（交通运输规划与管理专业论文）客运专线运输组织相关问题研究.pdf

西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页 摘要 我国在一些经济活动频繁的区域，客流量增长迅猛，正在计划或正在 修建高速客运专线。为保证高速列车快速、安全、舒适、高效的运行，为 使客运专线发挥更大的社会和经济效益，对我国客运专线运输组织模式相 关问题进行研究就十分必要。 本文研究了国内外高速铁路的运输组织模式、客运专线旅客换乘问题、 包含客运专线的铁路运输通道旅客列车分工方案以及上客运专线的旅客列 车经济合理开行距离等若干问题，并得到相关结论。 论文首先在分析国外高速铁路运输组织模式的基础上，结合我国的实 情，采用分析比较的方法，提出适合我国的客运专线运输组织模式。并对 运输组织模式中的旅客换乘问题做了较为深入的探讨和研究。 其次论文研究了旅客列车分工方案及其对其他相关因素的影响。其 中采用了分析、计算、建模等多种方法。论文应用多层次灰色评价睡评价 旅客列车分工方案，并给出实例。 最后，研究了客运专线旅客列车经济合理开行距离。因为客运专线在 短距离时候，存在于高速公路的竞争，在长距离的时候，又要和航空竞争。 本文不仅从检修距离、天窗开行时间等客观限制条件的角度分析，并从旅 客的角度，根据不同时间价值、不同旅行距离的乘客，对客运专线目标属 性的评价建立数学模型，最终得到适宜我国客运专线旅客列车的经济合理 开行距离。 关键词客运专线；铁路运输通道；运输组织模式；经济合理开行距离 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 i 页 a b s t r a c t t h ev o l u m eo fp a s s e n g e rt r a f f i ci n c r e a s e sc o n s t a n t l ya n dr a p i d l yi ns o m ea r e aw h e r e e c o n o m i ca c t i v i t yi sh i g h l yf r e q u e n t h i g h s p e e dr a i l w a y , an e wl i n es p e c i a lf o rp a s s e n g e r t r a f f i c ，i sb e i n gp l a r m e dt ob u i l di nt h e s ea r e b si no u rc o u n t r y i ti sv e r yu e c e s s a r yt os t u d y p a s s e n g e r - t r a i no p e r a t i o no r g a n i z a t i o na n di t sc o r r e l a t i v ep r o b l e m so ns p e c i a lh i g hs p e e d r a i l w a yl i n e s ，i no r d e rt om a k eh i g h s p e e dt r a i nm o v i n gq u i c k l y ，s a f e l y , c o m f o r t a b l ya n d e f f i c i e n t l y , a n dt od e v e l o ps o c i a la n de c o n o m i cb e n e f i t so fs p e c i a lp a s s e n g e rl i n e s i nt h i st h e s i s ，r e s e a r c ho no p e r a t i o no r g a n i z a t i o na b o u ti n t e r n a la n de x t e r n a lh i g h s p e e d r a i l w a ya r em a d e ，a s w e l la ss o m ei s s u e so np a s s e n g e r - t r a i na l l o c a t i o np l a n si n c l u d i n g s p e c i a lp a s s e n g e rt r a f f i c l i n ei nt h ep a s s a g ef o rr a i l w a yt r a n s p o r ta n de c o n o m i c a l & r e a s o n a b l er u r m i n gd i s t a n c eo fp a s s e n g e r - t r a i no nh i g h s p e e dl i n e s ，a n ds o m ec o n c l u s i o n s a r ea l s od r a w n f i r s t l y ，i n t e r n a la n de x t e r n a lo r g a n i z a t i o n so fp a s s e n g e rt r a f f i ca r ea n a l y z e d b a s e do n t h e a n a l y s i s ，c o n c l u s i o n s o fo u rp a s s e n g e r - t r a i no p e r a t i o no r g a n i z a t i o na r ep r o p o s e d ， i n t e g r a t i n gw i t ht h ef a c t si no u rc o u n t r ya n da p p l y i n gt h em e t h o d so f c o n t r a s ta n da n a l y s i s s e c o n d l y , t h et h e s i ss t u d i e st h ei n f l u e n c e so fp a s s e n g e rt r a i na l l o c a t i o np l a n s t oi t s c o r r e l a t i v ei n g r e d i e n t s i nt h e c o u r s co fr e s e a r c h m a n ym e t h o d ss u c ha s a n a l y s i s ， c a l c u l a t i o na l l ds t r u c t u r i n gm a t h e m a t i c a lm o d e la r ea p p l i e d g r e ya s s e s s m e n ti su s e di n e s t i m a t i n gp a s s e n g e r - t r a i na l l o c a t i o np l a n s ，a ne x a m p l e i sg a v ei nt h i st h e s i s f i n a l l y , i ti ss t u d i e dt h a te c o n o m i c a l & r e a s o n a b l er u n n i n gd i s t a n c eo fh i g h s p e e dt r a i n b e c a u s ew h e nt h ed i s t a n c ei ss h o r t ，i th a st oc o m p e t ew i t ht h r o u g h w a yo nt h ec o n t r a r y , w h e nt h ed i s t a n c ei sl o n g ，i th a st oc o m p e t ew i t ha v i a t i o n n o to n l yt h ei n f l u e n c eo f m a i n t e n a n c ed i s t a n c ea n ds k y l i g h tt i m ea r ea n a l y z e d ，b u ta l s oam a t h e m a t i c a lm o d e li s s t r u c t u r e df r o mt h ea n g l eo fp a s s e n g e r sa c c o r d i n gt ot h e i rv a r i o u st i m ev a l u ea n dv a r i o u s t r a v e ld i s t a n c e i nt h ee n d t h ee c o n o m i c a l r e a s o n a b l er u n n i n gd i s t a n c et h a ti sm o s t c o n s e n t a n e o u sw i t ho u rs p e c i a ll i n ef o rp a s s e n g e rt r a f f i ci so b t a i n e d k e y w o r d s s p e c i a ll i n ef o rp a s s e n g e rw a f f i c ；t r a n s p o r t a t i o no r g a n i z a t i o n ；p a s s a g ef o r r a i l w a yt r a n s p b r t ；e c o n o m i c a l r e a s o n a b l er u n n i n gd i s t a n c e 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页 第1 章绪论 1 1 国外高速铁路状况 1 9 6 4 年1 0 月1 日一条最高速度2 1 0 公里，j 、时的铁路在日本正式投入 载客运输。这就是闻名世界的东海道新干线。它揭开了世界铁路史的新篇 章，铁路这一“夕阳运输方式”又获得了新的生命契机。 2 0 世纪的后半叶，高速铁路在日本和法国首先取得了成功。进入9 0 年代，日本和欧洲迈开了高速铁路网全面规划和建设的步伐。高速铁路网 建设，不但适应了交通、环境、能源开发的要求，也为这些国家和地区经 济、社会的可持续发展提供了有利条件。 在日本、法国修建高速铁路取得成效的基础上，世界上许多国家掀起 了建设高速铁路的热潮，意大利、德国、英国、原苏联、西班牙等国也先 后兴建或改建了高速铁路，就连过去曾因铁路不景气拆掉一部分线路而被 称为“汽车王国”的美国，也在重视并着手高速铁路的建设。韩国和我国 的台湾也都分别规划要建成时速达3 0 0 公里及其以上的高速铁路。目前， 高速铁路技术上已经成熟，高速化已经成为当今世界铁路发展的共同趋势。 归纳起来，当今世界上建设高速铁路有下列几种模式： 1 日本新干线模式：全部修建新线，旅客列车专用； 2 法国t g v 模式：部分修建新线，部分旧线改造，旅客列车专 用： 3 德国i c e 模式：全部修建新线，旅客列车及货物列车混用； 4 英国a p t 模式：既不修建新线，也不对旧有线进行大量改造， 主要用由摆式车体的车辆组成的动车组：旅客列车及货物列车混用。 世界各国高速铁路概况如表1 1 ： 西南交通大学硕士研究生学位论文第2 页 世界一些国家高速铁路概况表表1 1 线路 运营运营区间及 运营 牵引车型编组最高最高动车 名称 芷 其里程( 公 方式 方式内容实验运营轴重 国 别 份 里)速度速度 ( k m ( i o n h )h ) 末海 1 9 6 4东京一新大客运电动0 系动1 2 2 5 62 l o1 6 道新 1 0 阪专线车组辆 干线 ( 5 1 5 4 )3 0 0 系动1 0 +2 7 01 4 拖6 山阳 1 9 7 5 新大阪一博 客运、电动 b 系 新干 3多( 5 5 37 )专线车组1 0 0 系动6 +2 3 01 5 日 线拖4 + 动6 东北1 9 8 2 上野一盛岗 客运电动2 0 0 系动1 2 3 1 92 6 01 7 新干 6( 4 9 2 9 ) 专线 车组辆 线 上越 1 9 8 2 大宫一新泻 客运电动 2 0 0 系 动1 2 3 1 92 6 01 7 新干 1 1( 2 6 95 )专线车组辆 本 线 长野 1 9 9 7高崎长野客运电动2 6 0 新干1 0( 1 1 7 4 )专线车组 线 t g1 9 8 3巴黧- 里昂客运电动t g v -动l +3 8 02 7 01 6 v 巴9( 4 2 6 4 )专线车组p s e拖8 + 法黎东拖l 南线 t g1 9 8 9 巴黎一勒芒、客运电动 t g v动l +5 1 5 33 0 01 7 国 v 大 1 1 图尔 专线车组a拖8 + 西洋 ( 3 0 8 + 1 2 )拖i 线 西南交通大学硕士研究生学位论文第3 页 - 1 9 9 1 汉诺威一维 客货电力 i c e机l +4 0 6 9 2 8 0 1 9 德 尔茨堡( 3 2 7 )混用机车客1 4 + 曼海姆一斯 或电动l + 国 动车拖1 4 + 图加特( 1 0 5 ) 组 动1 1 9 8 8 罗马一佛罗客货电动 e 1 r 4动1 0 +2 5 0 1 25 意 5伦萨( 2 6 2 ) 混用车组 5 0 拖1 大 e 1 r 5动1 + 3 1 63 0 0 1 8 利 0 0拖1 2 + 动1 1 9 9 0斯德哥尔摩 客货电动x 2 型动1 + 2 5 02 1 01 75 瑞 4 一哥德堡 混用车组拖5 典 1 9 8 9 巴塞罗那一 客运内燃1 虬g机l +2 3 02 0 0 以 西 班9米兰 专线机车o客5上 牙 1 9 8 9 伦敷一利兹 客货电力 i c 2 2 5机1 +2 6 02 2 52 0 4 英 ( 3 0 0 )混用机车客9 国 伦敦一爱丁 堡( 6 3 3 ) 原 1 9 8 4 莫斯科一列客货电动 3 p 2 0 0动1 22 0 02 0 01 7 ， 苏 3 宁格勒( 6 5 0 )混用车组 联 1 2 我国高速客运专线研究及现状 1 2 1 我国高速铁路发展状况 从八十年代至今，我国社会各界对在中国修建高速客运专线的必要性 和可行性做了大量而有力的论证，认为在中国修建高速客运专线是社会发 展的需要，是促进我国工业发展，科技水平提高以及改善我国交通运输落 后面貌的重要手段。也是提高铁路运输能力，彻底解决运能不足和改善铁 路旅客服务水平及服务质量的最有力措施。 西南交通大学硕士研究生学位论文第4 页 1 9 9 4 年，我国第一条凇高速铁鼹广州至深圳准赢速铁路建成并投入运 营，其旅客到车速度为1 6 0 。2 0 0 k m h ，不仅在技术上实现了赝的飞跃，更主 要的是通过科研与实验、引进和开发，为建设我国高速铁路作好了前期准 备，成为我鞫铁路藏速讫数怒点。 2 0 0 3 年，我国第一条客运专线秦皇岛至沈阳客运专线已建成并投入运 营，通过秦沈线的建设和运萤实践，可以探索出适合中国皤愤的糍速客运 专线的投术标准、淹工方法、运营管理及维护等一系列经骏。 目前，预计运输速度达3 0 0 公迥j 、时以上的京沪高速铁路的开工和建 设已缡入议漆奠程，颚诗2 0 0 8 年巍帮努建裁并逶车。 根据铁路跨越式发展的思路，到2 0 2 0 年，我国将建立省会城市及大中 城市闯蛉快速窖运邋遴，建成“匹| 级四横”铁路快速通道以及三个蠛际快 速客运系统，建设客运专线1 2 万公尾以上，构成我阑高速铁路的基本框架， 以解决我国主于铁路运力不足和满足社会缀济发展的需要。 l 、“霞级”客遴专线 ( 1 ) 北京上海客运专线，贯通京津警长江三角洲动部沿海经济发达 奠塾嚣； ( 2 ) 北京武汉广州深圳客运专线，连接华北和华南地区： ( 3 ) 北京沈阳哈尔滨( 大连) 客运专线，连接东北鄱关内地区： ( 4 ) 杭矧宁波福鲻深堋客运专线，连接长江、珠江三角渊和东南 沿海地区。 2 、“露横”客运专线 ( 1 ) 徐州郑州兰州客运专线，连接两北和华东地区； ( 2 ) 杭州南器长沙褰运专线，连接华中和华北地区； ( 3 ) 脊岛石家庄太鞭客运专线，连接华北稻华东地区； ( 4 ) 南京武汉重庆成都客运专线，连接西南和华东地区。 3 、三令渡际客运系统 环渤海地区、长江三角洲地区、珠江三角洲地区城际客运系统，覆盖 区域内重要城镇。 1 2 2 我国高速客运专线研究状况 经过a 卡年懿研究秘实黢，鑫本、法困，德溺等一些发达国家已形成 了较为系统的高速铁路运输组织的理论和方法，值得我们学习和借鉴。我 西南交通大学硕士研究生学位论文第5 页 国的客运专线属于新生事物，在国内还没有可以直接借鉴的案例一。客运专 线建设将不仅提升我国铁路的整体技术水平，而且将通过崭新的运营管理 模式推动我国铁路的跨越式发展。 我国的国情、路情与国外不同，目前由于高速铁路、客运专线的修建、 引入使我国原本就很复杂的行车，运输组织系统更为复杂。我国路网的特 殊性造成了其运输组织模式与国外有着较大的差异，因此，在运输组织、 客流组织、列车开行方案等许多方面产生了许多不可照搬国外经验、理论 的新问题。我国正式开展高速铁路研究已经经历近2 0 个年头，对高速铁路 相关专业知识都有了不同程度的认识。国内的许多专家、学者在高速铁路 运输组织于管理方面也进行了较为系统的研究，取得了一些重要的研究成 果。 根据刘志军部长2 0 0 4 年1 0 月6 日在铁路客运专线建设工作座谈会上 的讲话精神，我国客运专线要达到“三个一流”，即一流的工程质量、一流 的装备水平、一流的运营管理。要达到这一要求，必须在建设及经营管理 上进行创新，对客运专线运输组织相关问题进行整体性的研究。然而到目 前为止，与运输组织相关的，仍有许多问题没有得到明确的结论，需要进 一步的深入研究。随着我国客运专线的相继修建、投入运营，这些问题急 待得到较好的解决。 1 3 本文研究的内容、方法及研究意义 1 3 1 本文研究的意义 发展客运专线是我国解决客货运输相互制约、互争能力的必由之路。 我国现在正在建设和正在筹备建设部分客运专线。所以，未来在客运专线 上旅客列车如何运行，如何组织长、中、短途客流等一系列和运输组织模 式相关的问题都需要较好的解决。 特别是随着经济的发展、产业结构的优化、人口城镇化进程的加快、 人均乘车次数将增加，客流也会相应的增加。随着生活水平的提高、工作 节奏的加快、人们的时间价值观在增值，对旅行速度、舒适度、安全性、 方便性等运输质量方面的要求逐步升高：在这样的市场经济条件下，铁路 运输与公路和航空运输竞争越来越激烈，为了适应竞争和自身发展的需要， 发展高速客运专线不失为一个较好的解决方法。但为了更好的组织吸引客 不考虑秦沈线。 西南交通大学硕士研究生学位论文第5 页 国的客运专线嚆丁新生事物，在国内还没有口j 以直接借鉴的案例1 。客运专 线建设将不仅提升我国铁路的整体技术水平，而且将通过崭新的运营管理 模式推动我国铁路的跨越式发展。 我国的国情、路隋与国外不同，目前由于高速铁路、客运专线的修建、 引入使我围原本就很复杂的行车，运输组织系统更为复杂。我国路网的特 殊性造成了其运输组织模式与国外有着较大的差异，因此，在运输组织、 客流组织、列下开行方案等许多方面产生了许多不可照搬国外经验、理论 的新问题。我国正式开展高速铁路研究已经经历近2 0 个年头，对高速铁路 相关专业知识都有了不同稗度的认识。国内的许多专家、学者在高速铁路 运输组织于管理方面也进行了较为系统的研究，取得了一些重要的研究成 果。 根据刘忐军部长2 0 0 4 年l o 月6 日在铁路客运专线建设工作座谈会上 的讲话精神，我国客运专线要达到“三个一流”，即一流的工程质量、一流 的装备水平、一流的运营管理。要达到这一要求，必须在建设及经营管理 上进行创新，对客运专线运输组织相关问题进行整体性的研究。然而到目 前为止，与运输组织相关的，仍有许多问题没有得到明确的结论，需要进 一步的深入研究。随着我国客运专线的相继修建、投入运营，这些问题急 待得到较好的解决。 1 3 本文研究的内容、方法及研究意义 1 3 1 本文研究的意义 发展客运专线是我国解决客货运输相互制约、互争能力的必由之路。 我国现在正在建设和正在筹备建设部分客运专线。所以，未来在客运专线 上旅客列车如何运行，如何组织长、中、短途客流等一系列和运输组织模 式相关的问题都需要较好的解决。 特别是随着经济的发展、产业结构的优化、人口城镇化进程的加快、 人均乘车次数将增加，客流也会相应的增加。随着生活水平的提高、工作 节奏的加队、人们的时间价值观在增值，对旅行速度、舒适度、安全性、 方便性等运输质量方面的要求逐步升高：在这样的市场经济条件下，铁路 运输与公路和航空运输竞争越来越激烈，为了适应竞争和自身发展的需要， 发展高速客运专线不失为一个较好的解决方法。但为了更好的组织吸引客 发展高速客运专线不失为一个较好的解决方法。但为了更好的组织吸引客 1 i 考虑桊沈线 嚣悫交通大学硕士硒究垒学垃论文第6 页 流、更好的发挥客运专线的社会和经济效益必须做好运输缎织方面的研究。 由于窖运专线鹣建设楚一令长期弱过稔，套缀长一段黪怒疼不莓蔻肇 独形成客运专线网络，而砖由客运专线和既有线共同组成综合铁路运输通 道。这样列车尤其是旅客列车的开行和运输组织将会更加复杂化。把铁路 运输通道作为一个大系统综台研究淹符合实际情况，所戬本文的研究不仅 具有一定的理论意义，而且对我网今后高遗客运专线的发展、运黼、运输 缀织具有褒实懿豢导意义。 1 3 2 本文研究的主要内容 本文鸯阗大量论文、文献的同时，结合本研究颁域的磴新研究动态， 在已有的理论基础上，选出与运输组织模式相关的几个主疆问题进行了定 量嚣l 定程蘸分褥窝磺究。主要豹磁究内容： 1 客运专线运输组织模式及其适用条件研究 2 藏客换象翘越的研究 3 客运专线建成后的铁路运输通道分工方法研究 4 铁路运输通道分工方案综合评价 5 客运专线经济合理开行距离褥究 1 3 3 本文主要的研究方法和技术路线 1 应用系统分析的理论和方法，分析国内外客运专线运输组织裔关研究 成果和研究经验的基础上，结合我国的具体情况，提出适合我国容运专线 运输组织模式。 2 利用网和流的思想和方法，建立分工方案的数学模型。分析分工方案 对葵缱辐关因素魏影昀。 3 应用多层次灰色评价模型，评价列车分工方纂。 4 应用定量和定性分析栩结合，建立效煺模型等多种方法，通过分析计 算得到我国高速列车的经济合理的运行距离。 西南交通大学硕士研究生学位论文第7 页 第2 章客运专线运输组织模式 2 1 国外高速铁路运输组织模式 迄今为止高速铁路已在世界上许多国家得到发展，高速铁路已成为世 界各国铁路发展的方向。由于各国的国情不同，采用的运输模式不一。如 法国、日本、西班牙的高速铁路均为纯高速型的客运专线，而德国、意大 利则为客货混合型的高速铁路。 2 1 1 日本新干线铁路运输组织方式 日本新干线铁路，主要有东海道新干线、山阳新干线、东北新干线、 上越新干线、北陆新干线，多为自成体系的高速客运线。其运输组织模式 采取高速客运的方式进行旅客运输，可以称为“全高速一换乘”模式，高 速线上只运行高速列车，无跨线列车运行，直通客流大，跨线旅客采用换 乘的方式。 日本的高速铁路尽管旅客换乘条件很好，但仍致力于创造更多的直达 条件，日本国铁民营化后，划片管理，新干线和既有线归同一公司经营， 为了能使新干线高速列车服务范围扩展更多的周边城市，取得更好的经济 效益和社会效益，部分公司采取了将新干线列车直通运行到既有线的措施， 其目标是提高全程的旅行速度。如：东日本旅客铁道公司建立了山形、秋 田“小型新干线”，拓宽了东北新干线的运营范围，减少了旅客换乘，节约 了大量的旅行时间。原来东京一秋田乘东北新干线在盛冈换乘需4 h 3 7 m i n ， 现在旅客不用换乘，旅行时间缩短为3 h 3 9 m i n 。 日本的新干线铁路高速列车采用动力分散型，不断降低列车轴重、全 面提高了列车的性能。新干线具有列车运行密度高、定员多、旅客运输量 大、安全性好、服务设施良好、换乘便利、方便旅客出行等优点。现有新 干线的站间平均距离为3 4 1 公里。作为高速铁路，这种距离可以说是短的 特例。之所以采用这样短的站间距离，是由于新干线沿线将中等城市连接 起来。 但是，若新干线的所有列车都实行站站停的停车方式，则旅行速度就 会下降，失去了高速的意义，因而要配置在要求的问隔内实行越行的设备。 准备了停站数不同的3 类车：“希望号光号”和“回声号”。此外，为了 满足方方面面的需要，有采用7 0 种不同的停车方式的列车运行在新干线上， 西南交通大学硕士研究生学位论文第8 页 从而吸引了大量的客流。 例如：东海道新干线东京一大阪间的列车运行组织模式见表2 - 1 。 表2 - 1东京一大阪间的列车运行组织模式( 单向列，d ) 日期运输组 “希“光”号“回合计备注 织模式望”号声”号 1 9 6 4 1 01 12 83 26 0 “回声”号不对号入座 1 9 6 5 1 02 24 04 68 6 大幅度增加列车对数 1 9 6 6 1 05 6 6 51 2 1日运量达1 2 万人次 1 9 6 7 1 0 3 36 47 91 4 3 日运量达1 5 万人次， 东京站站台从2 面3 线 扩建为2 面4 线 1 9 6 9 1 03 67 81 2 42 0 2 “光”号编组有1 2 节 增加到1 6 节 1 9 7 2 3 4 49 21 2 32 1 5 大阪网山新干线开 通，“回声”号编组有 1 2 节增加到1 6 节 1 9 7 5 3 5 51 1 61 1 92 3 5 冈山博多新干线开 通，东京站扩为3 面6 线，新大阪站站台扩为 5 面6 线 1 9 8 0 1 01 3 09 82 2 8 石油危机冲突，旅客减 少 1 9 8 5 36 41 4 0 9 12 3 1“光”号停车站多样化 1 9 8 9 3 7 。41 5 89 32 5 1 经济恢复，旅客运量创 纪录 1 9 9 2 3 8 341 8 89 62 8 8 3 0 0 系“希望”号投入 运营 1 9 9 3 31 7 33 41 6 28 62 8 2 “希望”导发车增加到 1 次，j 、时 1 9 9 7 1 14 51 5 58 52 8 5 。 2 2 列限为季节限令列 注：1 - 1 表示每小时开1 列“光”号，1 列“回声”号 1 一j 一3 表示每小时开1 列“希望”号，7 列“光”号，3 列“回声”号 嚣鸯交避大学硕士磷突生学位论文繁9 页 2 1 2 法国高速铁路运输组织模式 法国t g v 裹这铁路系统运输组织模式可以归结为：( 1 ) 新线察运专用 ( 2 ) 新线与既有线兼容( 3 ) 高密度少中转的运输组织模式。新线客运专 用是指在新建的高速铁路上只行便t g v 离速列车，即所谓的“纯高速”， 最裔速度献东南线游2 7 0 k m h 发展到了大滔洋线静3 0 0 k m h ，叉发震至麓 中海的3 5 0 k m h 。与此同时，在不中断运行的情7 兄下，让原先在离速客运 专线上行驶段或全程的赢速列车驶入既有线，继续以1 6 0 k n v h 及阻上的 速度行驶。法国采用“高遮列车下高速线”的方法，延长t g v 高速列车的 运行距离，拓展了其通达范围，从而减少旅客换乘次数，扩大了客流吸引 范溺，取得鞠显效慕，魏巴黎东南线赢速铁路长4 5 4 k m ，t g v 歹l 车运章亍萋 程达2 6 4 0 k m ，通达法国南部各主簧城市，运行距离延长近5 倍。 麸整体上诱渡涸寒速铁法可以归结为“全高速一下线运毒亍”熬运簸方 式，高速线仅运行高速列车但高速列车不仅在高速线上运行而且还可以在 与蕊速线相衔接的线路上运行。这样，一方面使新线运力得到最饿发挥， 勇方西熊充分稻溺既有的基磋设施。尽鬟减少在高度都市亿圭| 垂涎进行困 难和昂贵的工程建设，列车可以方便地进入如巴黎、里昂这样的大城市。 法国裹速铁路麸系统数整体性筠凄考感，力了镬裹速燃车车骥充分被 使用，获得最佳的经济效麓，法国铁路一般采取：( 1 ) 根据运营嚣求合理 安摊线路维修天窗。高速线上高速列车一般只在白天运行，在白天，除了 特殊情况外，一般不进行维修，丽为了满足维修黼刚的要求，在线路上仍 必须留有维修作业所需的“维修天窗”时间至少l h 3 0 m i n 。( 2 ) 充分利用 t g v 毫速确车霹取囱运露豹涛犍，按照折题薅阙簧隶尽薰艇菜一方囊鳃歹g 车时刻表和反方向的列车时刻表衔接起来。( 3 ) 充分利用t g v 高遮列车可 联摭的特性，在一天、一周及例外的高峰对刻，实行两组列车联接编组， 隧遮载更多的乘客； 即法国的铁路采取了基于客运量的运输模式，根据客流量大小配备相 应懿冤车对鼗，遮藏意昧饕在一天淘，罗l 车运章亍阂黼是不瓣律酶。结果是， 列车的满员率较高，停站较少，从而使列车起停站时间缩短，列车平均速 度较高。其运输鳃织模式适应了市场零求，能够镙涯高速铁路及整个路网 的熬体可靠性，获得良好的整体缀济效益。但从运输经济学角度来看，线 路的利用率却下降了，从而使投资的回收期延长。而且，为了满足最大运 输髓力豹瑟求，藏必须增翔确车静数董和存车场的瘸禳，阊时沿线缝睡段 毯凑交运大学硕士祷究生攀位论文繁l 葵 的数麓也必须增加，以减少列车回空空驶。对铁路经营者来说，这意味着 总的投资鬣穰_ 蹭蕊；对于旅客来说，其缺点是，为了安蘸旅行，总懿备有 一本列车时刻表，因为在一天内列车的到发时问是不规律的。 2 1 。3 德国离速铁鼹运输缝织模式 德国铁路的高速网是由改造的1 翻线( 最高速度2 0 0 k m h ) 和新建高速 线( 最高速浚2 5 0 k r r d h 3 0 0 k n v h ) 混台组成的。穗淄高速铁路的建设待剐 强调扩大货物运输能力，改酱运输质量和消除运输瓶颈地段，所以采用“客 货瀑运”熬运辕方式，在毫速线路上囊要运行i c e 裂车，魂要运行赞戆礤 车，还要开行地区和短途旅客列车，因而，高速线路运输任务很繁忙。 德国的i c e 动车组实行节拍运输，采取纂于运输能力的运输模式，这种 运输模式以黼定的时间闯隔缱织运行。侧鲡，在德豳褥许多大城市每隔l 小时就发一列i c e 高速列车。这种运输方式能为大多数旅客全天提供均衡 豹列车，节攘时浞容易记忆，蠖予旅窑怼车次数逸撵。这撵对铁黪经营蠹 来说，所需列车的数量比较少，有规律的运行使运营人员的工作井然有序， 从两城少运慧过程中静不规则性。此乡 ，优化的检修程序减少了列车囤空， 固定发车间隔的列车运行圈侵得其它交通工具易予与之衔接，这样就便予 旅客换乘，缩短了旅客在站停留时间。这种运输模式的缺点是：运行速度 必须与列车运行瑟舔适应，结莱是平均列车运雩亍速菠降低，在闽蕊较小静 情况下不可能客货共线运行。 此静，德国高速铁路为了方便拨客换慕，采取了羚e 动车组在嬉网抠 纽站可组织两列车同时到达尚一个站台，这样旅客可以不必等候，直接从 这祭线的列车换乘列另一条线列车上。这种运营组织方式，必须以整个路 鼹翻车运行瓣可靠髓和准时瞧为条件。僮任褥蒎蠢造震酶浚点都会影镌旅 客换乘。为了减少旅客换乘，在i c 系统还采用交换运行线的做法，即两条 线鼹戆到享在每天遥当款时闻和逶宣弱箨车站可交换运行方囊开行，为旅 客撼供了无换乘的祭件。德国在高遮铁路的客流组织上，尽管旅客换乘条 件缀好，但仍致力于创造更多的直达条件，德国也采取了大量的i c e 列车 和i e 列车下高速线的办法。 德国铁路为了适应客流的变化的需要，增加客运服务的灵活性。在某 些线黠( 糖抟一汉诺藏) 采翅短列运簸形式。攫据嚣要可强缦容易实褒2 列遗挂行驶，也能分解成2 个短列，也称分支小列车。这样有利于在繁忙 线路合并运行，丽在运量小的区段分开运行。这样灵活的运输组织方式， 既髓节省运能，也熊满足运鳖的需要，麓够较好静和小汽车竞争。 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 1 页 2 1 4 意大利、西班牙等国的高速铁路运输组织模式 意大利的高速铁路是按高速旅客列车、常速旅客列车及高速货物列车 客货混运设计施工运营的，其高速铁路运输组织模式属于“混合运输”模 式。主要行使中、长途高速列车。在这些高速列车中，有些列车只在高速 线上行使，而另外一些高速列车则要下高速线，延伸到一些不在高速线上 的大城市。非高速旅客列车也可上高速线，普通货物列车不上高速线，一 些运送鲜活、易腐货物的快速货物列车也可在高速线上行使。此外，在高 速线上，白天还可以丌行非高速的i c ( 城际) 列车、e c ( 欧洲城际) 列车。 高速线上的高速列车主要是e t r 5 0 0 型高速动车组，e t r 5 0 0 型列车也进入 到既有线上行使，这些既有线的允许速度在2 0 0 k m h 。 西班牙的马德里塞韦利亚高速铁路也是按满足高、中速旅客列车混跑 的运营需要设计的。到2 0 0 2 年，在马德里塞韦利亚高速铁路线上每天往 返开行的高速列车已达7 4 列。其中3 8 列a v e 型高速列车以3 0 0 h n h 速度 在马德里塞韦利亚间运营，1 8 列a v e 型高速列车在马德里一雷阿尔城一布拉 萨托尔塔斯作区间运输，另有1 8 列t a l g o 快速摆式列车以2 0 0 k m & 速度从 马德里运行到塞韦利亚，然后进入宽轨线到马拉加、加的斯、韦尔瓦等城 市。其运输组织模式与法国的高速铁路运输组织模式相似采取客运专线的 运输组织模式。 瑞典铁路的线路状态比较好，线路等级比较高。瑞典主要是通过对既 有铁路线的局部改造，采用瑞典a b b 公司与瑞典铁路合作研究多年的 x 2 0 0 0 型摆式列车提高运行速度到2 0 0 k m h ，以便缩短旅行时间。其运输 组织模式也是采用“客货混合”的高速铁路运输组织模式。 2 2 高速客运专线各种运输组织模式的优缺点及适用条件 2 2 1 高速客运专线不同运输组织模式的优缺点 目前世界上不同国家的高速铁路客流组织方式可以大致归纳为： ( 1 ) 高速铁路本线客流采用高速列车输送，高速铁路跨线客流采用 高速列车下高速线运行的输送方式： ( 2 ) 高速铁路本线客流采用高速铁路列车输送，高速铁路跨线客流 在高速线范围内采用高速列车输送，而在高速线以外采用其他列车或交通 方式输送，即跨线客流在高速线与既有线路衔接处换乘。 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 2 页 相对于高速铁路不同客流组织方式，高速铁路采用的运输组织模式大 致可以归纳为： ( 1 ) 高速线仅运行高速列车，且高速列车运行范围仪为高速线。简称 “全高速一换乘”方案。 ( 2 ) 高速线仅运行高速列车但高速列车不仅在高速线上运行而且还可 以在与高速线相衔接的线路上运行，简称“全高速一下线运行”方案； ( 3 ) 高速线不仅运行旅客列车( 包括高速列车和普通列车) ，还运行 货物列车，简称“混合运输”方案。 “全高速一换乘”模式：高速线上只运行高速列车，无跨线列车运行， 直通客流大，跨线旅客采用换乘的方式。这种模式适用于自成体系的高速 客运专线。如同本的新干线。其优点是列车运行速度高( 可达到2 0 0 3 0 0 k m h 以上) ，列车追踪运行时间短( 最小可达到2 3 分钟) ，运输组织简单，便 于管理，运输能力大等优点，但由于跨线客流要全部在衔接作业站进行一 次或多次换乘，将延长旅客旅行时间，部分客流可能会转向其他交通工具， 加重市内交通压力，给旅客带来不便和困难。所以旅客换乘是“全高速” 模式的关键性问题。 “全高速一下线运行”模式：高速线上既运行本线高速列车又运行跨 线列车的高速线路，跨线列车在高速线上按高速列车运行，下高速先后按 普通线路允许的速度运行，这种模式是用于与普通线路相衔接的高速客运 专线。例如法国的高速铁路。 优点是：由于高速线上运行的高速列车速度基本相同，可按平行运行 图运行、通过能力大；高速列车下线运行，可以增加高速列车的通行网络， 扩大了高速线路的服务范围，能更多的吸引客流，提高了高速线的利用率， 减少旅客换乘，较好的解决跨线旅客运输问题。 缺点是需要较多的高速列车车底，必须要求高速客运专线与既有线兼 容。 “混合运输”模式：高速线上不仅运行高速旅客列车还运行速度较低 的货物列车，多适用于改建既有线为高速线的线路上。例如英国、德国、 前苏联等国的高速铁路。 其优点是线路的工程投资小。 缺点是线路上由于运行的客货列车速度差大( 客车的速度一般为 2 0 0 k m h ，货车的速度，般为1 0 0 k m h ) ，客车的扣除系数大，通过能力较 小，列车的运行组织复杂：客车的最高速度也受到限制，一般只能达到 1 6 0 2 0 0 k m h ，延长了旅客的旅行时间。 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 3 页 世界各国高速铁路客流组织选择客流组织和运输组织模式时考虑的影 响因素：首先考虑的最大限度满足旅客客运需要，其次是考虑各国铁路路 网的关系运营情况。 从我国目前既有铁路和国力情况来看： “全高速一换乘”模式：高速线上只开行本线列车，由于我国既有线 的通过能力基本处于饱和状态，该方案不能解决既有线能力严重不足的问 题，且客运专线所服务的客流范围太窄，难以发挥客运专线的经济效益和 社会效益。 “全高速一下线运行”模式不太适合我国的国情，难以借鉴使用。其 原因：( 1 ) 高速客运专线旅客列车为电力牵引，并需向列车空调等设施供 电，而我国既有路网尚未全部实现电气化。( 2 ) 我国既有路网干线相对于 高速线的技术标准低、养护差、曲线半径小，轨道平顺性差，高速旅客列 车在此种线路上长距离运行，会造成轮缘磨耗严重不规则，致使高速列车 回到高速线上运行时产生不良后果，高速车底的维修工作也大为增加。( 3 ) 跨线列车以高速列车车底替代，下高速线后以允许速度继续运行于既有线 至终点站，将大量增加昂贵的高速车底套数。这不但是国力所不及而且也 是不合理，不经济的。基于以上情况，我国既有铁路网难以适用开行高速 旅客列车。 “混合运输”模式：高速线上不仅运行高速旅客列车还运行速度较低 的货物列车，不能大幅度地提高旅客列车的旅行速度，通过能力受到限制。 不适合我国目前修建的客运专线运行标准，不符合我国的国情。 2 2 2 适宜我国高速客运专线的运输组织模式 在对国外高速铁路的运输组织模式的分析研究的基础上，根据我国铁 路已有的对客运专线运输组织模式的研究成果，结合世界发达国家高速铁 路运输组织发展方向。认为，我国高速铁路承担本线的高速客流和跨线的 大部分中长途客流，既有线承担货物运输和少量的慢车客流。我国高速铁 路在相当一段时间都作为客运专线使用，其运输组织模式采用“不同速度 的列车共线匹配运行”的运输组织模式，最终才发展为全高速的运输组织 模式。 “不同速度的列车共线匹配运行”的运输组织模式是指：客运专线上 本线列车和跨线列车共线运行，除本线列车全部采用动车组外，跨线列车 也采用动车组，但动车组的等级不同，其最高运行速度存在差异。从而形 成不同速度的旅客列车，共同在高速客运专线上运营的局面。 磷赢交遽犬学硕士醑究生学蕴论文第1 4 贾 我国瞬前采用采舟“不同速度的高速列车共线运行”的运输缌织模式 有以下原戮和理由。 ( 1 ) 此模式具备了“全高速一下线运行”模式的优点，同时较好地解 决了篾有线雏力严蓬不是救润题。 ( 2 ) 近几年来，我国机车车辆工业发展速度较快。目前，我图铁路部 门完全拥有了自主生产最蕊运行速度1 6 0 k m h 的客运机车积车辆瓣能力， 国产2 0 0 k m h 的动车组落已投入运营。铁道部计剜“十五”期闷研制成 2 5 0 k m h 的高速动车组。这挫都将大幅度降低动车组的成本，为我圈跨线列 车采翔高速动车缀锚造了有翻条箨。 ( 3 ) 浅国铁路将进一步扩大列车提遗范围，到2 0 2 0 年“四纵四横” 铁鼹干线掇速后，旅客列车最毫时遮将达到2 0 0 k m h ，货车运行速度将达到 1 2 0 k m h 。因此，到2 0 2 0 年，既有线路客货列车与客运专线列车的速度麓 将明显减小，既有线路技术设备条件大大改善，从而为高速列车下线运行 翻造了条伴。 ( 4 ) 此种客避专线运输组织模式，与我国客运专线或者拟建中的客遗 专线在黪耀孛担受蕊任务敬疑处熬位置，以及该线客渡壤援超适簸，冠黠 满足铁路通道线路扩能，改善铁路运输服务质量，提高钦路参与运输市场 竞争的需要i ( 5 ) 我国齑逮客运专线建设嚣8 剐起步，选箨“不同速度豹剜车共线遗 行”的运输组织模式是我国最终发展为全高速运输模式的必须经历的发展 除段。 所以我国客运专线在规划年度宜采用本线列车和跨线列车共线运行， 本线高速列车和跨线列车全部采用动车缎、由于所采用的动车组铃级的藏 彝从雨形成了多耱速度缀合的运输组织穰式。并且随着嗣民经济的发震和 人民生活水平的提高，以及铁路线路等技术设备条件的改藩，在脊条件时， 逐步攘大离这裂车翡数量窝运露戴疆，减少跨线列车餐等级动车缎懿 l 铡， 最终实行高速客逡专线的全高速运行。即我国铁路要经历一种普速一部分 高速一全勰速的发展过程。 2 3 客运专线旅客换乘问题 2 3 1 我阐客运专线客流种类 睫蕾褰运专线抟修建、引入，铁路的运输缝织摸式的研究，旅客换粱 问题始终跫需要考虑的一个重要闲紊。 褥南交遴大学硕士稀究生学位论文第i 5 戮 我国瑷在正在进行京沪高速铁路、武广客运专线、魏郑客运专线的建 设，专家学者对其客流进行了分析。一般来说可以分为长途客流、中途客 流、短途容流。由于目前高速铁路未能形成网络，更为实际的一种分类方 法是按藤察按不换桑来分类。由鬻2 一l 表示。 铁 路 、一 匿 输 通 道 客 流 总 e 里 ，高速漉 f 本线流叫一，中速流 | 既有线流 r 一自愿换乘流 ，一上毫速线流一l 一登然换乘滤 跨线流一 l 中速流 l 一上既有线流 图2 ，2 铁潞运输邋道客流羊申类示意图 2 。3 2 旅客换乘方案研究 这里所研究的换乘方案是指，在高逮车与中速车、酱