高速鐵路車站通過(guò)能力計(jì)算理論與方法研究.pdf

1、隨著我國(guó)高速鐵路不斷建設(shè)和運(yùn)營(yíng)，高速鐵路通過(guò)能力點(diǎn)、線協(xié)調(diào)的問(wèn)題日益突出。因此，正確計(jì)算和評(píng)估高速鐵路車站通過(guò)能力，對(duì)于充分挖掘車站設(shè)備潛力、優(yōu)化車站運(yùn)輸組織、提高鐵路運(yùn)輸管理效率以實(shí)現(xiàn)高速鐵路點(diǎn)線能力協(xié)調(diào)有十分重要的意義。目前，高速鐵路車站通過(guò)能力仍然遵照普速鐵路車站通過(guò)能力的以均衡使用車站資源為目標(biāo)、以利用率計(jì)算法為基礎(chǔ)的經(jīng)典理論體系和方法進(jìn)行計(jì)算，該方法不適應(yīng)以客運(yùn)為主、客流有明顯時(shí)段變化為特點(diǎn)的高速鐵路車站，無(wú)法滿足高速鐵路車站

2、工作的需求。雖然，有學(xué)者從圖解法、仿真法等方面求解高速鐵路車站通過(guò)能力，但目前為止還沒(méi)有形成統(tǒng)一完善的理論和方法體系，車站人員仍然是憑經(jīng)驗(yàn)確定高速鐵路車站通過(guò)能力?；诖爽F(xiàn)狀，本文對(duì)高速鐵路車站通過(guò)能力的特點(diǎn)及相關(guān)影響因素進(jìn)行分析，研究高速鐵路車站、動(dòng)車所通過(guò)能力計(jì)算原理和方法，研究高速鐵路車站點(diǎn)線能力協(xié)調(diào)評(píng)估方法，以期提供高速鐵路車站通過(guò)能力計(jì)算的理論依據(jù)和有效方法。
　　本文主要進(jìn)行了以下幾項(xiàng)工作:
　　(1)在分析高速

3、鐵路車站系統(tǒng)及作業(yè)流程基礎(chǔ)上，歸納總結(jié)了高速鐵路車站運(yùn)力資源利用特點(diǎn)，提出了高速鐵路車站通過(guò)能力的計(jì)算目的、衡量指標(biāo)，明確了高速鐵路車站通過(guò)能力類型及相關(guān)概念，得出了高速鐵路車站通過(guò)能力計(jì)算是一個(gè)依賴于能力需求特征的動(dòng)態(tài)計(jì)算過(guò)程，應(yīng)體現(xiàn)為不同需求特征下的通過(guò)能力組合的結(jié)論。從車站技術(shù)設(shè)備、車站作業(yè)參數(shù)及規(guī)則、車站作業(yè)組織方案三方面分析了對(duì)高速鐵路車站通過(guò)能力的影響，明確了車站作業(yè)組織方案是計(jì)算高速鐵路車站通過(guò)能力的關(guān)鍵因素。
　　

4、(2)針對(duì)高速鐵路車站通過(guò)能力利用需求特點(diǎn)，提出了高速鐵路車站通過(guò)能力計(jì)算的機(jī)理和原則。以生產(chǎn)調(diào)度問(wèn)題、禁忌搜索算法、正交試驗(yàn)法等優(yōu)化理論方法為基礎(chǔ)，分別對(duì)高速鐵路車站理論通過(guò)能力、可用通過(guò)能力等問(wèn)題構(gòu)建了分時(shí)段的以接發(fā)列車數(shù)最大化為目標(biāo)，滿足列車類型比例、列車作業(yè)穩(wěn)定性等需求特征約束的整數(shù)規(guī)劃模型，并設(shè)計(jì)了啟發(fā)式?jīng)Q策規(guī)則與禁忌搜索算法相結(jié)合的雙階段啟發(fā)式優(yōu)化求解算法，為不高速鐵路車站通過(guò)能力計(jì)算提供了思路。進(jìn)一步利用正交試驗(yàn)法定量分析

5、不同車站作業(yè)決策規(guī)則對(duì)高速鐵路車站通過(guò)能力計(jì)算結(jié)果的影響規(guī)律，得出了系列結(jié)論。
　　(3)對(duì)動(dòng)車所這一特殊的場(chǎng)站系統(tǒng)及作業(yè)過(guò)程進(jìn)行分析，將動(dòng)車所理論通過(guò)能力問(wèn)題歸結(jié)為多階段混合流水車間調(diào)度問(wèn)題，構(gòu)建了分時(shí)段的以整備動(dòng)車組數(shù)最大化為目標(biāo)、滿足不同作業(yè)流程動(dòng)車組類型比例約束的動(dòng)車所理論通過(guò)能力問(wèn)題的整數(shù)規(guī)劃模型，設(shè)計(jì)了啟發(fā)式?jīng)Q策規(guī)則與基于最長(zhǎng)活動(dòng)鏈的混合鄰域禁忌搜索算法相結(jié)合的雙階段啟發(fā)式優(yōu)化算法求解模型。
　　(4)探討了高速