铁路枢纽点线能力协调性研究

论文摘要

随着武广客运专线的开通,我国铁路正式进入高速铁路时代。根据中长期铁路路网的规划,在未来10年,我国将进一步扩大铁路路网规模,在主要繁忙通道实现客货分线,基本形成布局合理、结构清晰、功能完善、衔接顺畅的铁路网络,这就对铁路枢纽点、线能力的协调匹配提出新的要求。本文主要针对铁路枢纽各环节间的匹配程度的量化,以及强化限制枢纽系统能力的薄弱环节等问题,研究铁路枢纽点线能力协调问题。全文以系统学和协同学为理论依据,阐述了系统协调度的概念,并将铁路枢纽划分为一个由点系统和线系统组成的多环节系统。分析了枢纽点线能力协调的基本内容和基本原则,确定了由小到大,由简到繁的协调思路,即从最小的子系统能力的协调入手,逐步向大系统能力协调转化。首先,分析了不均衡运输产生的原因及其对枢纽内系统能力的影响,并根据车流不均衡性,以输入流强度为基础,将阶段时间内车流划分为密集、稀疏和正常三个到达状态。结合分析计算法,分析表明枢纽内设备能力是随车流状态的不同而动态变化的。其次,以编组站实际作业过程为背景,在确定编组站的动态平衡方程基础上,结合不同车流的到达强度,给出了编组站系统内部能力协调的计算模型。以此为基础,研究了区间线路与到达场和出发场间能力以及枢纽内衔接干线与客货运站能力的协调机制,给出了能力协调的计算模型。最后,结合襄樊枢纽的具体实例,对其能力协调进行了实证分析。通过研究枢纽系统在车流密集到达阶段内各子系统间的协调关系,按到发列车的方向别,分别探讨了到解系统和出发系统与衔接线路间能力的协调程度。分析了枢纽内客货运站与所衔接线路的能力协调状况,找出了目前襄樊枢纽存在的主要问题,提出了近期和远期的能力协调的有效措施。全文所作的研究为以后铁路枢纽内车站、线路的新建或扩能提供了有益的借鉴作用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 选题背景和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外的研究现状
• 1.2.2 国内的研究现状
• 1.3 本文的主要研究内容
• 第二章 铁路枢纽点线能力协调概述
• 2.1 铁路枢纽点线能力协调的理论依据
• 2.1.1 系统理论
• 2.1.2 协同学理论
• 2.1.3 系统协调度的含义
• 2.2 铁路枢纽点线能力协调的基本内容
• 2.2.1 枢纽内点系统能力的协调
• 2.2.2 枢纽内线路系统与车站能力的协调
• 2.2.3 枢纽与衔接线路系统能力的协调
• 2.3 铁路枢纽点线能力协调的基本原则
• 第三章 不均衡运输对枢纽作业的影响分析
• 3.1 枢纽车流不均衡性分析
• 3.1.1 列流到发时间不均衡性
• 3.1.2 列车到发空间不均衡性
• 3.2 车流不均衡运输产生的原因
• 3.3 不均衡性对枢纽内系统能力的影响
• 3.3.1 不均衡运输对区间线路通过能力的影响
• 3.3.2 不均衡运输对编组站内部系统作业能力的影响
• 3.3.3 不均衡运输对货运站技术作业的影响
• 3.3.4 不均衡运输对客运站技术作业的影响
• 第四章 铁路枢纽点线能力协调度的计算
• 4.1 枢纽编组站系统能力的协调分析
• 4.1.1 编组站系统能力的协调状态方程
• 4.1.2 编组站系统能力协调度计算公式
• 4.1.3 协调度计算公式参数的确定
• 4.2 衔接线路与车站能力的协调分析
• 4.2.1 铁路区间通过能力
• 4.2.2 衔接线路与编组站系统能力的协调度计算
• 4.2.3 衔接干线与客运站能力的协调度计算
• 4.2.4 衔接干线与货运站能力的协调度计算
• 第五章 襄樊铁路枢纽点线能力协调性研究
• 5.1 襄樊铁路枢纽概述
• 5.1.1 襄樊铁路枢纽内车站简述
• 5.1.2 枢纽衔接线路主要技术标准
• 5.2 襄樊枢纽点线能力协调性分析
• 5.2.1 襄樊北内部各子系统能力协调研究
• 5.2.2 枢纽衔接干线与车站能力的协调性分析
• 5.3 提高襄樊枢纽综合能力的措施
• 5.3.1 加强点能力的措施
• 5.3.2 枢纽内区间能力的加强
• 5.3.3 枢纽主要干支线线路疏解
• 第六章 结论与展望
• 6.1 本文的主要工作和总结
• 6.2 需要进一步研究的问题
• 参考文献
• 附录
• 附图1 襄樊北站布置示意图
• 附图2 襄樊铁路枢纽总布置示意图
• 附图3 中长期铁路网规划示意图
• 致谢
• 攻读学位期间主要的研究成果