铁路施工天窗设置方案优化研究

发布时间：2020-03-30 19:33

【摘要】：编制铁路施工天窗设置方案的主要目的是根据运输计划和施工计划,确定施工天窗的开设时间和开设模式,是铁路运输组织的重要组成部分。优化铁路施工天窗设置方案,对减少对列车运行的影响、指导施工作业、提高施工质量与效率、协调施工和列车运行的关系等具有重要的意义。本文在介绍施工天窗的基础上,汇总分析了既有研究现状及发展动向,继承可鉴成果的同时,指出既有研究存在的不足,总结不同的天窗分类方式以及不同天窗模式的适应性。通过对影响铁路施工天窗因素及内容的分析,基于人工智能搜索、累积前景理论、灰靶决策,把铁路施工天窗设置方案分为施工天窗开设时间和施工天窗开设模式两大块进行研究,主要研究内容如下:(1)施工天窗开设时间的确定。施工天窗开设时间包括施工天窗持续时间和起始时间两方面。施工天窗持续时间以工务维修、电务维修、接触网维修的必要作业时间为约束,建立总的通过能力损失最小模型;施工天窗起始时间的确定使用人工智能搜索方法在运行图的二维空间内搜索天窗起始结点的最佳位置。(2)施工天窗开设模式的确定。从天窗对行车组织、通过能力、旅行速度、施工作业效率和安全的影响分析,基于累积前景理论和灰靶决策理论,以运输效益最大化为目标,建立施工天窗设置方案优选模型,比较各种天窗模式的优劣。结合以上模型和算法,给出一个算例,结果表明根据实际情况,选取合适的施工天窗开设时间和开设模式有利于协调增加运能和提高施工质量与效率。
【图文】：

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1 研究背景及意义1.1 研究背景铁路服务社会经济，为人们出行带来方便，作为国家的重要基础设施，在我国的体系中扮演着非常重要的角色。在节假日等高峰期，运输作用更加明显。铁路运输安全性高、正点率高、运行速度快、运输能力大、能耗低，铁路运输过程受气候影常小，连续性强，能保证全年运行等优点。铁路是我国综合运输体系中最重要的组分之一，也是现代交通运输体系中最主要的一种运输方式，无论在客运方面还是货面，铁路都发挥着举足轻重的作用。铁路运输具有许多优点，譬如安全性高、运输快、运量大、运输价格低廉、无气候影响等，这都使得它成为最受欢迎的一种交通方式，在铁路客货运输中，长距离运输较短距离运输占据更大的优势，对我国国民的发展起到了重要的作用。在 2017 年，旅客总发送量 30.38 亿人，增长 9.6%；全国铁路总运营里程在 201到 12.7 万公里，其中复线里程 7.2 万公里，电气化里程 8.7 万公里，西部地区铁路里程 5.2 公里[1]。“十三五”铁路网规划图如图 1.1 所示。

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得了巨大成就，铁路推动国民经济和社会发展的能力大幅提高，大规铁路的建成和运营，缓解了目前紧张的客运状况，这将为铁路客运带年来，我国高速铁路建设快速发展。预计在将来的十年甚至是二十年程计划达到现在里程的 2.4 倍。高速铁路主要连接的是各省的大中型之间的旅行时间为目标，促进城市间的经济交流，拉近人们的联系。丝绸之路经济带的主要通道，连接了东西地区的经济。高速铁路的建高速铁路路网主要框架的基本完成，形成了快速客运网和大运能货物宝鸡-兰州、兰州-新疆高铁的建设运营，宝兰运输通道跨越了陕西、甘、天水、兰州等重要城市，极大地拉近东西部地区距离，使通道内的跃性的变化。高速铁路进入快速发展时期，四纵四横建设完成，八纵八横路网逐渐一个问题，高效的运营管理怎样在高速铁路网中实施。由于高速铁路车，特点是速度高、密度大、维修要求高，因此施工天窗如何合理设保障车辆、机务等各部门有良好的配合，以及很好的完成任务，需对设置安排。“十三五”高速铁路网规划图如图 1.2 所示。
【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U215.7

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