城市轨道交通地下线车站选址与平面线形优化

摘要

基于已知的线路起终点和研究区域内人口分布情况,研究城市轨道交通地下线平面设计方案.以轨道交通车站的布设数量、位置及线路平面线形为决策变量,考虑实际地理条件、站间距、换乘预留及线路平面设计等约束,建立城市轨道交通地下线平面优化模型,实现客流吸引量最大,以及包括建设投资、运营支出和环境影响在内的线路综合成本最小.设计基于非支配排序遗传算法(NSGA-II)与A*算法的混合启发式算法求解模型.选取国内某城市地铁线路为研究对象,结果表明,算法可求得模型帕累托前沿,提供不同客流吸引量下线路综合成本最低的解决方案.此外,与实际平面设计方案相比,帕累托最优方案能够在不降低客流吸引量情况下减小约4.4％的线路综合成本.