城际铁路跨线客流运输组织模式研究

城际铁路跨线客流运输组织模式对线网主要技术标准选择、各线互联互通设计有重大影响,并在一定程度上决定了未来线网的运营服务水平。分析影响跨线客流运输组织模式选择的主要因素为跨线客流的强度、跨线列车对线网运营的影响、线网建设及运营管理方式、线路通过能力使用情况等方面,归纳换乘和开行跨线列车2种模式的主要优缺点,结合珠三角及武汉城市圈城际铁路规划线网实例分析表明,城际铁路跨线客流的运输组织模式应根据具体的跨线客流特征等因素综合考虑。     

城际铁路中间站到发线数量研究

根据城际铁路运营组织特点和城际列车的技术作业要求,在分析城际铁路中间站到发线数量影响因素的基础上,计算得出城际铁路中间站不设置到发线的条件,以及不同车站分布和列车间隔条件下,开行大站直达列车和站站停列车的合理匹配关系。在一定车站分布条件下,根据线路系统设计能力或需要能力,计算得到中间站的合理到发线数量。     

基于UIC406的铁路区间通过能力计算研究

UIC406是国际铁路联盟提出的计算铁路区间通过能力的一种方法,主要思想是尽可能压缩每列车在闭塞分区内占用的时间间隔。在阐述UIC406方法基本思想的基础上,结合目前京津城际铁路开行方案的要求,确定区间内列车组合方式,以列车距车站1个到7个闭塞分区的情况计算每一种列车组合的最小车头时距,取最大得出区间内平均最小车头时距,从而对改造后的京津城际铁路进行区间通过能力计算和评价。计算结果表明,京津城际铁路区间通过能力目前较为富裕,还有一定的提升空间,具备一定的临时添加运行线的条件。     

基于IP_(xy)模型的青荣城际铁路列车开行方案研究

在阐述青荣城际铁路概况的基础上,将青荣城际铁路沿线车站划分为3个类型等级,并且根据停站规律提出3种类型的列车运行线,构造青荣城际铁路列车运行线类型图,对青荣城际铁路进行数学建模。以最小化输送旅客的总费用为目标,以组成旅客出行径路类型边的运输能力与旅客流量相匹配为约束条件构建IPxy模型,并且提出各类型运行线上列车开行对数的计算公式,通过计算得到青荣城际铁路某高峰时段的预测客流量和开行密度,从而确定青荣城际铁路列车开行方案。     

城际客运铁路运输组织探讨

城际客运铁路是一种新型的公交化快速轨道交通系统,通过分析城际客运铁路的客流特点,对城际客运铁路的运输组织方式进行探讨。提出要根据不同客流的需求确定列车开行方案,采取规格化运行图安排列车运行和公交化方式进行旅客运输组织等。同时针对城际客运铁路的设计和运营服务,提出创新设计理念、提升客运服务质量等具体要求。     

宁波至慈溪城际铁路运输组织模式探讨

合理安排运输组织是实现线路功能的基本途径,是高效发挥各种运输设施设备能力的重要前提,也是满足沿线客流需求的根本保障。为此,以宁波至慈溪城际铁路为例,对其运输组织模式展开研究,在阐述宁波都市圈城际铁路网概况和宁波至慈溪城际铁路概况的基础上,从满足客流需求、同时预留合理运能储备的角度,推荐6辆编组,并采用单一运行交路。根据客流断面特点,提出单一运行交路,并针对宁波至慈溪城际铁路客流类型和平均乘距,提出开行大站快车和站站停2种快慢车模式。最后推荐宁波至慈溪城际铁路的行车调度指挥采用列车自动控制系统,列车乘务制度采用轮乘制。上述研究方法对于城际铁路运输组织模式的确定有较高的适应性。     

基于时段划分的城际列车开行频率优化研究

为合理优化城际列车开行频率,以客流出行特点和规律为依据,对客流日分布数据进行分析,将城际客流分为早平峰、早高峰、午平峰、次高峰、晚高峰、晚平峰6个时段,以此确定不同客流时段的城际列车开行频率。分析旅客出行费用和企业运营成本,在综合考虑旅客候车时间成本、乘车时间成本,以及与列车开行频率相关的列车运行成本、停站成本的基础上,建立以旅客出行费用和企业运营成本最小为目标的列车开行频率优化模型。最后以京津城际铁路为例,采用MATLAB对模型求解,实例表明该模型计算得出的列车开行频率能够更好地满足城际铁路旅客和运营企业双方的利益,为城际列车开行频率优化提供参考。     

基于运营成本的城际铁路列车编组和停站方案综合优化研究

针对城际铁路开通初期客流时空分布不均衡导致的单一列车编组模式造成运能浪费的问题,从列车运营成本出发,研究多种停站模式的大小编组列车开行方案。以列车运营成本最小化为目标函数,以大小编组列车的开行列数、列车停站方案为决策变量,综合考虑列车区间断面满载率、OD服务频率等约束条件,构建大小编组列车开行方案模型;采用遗传算法求解,得到全日大小编组列车开行方案。以广清城际铁路和广州东环城际铁路为例,与现行列车开行方案相比,多停站模式的大小编组列车开行方案可使列车运营成本减少59%,日断面满载率平均值由0.288 8提高到0.866 5,说明采用多停站模式的大小编组列车开行方案能够有效降低列车运营成本,提高断面满载率。     

堡子湾站两万吨列车组合能力研究

呼和浩特铁路局堡子湾站是我国第一个在既有客货混跑线路上开行两万吨重载列车的车站。研究堡子湾站两万吨列车组合能力,分析两万吨列车实际开行效果,以期达到组织好既有客货列车运行,提高区段输送能力和效率,确保完成大秦线运量任务目标的目的。     

基于层次分析法的铁路城际客运市场结构分析

针对铁路实施第六次大提速在一些大城市之间开行高速动车组列车的现状,运用层次分析法对铁路、航空、公路在城际客运市场中的份额情况,以及铁路城际客运市场结构进行分析。通过建立评价体系,以及客运市场层次模型、指标判断矩阵、层次总排序及其一致性检验,对铁路动车组列车的开行提出市场化建议。     

城际铁路区间通过能力计算方法探讨

针对城际铁路客流具有时段性和周期性的特点,以及对运输质量的要求,在对列车运行图进行结构分析描述的基础上,采用最小列车间隔时间法和低速列车扣除系数法相结合的方法,计算城际铁路区间通过能力。其中,分析了各种速度列车情况下的低速列车扣除系数,并对相关参数进行了说明,阐述了非时段性和高峰小时的区间通过能力计算方法。     

双线铁路通过能力图解计算方法研究

为了准确计算双线铁路通过能力,提出一种双线铁路线路通过能力图解计算的新思路,借鉴作业车间调度问题的建模方法,构建列车运行图优化编制的析取图模型,设计遗传算法求解,实现以时间跨度最小为目标的双线铁路运行图优化编制,以支撑双线铁路线路通过能力的图解计算。通过算例测试验证了运行图优化编制方法,利用该方法计算单类列车的开行数量,对多类列车混合开行情况下的扣除系数进行分析,运用帕累托最优原理描述多种类列车开行情况下的线路通过能力。     

关于客运专线及城际铁路有折返作业中间站的平面布置

有折返作业的中间站,是客运专线和城际铁路常见的中间站。在普速铁路中,由于全线开行的客车密度小,机车牵引的列车折返时需机车调头,作业复杂,折返作业时间的长短对能力也影响不大,所以,在车站布置上不需要作特殊对待,最多设一条机待线。而以动车组运行的客运专线和城际铁路就大不相同,高峰时段列车开行密度大,动车组折返不仅影响到车站和线路能力,而且也影响到动车组运用效率,就折返问题,对中间站的布置进行分析。     

客运专线通过能力研究

分析了客运专线通过能力计算与既有铁路的不同之处,探讨了客运专线客流区段长度与通过能力之间的关系;重新选定了扣除标准列车,分析计算了中速列车和高速停站列车相对于高速直达列车平均扣除系数的变化趋势,以及不同高速停站列车比例变化时,客流区段高速列车通过能力的变化趋势。     

京沪高速铁路列车运行模式研究

基于运行图数据,研究京沪高速铁路不同运营时期的运输组织模式,分析不同速度列车共线模式下京沪高速铁路的运能结构变化,探讨高速铁路列车运行模式发展趋势。在分析本线全程列车始发时段与停站次数的关系,研究本线列车开行的周期规律。结果表明,2018年底京沪高速铁路区段通过能力利用存在较大的不均衡性,能力限制区间为徐州东-蚌埠南;分析列车运行模式存在的问题,提出"区域路网直达+跨区域换乘"的运行模式是高速铁路列车运行模式的发展方向。     

高速铁路可变编组列车开行计划优化

目前,我国高速铁路列车一般采用固定编组形式,动车组运用效率较低,而未来可变编组列车投入使用后,运营组织方式将发生很大变化,需要优化列车开行计划以充分发挥可变编组列车的优势。研究可变编组列车在各技术区段的编组内容和组合拆解计划,以动车组开行成本最小和组合拆解作业时间最短为优化目标,构建可变编组列车开行计划优化模型,设计分支定界算法求解。以京沪高速铁路进行案例分析,结果表明:相比同等条件下固定编组模式,优化的可变编组列车开行计划可以提高列车客座利用率。     

突发事件下高速铁路列车运行调整研究

列车运行调整属于大规模的组合优化问题,其约束条件多,求解复杂,而突发事件下运行调整难度进一步加大。基于高速铁路采用的准移动闭塞制式,综合考虑列车区间运行时间、发车时间、停站时间、车站到发线数量以及追踪间隔时间等约束,以所有列车的总延误时间最小为目标,建立突发事件下的列车运行调整优化模型,利用具有动态变化惯性权重的粒子群算法求解模型。分析表明:突发事件下的列车运行调整优化模型及算法可以满足突发事件下高速铁路列车运行调整的时效性要求;动态变化惯性权重的粒子群算法具备较快的收敛速度与较强的局部挖掘能力。     

德国柏林中央客运站铁路车场设置及作业方式研究

德国柏林中央客运站集高速铁路、普速铁路、城市快轨和地铁于一体,日接发列车1300多列,是欧洲铁路网中重要的客运枢纽。柏林铁路枢纽的东西线和南北线在该站交汇,东西线方向设有2个独立的铁路车场,南北线方向设有1个共用的铁路车场,3个铁路车场均为贯通式布置。为提高车站接发车能力,该站主要办理通过列车,兼有部分始发终到列车。每个车场设置各有特点,列车作业组织紧凑有序,到发线利用率高。柏林站车场设置及作业方式可以作为大型铁路枢纽车站设计与作业组织的典型案例。     

城市轨道交通大小交路结合快慢车开行方案优化

城市轨道交通线路可以实行大小交路的开行模式,以克服断面客流不均衡导致的能力浪费,而这种模式使长距离乘客的出行时间增加,可以在列车开行大小交路的基础上考虑开行快慢车。以乘客出行成本与企业运营成本最小为目标,考虑列车停站时间与客流需求的关系,将停站时间纳入乘客出行成本,建立双目标非线性整数优化模型,求解乘客与运营企业的成本博弈均衡点。通过算例验证模型的有效性,结果表明,相对于大小交路嵌套的运营模式,实行“大小交路+快慢车”的运营模式可以有效降低乘客出行成本与企业运营成本。     

城际铁路列车停站方案的遗传算法求解

我国城市群快速发展,城市间人员交流密切频繁,城际铁路成为城际间旅客的重要出行方式。合理的城际铁路列车停站方案可以提高城际铁路的竞争力,提升城际铁路的分担率。分析停站方案相关的运营收益和旅客出行成本,以铁路运营收益最大和旅客出行成本最小为目标函数,以车站服务频率、设备能力、列车停站次数等作为约束条件,建立城际铁路列车停站方案的多目标混合0-1规划模型,运用理想点法和遗传算法求解。算例结果表明,该模型和算法可以优化得到铁路运营收益和旅客出行成本均较优的停站方案。