摘要：在我国城市轨道交通大规模发展、轨道交通线路建设越来越密集的情况下,列车交路的作用逐渐突出。科学、合理的设置列车交路,一方面能够促进运力与需求的匹配,另外一方面还能节约列车资源,确保城市轨道交通各客流区段内的列车处于合理负荷。本文对城市轨道交通交路形式以及交路计划编制的影响因素进行分析,总结了列车交路计划编制的原则和步骤,建立了城市轨道交通多交路优化模型,并设计了求解算法,本文的主要工作和结论如下：(1)阐述了不同交路形式的优缺点和设置条件,说明对于单条线路,当客流不均衡程度较大且中间站有折返条件时,宜采用多交路运营的方案；当不同线路间换乘量较大且线路的信号、牵引用电以及线路的车站设施满足跨线交路的设置条件时,可考虑设置跨线交路。从乘客的出行需求、行车的设备设施条件以及企业对运力资源的配置三个方面,详细分析了编制列车交路计划的影响因素,其中乘客的出行需求是影响列车交路计划的主要因素(2)以企业运营成本和乘客出行成本最小为目标函数,考虑运营复杂程度,区段运量运力比值和发车间隔的限制,建立了城市轨道交通多交路设置模型,并设计了遗传模拟退火算法求解。(3)以H市的城市轨道交通线网为例,分析了线路的客流特征和设备设施条件,对案例进行了交路设置以及灵敏度分析。得到最优交路方案与单一交路方案相比,列车购置费用和列车走行公里换算费用分别减少4.25%和3.54%,乘客换乘时间成本减少了30.38%。验证了模型和算法的可行有效。(4)论文的研究及案例分析表明：①多交路的设置能有效减少运用车数量以及列车走行公里,从而减少企业的运营成本。从交路与客流的匹配程度分析,采用多交路运营能明显提高交路与客流的匹配程度。②跨线交路的设置能大幅度减少乘客的换乘时间,提高服务水平。一方面是因为将部分换乘客流转化为直达客流,另一方面是将部分换乘客流由单点换乘转化为多点换乘,缓解了换乘站的拥堵,提高了换乘效率。