我国城市轨道交通大规模网络化的发展,为实现灵活丰富的列车交路提供了良好条件。科学、合理的设置列车交路,一方面促进运力与需求的匹配,避免运输资源的浪费;另外一方面还能提供优质的运输服务,更好地满足乘客的出行需求。特别是在网络化发展条件下,编制跨线列车交路计划,能较好的减轻换乘压力,保障换乘站的安全和乘客服务水平。既有研究较少考虑跨线列车交路计划和换乘站拥挤度之间的影响,考虑换乘站拥挤度的城市轨道交通列车交路计划编制问题具有一定的现实意义。论文首先分析了城市轨道交通典型跨线交路形式以及影响交路计划编制的因素,总结列车交路计划的编制原则和编制步骤,建立了考虑换乘站拥挤度的城市轨道交通列车交路计划编制模型,并结合客流分配设计改进了求解算法,最后以重庆轨道交通的案例作为应用。本文的主要工作和结论如下:(1)在总结国内外城市轨道交通交路运营组织模式的基础上,分析设置跨线交路的优缺点,总结了几种典型的跨线交路形式,以及设置跨线交路所要满足的工程条件和客流条件。从客流特征、企业运力资源配置以及设施条件3个方面系统分析了影响列车交路计划编制的相关因素。考虑交路计划编制的影响因素,对列车交路计划编制的原则及步骤进行总结。(2)以乘客出行成本最小和企业运营成本最小为基本目标,考虑换乘站的拥挤程度,提出了换乘站关键区域拥挤度计算方法,根据相关研究量化换乘站拥挤度对乘客出行和企业运营所带来的附加成本,将换乘站拥挤程度引入目标函数。考虑运营组织的复杂性、区段运输能力和发车间隔等条件的约束限制,建立了多目标非线性优化模型。根据交路计划编制对客流分配的需求,结合乘客的路径选择行为,建立基于乘客出行广义费用的路径选择模型,通过K短路偏离算法求出OD间的合理路径,并通过改进的Logit模型进行客流分配。同时考虑到算法的可行性,将K短路算法与遗传算法结合,对模型进行求解。(3)以重庆市轨道交通线网中相连接的9号线和10号线为研究对象,在分析预测早高峰小时客流特征和线路设备设施条件的基础上,对论文提出的列车交路计划编制模型与求解算法进行验证,得到该线路上的最优交路计划,验证了模型和算法的有效性。并进行了交路数和权重系数的灵敏度分析。(4)论文的研究和案例分析表明:多交路的设置能更好的适应线路上客流空间分布不均衡的特点,使运力和需求更好地匹配,减少运输资源的浪费,有效减少运用车数目以及列车走行公里,从而减少企业的运营成本;跨线交路的设置可以满足乘客的直达需求,根据客流特征设置跨线交路,一方面能减少乘客的换乘成本,提高服务水平,另一方面可以大幅度缓解原换乘站客流压力,提高换乘站的服务水平,降低换乘站运营风险。