金龍 張文斌
(呼和浩特鐵路局運輸處,內(nèi)蒙古呼和浩特 010000)
多等級列車共線模式下提高線路通過能力方法的探討
金龍 張文斌
(呼和浩特鐵路局運輸處,內(nèi)蒙古呼和浩特 010000)
既有線開行動車組,會出現(xiàn)速差較大的客貨列車混跑的運輸組織模式,對運輸通道的能力造成較大影響。本文通過分析線路通過能力的影響因素,提出了挖掘線路能力的相應(yīng)措施,并對運行圖的編制方法進行了探討,以保證線路能力能滿足多等級列車共線下的運輸需求。
客貨混跑 通過能力 列車運行圖 優(yōu)化組織
隨著既有線的提速改造,尤其是200KM/H的動車組開行,在部分繁忙區(qū)段上既要運行高速、特快、快速、普速旅客列車,又要運行中低速的貨物列車。在這些區(qū)段列車種類多,技術(shù)速度、區(qū)間運行時分相差較大,列車在運行中相互干擾大,這就極大地制約了運輸通道能力,直接影響運輸效益。
線路通過能力主要受線路設(shè)施、機車車輛及運輸組織方式等因素的影響。
(1)線路因素:主要包括線路的設(shè)計速度、正線數(shù)目、區(qū)間長度、線路坡度、曲線半徑、閉塞方式等。
(2)機車車輛:列車的編組內(nèi)容及選用牽引機車的不同,在線路設(shè)施一定的情況下,會造成輸送能力、旅行時間的不同。
時間因素主要有:列車區(qū)間運行時分和起停車附加時分;追蹤列車間隔時間;列車技術(shù)作業(yè)停站時間;線路及接觸網(wǎng)維修、施工天窗所需時間。
圖1 運行圖編制流程
(1)區(qū)間運行時間:不同種類的列車在區(qū)間的運行時分也不相同,既有線大都是客貨混跑,經(jīng)線路改造,開行動車組,這樣列車在區(qū)間的運行時分相差較大,列車之間相互干擾較大,運行圖的列車連發(fā)系數(shù)降低,這樣致使部分線路能力的喪失。
(2)列車追蹤間隔時間:在雙線自動閉塞區(qū)段,運行兩種及其以上列車時,為提高區(qū)間通過能力,一般采用的信號系統(tǒng)制式不同,追蹤時間標準不同。
(3)旅客列車的停站次數(shù)及時間:不同等級的列車停站要求不同,就是同等級的列車停站也不盡相同。因此在鋪畫運行圖時要合理安排旅客列車的停站次數(shù)及營業(yè)時間,既要滿足旅客的需求,又要保證線路通過能力損失最小。
(4)天窗時間的安排及類型:為確保行車安全,需要對線路及設(shè)備定期進行檢查維修,對線路及設(shè)備進行檢查維修的時間稱為天窗時間。天窗的開設(shè)類型主要分為V型、矩形兩種形式,這兩種形式的天窗相互組合演化出不同的天窗形式,主要有V型、矩形、X型、r型、Y型、平行矩形天窗等。
綜合維修檢查天窗和施工天窗時間內(nèi),無列車運行,直接影響到列車運行圖的鋪畫,所以要合理安排綜合維修和施工天窗時間,降低對線路通過能力的影響。
圖2 集中式運行圖鋪畫示意圖
圖3 相對集中式運行圖鋪畫示意圖
圖4 均衡式運行圖鋪畫示意圖
(1)列車速差,既有線大多數(shù)都是客貨混跑的運輸組織模式,速度相差較大,占用區(qū)間的時間也相差較大,相互干擾。連發(fā)系數(shù)降低,影響線路的通過能力。(2)各等級列車開行數(shù)量之間的比例,多等級列車共線模式下,各等級列車開行比例不同,對線路通過能力的影響也各異??梢越M織同等級所占比例較大的列車,按追蹤間隔時間連續(xù)開行,增加列車連發(fā)數(shù)量。(3)運行圖的編制方式,對于既有線開行動車的區(qū)段,既有特快、快速、普速旅客列車,又有貨物列車等多種類型的列車,運行線的鋪畫方式、順序不同,對線路通過能力的影響也不同。
表1 運行圖不同的鋪畫方式優(yōu)缺點對照
(1)優(yōu)化動車組開行結(jié)構(gòu),利用既有線開行200KM/H的動車組,在部分區(qū)段既要開行動車組及其他旅客列車,又要開行貨物列車,由于列車種類較多,其技術(shù)速度和區(qū)間運行時分相差較大,特別是在混跑區(qū)段對線路通過能力的影響較大。為使影響盡量縮小,可根據(jù)旅客出行高峰時段,如在早中晚,可采用追蹤運行模式,組織動車組群發(fā)群到。這樣動車的開行時段可視為一個整體,相對降低了對相鄰列車開行的影響,運行圖結(jié)構(gòu)也相對緊湊,以此加強線路能力利用。
(2)對管內(nèi)城際列車采用長編組,對于城際列車,在旅客出行高峰時段,可以采用長編組模式,減少列車的開行對數(shù)。這樣既降低了運輸成本,又減少對區(qū)間通過能力的影響。
(3)減少列車停站,對于中長途旅客列車,可以采用交叉停站模式,在能滿足旅客上下車需求的情況下,盡量減少客車停站,以此提高線路能力的利用。
(1)充分利用空費時間,線路區(qū)間長,列車速度相差較大,對前后開行的列車造成的空費時間就不小,對區(qū)間的能力損失較大。為了提高能力利用,在滿足其他旅客列車開行時間的約束下,可組織同等級的列車追蹤運行。對于空費時間,也可安排短途城際列車或客車底回送。
(2)減少運行圖的冗余時間,運行圖編制過程中,盡量避免快速旅客在列車跨越大區(qū)間時待避后行客車,減少對后續(xù)列車的影響,同時也減少了運行圖的冗余時間。
(1)運行圖的編制流程(如圖1)。
(2)既有線開行動車運行圖的鋪畫方式,既有線開行動車,運行圖的鋪畫方式,可以借鑒高速鐵路運行圖的鋪畫模式,主要有集中式、相對集中式、均衡式三種類型,如圖2、圖3、圖4所示。
既有線開行動車,各等級列車速度相差較大,運行圖采用不同的鋪畫方式,在相同的時間段內(nèi),鋪畫的列車對數(shù)也相差較大。采用集中式鋪畫的列車對數(shù)最多,相對集中式次之,而均衡式最少。運行圖各鋪畫方式的優(yōu)缺點如表1所示。
根據(jù)上述分析,在運行圖的實際編制工作中采用相對集中式較為合理。既有能滿足同一時段不同旅客的乘車需求,又有利于運行圖的調(diào)整。因此在多等級列車混跑線路,易采用相對集中式的運行圖鋪畫方式。
在既有線開行動車組,會出現(xiàn)高中低速客貨列車混跑的運輸組織模式,各等級列車之間速度相差大,相互干擾,對線路通過能力造成一定的影響。本文分析了線路通過能力的影響因素,并從優(yōu)化列車開行結(jié)構(gòu)、空費時間布局、運行圖編制方法等方面進行了探討。挖掘運輸潛力,提高線路通過能力,確保運輸生產(chǎn)任務(wù)的完成。
[1]宋建業(yè),謝金寶.鐵路行車組織[M].中國鐵道出版社,2005.
[2]胡思繼.列車運行組織及通過能力理論[M].中國鐵道出版社,1993.
[3]王華.基于規(guī)格運行圖的鐵路運輸能力探討[J].交通運輸工程與信息學報,2010.8(2).
[4]董霄.不同速度等級列車混跑對高速鐵路運輸能力的影響研究[D],北京交通大學碩士學位論文,2012.
[5]謝美全,聶磊.周期性列車運行圖編制模型研究[J].鐵道學報,2009.8(4).