5%、水固比0.30；采用FTIR、SEM、EDS揭示微观机理，并在深圳地铁3号线开展现场试验。结果显示：室内最优配比下，材料3d无侧限抗压强度21.71MPa、28d强度超29MPa；微观上，碱激发生成N-A-S-H/C-A-S-H双凝胶，包裹土颗粒形成致密凝聚体，原位土孔隙率显著下降。深圳地铁现场试验中，材料28d钻芯强度5.2MPa，较水泥注浆材料显著提高，溶洞充填效果优异。该材料可同步消纳地铁盾构渣土与工业固废，为城市岩溶区地铁隧道溶洞治理提供绿色高效方案，兼具环境、经济与工程价值。
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基于服务效率的城市轨道交通空间公平性研究
Abstract:
针对轨道交通导向公共交通系统中公平与效率协同不足的问题，本文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二者。采用以可达性为核心的“公平-效率”空间分析方法，以深圳市为例开展实证研究。研究发现：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；矩阵识别的六类区域揭示了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了新思路。
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城市轨道交通云信号系统关键技术研究
Abstract:
随着我国城市轨道交通建设的快速推进，线路网络化布局不断完善，智能化运营需求持续提升，既有传统信号系统在资源利用率、灵活扩展性等方面的短板日益凸显，已难以适配现代城市轨道交通高密度、高可靠性、高效运维的运营要求，基于此，本研究的核心目的是明确云平台赋能下一代信号系统的发展路径，破解传统信号系统的应用瓶颈，为城市轨道交通信号系统的升级迭代提供理论支撑与实践参考。研究过程中，采用对比分析方法，系统梳理传统信号系统的架构局限与使用痛点，重点剖析云信号系统的整体架构组成，结合城市轨道交通运营实际需求，提出针对性的云信号系统架构设计思路与关键技术应用方案，本文深入研究了支撑系统设计与落地的云化SIL4安全技术、车地安全实时通信技术、传统信号业务应用与安全云平台的适配技术等关键核心技术。研究结果表明，云信号系统能够有效弥补传统信号系统的不足，提升信号系统的运行效率与运维水平，为城市轨道交通网络化、智能化发展提供有力支撑，研究结论可为云信号系统方案的设计、优化及工程实施提供重要的参考依据，助力推动城市轨道交通信号系统向云化、智能化转型。
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大型赛事活动城市轨道交通服务保障方案构建研究
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。为提升服务保障效能，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及相应的保障需求。在此基础上，本文提出应构建“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，强调顶层设计保持稳定，专项方案动态调整参数，实现“一日一方案”的动态适配。研究构建了“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，为我国城市轨道交通运营企业制定科学、系统且可操作性强的赛事保障方案，提供了理论参照与实践指引。
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制动系统故障系统分析方法与优化策略研究
Abstract:
针对高密度运营条件下地铁车辆制动系统单点故障易由设备级问题演化为运营级风险的现象，本文以北京地铁某进口制动系统为对象，提出一种面向工程实施的系统分析与优化方法。以典型运营延误事件为牵引，通过系统分解与功能—结构映射，结合实车故障模拟试验，揭示了制动控制阀排风电磁阀卡滞、总风路与停放制动强耦合以及制动系统与TCMS信号接口失配等关键风险的传播路径与放大机理。在此基础上，采用FMEA与FTA相结合的方式对风险进行量化评估，并将评估结果作为系统重构的直接约束条件，从软件逻辑、气路结构与人机交互三个层面提出协同优化方案，包括HMI可触发的制动系统自检与自复位机制、制动风缸低压前馈诊断逻辑、基于单向阀的停放制动供风路径重构，以及面向运营处置的TCMS故障分级与预警提示优化。多线路实车验证结果表明，所提方法可使制动系统单点故障识别准确率平均提升34%以上，应急处置时间缩短约33%，显著降低清客与救援事件发生概率。研究形成的“故障模拟—风险量化—系统重构”方法框架，可为城市轨道交通车辆制动系统及其他关键系统的韧性设计与主动风险管理提供工程化参考。
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基于时空网络的城市轨道交通客货共运研究
Abstract:
随着我国城市化进程的不断加深,因城市物流配送需求持续增长而引发的城市环境污染和交通拥堵难题日益加重,以城市轨道交通为载体的快递试点工程在国内逐步开展。鉴于此,本研究综合考虑城市客、货运输需求特征,在充分分析平峰期城市轨道交通运能冗余的前提下,以列车车厢分配、乘客及货物运输路径选择为决策变量。基于时空网络建模思想,考虑列车容量约束、流平衡约束,以极小化乘客等待时间和极大化运输收益为双目标,构建了基于时空网络的城市轨道交通线路客货共运协同优化模型,加权考虑轨道交通线路上客货容量分配问题。为分析等待时间与货运收益之间的权衡关系,本文基于epsilon-约束法求解该问题的帕累托前沿,旨在生成帕累托解集以支持多目标决策。为验证模型有效性,以北京地铁15号线为例,运用MATLAB编程进行了实证研究,通过优化求解获得的客货共运方案,可在有效提高运输效率33.68%同时增加47.40%的地铁运营收益,验证了所提优化方法的可行性。
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融合大模型与近端策略优化的列车自动驾驶智能控制研究
Abstract:
在城市轨道交通智能化发展背景下，列车自动驾驶需在节能与准点性之间实现有效权衡，而现有调度规章多以自然语言形式表达，难以直接用于控制建模。为此，本文提出一种融合大语言模型（Large Language Model，LLM）与近端策略优化（Proximal Policy Optimization，PPO）的列车自动驾驶控制方法。该方法利用 LLM 对调度规章与运行经验进行语义解析，并在知识图谱（Knowledge Graph，KG）约束下自动构建包含状态空间、动作集合、奖励函数与安全约束的马尔可夫决策过程（MDP）模型。在此基础上，引入动作屏蔽机制与奖励权重自适应调节策略，采用 PPO 算法在仿真环境中训练安全可控的自动驾驶策略。仿真结果表明，所提方法在节能性、准点性与乘坐舒适性等方面均优于传统规则控制、模型预测控制及深度强化学习方法，验证了 LLM 语义建模与强化学习相结合在列车自动驾驶控制中的有效性与工程应用潜力。
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弱膨胀土宏-微观性能主动调控方法
Abstract:
膨胀土因蒙脱石等黏土矿物的水敏感性及晶格吸胀特性，易产生显著的胀缩变形，严重威胁隧道、路基及边坡等工程结构的安全与稳定。针对传统凝胶材料固化技术的高能耗、高碳排放及耐久性不足等问题，本研究提出了一种弱膨胀土的性能主动调控方法。通过研发新型环保型固化剂与水泥-石灰复合调控挤，对弱膨胀土的宏-微观力学性能进行动态调控，实现了其力学性能、耐久性与环保性的整体提升。基于多尺度试验方法，揭示了固化剂通过离子交换、凝胶网络形成、物理填充及骨架强化等多重机制协同作用，可主动调控土体微结构与力学性能。结果表明:水泥-石灰-固化剂复合体系显著提升了膨胀土的力学性能与耐久性能，其核心在于微观层面胶凝物质对孔隙的定向填充及三维网络结构的构建。本研究从化学-物理协同调控角度，为绿色高效改良膨胀土提供了理论支撑与技术路径。
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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):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):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):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。
