随着高铁和地铁的快速发展,高铁网络和地铁网络不断完善,一大批高铁枢纽站应运而生,像北京西站、成都东站等。高铁枢纽站是高铁与地铁二者的换乘节点,衡量高铁枢纽站规划设计成功与否的重点是高铁枢纽站内换乘流线的组织、换乘系统评价、换乘设施设备的配置情况等。高铁与地铁是衔接城市内部和城市外部旅客出行的主要交通方式,因此高铁换乘地铁是本文研究的重点内容。高铁换乘地铁过程中,聚集在站内的旅客越来越多,特别是节假日等高峰时期极易出现大客流现象,存在较大安全隐患,因此高铁换乘地铁大客流的组织和控制尤为重要,具有现实意义。首先,对高铁客运枢纽的概况及功能进行研究,进而研究了换乘系统构成的基本原则、换乘系统的目标及原则,并从包括车站换乘设施、换乘旅客及交通运载工具在内的换乘旅客构成及换乘流线进行研究,此外还提出了几个流线设置要求。高铁换乘地铁换乘设施设备主要分为:等候类(站台、站厅)、服务类(售检票、安检设备)、连接类(通道、自动扶梯或电梯、楼梯)设备,重点对高铁换乘地铁换乘设置的配备和换乘设施特性进行了介绍,在以上研究的基础上,分析了高铁与地铁衔接换乘方式、高铁换乘地铁换乘客流特征、换乘旅客换乘运行特性,同时以北京西客站为例,研究了换乘旅客携带行李情况。其次介绍了高铁换乘客流分担率预测模型,将收集到的北京西客站数据代入该模型,得出高铁换乘城市各交通运输方式的广义费用函数,广义费用函数特性主要包括经济性、快速性、方便性、舒适度和安全性五部分,进而求得北京西客站高铁换乘不同交通方式的分担率。本文主要从高铁换乘地铁过程中的换乘设施(等候类、连接类和服务类)进行分析,考虑到换乘过程携带大件行李的情况,对连接类、服务类和等候类三类设施通行能力进行计算,将收集到的数据代入公式,得出北京西客站换乘设施的通行能力和地铁输送能力。再次构建高铁换乘地铁大客流控制模型。在保证旅客安全的前提下,以地铁进站最大客流为目标,以高铁地铁换乘车站基础设施通过服务能力(等候类、连接类和服务类)、站台安全密度、地铁车列输送情况为约束,建立大客流控制模型,并使用MATLAB进行求解。通过实地调查并收集资料,将收集的数据代入高铁换乘地铁换乘设施通行能力公式,求得携带大件行李情况下,高铁换乘地铁换乘设施(安检、自动检票机等)、站台安全密度及地铁列车的输送能力,将得出的结果代入大客流控制模型,建立北京西客站大客流控制模型,运用MATLAB解出每个入口处单位时间内最多进站人数。为了验证模型的合理和有效性,通过VISSIM软件进行仿真对比北京西客站使用大客流控制模型前后换乘设施排队长度,验证模型的合理和有效性。