客运专线建设对既有线点线能力协调的影响研究

摘要

客运专线建设是我国中长期铁路网规划中的重要内容，由于我国是一个客运量需求很大的地域辽阔的人口大国，修建客运专线是缓解我国铁路客运需求与供给之间的矛盾的有效措施。我国既有干线普遍采用客货混跑的运输组织模式，而在客运专线逐渐成网的过程当中既有线将逐步实现客货分离，提升我国铁路运输的水平。在繁忙通道修建客运专线，不仅可以提高旅客运输能力，旅客列车从铁路既有线上的分离还可以释放既有线的货物列车通过能力。既有线旅客列车的减少、货车通过能力的增加对线路上的车站（主要是编组站）的通过能力形成了挑战。铁路运输能力的充分发挥是建立在点线能力协调发展的基础上的，既有线货车通过能力增加，而车站的通过和改编能力却没有相应的提升。区间上的车流在车站进行作业时会增大车站的能力负荷，在车站能力不足时甚至会引起路网上车流的阻塞，影响运输效率，造成安全隐患。所以，研究客运专线对铁路既有线点线能力协调的影响，对于铁路既有线运力资源的有效配置、合理优化既有线的行车组织、充分发挥铁路的通过能力具有重要意义。
　　本文参考国内外既有的研究成果，结合我国铁路运输组织和路网结构的特点，对铁路既有线点线能力的协调在客运专线建设过程中的变化进行了分析研究。
　　首先，全面系统地对铁路编组站能力的协调进行了研究，确定了点线能力协调的内容和标准，分析了影响既有线点线能力协调的因素，并结合客运专线建设的特点对客专分流会引起既有线上哪些方面的变化进行了阐述。
　　其次，研究了编组站和衔接区间通过能力的协调理论，对传统的车站和线路通过能力的计算方法进行了改进，分析区间客车追踪结构和车站到达车流不均衡性对计算结果准确性的影响，调整为更切合实际更适合分析铁路点线能力协调的方法，并对点线协调程度的计算方法进行了说明。
　　再次，对停运旅客列车在运行图中的结构不同时所增加的能力变化、既有线旅客列车扣除系数的变化和既有线增加货车通过能力的计算方法三个方面进行分析，提出了客专分流后编组站能力协调度的计算方法，对既有线车站能力的改扩建综合经济效益和技术作业可行性两方面给出了扩能方案。
　　最后，本文以京广高铁和京广既有线上郑州北及其衔接的郑州-石家庄区段为例，分析了客运专线开通后既有线通过能力的变化和编组站能力协调程度的变化，对上述方法进行了验证。

目录

致谢

摘要

1 绪论

1．1 研究背景和意义

1．2 研究现状分析

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 主要研究内容和方法

1．3．1 主要研究内容

1．3．2 研究方法

1．4 论文结构

2 编组站能力协调分析

2．1 编组站能力协调的概述

2．1．1 点线能力协调的内容

2．1．2 点线能力协调的标准综述

2．2 编组站能力协调的影响因素

2．2．1 不均衡运输对编组站点线能力协调的影响

2．2．2 车流结构对编组站点线能力协调的影响

2．2．3 天窗开行方式对编组站点线能力协调的影响

2．3 客运专线对编组站点线能力协调的影响

2．3．1 我国客运专线建设概况

2．3．2 客运专线对既有线的影响概述

2．4 本章小结

3 编组站与区间的能力计算方法分析

3．1 区间能力计算方法及改进

3．1．1 传统分析计算法

3．1．2 引入列车追踪时间的分析计算法

3．2 车站能力计算方法及改进

3．2．1 基于不均衡系数的车站能力计算方法

3．2．2 到解系统密集到发阶段时长的确定

3．2．3 出发系统密集到发阶段时长的确定

3．3 编组站与衔接区间能力的协调分析

3．3．1 编组站与区间能力的整体协调

3．3．2 到解系统与衔接区间能力的协调

3．3．3 改编系统与衔接区间能力的协调

3．3．4 出发系统与衔接区间能力的协调

3．4 本章小结

4 客运专线建设对编组站与区间点线能力协调的影响分析

4．1 客专分流对既有线增加列车能力的影响

4．1．1 不同旅客列车结构的扣除系数分析

4．1．2 分散铺画旅客列车扣除系数的确定方法

4．1．3 既有线增加货车通过能力的计算方法

4．2 客专分流对编组站和衔接区间能力协调的影响分析

4．2．1 到解系统与衔接区间点线能力协调

4．2．2 改编系统与衔接区间能力协调

4．2．3 出发系统与衔接区间点线能力协调

4．3 基于能力协调的既有线车站扩能分析

4．3．1 到解系统扩能分析

4．3．2 改编系统扩能分析

4．3．3 出发系统扩能分析

4．4 本章小结

5 实例分析

5．1 京广高铁建成后石家庄至郑州段既有线能力变化分析

5．1．1 京广线与京广高铁概况

5．1．2 京广线石家庄至郑州段增加能力计算

5．2 郑州北站基于不均衡运输的能力计算

5．2．1 郑州北站概况

5．2．2 郑州北站各子系统能力计算

5．3 既有线车流变化对点线能力协调的影响

5．3．1 郑州北站既有车流协调程度

5．3．2 客运分流对既有协调的影响分析

5．4 本章小结

6 结论与展望

6．1 本文的主要工作和总结

6．2 本文需要进一步研究的问题

参考文献

作者简历

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