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我国基本形成以主通道为骨架,区域连接线衔接,城际铁路补充的高速铁路网,但我国铁路运输能力在现阶段仍处于短缺状态,不能充分满足人民经济增长所促进的长途出行需求。高速铁路运输系统的点和线,在内外部不同因素的影响下,存在着有机联系,但在某些地方也存在着制约高速铁路运输发展的相互冲突。为确保高效的运输作业,增强高速铁路综合能力,则应提高高速铁路点和线的能力协调水平。因此,本文从点系统和点线复合系统2个方面分析高速铁路点线能力协调问题,根据研究结果分析限制高速铁路点线能力协调的因素,并针对这些因素提出改善措施是研究的重点。首先,分析研究高速铁路点线能力协调问题的背景和意义,从高速铁路运输能力、高速铁路点线能力协调,以及高速铁路运输组织3个方面阐述目前国内外学者针对该问题的研究现状。总结目前研究成果的不足之处,并提出本文准备解决的主要问题和主要研究内容。概述高速铁路能力系统构成,阐述高速铁路点线能力协调的内涵等理论知识,并重点介绍了本文选用的主要研究方法:随机Petri网理论。然后,结合高速铁路车站技术作业内容,将高速铁路车站技术作业划分为始发旅客列车在站作业子系统、终到旅客列车在站作业子系统、停站通过旅客列车在站作业子系统、本线折返旅客列车在站作业子系统这4个部分。分别绘制这4个子系统的作业流程图,根据流程图建立Petri网模型,并运用关联矩阵分析方法从可达性、活性、有界性3个方面验证模型的有效性。根据Petri网模型,同构相应的马尔可夫链,结合该马尔可夫链列出相应的计算稳态概率的方程组,结合京沪高速铁路某站列流和运营方面的特点,计算各变迁的实施速率,从而得到库所的繁忙概率、库所空闲概率及系统设备的繁忙概率,最后根据4个子系统设备繁忙概率计算点系统的协调度。根据计算结果,分析导致到发线和咽喉繁忙的因素,并根据协调度计算结果提出增强点系统设备间协调水平的对策。最后,以阐述高速铁路点线复合系统概念为基础,建立基于DEA的高速铁路点线复合系统协调度模型,以京沪高速铁路点线复合系统为分析对象,以6点到24点的每个时段为决策单元,选取的点系统指标有:京沪高速铁路可用到发线条数、京沪列车占用到发线条数、京沪列车占用某站总接发车比例;选取的线系统指标有:不同速度等级列车比例、停站次数总和、停站时间总和,以及旅行时间总和。分别将点系统和线系统作为彼此的输入、输出系统,运用DEA方法,结合deap2.1软件,求得DEA结果及系统效率评价结果,计算点线复合系统的协调度,并对点线复合系统协调度及系统的规模效率进行分析。分别分析计算结果,由点系统计算结果可知,该站到发线和咽喉设备的协调度分别处于协调度良好状态和基本协调状态,且到发线上技术检查、列车上水、旅客乘降繁忙概率相对较高;由点线复合系统计算结果可知,上午6:00~9:00,晚上20:00~24:00动车组繁忙出库入库阶段,点线复合系统的协调度也不高,并结合协调度偏低的决策单元,分析影响点线复合系统协调的因素,针对该问题提出相应的对策措施。