武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖的編制

石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖編制設(shè)計(jì)TheDesignofWu-GuangPassengerDedicateLineTime-distanceDiagram2021屆交通運(yùn)輸學(xué)院專業(yè)交通運(yùn)輸學(xué)號20211585學(xué)生姓名張有為指導(dǎo)教師顏月霞副教授完成日期2021年5月25日畢業(yè)設(shè)計(jì)成績單學(xué)生姓名張有為學(xué)號20211585班級交0802-1專業(yè)交通運(yùn)輸畢業(yè)論文題目武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖編制設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師姓名顏月霞指導(dǎo)教師職稱副教授評定成績指導(dǎo)教師得分評閱人得分辯論小組組長得分成績：院長(主任)簽字：年月日畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書題目武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖編制設(shè)計(jì)學(xué)生姓名張有為學(xué)號20211585班級交0802-1專業(yè)交通運(yùn)輸承當(dāng)指導(dǎo)任務(wù)單位交通運(yùn)輸學(xué)院導(dǎo)師姓名顏月霞導(dǎo)師職稱副教授一、選題的性質(zhì)和目的本畢業(yè)設(shè)計(jì)是其主要目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識和技能，從客運(yùn)專線客流調(diào)查預(yù)測開始，對武漢、廣州以及客運(yùn)線沿途各站的經(jīng)濟(jì)和社會開展情況進(jìn)行了解，經(jīng)過進(jìn)行客流分析和編制運(yùn)輸方案，最后客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖的編制設(shè)計(jì)。二、具體任務(wù)1．調(diào)查所研究客運(yùn)線的有關(guān)社會經(jīng)濟(jì)和線路的布置等資料，對現(xiàn)有的平行運(yùn)行線進(jìn)行客流調(diào)查。2．對已有資料進(jìn)行分析研究，對影響客運(yùn)專用線客流的因素進(jìn)行搜集和分析，對誘導(dǎo)增加的客流根據(jù)現(xiàn)有的研究成果進(jìn)行預(yù)測分析。3．根據(jù)既有平行線路的客流和客流開展趨勢的預(yù)測分析，進(jìn)行編制方案年度的客流方案，并形成客流密度圖和客流斜表的形式，計(jì)算相應(yīng)的運(yùn)輸方案指標(biāo)。4．根據(jù)運(yùn)輸方案，旅客列車的速度根據(jù)已有的資料或者按照200KM/h以上進(jìn)行研究，自行適當(dāng)分析給定其他相應(yīng)參數(shù)，進(jìn)行旅客列車的開行方案的研究。5．根據(jù)開行方案，研究沿途各站的合理到發(fā)時(shí)刻范圍，進(jìn)行列車運(yùn)行圖的編制。6．對列車運(yùn)行圖進(jìn)行技術(shù)指標(biāo)計(jì)算分析。并給出相應(yīng)的列車運(yùn)行時(shí)刻表。三、主要工作階段、內(nèi)容、要求及進(jìn)度安排1.準(zhǔn)備階段〔0.5周〕〔3月17日開始〕2.學(xué)習(xí)提升階段〔1.5周〕3.分析計(jì)算階段〔1周〕4.結(jié)論分析研究階段〔1.5周〕5.征求意見階段〔0.5周〕6.修改定稿階段〔0.5周〕7.辯論準(zhǔn)備階段〔0.5周〕四、考前須知1．由于本畢業(yè)設(shè)計(jì)目前所能提供的資料極為有限，且需研究的內(nèi)容多而復(fù)雜、涉及面廣、工作量較大，為保證畢業(yè)實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)任務(wù)能順利完成，每位學(xué)生應(yīng)力求本著實(shí)事求是的態(tài)度，克服困難自覺主動積極地進(jìn)行調(diào)查、預(yù)測、計(jì)算、分析和論證，保證畢業(yè)設(shè)計(jì)研究的嚴(yán)肅性、客觀性和真實(shí)性。2．在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，應(yīng)注意考慮問題的全面性。由于本畢業(yè)設(shè)計(jì)需要大量的原始資料分析與處理，因此，注意同學(xué)之間要緊密合作，相互學(xué)習(xí)，以期待在有限的時(shí)間內(nèi)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。3．其他未盡事宜，應(yīng)根據(jù)具體情況具體分析、研究決定，并及時(shí)與指導(dǎo)教師和有關(guān)人員聯(lián)系。教研室主任簽字時(shí)間年月日畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告題目武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖編制設(shè)計(jì)學(xué)生姓名張有為學(xué)號20211585班級交0802-1班專業(yè)交通運(yùn)輸一、研究背景及意義客運(yùn)專線的列車運(yùn)行圖編制工作是客運(yùn)專線運(yùn)輸組織工作中的一個核心環(huán)節(jié)，是客運(yùn)專線運(yùn)輸效勞水平和效勞質(zhì)量的直接表達(dá)?？瓦\(yùn)專線列車運(yùn)行圖是對旅客列車運(yùn)行線的鋪畫，與既有線鋪圖基于客車框架已定，主要鋪畫貨物列車運(yùn)行線不同。另一方面，客運(yùn)專線上運(yùn)行的列車級別都比擬高，對效勞水平的要求也更高，這就使得編圖時(shí)應(yīng)該盡可能地減少或防止列車在非停站停車或者被越行，同時(shí)要考慮旅客的方便換乘，合理地安排列車的到發(fā)時(shí)刻。我國鐵路“十二五〞開展目標(biāo)是鐵路新線投產(chǎn)總規(guī)?？刂圃?萬公里，“十二五〞末全國鐵路運(yùn)營里程將由現(xiàn)在的9.1萬公里增加到12萬公里左右。根據(jù)?規(guī)劃?，“十二五〞我國鐵道建設(shè)要完成貫穿北京至哈爾濱〔大連〕、北京至上海、上海至深圳、北京至深圳、青島至太原、徐州至蘭州、上海至成都、上海至昆明等“四縱四橫〞客運(yùn)專線

。同時(shí)，建設(shè)北京至呼和浩特、張家口經(jīng)西安至成都、成都經(jīng)貴陽至廣州、合肥至福州、南京至杭州、合肥至蚌埠、吉林至琿春、沈陽至丹東、哈爾濱至佳木斯等客運(yùn)專線輔助線、延伸線和聯(lián)絡(luò)線，擴(kuò)大快速客運(yùn)覆蓋范圍、快速鐵路營業(yè)里程達(dá)4.5萬公里客運(yùn)專線的建設(shè)標(biāo)志著我國鐵路運(yùn)輸進(jìn)入了現(xiàn)代化的階段，同時(shí)在運(yùn)輸組織相關(guān)技術(shù)問題上提出了許多新的技術(shù)課題，其中客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖的編制就是一個非常重要且需要深入研究的問題。編制列車運(yùn)行圖是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，其涉及面廣、制約因素多、技術(shù)難度高，是一項(xiàng)與鐵路技術(shù)設(shè)備運(yùn)用、生產(chǎn)力布局、工作量調(diào)整有關(guān)的復(fù)雜而細(xì)致的工作?？瓦\(yùn)專線與既有線在技術(shù)條件、設(shè)備類型、行車組織、輸送模式、運(yùn)營管理等方面存在很大的差異，其列車運(yùn)行圖的編制也具有很多特殊性。因此，研究武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖的編制方法，對科學(xué)合理地運(yùn)用動車組，滿足旅客運(yùn)輸需求，保證行車平安，提高運(yùn)輸能力和運(yùn)營效益具有重要意義。二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀關(guān)于列車運(yùn)行圖的優(yōu)化編制方法的研究，一直是列車運(yùn)行組織的核心問題之一，很多專家學(xué)者進(jìn)行了這方面的研究。國內(nèi)對運(yùn)行圖編制方面的研究主要是針對既有線運(yùn)行圖編制方法的研究[1-4]。研究目標(biāo)的選取通常為總旅行時(shí)間最短，求解方法主要采用啟發(fā)式算法。然而，既有研究多是針對列車運(yùn)行次序已定的情況下[5]，或者是從充分利用運(yùn)能的角度出發(fā)，安排客貨列車在各站的到發(fā)時(shí)刻和車站作業(yè)情況。國內(nèi)在高速鐵路的運(yùn)行圖編制方面的研究還主要側(cè)重于對組織理論、原那么和運(yùn)行圖模式等方面的研究[6-8]。文獻(xiàn)9中，作者賈永剛，杜旭升結(jié)合我國客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖特點(diǎn)，指出“客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖必須具有高度的彈性，當(dāng)列車運(yùn)行秩序紊亂時(shí)，應(yīng)能盡快恢復(fù)正常，以保證處于按圖行車的狀態(tài)。〞文獻(xiàn)10中，作者趙鵬提出“將空車調(diào)撥引入動車組運(yùn)用過程,建立動車組周轉(zhuǎn)優(yōu)化模型,并根據(jù)模型的求解思路,給出優(yōu)化編制動車組運(yùn)用方案,以及列車運(yùn)行方案變更時(shí)調(diào)整動車組運(yùn)用方案、確定備用動車組數(shù)量的計(jì)算機(jī)模擬方法。〞文獻(xiàn)11中，作者魏德勇、上進(jìn)勇、余凡通過深入研究客運(yùn)專線運(yùn)輸組織的特點(diǎn)，詳細(xì)分析了客運(yùn)專線對通過能力計(jì)算的特殊要求，并結(jié)合武廣客運(yùn)專線實(shí)際情況，提出了采用平均最小列車間隔法來計(jì)算客運(yùn)專線通過能力的數(shù)學(xué)模型。文獻(xiàn)12中，作者牛永濤、韓寶明、李華參考國外高速鐵路運(yùn)營的成功經(jīng)驗(yàn)，指出“在充分借鑒國外成功經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，不能忽略我國鐵路路網(wǎng)規(guī)模大，運(yùn)輸結(jié)構(gòu)及組織模式復(fù)雜，客運(yùn)專線規(guī)劃目標(biāo)及戰(zhàn)略定位不同的特點(diǎn)，必須因地制宜地設(shè)計(jì)開發(fā)客運(yùn)專線產(chǎn)品，合理利用固定設(shè)備與移動設(shè)施，滿足運(yùn)輸市場需求，參與市場競爭。〞國外對運(yùn)行圖編制方法的研究多是采用數(shù)學(xué)規(guī)劃方法進(jìn)行運(yùn)行圖的優(yōu)化編制[13]，且目前的研究主要集中在周期運(yùn)行圖和混合周期運(yùn)行圖的優(yōu)化編制上，在算法上主要是通過對約束條件進(jìn)行松弛、采用各種分枝定界策略對模型進(jìn)行求解，或者直接用相應(yīng)的數(shù)學(xué)軟件求解[14-16]。三、工作內(nèi)容和目的1.熟悉畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書，調(diào)查收集所研究客運(yùn)線的有關(guān)社會經(jīng)濟(jì)和線路的布置等資料，對現(xiàn)有的平行運(yùn)行線進(jìn)行詳盡的客流、車流調(diào)查。2.對已有資料進(jìn)行分析研究，對影響客運(yùn)專用線客流的因素進(jìn)行搜集和分析，對誘導(dǎo)增加的客流根據(jù)現(xiàn)有的研究成果進(jìn)行預(yù)測分析。3.根據(jù)既有平行線路的客流和客流開展趨勢的預(yù)測分析，進(jìn)行編制方案年度的客流方案，并形成客流密度圖和客流斜表的形式，計(jì)算相應(yīng)的運(yùn)輸方案指標(biāo)；4.根據(jù)運(yùn)輸方案，旅客列車的速度根據(jù)已有的資料或者按照200KM/h5.根據(jù)開行方案，研究沿途各站的合理到發(fā)時(shí)刻范圍，進(jìn)行列車運(yùn)行圖的編制。6.對列車運(yùn)行圖進(jìn)行技術(shù)指標(biāo)計(jì)算分析。并給出相應(yīng)的列車運(yùn)行時(shí)刻表。四、預(yù)期到達(dá)的結(jié)果本設(shè)計(jì)主要是研究武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖的生成過程，從客運(yùn)專線客流調(diào)查開始，對武漢、廣州以及客運(yùn)專線沿途各站的經(jīng)濟(jì)和社會開展情況進(jìn)行了解，根據(jù)既有平行線路的客流和客流開展趨勢的預(yù)測分析，編制方案年度的客流方案，形成客流密度圖和客流斜表，計(jì)算出相應(yīng)的運(yùn)輸方案指標(biāo)，接著根據(jù)運(yùn)輸方案確定旅客列車開行方案。再根據(jù)開行方案，研究沿途各站合理到發(fā)時(shí)刻范圍，進(jìn)行列車運(yùn)行圖的編制，并給出旅客列車運(yùn)行的列車時(shí)刻表，最后計(jì)算出武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖相關(guān)指標(biāo)。五、參考文獻(xiàn)彭其淵，朱松年，王培．網(wǎng)絡(luò)列車運(yùn)行圖的數(shù)學(xué)模型及其算法研究．鐵道學(xué)報(bào)，2001，23(1)：1-8．史峰等．單線列車運(yùn)行圖鋪劃的時(shí)間循環(huán)迭代優(yōu)化方法．鐵道學(xué)報(bào)，2005，27(1)：1-5．周磊山，等．計(jì)算機(jī)編制網(wǎng)狀線路列車運(yùn)行圖方法研究．鐵道學(xué)報(bào)，1998，20(5)：15-21．孫焰，李致中，李豐良．列車運(yùn)行圖最優(yōu)初始布點(diǎn)方法．長沙鐵道學(xué)院學(xué)報(bào)，1997，15(4)：80-87．馬建軍，胡思繼，許紅．基于京滬高速鐵路運(yùn)行圖的高速路網(wǎng)理論研究．鐵道學(xué)報(bào)，2002，24(3)：1-4．王華．武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖編制方法探討．廣州:廣鐵(集團(tuán))公司運(yùn)輸處，2021．馬建軍，胡思繼，許紅，劉東．京滬高速鐵路列車運(yùn)行圖編制根本理論的研究[U]．鐵道學(xué)報(bào)，2021．韓冰．編制秦沈客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖分析．鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)，2002，25(3)，29-31．賈永剛，杜旭升．我國客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖編制的有關(guān)問題[J]．鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)，2006，28(5)：77-78，90．趙鵬．高速鐵路動車組和乘務(wù)員運(yùn)用的研究[D]．北京：JE方交通大學(xué)，1998．魏德勇，上進(jìn)勇，余凡．平均最小列車間隔通過能力計(jì)算法在武廣客運(yùn)專線的應(yīng)用[J]．鐵路工程學(xué)報(bào)，2004(增刊)．牛永濤，韓寶明，李華.我國鐵路客運(yùn)市場特點(diǎn)及客運(yùn)專線客流組織原那么研究．運(yùn)輸市場，2021，93(1)，40-43．何幫模．高速鐵路．世界軌道交通，鐵道科學(xué)研究所，2005，1．Bussieck，M.R.，Winter，T.，Zimmermann，U.T，1997．Discreteoptimizationinpublicrailtransport．MathematicalProgramming79，415–444．Lindner，T.，2000．Trainscheduleoptimizationinpublicrailtransport．Ph.D．Thesis．TechnischeUniversitatBraunschweig．Dorfman，M.，Medanic，J.，2004.Schedulingtrainsonarailwaynetworkusingadiscreteeventmodelofrailwaytraffic．TransportationResearchPartB38，81-98．指導(dǎo)教師簽字時(shí)間年月日摘要列車運(yùn)行圖是用以表示列車在鐵路區(qū)間運(yùn)行及在車站到達(dá)和出發(fā)〔或通過〕時(shí)刻的技術(shù)文件，規(guī)定各次列車占用區(qū)間的程序，列車在每個車站的到達(dá)和出發(fā)(或通過)時(shí)刻，列車在區(qū)間的運(yùn)行時(shí)間，列車在車站的停站時(shí)間以及機(jī)車交路、列車重量和長度等，是全路組織列車運(yùn)行的根底。本設(shè)計(jì)主要以武廣客運(yùn)專線為對象，研究其列車運(yùn)行圖的生成過程。從武廣客運(yùn)專線的客流調(diào)查開始，以目前武漢-廣州所開行的直通旅客列車為依據(jù)，按85%的上座率來計(jì)算客流量。通過對既有平行線路客流及客流開展趨勢的預(yù)測分析，完成武廣客運(yùn)專線年度客流方案的編制，形成客流密度圖和客流斜表，并計(jì)算出相應(yīng)的運(yùn)輸方案指標(biāo)。再根據(jù)已編制好的運(yùn)輸方案，確定武廣客運(yùn)專線旅客列車開行方案，共計(jì)開行列車28對。最后根據(jù)開行方案，研究沿途各站合理到發(fā)時(shí)刻范圍，進(jìn)行武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖的編制，并給出相應(yīng)的旅客列車運(yùn)行時(shí)刻表。關(guān)鍵詞：客運(yùn)專線運(yùn)行圖武廣高鐵列車時(shí)刻表AbstractTime-distancediagramisusedtoexpresstrainsinrailwayoperationandarrivedatthestation,startingorthroughmomentsoftechnicaldocuments,provisionsofthetrainoccupancyintervalprocedures,trainstationineachofthearrivalanddeparturetimeofthetrain(orthrough),intheintervaloftherunningtime,traininthestationstoptimeaswellasthelocomotive,trainweightandlength,it’sfoundationofrailwaytrainoperationorganizationfoundation.ThedesignofthemainresearchofWuhan-Guangzhoupassengerdedicatedlinetimedistancediagramgenerationprocess,currentlyopenedbytheWuhan-Guangzhoulineexpresspassengertrainsonthebasisofattendanceby85%tocalculatetraffic.First,researchtheeconomicofWuhan,Guangzhouandpassengerdedicatedlinealongthevariousstations,thenaccordingtotheexistingparallellineofpassengerandpassengerflowforecastthedevelopmenttrendoftheanalysis,compiletheannualplanofpassengerflow,formthepassengerflowdensitypictureandpassengerramptable,calculatethetargetsoftransportplan,underthetransportationplantodeterminethepassengertrainplan,totaloflines28trainson.Intheend,accordingtothethetransportationplan,researchthereasonablemomentofthesidesofstations,drawupthetimedistancediagram,andgivesthetrainschedulesofpassengertrainsrunning.Keywords：Passengerdedicatedline；Traindiagram；Wuhan-Guangzhouhigh-speedrailway；Trainschedulesofpassengertrain目錄第1章緒論 11.1選題的背景和意義 11.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 11.3本設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 21.4武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖設(shè)計(jì)流程 3第2章武廣客運(yùn)專線客流調(diào)查和客流預(yù)測 42.1武廣客運(yùn)專線客流調(diào)查 42.1.1客流調(diào)查 42.1.2武廣客運(yùn)專線客流調(diào)查的資料 42.1.3武廣客運(yùn)專線的客流調(diào)查結(jié)果 62.2武廣客運(yùn)專線客流預(yù)測 92.2.1客流預(yù)測 92.2.2武廣客運(yùn)專線的客流預(yù)測方法 92.2.3武廣客運(yùn)專線的客流預(yù)測結(jié)果 9第3章武廣客運(yùn)專線旅客運(yùn)輸方案編制 113.1旅客運(yùn)輸方案 113.2武廣客運(yùn)專線旅客運(yùn)輸方案 123.2.1武廣客運(yùn)專線直通客流斜表 123.2.2武廣客運(yùn)專線直通客流密度圖 123.2.3武廣客運(yùn)專線旅客運(yùn)輸方案指標(biāo) 14第4章武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖編制 154.1列車運(yùn)行圖根本理論 154.2列車運(yùn)行圖編制根本理論 184.2.1旅客列車開行方案確定 184.2.2旅客列車運(yùn)行圖編制 194.2.3列車運(yùn)行圖指標(biāo) 194.3武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖編制 204.3.1武廣客運(yùn)專線旅客列車開行方案 204.3.2武廣專線旅客列車運(yùn)行圖 234.4武廣客運(yùn)專線列車時(shí)刻表 264.4.1列車時(shí)刻表概念 264.4.2武廣客運(yùn)專線列車時(shí)刻表的生成 26第5章結(jié)論與展望 305.1結(jié)論 305.2展望 30參考文獻(xiàn) 32致謝 33附錄A外文翻譯資料 34A.1外文資料原文 34A.2譯文 35附錄B武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖 39第1章緒論選題的背景和意義客運(yùn)專線的列車運(yùn)行圖編制工作是客運(yùn)專線運(yùn)輸組織工作中的一個核心環(huán)節(jié)，是客運(yùn)專線運(yùn)輸效勞水平和效勞質(zhì)量的直接表達(dá)?？瓦\(yùn)專線列車運(yùn)行圖是對旅客列車運(yùn)行線的鋪畫，與既有線鋪圖基于客車框架已定，主要鋪畫貨物列車運(yùn)行線不同。另一方面，客運(yùn)專線上運(yùn)行的列車級別都比擬高，對效勞水平的要求也更高，這就使得編圖時(shí)應(yīng)該盡可能地減少或防止列車在非停站停車或者被越行，同時(shí)要考慮旅客的方便換乘，合理地安排列車的到發(fā)時(shí)刻。我國鐵路“十二五〞開展目標(biāo)是鐵路新線投產(chǎn)總規(guī)?？刂圃?萬公里，“十二五〞末全國鐵路運(yùn)營里程將由現(xiàn)在的9.1萬公里增加到12萬公里左右。根據(jù)?規(guī)劃?，“十二五〞我國鐵道建設(shè)要完成貫穿北京至哈爾濱〔大連〕、北京至上海、上海至深圳、北京至深圳、青島至太原、徐州至蘭州、上海至成都、上海至昆明等“四縱四橫〞客運(yùn)專線

。同時(shí)，建設(shè)北京至呼和浩特、張家口經(jīng)西安至成都、成都經(jīng)貴陽至廣州、合肥至福州、南京至杭州、合肥至蚌埠、吉林至琿春、沈陽至丹東、哈爾濱至佳木斯等客運(yùn)專線輔助線、延伸線和聯(lián)絡(luò)線，擴(kuò)大快速客運(yùn)覆蓋范圍、快速鐵路營業(yè)里程達(dá)4.5萬公里，連接全國省會城市、根本覆蓋50萬以上人口城市。并且，在此根底上加快既有區(qū)際干線擴(kuò)能改造和新線建設(shè)，形成覆蓋全國20萬以上人口城市、里程達(dá)12萬公里以上〔含快速鐵路網(wǎng)里程〕的鐵路網(wǎng)?？瓦\(yùn)專線的建設(shè)標(biāo)志著我國鐵路運(yùn)輸進(jìn)入了現(xiàn)代化的階段，同時(shí)在運(yùn)輸組織相關(guān)技術(shù)問題上提出了許多新的技術(shù)課題，其中客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖的編制就是一個非常重要且需要深入研究的問題。編制列車運(yùn)行圖是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，其涉及面廣、制約因素多、技術(shù)難度高，是一項(xiàng)與鐵路技術(shù)設(shè)備運(yùn)用、生產(chǎn)力布局、工作量調(diào)整有關(guān)的復(fù)雜而細(xì)致的工作?？瓦\(yùn)專線與既有線在技術(shù)條件、設(shè)備類型、行車組織、輸送模式、運(yùn)營管理等方面存在很大的差異，其列車運(yùn)行圖的編制也具有很多特殊性。因此，研究武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖的編制方法，對科學(xué)合理地運(yùn)用動車組，滿足旅客運(yùn)輸需求，保證行車平安，提高運(yùn)輸能力和運(yùn)營效益具有重要意義。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀關(guān)于列車運(yùn)行圖的優(yōu)化編制方法的研究，一直是列車運(yùn)行組織的核心問題之一，國內(nèi)外很多專家學(xué)者都在這方面進(jìn)行了研究。國內(nèi)對運(yùn)行圖編制方面的研究主要是針對既有線運(yùn)行圖編制方法的研究[1-4]。研究目標(biāo)的選取通常為總旅行時(shí)間最短，求解方法主要采用啟發(fā)式算法。然而，既有研究多是針對列車運(yùn)行次序已定的情況下[5]，或者是從充分利用運(yùn)能的角度出發(fā)，安排客貨列車在各站的到發(fā)時(shí)刻和車站作業(yè)情況。國內(nèi)在高速鐵路的運(yùn)行圖編制方面的研究還主要側(cè)重于對組織理論、原那么和運(yùn)行圖模式等方面的研究[6-8]。文獻(xiàn)9中，作者賈永剛，杜旭升結(jié)合我國客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖特點(diǎn)，指出“客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖必須具有高度的彈性，當(dāng)列車運(yùn)行秩序紊亂時(shí)，應(yīng)能盡快恢復(fù)正常，以保證處于按圖行車的狀態(tài)。〞文獻(xiàn)10中，作者趙鵬提出“將空車調(diào)撥引入動車組運(yùn)用過程，建立動車組周轉(zhuǎn)優(yōu)化模型，并根據(jù)模型的求解思路，給出優(yōu)化編制動車組運(yùn)用方案，以及列車運(yùn)行方案變更時(shí)調(diào)整動車組運(yùn)用方案、確定備用動車組數(shù)量的計(jì)算機(jī)模擬方法。〞文獻(xiàn)11中，作者魏德勇、上進(jìn)勇、余凡通過深入研究客運(yùn)專線運(yùn)輸組織的特點(diǎn)，詳細(xì)分析了客運(yùn)專線對通過能力計(jì)算的特殊要求，并結(jié)合武廣客運(yùn)專線實(shí)際情況，提出了采用平均最小列車間隔法來計(jì)算客運(yùn)專線通過能力的數(shù)學(xué)模型。文獻(xiàn)12中，作者牛永濤、韓寶明、李華參考國外高速鐵路運(yùn)營的成功經(jīng)驗(yàn)，指出“在充分借鑒國外成功經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，不能忽略我國鐵路路網(wǎng)規(guī)模大，運(yùn)輸結(jié)構(gòu)及組織模式復(fù)雜，客運(yùn)專線規(guī)劃目標(biāo)及戰(zhàn)略定位不同的特點(diǎn)。必須因地制宜地設(shè)計(jì)開發(fā)客運(yùn)專線產(chǎn)品，合理利用固定設(shè)備與移動設(shè)施，滿足運(yùn)輸市場需求，參與市場競爭。〞國外對運(yùn)行圖優(yōu)化編制方法的研究多是采用數(shù)學(xué)規(guī)劃方法進(jìn)行運(yùn)行圖的優(yōu)化編制[13]，且目前的研究主要集中在周期運(yùn)行圖和混合周期運(yùn)行圖的優(yōu)化編制上，在算法上主要是通過對約束條件進(jìn)行松弛、采用各種分枝定界策略對模型進(jìn)行求解，或者直接用相應(yīng)的數(shù)學(xué)軟件求解[14-16]。1.3本設(shè)計(jì)主要內(nèi)容本設(shè)計(jì)主要以武廣客運(yùn)專線為對象，研究其列車運(yùn)行圖的生成過程。從武廣客運(yùn)專線的客流調(diào)查開始，以目前武漢-廣州所開行的直通旅客列車為依據(jù)，按85%的上座率來計(jì)算客流量。通過對既有平行線路客流及客流開展趨勢的預(yù)測分析，完成武廣客運(yùn)專線年度客流方案的編制，并形成客流密度圖和客流斜表，計(jì)算出相應(yīng)的運(yùn)輸方案指標(biāo)。再根據(jù)已編制好的運(yùn)輸方案，確定武廣客運(yùn)專線旅客列車開行方案。最后根據(jù)開行方案，研究沿途各站合理到發(fā)時(shí)刻范圍，進(jìn)行武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖的編制，并給出相應(yīng)的旅客列車運(yùn)行時(shí)刻表。武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖設(shè)計(jì)流程圖1-1武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖設(shè)計(jì)流程第2章武廣客運(yùn)專線客流調(diào)查和客流預(yù)測武廣客運(yùn)專線客流調(diào)查2.1.1客流調(diào)查旅客調(diào)查，具體一點(diǎn)講就是通過對市場上旅客的調(diào)查，獲得相關(guān)市場信息，對旅客的需求、偏好以及態(tài)度等進(jìn)行定性和定量分析，從而總結(jié)出目標(biāo)顧客群的特征以及他們的需求。鐵路旅客運(yùn)輸是一個系統(tǒng)工程，離不開科學(xué)的方案和管理。其中，客流調(diào)查是最具根底性的工作。客流調(diào)查的目的是為了掌握一定時(shí)期的客流數(shù)量和客流變化規(guī)律，正確編制旅客運(yùn)輸方案和客流方案，以不斷提高旅客運(yùn)輸?shù)姆桨感院凸芾淼目茖W(xué)件。通過對國家或地區(qū)社會政治、經(jīng)濟(jì)、文化開展情況的全面的了解，掌握一定時(shí)期內(nèi)的客流數(shù)量及其變化的規(guī)律，稱為客流調(diào)查?？土髡{(diào)查以影響客流開展與變化的主要因素為對象，通過調(diào)查，收集方案和實(shí)際兩種資料，即本年度預(yù)計(jì)完成的客流資料和客流各項(xiàng)統(tǒng)計(jì)報(bào)告實(shí)際資料?？土髡{(diào)查分為綜合調(diào)查、節(jié)假日調(diào)查、日常調(diào)查三種形式，一般以日常調(diào)查為主。日常調(diào)查是指鐵路客運(yùn)營銷人員通過與旅客在購票、候車和乘車過程的接觸和觀察，對客流變化因素進(jìn)行的調(diào)查和了解。例如對市郊、周末、農(nóng)村人口流動等客流進(jìn)行調(diào)查，并及時(shí)了解重大社會活動、農(nóng)田水利建設(shè)等情況，分析客流增減數(shù)量、變化原因和延續(xù)時(shí)間等?？土髡{(diào)查為制定客流方案提供了一定的原始資料，同時(shí)還必須在調(diào)查的根底上進(jìn)行分析研究，才能從調(diào)查資料中找出規(guī)律性的東西，以確定客流開展趨勢。武廣客運(yùn)專線客流調(diào)查的資料武廣客運(yùn)專線的客流吸引區(qū)人口達(dá)億人，結(jié)合既有線客流分析、吸引區(qū)客流調(diào)查、試運(yùn)營客流情況等的綜合分析，其客流主要呈現(xiàn)以下特性。(1)客流成分平時(shí)以商務(wù)、公務(wù)、旅游流為主，節(jié)假日以探親、務(wù)工、學(xué)生、旅游流為主。(2)日頂峰客流時(shí)段為9：00—11：00、15：00—18：00，非頂峰時(shí)段客流相對穩(wěn)定。(3)節(jié)假日客流大，特別是春運(yùn)和黃金周頂峰期的客流較大。2.武廣客運(yùn)專線沿線各大城市概況武廣客運(yùn)專線始于武漢的武漢站，經(jīng)過赤壁北、岳陽東、長沙南、衡陽東、韶關(guān)，到達(dá)廣州的廣州南站。武漢市概況武漢，簡稱“漢〞，現(xiàn)為湖北省省會，是中部唯一的副省級城市，華中地區(qū)最大都市及中心城市，中國長江中下游特大城市。世界第三大河長江及其最長支流漢江橫貫市區(qū)，將武漢一分為三，形成了武昌、漢口、漢陽三鎮(zhèn)隔江鼎立的格局，唐朝詩人李白在此寫下“黃鶴樓中吹玉笛，江城五月落梅花〞，因此武漢自古又稱“江城〞。在平面直角坐標(biāo)上，武漢市東西最大橫距134公里，南北最大縱距約155公里，形如一只自西向東翩翩起舞的彩蝶。武漢是長江中下游地區(qū)重要的產(chǎn)業(yè)城市和經(jīng)濟(jì)中心，中國重要的文化教育中心之一，也是中國重要的交通樞紐。圖2-1武廣客運(yùn)專線示意圖赤壁市概況 赤壁市地處湖北省東南部，長江中游南岸，隔蟠河與湖南省臨湘市接壤，東與咸安區(qū)相鄰，南與崇陽縣交界，東北與嘉魚縣連接，西北隔長江與洪湖市相望。天然地成為南北交通要沖，省際交流窗口，平原山區(qū)紐帶。扼瀟湘咽喉，控江夏通衢，素稱“湖北南大門〞。距武漢112公里，距岳陽90公里。岳陽概況岳陽古稱巴陵，又名岳州，是一座有著2500多年悠久歷史的文化名城。位于湖南省北部，湘北〔岳陽、常德、張家界、益陽〕的政治、經(jīng)濟(jì)、文化、交通中心和旅游勝地。長江、京廣鐵路、京港澳高速、杭瑞高速、武廣客運(yùn)專線〔京港高鐵武廣段〕等國家水陸交通大動脈在市區(qū)交織成網(wǎng)；岳陽處于沿江經(jīng)濟(jì)帶胃部，吞長江，畔八百里洞庭，納三湘四水，江湖交匯，故坐擁長江溯流而上的最后一個海運(yùn)港，地理位置十分顯赫，素有“湘北門戶〞之譽(yù)。岳陽是省域副中心城市，湖南省“第二大經(jīng)濟(jì)體〞，經(jīng)濟(jì)和綜實(shí)力居中部六省大中城市前十強(qiáng)，是湖南省經(jīng)濟(jì)最興旺的城市之一；1992年國務(wù)院首批的全國五個沿江重點(diǎn)開放城市之一；長株潭城市群成員城市，也是武漢城市圈湖南唯一成員城市。岳陽綜合經(jīng)濟(jì)實(shí)力位居全省第二，僅次于省會長沙，居同級地市州之首。長沙市概況長沙市，國家歷史文化名城，全國文明城市，國家級綜合配套改革試驗(yàn)區(qū)之一〔兩型社會試驗(yàn)區(qū)〕，國家級兩化融合試驗(yàn)區(qū)之一,國家十二五規(guī)劃(2021—2021)確定的重點(diǎn)開發(fā)區(qū)域，南中國綜合性交通樞紐。長沙市現(xiàn)為中國湖南省的省會，是湖南省政治、經(jīng)濟(jì)、文化、交通、科技、金融、信息中心，是中國中西部地區(qū)最具競爭力城市，是我國長江以南重要的特大中心城市。娛樂行業(yè)十分興旺，被稱為中國內(nèi)地的娛樂之都。衡陽市概況衡陽，湖南省第2大城市、中南重鎮(zhèn)。也是國家老工業(yè)基地、中國優(yōu)秀旅游城市、中國抗戰(zhàn)紀(jì)念城、全國加工貿(mào)易重點(diǎn)承接地、全國商務(wù)綜合行政執(zhí)法試點(diǎn)城市、湖湘文化發(fā)源地、湘軍發(fā)祥地、全國重要的綜合交通主樞紐城市。京廣、湘桂、衡茶吉3條鐵路干線在此交匯，是南下通往廣東、廣西，東到江西福建，西達(dá)云貴川渝的門戶。廣州市概況廣州市地處廣東省南部，珠江三角洲的北緣，瀕臨南中國海，珠江入?？?，毗鄰港澳，海上絲綢之路的起點(diǎn)。中國五大國家中心城市之一，廣東省省會，華南地區(qū)經(jīng)濟(jì)、金融、貿(mào)易、文化、科技和交通樞紐，教育中心。中國南方最大、歷史最悠久的對外通商口岸，世界著名的港口城市之一，廣州是中國最主要的對外開放城市之一，作為對外貿(mào)易的窗口，外國人士眾多；近年來自非洲和中東的外籍人士急劇增加，被人稱為“第三世界首都〞。是全國著名的華僑之鄉(xiāng)，也是全國華僑最多的大城市。武廣客運(yùn)專線的客流調(diào)查結(jié)果由于本次設(shè)計(jì)與研究的內(nèi)容多而復(fù)雜、涉及面廣，時(shí)間有限，不能對客流進(jìn)行實(shí)地的調(diào)查研究。在做客流資料調(diào)查時(shí)，通過查閱有關(guān)書籍，上網(wǎng)搜集相關(guān)資料，擬定查閱方案。通過現(xiàn)有列車時(shí)刻表查找出武廣客運(yùn)專線上現(xiàn)行的所有旅客列車車次，再根據(jù)列車所屬的范圍查閱其定員人數(shù)，從而計(jì)算出整個線路上的旅客輸送能力，再根據(jù)列車在幾年內(nèi)的上座率和國家重大工程〔如：珠三角區(qū)域經(jīng)濟(jì)〕、災(zāi)情〔如：非典、禽流感〕等情況進(jìn)行綜合分析后，按80%~85%的上座率來計(jì)算整條線路的客流量。本設(shè)計(jì)中的客流調(diào)查是以目前武漢-廣州所開行的直通旅客列車為依據(jù)，按85%的上座率來計(jì)算客流量，武廣客運(yùn)專線的直通列車時(shí)刻見表2-1、表2-2。表2-1武漢-廣州直通列車時(shí)刻表車次列車類型發(fā)站發(fā)時(shí)到站到時(shí)里程歷時(shí)G1101高鐵武漢7:00廣州南11:0910694:09D2101動車武漢7:08廣州南14:0110696:53G1011高鐵武漢7:26廣州南11:3710694:11G1103高鐵武漢7:40廣州南11:5010694:10G1105高鐵武漢8:00廣州南12:0910694:09G1109高鐵武漢8:20廣州南12:3610694:16G1113高鐵武漢8:40廣州南12:5910694:19G1001高鐵武漢9:00廣州南12:4110693:41G1117高鐵武漢9:05廣州南13:2810694:23G1119高鐵武漢9:22廣州南13:3810694:16G1121高鐵武漢9:40廣州南13:4310694:03G1013高鐵武漢9:58廣州南14:0810694:10G1123高鐵武漢10:16廣州南14:3710694:21G1125高鐵武漢10:34廣州南14:4410694:10G1127高鐵武漢10:52廣州南15:1210694:20G1015高鐵武漢11:10廣州南15:1810694:08G1129高鐵武漢11:30廣州南15:3910694:09G1133高鐵武漢11:51廣州南16:0710694:16G1017高鐵武漢12:10廣州南16:2110694:11G1137高鐵武漢12:30廣州南16:5310694:23G1139高鐵武漢12:50廣州南16:5910694:09G1141高鐵武漢13:05廣州南17:1410694:09G1143高鐵武漢13:22廣州南17:5310694:31G1145高鐵武漢13:40廣州南18:0610694:26G1003高鐵武漢14:00廣州南17:4110693:41D2103動車武漢14:07廣州南21:2510697:18G1147高鐵武漢14:23廣州南18:3210694:09G1149高鐵武漢14:40廣州南18:5210694:12G1005高鐵武漢15:00廣州南18:4110693:41G1151高鐵武漢15:10廣州南19:2610694:16G1153高鐵武漢15:25廣州南19:3510694:10G1019高鐵武漢15:37廣州南19:5310694:16G1155高鐵武漢15:55廣州南20:1110694:16G1157高鐵武漢16:10廣州南20:2610694:16G1021高鐵武漢16:25廣州南20:3110694:06G1159高鐵武漢16:40廣州南20:4410694:04G1161高鐵武漢16:55廣州南21:1210694:17G1163高鐵武漢17:10廣州南21:1910694:09G1023高鐵武漢17:25廣州南21:4110694:16G1165高鐵武漢17:40廣州南21:5610694:16G1167高鐵武漢18:00廣州南22:1610694:16G1169高鐵武漢18:14廣州南22:2310694:09G1171高鐵武漢18:30廣州南22:3910694:09G1175高鐵武漢19:00廣州南23:1610694:16G1177高鐵武漢19:30廣州南23:4610694:16G1179高鐵武漢19:55廣州南23:5610694:01表2-2廣州-武漢直通列車時(shí)刻表車次列車類型發(fā)站發(fā)時(shí)到站到時(shí)里程歷時(shí)G1102高鐵廣州南7:00武漢11:0810694:08D2102動車廣州南7:05武漢13:4510696:40G1106高鐵廣州南7:15武漢11:3010694:15G1012高鐵廣州南7:34武漢11:5010694:16G1028高鐵廣州南7:42武漢11:3810693:56G1110高鐵廣州南7:57武漢12:1310694:16G1112高鐵廣州南8:25武漢12:3610694:11G1114高鐵廣州南8:30武漢12:4510694:15G1116高鐵廣州南8:50武漢12:5810694:08G1014高鐵廣州南9:16武漢13:3110694:15G1118高鐵廣州南9:05武漢13:1310694:08G1120高鐵廣州南9:43武漢13:5110694:08G1122高鐵廣州南9:55武漢14:0310694:08G1124高鐵廣州南10:15武漢14:3810694:23G1002高鐵廣州南10:33武漢14:1310693:40G1126高鐵廣州南10:42武漢14:5010694:08G1128高鐵廣州南10:57武漢15:0510694:08G1130高鐵廣州南11:08武漢15:1610694:08G1132高鐵廣州南11:20武漢15:3510694:15G1134高鐵廣州南11:32武漢15:4910694:17G1016高鐵廣州南11:53武漢16:0310694:10G1136高鐵廣州南11:58武漢16:1310694:15G1138高鐵廣州南12:10武漢16:2510694:15G1140高鐵廣州南12:27武漢16:3710694:10G1142高鐵廣州南12:43武漢16:5210694:09G1144高鐵廣州南12:56武漢17:0410694:08G1018高鐵廣州南13:14武漢17:2610694:12G1148高鐵廣州南13:25武漢17:3410694:09G1150高鐵廣州南13:39武漢17:4810694:09G1152高鐵廣州南13:56武漢18:0610694:10G1154高鐵廣州南14:07武漢18:2410694:17G1156高鐵廣州南14:17武漢18:3610694:19G1004高鐵廣州南14:31武漢18:1110693:40G1158高鐵廣州南14:38武漢18:5310694:15D2104動車廣州南14:46武漢21:3310696:47G1160高鐵廣州南15:00武漢19:1510694:15G1020高鐵廣州南15:16武漢19:4110694:25G1162高鐵廣州南15:50武漢20:0510694:15G1164高鐵廣州南16:15武漢20:3710694:22G1168高鐵廣州南16:42武漢20:5010694:08G1170高鐵廣州南17:24武漢21:2610694:02G1022高鐵廣州南17:43武漢21:5210694:09G1174高鐵廣州南18:00武漢22:1510694:15G1024高鐵廣州南18:40武漢22:4810694:08G1176高鐵廣州南19:00武漢23:0110694:01G1178高鐵廣州南19:20武漢23:2810694:08由表2-1、2-2〔上、下行選其一即可〕可得：高速動車組旅客列車44列，動車組列車2列。且高速動車組旅客列車定員1114人，動車組的定員為610人，按85%的上座率來計(jì)算客流量。計(jì)算過程如下：N武廣〔現(xiàn)有〕=(44×1114+2×610)×85%=(49016+1220)×85%≈42700人。武廣客運(yùn)專線客流預(yù)測2.2.1客流預(yù)測為了在客流調(diào)查的根底上進(jìn)一步定量地確定方案運(yùn)量，還需要采用客流預(yù)測技術(shù)和方法?？瓦\(yùn)預(yù)測是采用人的直觀和數(shù)量方法為根底的手段，按照人口增長、出行需求和運(yùn)輸活動的規(guī)律，估計(jì)將來一定時(shí)期內(nèi)方案客運(yùn)流量、流向、流時(shí)和流距以及預(yù)測誤差。一般說來，客運(yùn)量預(yù)測的目的可以分為：(1)以研究增加和擴(kuò)展生產(chǎn)設(shè)備的必要性和開展規(guī)模為目的。(2)以利用現(xiàn)有客運(yùn)生產(chǎn)設(shè)備制定較長期的旅客運(yùn)輸方案為目的。(3)以利用現(xiàn)有設(shè)備能力制定的月度或日常旅客運(yùn)輸方案為目的。預(yù)測的時(shí)限，一般可分為短期(1~5年)、中期(5~10年)和長期預(yù)測(10年以上)。有時(shí)根據(jù)需要，在短期預(yù)測中，進(jìn)行一年中的季度、月度、旬間以及節(jié)假日的運(yùn)量預(yù)測。2.2.2武廣客運(yùn)專線的客流預(yù)測方法本設(shè)計(jì)中主要采用的客流預(yù)測方法是比照分析法。比照分析法就是比照上年同期的市場實(shí)際，分析預(yù)測其在上年根底上的增長情況，以此為依據(jù)的預(yù)測方法。其計(jì)算公式為：N預(yù)測＝N上年同期×(1＋增長值)(2-1)2.武廣客運(yùn)專線上的客流增長量主要有以下幾方面：(1)新線修建后的誘增客流量；(2)其他方式轉(zhuǎn)運(yùn)過來的客流量；(3)城市的開展、改制吸引的客流量。武廣客運(yùn)專線的客流預(yù)測結(jié)果根據(jù)客流調(diào)查量的結(jié)果進(jìn)行定量分析便可以得到相應(yīng)的客流預(yù)測量，與客流預(yù)測結(jié)果有關(guān)的因素有：趨勢增長量、轉(zhuǎn)移增長量、誘增量。1.趨勢增長量：指由于經(jīng)濟(jì)、政治、文化的開展，該運(yùn)輸線路運(yùn)量的增長指標(biāo)，其取值在10%~12%之間，由于武廣客運(yùn)專線通過假設(shè)干經(jīng)濟(jì)重市，所以本設(shè)計(jì)中趨勢增長量取值為12%。2.轉(zhuǎn)移增長量：武廣高鐵建成后，武漢至廣州高速列車全程只需4小時(shí)，比目前武漢至廣州間特快列車縮短9小時(shí)左右，因此，過去依靠高速公路和航空的局部客流將會轉(zhuǎn)乘高鐵，這局部增長量稱為轉(zhuǎn)移增長量，其值在2%~5%之間，本設(shè)計(jì)中取5%。3.誘增量：從無到有的增長量，其值在1%~5%之間，本設(shè)計(jì)中取5%。綜上，根據(jù)式(2-1)得：N武廣〔預(yù)測〕=42700×(1+12%+5%+5%)=52100人第3章武廣客運(yùn)專線旅客運(yùn)輸方案編制鐵路為了充分滿足城鄉(xiāng)廣闊人民在旅行上的需要，并保證經(jīng)濟(jì)合理地使用技術(shù)設(shè)備和通過能力，必須有方案地組織旅客運(yùn)輸。在社會主義市場經(jīng)濟(jì)條件下，為不斷調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，適應(yīng)多變的旅客運(yùn)輸市場需求，運(yùn)輸方案在生產(chǎn)經(jīng)營活動中的統(tǒng)籌安排和綜合平衡作用就顯得更加重要。它不僅是確定旅客列車對數(shù)和客運(yùn)機(jī)車車輛需要數(shù)的根底，同時(shí)也是確定客運(yùn)設(shè)備、客運(yùn)機(jī)車車輛修造方案以及客運(yùn)運(yùn)營支出方案的重要依據(jù)。旅客運(yùn)輸方案1.旅客運(yùn)輸方案的主要指標(biāo)(1)旅客發(fā)送人數(shù)，是指一定時(shí)期內(nèi)，一個車站、鐵路局或全路始發(fā)的全部旅客人數(shù)。(2)旅客運(yùn)輸量，就全路而言，旅客發(fā)送人數(shù)也就是旅客運(yùn)輸量;而對每個鐵路局來說，旅客運(yùn)輸量那么包括發(fā)送旅客人數(shù)、接運(yùn)到達(dá)旅客人數(shù)和接人通過旅客人數(shù)之和。(3)旅客周轉(zhuǎn)量，是指在一定時(shí)期內(nèi)一個鐵路局或全路所完成的旅客人公里數(shù)，以旅客運(yùn)輸量與旅行距離的乘積表示，即(3-1)式中A—旅客周轉(zhuǎn)量，人·km；N—客流區(qū)段旅客運(yùn)輸量，人；L—客流區(qū)段長度，km.(4)旅客平均行程，是指鐵路運(yùn)送的每一位旅客的平均運(yùn)輸距離。旅客運(yùn)輸?shù)臄?shù)量及其行程方向構(gòu)成為客流。應(yīng)當(dāng)指出，大局部客流是基于個人旅行上的需要自然形成的，但它又受一系列社會因素的影響，因此，深人研究這些因素，掌握客流變化規(guī)律，是正確編制旅客運(yùn)輸方案的重要前提，以旅客運(yùn)輸量除旅客周轉(zhuǎn)量即為每一旅客平均行程，即(3-2)式中，A—旅客周轉(zhuǎn)量，人·km；N—客流區(qū)段旅客運(yùn)輸量，人；—旅客平均行程，km.2.編制旅客運(yùn)輸方案的主要依據(jù)本設(shè)計(jì)中編制旅客運(yùn)輸方案的主要依據(jù)是客流調(diào)查的資料，根據(jù)客流調(diào)查資料，可以掌握客運(yùn)量的變化和開展情況；對于大批團(tuán)體客流和節(jié)假日客流，可通過專門的調(diào)查直接確定流量和流向，從而為制定方案客流提供可靠的資料。3.旅客運(yùn)輸方案的分類旅客運(yùn)輸方案一般分為長遠(yuǎn)方案、年度方案、日常方案。本設(shè)計(jì)中主要編制的是年度旅客運(yùn)輸方案。年度旅客運(yùn)輸方案是根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)方案規(guī)定的鐵路旅客運(yùn)輸任務(wù)和各鐵路局的客流統(tǒng)計(jì)資料，采取上下結(jié)合、集中編制的方法進(jìn)行的。4.客運(yùn)專線旅客運(yùn)輸方案的編制編制旅客運(yùn)輸方案，是為了合理地確定旅客列車對數(shù)、行駛區(qū)段和列車編組，為編制旅客列車運(yùn)行圖提供可靠的依據(jù)，以便充分發(fā)揮客運(yùn)設(shè)備的使用效能，更好地滿足廣闊人民群眾利用鐵路旅行的需要。武廣客運(yùn)專線旅客運(yùn)輸方案.1武廣客運(yùn)專線直通客流斜表武廣客運(yùn)專線客流斜表〔表3-1〕編制過程：(1)客流斜表是將各大站客流區(qū)段的發(fā)到旅客人數(shù)顯示于表上。將每一發(fā)站上發(fā)送的客流量按到站分列在同一行的相應(yīng)欄內(nèi)，表示出客流的流量和流向。(2)客流斜表中各個區(qū)段客流的分配原那么是：客流量一般與人口數(shù)量成正比，而與距離的平方成反比。根據(jù)這個原那么以及客運(yùn)專線沿途各站城市概況就可以將預(yù)測客流量進(jìn)行客流分配了。(3)由于沿途經(jīng)過假設(shè)干省會和直轄市，從武漢〔廣州〕出發(fā)的直通客流比例，大約可占到總客流量的45%~50%。另外從起始站直達(dá)終點(diǎn)站的客流占直通客流的比例也相對較大，根據(jù)城市人口可取適當(dāng)比例。3.2.2武廣客運(yùn)專線直通客流密度圖武廣客運(yùn)專線客流密度圖〔圖3-1〕的繪制：(1)客流密度圖主要是反映各主要站各方向發(fā)送旅客人數(shù)和各客流區(qū)段通過的客流量〔客流密度〕。(2)根據(jù)客流中的數(shù)據(jù),將客流斜表〔表3-1〕中的旅客運(yùn)輸量轉(zhuǎn)化為較為直觀的各區(qū)段的旅客運(yùn)輸量。表3-1武廣客運(yùn)專線直通客流斜表距離km到站武漢赤壁北岳陽東長沙南衡陽東韶關(guān)廣州南上行計(jì)下行計(jì)總計(jì)發(fā)站武漢——352051007150268036004050—2610026100赤壁北1282663—75098010505901640266350107673岳陽東872635384—1020114012101230301946007619長沙南1476982865992—2200230044008839890017739衡陽東17741006759501625—142020307350345010800韶關(guān)3033560560147329301709—404010232404014272廣州南227427511121335412038595296—19997—19997上行計(jì)—2421535964750867555685296—52100—52100下行計(jì)——3520585091507070912017390—5210052100總計(jì)—24215711610600178251263814416173905210052100104200下行圖3-1武廣客運(yùn)專線直通客流密度圖下行.3武廣客運(yùn)專線旅客運(yùn)輸方案指標(biāo)(1)旅客發(fā)送人數(shù),根據(jù)圖3-1所提供數(shù)據(jù)可得N下行=26100+27590+26340+26090+22470+17390=145,980人N上行=19997+24933+26715+26879+25148+24215=147,887人(2)旅客運(yùn)輸量，同旅客發(fā)送人數(shù)(3)旅客周轉(zhuǎn)量，根據(jù)式(3-1)得：A下行=26100×128+27590×87+26340×147+26090×177+22470×303+17390×227=24,986,980人﹒kmA上行=19997×227+24933×303+26715×177+26879×147+25148×87+24215×128=26,061,182人﹒km(4)旅客平均行程，根據(jù)式(3-2)得：S下=24986980/52100=480kmS上=26061182/52100=500km第4章武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖編制列車運(yùn)行圖根本理論1.概述隨著鐵路客貨運(yùn)量的日益增長和運(yùn)輸市場的開展變化，鐵路技術(shù)設(shè)備和運(yùn)輸組織工作的不斷改良，以及列車牽引重量和運(yùn)行速度的逐步提高，每經(jīng)過一定時(shí)期，就有必要重新編制一次列車運(yùn)行圖。編制客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖時(shí)，必須滿足如下要求:(1)保證列車運(yùn)行的平安。(2)迅速、便利地運(yùn)輸旅客。(3)充分利用鐵路通過能力。(4)應(yīng)將區(qū)間通過能力利用率控制在一定的允許范圍內(nèi)，確保列車運(yùn)行圖具有一定的彈性，以適應(yīng)日常運(yùn)輸生產(chǎn)和列車運(yùn)行秩序變化的需要。(5)保證各站、各區(qū)段間工作的協(xié)調(diào)和均衡。(6)合理安排乘務(wù)人員的作息時(shí)間，保證不超過規(guī)定的一次連續(xù)工作時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。列車運(yùn)行圖是全路與運(yùn)輸有關(guān)各單位的綜合工作方案。因此，在編制運(yùn)行圖過程中，要從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，正確處理列車運(yùn)行與車站的關(guān)系，列車運(yùn)行與機(jī)車交路的關(guān)系、運(yùn)輸與施工的關(guān)系、跨局列車與管內(nèi)列車的關(guān)系等。要使編制出來的運(yùn)行圖既是先進(jìn)的，又是可行的。2.列車運(yùn)行圖的意義在組織旅客和貨物運(yùn)輸?shù)纳a(chǎn)過程中，列車運(yùn)行是一個很復(fù)雜的環(huán)節(jié)，它要利用多種鐵路技術(shù)設(shè)備，要求各個部門、各工種、各項(xiàng)作業(yè)之間互相協(xié)調(diào)配合，才能保證行車平安和提高運(yùn)輸效率。列車運(yùn)行圖是用以表示列車在鐵路區(qū)間運(yùn)行及在車站到發(fā)或通過時(shí)刻的技術(shù)文件，規(guī)定各次列車占用區(qū)間的程序。列車在每個車站的到達(dá)、出發(fā)或通過的時(shí)刻，列車在區(qū)間的運(yùn)行時(shí)間，列車在車站的停站時(shí)間以及周轉(zhuǎn)方案等，是全路組織列車運(yùn)行的根底。列車運(yùn)行圖一方面是鐵路運(yùn)輸企業(yè)實(shí)現(xiàn)列車平安、正點(diǎn)運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)有效地組織鐵路運(yùn)輸工作的列車運(yùn)行生產(chǎn)方案，規(guī)定了鐵路線路、站場、車輛等設(shè)備的運(yùn)用，以及與行車各有關(guān)部門的工作，并通過列車運(yùn)行圖把整個鐵路網(wǎng)的運(yùn)輸生產(chǎn)活動聯(lián)系成為一個統(tǒng)一的整體，嚴(yán)格地按照一定的程序有條不紊地進(jìn)行工作，保證列車按運(yùn)行圖運(yùn)行，它是鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)的一個綜合性方案。另一方面它又是鐵路運(yùn)輸企業(yè)向社會提供運(yùn)輸供給能力的一種有效形式。從這個意義上講，供社會使用的鐵路旅客列車時(shí)刻表，實(shí)際上就是鐵路運(yùn)輸效勞能力目錄。因此，列車運(yùn)行圖又是鐵路組織運(yùn)輸生產(chǎn)和產(chǎn)品供給銷售的綜合方案，是鐵路運(yùn)輸和社會生活的紐帶。鐵路通過能力與列車正點(diǎn)運(yùn)行及列車運(yùn)行的流水性密切相關(guān)。列車運(yùn)行生產(chǎn)方案即列車運(yùn)行圖的實(shí)現(xiàn)有賴于鐵路區(qū)段通過能力的保證，特別是當(dāng)列車運(yùn)行過程發(fā)生波動，亦即發(fā)生偏離于方案的情況時(shí)，只有在有充分通過能力保證的條件下，才能確保運(yùn)輸生產(chǎn)按方案準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行，列車才有可能重新恢復(fù)正點(diǎn)運(yùn)行。3.列車運(yùn)行圖的圖形表示方法列車運(yùn)行圖是運(yùn)用坐標(biāo)原理對列車運(yùn)行時(shí)間、空間關(guān)系的圖解表示，因而實(shí)際上它是對列車運(yùn)行時(shí)空過程的圖解。一般情況下，以橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)表示距離。列車運(yùn)行圖上的水平線表示各站分界的中心線，水平線間的間距表示分界點(diǎn)間的距離，垂直線表示時(shí)間。為適應(yīng)使用上的不同需要，列車運(yùn)行圖按時(shí)間劃分方法的不同有二分格運(yùn)行圖、十分格運(yùn)行圖、小時(shí)格運(yùn)行圖三種格式。在本設(shè)計(jì)中所應(yīng)用的是十分格運(yùn)行圖。以圖4-1為例簡要說明，橫軸以10min為單位用細(xì)豎線加以劃分，半小時(shí)格用虛線表示，小時(shí)格用較粗的豎線表示。圖4-1武廣客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖局部截圖〔一〕運(yùn)行圖上的列車運(yùn)行線(斜線)與車站中心線(橫線)的交點(diǎn)，即為列車到、發(fā)或通過車站的時(shí)刻。根據(jù)列車運(yùn)行圖的格式，到發(fā)時(shí)刻有不同的表示方法：在十分格圖上，填寫10min以下數(shù)值，所有表示時(shí)刻的數(shù)字，都填寫在列車運(yùn)行線與橫線相交的鈍角內(nèi)。列車通過車站的時(shí)刻，一般填寫在出站一端的鈍角內(nèi)。在運(yùn)行圖上，鋪畫許多不同種類列車的運(yùn)行線。為了便于識別起見，對各種列車采用不同的表示方法，并對每一列車冠以規(guī)定的車次，標(biāo)在區(qū)段的首端區(qū)間相應(yīng)列車運(yùn)行線的上方。上行列車的車次為雙數(shù)，下行列車的車次為單數(shù)。我國鐵路規(guī)定向首都的方向?yàn)樯闲蟹较?，反之為下行方向?.列車運(yùn)行圖的分類按使用范圍以及鐵路線路的技術(shù)設(shè)備(如單線、復(fù)線)和列車運(yùn)行速度、上下行方向的列車數(shù)量、列車的運(yùn)行方式等條件，列車運(yùn)行圖可分為多種類型。(1)按照區(qū)間正線數(shù)①單線運(yùn)行圖。在單線區(qū)段，上下行方向列車都在同一正線上運(yùn)行，因此，兩個方向列車必須在車站上進(jìn)行交會。②雙線運(yùn)行圖。在雙線區(qū)段，上下行方向列車在各自的正線上運(yùn)行，因此，上下行方向列車的運(yùn)行互不干擾，可以在區(qū)間內(nèi)或車站上交會，但列車的越行必須在車站上進(jìn)行。③單雙線運(yùn)行圖。在有局部雙線的區(qū)段，單線區(qū)間和雙線區(qū)間各按單線運(yùn)行圖和雙線運(yùn)行圖的特點(diǎn)鋪畫運(yùn)行線。(2)按照列車運(yùn)行速度①平行運(yùn)行圖。在同一區(qū)間內(nèi)，同一方向列車的運(yùn)行速度相同，且列車在區(qū)間兩端站的到、發(fā)或通過的運(yùn)行方式也相同，因而列車運(yùn)行線相互平行。②非平行運(yùn)行圖。在運(yùn)行圖上鋪有各種不同速度的列車，且列車在區(qū)間兩端站的到、發(fā)或通過的運(yùn)行方式不同，因而列車運(yùn)行線不相平行。(3)按照上下行方向列車數(shù)①成對運(yùn)行圖。這是上下行方向列車數(shù)相等的列車運(yùn)行圖。②不成對運(yùn)行圖。這是上下行方向列車數(shù)不相等的列車運(yùn)行圖。(4)按照同方向列車運(yùn)行方式①連發(fā)運(yùn)行圖。在這種運(yùn)行圖上，同方向列車的運(yùn)行以站間區(qū)間為間隔。單線區(qū)段采取這種運(yùn)行圖時(shí)，在連發(fā)的一組列車之間不能鋪畫對向列車。②追蹤運(yùn)行圖。在這種運(yùn)行圖上，同方向列車的運(yùn)行以閉塞分區(qū)為間隔，在裝有自動閉塞的單線或雙線區(qū)段上采用。應(yīng)該指出，上述分類都是針對列車運(yùn)行圖的某一特點(diǎn)而加以區(qū)別的。實(shí)際上，設(shè)計(jì)中列車運(yùn)行圖都具有多方面的特點(diǎn)，它既是雙線的、非平行的，又是追蹤的。通過分析武廣客運(yùn)專線運(yùn)行圖得到：武廣客運(yùn)專線是雙線的，因此列車運(yùn)行圖可以稱為復(fù)線運(yùn)行圖?？瓦\(yùn)線路上有不同級別的列車運(yùn)行，有著上下不同的運(yùn)行速度。反映到列車運(yùn)行圖上就有非平行線條的存在，所以武廣客運(yùn)專線的列車運(yùn)行圖又是非平行運(yùn)行圖。武廣客運(yùn)專線采用了自動閉塞的信號聯(lián)鎖閉塞系統(tǒng)，完全可以采取追蹤運(yùn)行的方式進(jìn)行組織列車運(yùn)行。所以，武廣客運(yùn)專線的列車運(yùn)行圖又可以是追蹤運(yùn)行圖。國內(nèi)的旅客列車開行往往是成對組織的。一方面是考慮到客流的長期平衡行，另一方面是方便機(jī)車的周轉(zhuǎn)使用。所以武廣客運(yùn)專線也是成對組織的，故武廣客運(yùn)專線的列車運(yùn)行圖可以屬于成對運(yùn)行圖。5.列車運(yùn)行圖要素列車運(yùn)行圖要素包括：列車區(qū)間運(yùn)行時(shí)分；列車在中間站的停站時(shí)間；機(jī)車在根本段和折返段所在站的停留時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)；列車在技術(shù)站、客運(yùn)站和貨運(yùn)站的技術(shù)作業(yè)過程及其主要作業(yè)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)；車站間隔時(shí)間；追蹤列車間隔時(shí)間。6.與本設(shè)計(jì)有關(guān)的根本要素：①區(qū)間運(yùn)行時(shí)分。列車區(qū)間運(yùn)行時(shí)分是指列車在兩相鄰車站或線路之間的運(yùn)行時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，它由機(jī)務(wù)部門采用牽引計(jì)算和實(shí)際試驗(yàn)相結(jié)合的方法進(jìn)行查定。②在中間站的停站時(shí)間，即列車在中間站停站時(shí)間。③追蹤列車間隔時(shí)間。在自動閉塞區(qū)段，一個站間區(qū)間內(nèi)同方向可有兩列或兩列以上列車，以閉塞分區(qū)間隔運(yùn)行，稱為追蹤運(yùn)行。追蹤運(yùn)行列車之間的最小間隔時(shí)間，稱為追蹤列車間隔時(shí)間，追蹤列車間隔時(shí)間，決定于同方向列車間隔距離、列車運(yùn)行速度及信聯(lián)閉設(shè)備類型。列車運(yùn)行圖編制根本理論旅客列車開行方案確定旅客列車的開行方案，是指確定旅客列車運(yùn)行區(qū)段、列車種類及開行對數(shù)的方案。旅客列車開行方案的編制在鐵道部列車運(yùn)行圖編制委員會的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下進(jìn)行。直通旅客列車的開行方案由鐵道部研究有關(guān)鐵路局的建議后確定，管內(nèi)及市郊旅客列車的開行方案，由各鐵路局自行確定并報(bào)部，鐵道部有關(guān)業(yè)務(wù)局進(jìn)行綜合平衡后擬定全路開行方案并提交鐵道部列車運(yùn)行圖編制委員會審批。旅客列車的始發(fā)站、終到站及經(jīng)由線路構(gòu)成旅客列車的運(yùn)行區(qū)段，列車種類區(qū)別出列車不同的等級或性質(zhì)，開行對數(shù)的多少表示行車量的大小，三者組成一個完整的旅客列車開行方案。旅客列車的運(yùn)行區(qū)段和開行對數(shù)，根本上是取決于客流方案。也就是說，按流開車，這是確定旅客列車開行方案首要的和根本的原那么。在根據(jù)客流方案繪制的區(qū)段客流密度圖上，清楚、直觀地表示出各方向上各客流區(qū)段旅客的流量、流向及客流大量發(fā)生、消失和變化較大的地點(diǎn)，這就為劃分各種旅客列車運(yùn)行區(qū)段，確定列車種類，計(jì)算開行對數(shù)的工作提供了根本的依據(jù)。在直通旅客列車開行方案確定之后，管內(nèi)及市郊列車的開行方案，由各鐵路局根據(jù)管內(nèi)及市郊客流區(qū)段密度的特點(diǎn)自行確定，報(bào)部備案。市郊列車主要是安排好在早晚兩個頂峰時(shí)間內(nèi)開行的列車數(shù)，以適應(yīng)職工通勤、學(xué)生通學(xué)的實(shí)際需要。市郊列車的運(yùn)行區(qū)段，考慮到市郊客流遞遠(yuǎn)遞減的特點(diǎn)，還可以劃分成幾個地段，組織市郊地段運(yùn)輸。旅客列車行車量的計(jì)算通式如下:N=A/a均(4-1)式中，A—兩站間的方案客流密度;a均—列車平均定員人數(shù);N—列車數(shù)。由于旅客列車的種類及運(yùn)行距離不同，其所能吸引的客流量不同，要求的列車編組內(nèi)容也不同，各種列車的定