申请/专利权人：广州地铁设计研究院股份有限公司;北京交通大学

申请日：2021-06-08

公开（公告）日：2024-06-07

公开（公告）号：CN113505414B

主分类号：G06F30/13

分类号：G06F30/13;G06F30/27;G06N3/126;G06F111/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.07#授权;2021.11.02#实质审查的生效;2021.10.15#公开

摘要：本发明公开了一种地铁线路纵断面设计方法、系统、设备及存储介质，所述方法包括：获取基础数据，所述基础数据包括列车参数、线路平纵断面设计参数以及空间地理信息；利用所述基础数据建立用于设计线路纵断面的坐标系；将约束条件作用于所述坐标系，生成多个车站高程方案与变坡点组合方案，作为线路纵断面的初始方案；计算每个所述初始方案中的列车牵引电耗与土石方工程量；对计算结果进行优化，得到列车牵引电耗与土石方工程量的最优组合方案，作为目标纵断面设计方案。本发明提供的地铁线路纵断面设计方法，能够兼顾建设成本和列车牵引能耗问题，并根据优化目标自动生成不同的纵断面方案，具有自动化程度高、适用性强的优点。

主权项：1.一种地铁线路纵断面设计方法，其特征在于，包括：获取基础数据，所述基础数据包括列车参数、线路平纵断面设计参数以及空间地理信息；利用所述基础数据建立用于设计线路纵断面的坐标系；将约束条件作用于所述坐标系，生成多个车站高程方案与变坡点组合方案，作为线路纵断面的初始方案；计算每个所述初始方案中的列车牵引电耗与土石方工程量；对计算结果进行优化，根据预设种群数量，采用模拟退火算法搜索地铁快慢车线路上各中间车站的高程值，得到多个车站高程组合方案，具体为：设定初始温度T、衰减系数K、终止温度Ta、种群大小P、进化代数G、交叉概率Pc和变异概率Pm，根据预设种群数量，生成中间车站高程解，以中间车站的高程序列为初始条件，在满足车站高程值约束的条件下随机生成一组初始方案，判断新解是否被接受，若目标函数差值ΔC0，则新的子代被接受的概率为若ΔC0，则接受新解作为下一次计算的初始解，当迭代次数达到最大值进化代数G或初始温度T降至终止温度Ta时算法终止，通过随机扰动产生新解，得到多个车站高程组合方案；根据所述车站高程组合方案，利用遗传算法进行交叉、变异及选择操作，对各区间纵断面进行优化设计，得到列车牵引电耗与土石方工程量的最优组合方案，作为目标纵断面设计方案，具体为：根据预设种群数量，以各车站的配线类型为基因，构建车站数量为长度基准的染色体，对所述染色体进行均匀两点交叉和单点变异操作，通过轮盘赌选择所述染色体，进行迭代和重复，并通过适应度函数值和迭代次数判断种群是否收敛或达到设定配线种群的代数，得到列车牵引电耗与土石方工程量的最优组合方案，作为目标纵断面设计方案。

全文数据：

权利要求：

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