（交通运输规划与管理专业论文）网运分离条件下的线路通过能力研究.pdf

西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页 摘要 随着改革开放的深入和社会主义市场经济的不断完善，铁路改革也在不 断进行。“网运分离”的改革模式能够比较全面、合理地解决困扰铁路改革的 相关难题，有力地推进铁路体制改革，是比较合适的铁路运输企业重组模式。 本论文正是以此为背景来进行的。7 本文主要内容如下： ( 1 ) 首先对“网运分离”模式进行了阐述，指出“网运分离”是我国铁路 运输体制改革的首选模式。 ( 2 ) 提出网运分离条件下的线路通过能力具有的特点。并分析了传统通过 能力计算方法在“网运分离”条件下的不适应性。j ( 3 ) f 从研究列车运行图结构着手，7 详细分析了影响线路通过能力的两个重 要因素：最小列车间隔时间和缓冲时间。 ( 4 ) 提出了“网运分离”条件下线路通过能力的概念，建立可计算“网运 分离”条件下线路通过能力、最小通过能力、限制通过能力、黄金时段通过 能力、高峰时段通过能力、平缓时剧通过能力的计算模型。 ( 5 ) ，分析了旅客列车开行比例与列车运行质量要求的关系，) 建立了黄金时 段旅客列车的合理开行数量的计算模型。 ( 6 ) 将新的通过能力计算方法应用于襄渝线安康重庆段，厂分别计算出了该 段2 0 0 5 、2 0 1 0 和2 0 l5 年各区间通过能力，) 并对该区段的扩能措施提出了建 议。 本文通过对“网运分离”条件下的通过能力进行系统的研究，并结合我 国铁路实际情况，提出了一种新的建立在既能有效发挥铁路设备效能，又能 保证铁路列车运行的定质量为理论依据的通过能力计算方法，为“网运分 离”实施到位后的通过能力计算与应用提供了一定的理论参考。 关键词：网运分离，通过能力，列车间隔时间，缓冲时问 k ，7 、一 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 a l o n gw i t ht h ed e e pd e v e l o p i n go fr e f o r m & o p e n i n ga n dt h eu n c e a s i n g p e r f e c t i o no f s o c i a l i s tm a r k e te c o n o m yi n c h i n a ，r e f o r mo f t h er a i l w a ys y s t e m a d a p t i n gm a r k e ti sg o i n go n t h er e f o r mm o d eo fs e p a r a t i n gr a i li n f r a s t r u c t u r e f r o mo p e r a t i o nc a ns o l v ec o r r e l a t i v ed i f f i c u l tp r o b l e m so ft h er e f o r mo f r a i l w a y t r a n s p o r t a t i o ni n d u s t r y a n db o o s tt h er e f o r mo f r a i l w a ys y s t e m i t i sa n a p p r o p r i a t er e c o m b i n a t i o nm o d e o f r a i l w a yt r a n s p o r t a t i o ne n t e r p r i s e s t h i st h e s i s i sb a s e do nt h i sb a c k g r o u n d i nt h i st h e s i s ，f 0 1 1 0 w i n gw o r k sa r ec a r r i e do u tm a i n l y ： 1 e x p a t i a t et h em o d eo fs e p a r a t i n gr a i l i n f r a s t r u c t u r ef r o mo p e r a t i o na n d p o i n to u tt h a ti t i st h ec h i e fm o d eo f r a i l w a ys y s t e mr e f o r m 2 p r e s e n tt h ec h a r a c t e r i s t i c so f c a r r y i n gc a p a c i t yo nm o d eo fs e p a r a t i n gr a i l i n f r a s t r u c t u r ef r o mo p e r a t i o nt os h o wt h a tt r a d i t i o n a lc a l c u l a t i o nm e t h o d so f c a r r y i n gc a p a c i t yc a n n o ta d a p tt h en e w s i t u a t i o n 3 ，b a s e do nt h ea r c h i t e c t u r eo ft h et r a i nd i a g r a m ，a n a l y s i st h et w ok e yf a c t o r s ， t h em i n i m u mi n t e r v a la n db u f f e rt i m e ，w h i c ha f f e c tt h ec a r r y i n gc a p a c i t y 4 p r e s e n tt h ec o n c e p to fc a r r y i n gc a p a c i t yu n d e rt h ec o n d i t i o no fs e p a r a t i n g r a i li n f r a s t r u c t u r ef r o mo p e r a t i o na n de s t a b l i s ht h ec a l c u l a t i o nm o d e lo fs e v e r a l k i n d so fc a p a c i t yw h i c ha r e c a r r y i n gc a p a c i t y ，m i n i m u mc a r r y i n gc a p a c i t y ， r e s t r i c t i v ec a r r y i n gc a p a c i t y ，g o l d e nt i m ec a r r y i n gc a p a c i t y ，r u s hh o u rc a r r y i n g c a p a c i t ya n d u s u a lt i m ec a r r y i n gc a p a c i t y 5b a s e do na n a l y z i n gt h er e l a t i o nb e t w e e np r o p o r t i o no fp a s s e n g e rt r a i na n d q u a l i t yo ft r a i nr u n n i n g ，t h ec a l c u l a t i o nm o d e lo fr a t i o n a la m o u n to fp a s s e n g e r t r a i nr u n n i n gi ng o l d e nt i m ei ss e tu p 6 a p p l yt h en e wc a r r y i n gc a p a c i t yo nt h ex i a n g y ul i n e f r o ma n k a n gt o c h o n g q i n g ，a n dc a l c u l a t et h ec a r r y i n gc a p a c i t yo f2 0 0 5 ，2 0 1 0a n d2 0 1 5 a tl a s t p r o p o s e t h ea d v i c eo f i m p r o v i n g t h ec a p a c i t yo i lt h es e c t i o n i nt h i s p a p e r ，w i t hr e s e a r c h i n gt h ec a r r y i n gc a p a c i t yu n d e rt h ec o n d i t i o no f s e p a r a t i n gr a i li n f r a s t r u c t u r ef r o mo p e r a t i o na n dc o n s i d e r i n gt h ec u r r e n ts i t u a t i o n o fo u rs t a t er a i l w a y ，t h en e wc a l c u l a t i o nm e t h o do f c a r r y i n gc a p a c i t yi sp r e s e n t e d t h i sm e t h o dc a nn o to n l ye x e r tt h ee f f i c i e n c yo fr a i l w a ye q u i p m e n t sb u ta l s o 西南交通大学硕士研究生学位论文第ui 亟 g u a r a n t e et h eq u a l i t yo ft r a i nr u n n i n g i t c a no f f e rs o m et h e o r yr e f e r e n c ef o r c a l c u l a t i o n a n d a p p l i c a t i o n o f c a r r y i n gc a p a c i t y a f t e r s e p a r a t i n g r a i l i n f r a s t r u c t u r ef r o mo p e r a t i o nw i l lh a v eb e e nd o n e k e yw o r d s ：s e p a r a t i n gr a i l i n f r a s t r u c t u r ef r o mo p e r a t i o n ；c a r r y i n gc a p a c i t y ； t r a i ni n t e r v a l ；b u f f e rt i m e 西南交通大学硕士研究生学位论文 第t 页 第1 章绪论 1 1 铁路运输体制改革的必要性和紧迫性 改革开放后。铁路改革取得了很大的成就。特别是通过全面实行资产经 营责任制，大力推进铁道部机构改革，广泛开展以提速调图为基础的客货市 场营销，积极推进减员增效和生产力布局调整等改革措施，使铁路行业保持 了良好的发展势头，取得了较好的经济效益和社会效益。 但是，由于铁路企业长期实行政企合一的体制和“大一统”的经营管理 模式，受计划经济体制的影响很深，加之自身特殊的行业特性，改革仍显滞 后。随着社会主义市场经济体制的逐步建立，铁路现行体制存在的问题目益 突出，主要表现在：一是政企分开尚未到位，政府和企业间的权责不清，政 府应承担的责任没有全部到位，企业应有的权利难以全部落实；二是真正意 义上的铁路企业远没有构建起来，企业布局不合理，过多的切割市场，企业 内部法人重叠，企业组织结构不适应市场经营的要求企业间难以引入竞争； 三是现行的铁路运输管理体制，自然垄断性与市场经营性交织在一起，制约 了以市场化为导向的改革进程。铁路体制性弊端和结构性矛盾，严重制约了 铁路运输适应市场的能力，阻碍了铁路企业市场化的进程和现代企业制度的 建立，不利于技术进步，影响了铁路的发展。 随着我国国民经济的迅速发展，国家需要铁路发挥更大的作用。随着其他 运输方式的迅速发展，运输市场竞争同益激烈，铁路客、货周转量占现代化 运输比重已经从1 9 8 0 年的6 0 5 、7 1 7 ( 不含远洋运输) ，下降为3 4 9 、 5 4 6 。铁路正面临严峻的挑战，如果再不在体制机制和技术创新方面采取 强有力的措施，不仅自身发展遇到极大的困难，而且也不利于形成我国各种 交通方式的合理格局，影响可持续发展战略的全面实施。 另一方面，随着经济全球化进程，中国铁路要想在未来的国际市场竞争中 占有一席之地，也必需加快改革的步伐。世界经济发展的趋势是市场化和国 际化，面对市场化造成的竞争压力和国际化带来的广泛需求，中国铁路现行 按纵向一体化原则为主的运输管理体制和以生产为主导的企业组织结构，很 难适应对外开放的要求。中国已经加入w t o ，根据多边谈判协议，我国将分 阶段开放铁路货运市场。为迎接挑战，铁路也必须加快政企分开和公司制改 造的步伐，提高运输企业的市场竞争能力。 西南交通大学硕士研究生学位论文墅；夏 因此，铁路运输体制改革是一场深刻的历史性变革，是关系铁路生存和发 展的具有全局性、总体性、长远性的重大战略i t , - j 题，中国铁路的特殊复杂性 又是世界上少有的，要解决制约铁路发展的各种深层次矛盾和问题，在体制 转换和结构调整上实现根本性突破，必须坚持党中央关于国有企业改革和发 展的指导方针，从中国的国情、路情出发，确定总体思路，系统推进改革， 分步实施到位。 1 2 网运分离模式概述 从国外( 以欧洲为主) 的经验来看，“网运分离”是比较普遍采用的铁路 企业重组模式。之所以称普遍性，主要是由于欧洲统一市场的推进，要求构 筑一体化的欧洲铁路运输网络。站在一个以整个欧盟为范围的大市场中来看， l5 个成员国相对独立，自成一体的铁路网络和运输系统，实际上构成了对欧 洲市场的地域性分割。采用“网运分离”的办法，一是促使欧盟各国铁路网 对外开放，并在技术标准、收费水平乃至建设规划上趋向统一，排除因路网 分割可能产生的市场分割：二是鼓励各国铁路公司组织跨国运输，构造全区 范围的大市场竞争格局；三是帮助各国铁路企业摆脱沉重的基础设施负担， 剥离非企业职能，促进各种运输方式平等竞争，支持铁路发展，优化调整运 输结构，使之更符合可持续发展的要求。将铁路提供运输服务的能力与市场 需求相匹配是运输企业重组的精髓。尽管各国实施“网运分离”的程度和 方式不同，但改革普遍促进了国有铁路以市场为导向重构客货运输企业，在 企业转换机制、调整结构、适应市场等方面取得了明显的成效，这些对中国 铁路改革具有十分重要的借鉴价值。 所谓“网运分离”，是把具有自然垄断性的干线路网基础设施与具有竞争 性的客货运输分离开，组建一个统一的国家铁路路网公司，以及若干个适应 市场需求、实行专业化、规模化经营的客运公司和货运公司，实行分类管理【j 】。 国家铁路路网公司统一管理干线路网( 包括线路、桥梁、隧道、信号、供 电设备等) 基础设施，受国务院直接调控，既要对国家负责，又要承担经营 责任，同时还要接受国家监管。路网公司负责干线铁路网的建设、改造和维 修，统一制定发展投资计划，承担投融资责任和债务。路网公司对全路运输 实施统一指挥，组织制定全路列车运行图，运用市场机制配置运力，负责跨 局运输调度。路网公司从使用干线铁路网的客、货运公司收取使用费和相关 服务费，在政府和有关政策支持下，实行企业化经营。路网公司实行总、分 公司制，根据需要按地区设立分公司。 西南交通大学硕士研究生学位论文第3 页 客运公司和货运公司根据运输市场需求组建，从事客、货运输经营业务。 机车分别配属给客运公司和货运公司；客车配属给客运公司；货车一部分配 属给货运公司，一部分由货车租赁公司管理。客、货运公司负责所配属的机 车、客车、货车的管理、运用和维修：按照路网公司统一编制的列车运行图， 以市场方式取得运力配置；在服从全路统一调度的前提下，自主开展客、货 营销业务，直接从市场取得收入；按政府主管部门审定的标准，向路网公司 和提供生产协作服务的单位付费，实行独立核算、自负盈亏。客、货运公司 加快建立现代企业制度，或改为股份制企业i ”。 “网运分离”能够比较全面、合理地解决困扰铁路改革的相关难题，有力 地推进铁路体制改革，是比较合适的铁路运输企业重组模式。 ( 1 ) “网运分离”可以按照政企分开的原则落实铁路建设的责任，促进铁路 持续发展 实行“网运分离”，可以把包括大量公益性项目在内的铁路建设责任交由 路网公司承担，路网公司经营良好时用自身积累以及其他融资方法，筹集 资金建设铁路。路网公司缺乏市场筹资能力时，由国家财政对口支持。经营 性的铁路移动设施，由客、货运公司和货车租赁公司通过资本市场自行筹资 购黄。“网运分离”促进铁路建设领域的政企分- 丌，也为铁路持续发展提供了 组织保证。 ( 2 ) “网运分离”有利于维护国家铁路网的整体功能，在引入竞争的同时继 续发挥铁路的宏观调控作用 实行“网运分离”改革，把具有自然垄断性的铁路路网与具有市场竞争的 客货运输分离开，改变了现行网运一体、自然垄断性与市场竞争相互交织的 管理体制。国家可以集中力量管好路网公司，同时按市场规律放活运输企业， 使之大步走向市场。 铁路干线路网由统一的一个路网公司管理，继续保持了路网的完整和统 一：通过路网公司实行运输统一调度，有利于继续发挥路网整体功能，保持 铁路运输的平稳有序和畅通高效。国家还可以通过路网公司行使运输调度权 和运力配置权，继续发挥铁路在全国经济运行和社会发展中的宏观调控作用。 路网公司是以国务院为出资人的国有独资公司，也保证了国有经济对铁路基 础设施的支配地位。 铁路客、货运与路网基础设施分离后，全路组建若干个规模较大、实力相 当、能够相互竞争的客运公司、货运公司和专业运输公司。这些运输公司以 全路路网为载体互相竞争，不蒋被局限在某地域内，将打破分区设置铁路 西南交通大学硕士研究生学位论文蔓! 亘 企业而导致的区域性垄断。客、货运公司按同一规则取得运力配置，铁路运 行线成为竞争手段丽不再是垄断工具，以车、以票谋私的行为将得到遏制。 更重要的是，客、货运公司与路网基础设寿茁分离后，外部资本进入“门槛” 大为降低，潜在的市场竞争者将对现有客货运经营者产生强大的竞争压力， 而且个别客货运公司经营不善、破产倒闭也不至于严重影响到全路运输正常 进行。这就促使客货运输企业必须转换机制，努力提高效率和服务质量，铁 路运输领域有序竞争将有效地开展起来。另外，铁路客、货运公司不再担负 基础设施的建设与维修后，能够在相似的条件下与公路运输开展竞争。也有 利于促进全国运输市场的发育和发展。 ( 3 ) “网运分离”有利于构造真正意义上的铁路运输企业，实现政企分开 实行“网运分离”，铁路客、货运公司开行客、货列车，直接从市场取得 经营收入，按照相关的标准向路网公司支付线路使用费和其他服务费。由于 客、货运公司按使用线路的频次向路网公司付费，在运量较小的线路和区段， 运输企业取得收入少，支付的线路使用费也相应较少：反之，运量大、收入 多，支付的线路使用费也多；加上公司管理跨度加大，公司间成本差异缩小， 内部清算、人为调节的必要性大为减弱，客货运输企业有条件实现真f 的独 立核算。客、货运公司按照规模经营、减少对客货流和车流切割等原则进行 重组，管内运输比重增大，加上客车、机车和部分货车实行配属制，运输统 一调度的影响力相对减少，客、货运公司经营自主权将得到比较充分的保证。 在此基础上，对亏损的公益性运输，实行政府购买制度或给予财政补贴，客、 货运公司将成为真正意义上的市场主体和法人实体。这也为吸引社会资本进 入，实行规范的公司制改造，加快建立现代企业制度，创造了条件。 路网公司实行统一核算，可以通过内部调剂，将东部线路由于通过量大收 费多而形成的部分节余，调剂给西部铁路，用活资金，平衡收支。由于路网 公司的营业收入主要来自于客、货运公司的付费，客、货运公司市场好、运 量大，路网公司收入就随之提高。因此，只要国家对路网公司规定适当的经 营目标，路网公司也具有提高基础设施质量、改善运输服务的内在动力，实 现企业化经营。 随着客、货运输企业和路网公司市场主体地位的确立，国务院铁路主管部 门的职能也将逐步转向以宏观管理、行业管理为主，不干预铁路企业日常生 产经营。除了制定行业发展规划和政策法规，检查监督运输安全和服务质量 外，重点将放在对运输市场包括对路网公司的监管方面。通过制定运输市场 准入及运行规则，建立企业之间相互提供服务的成本计算和付费结算制度， 西南交通大学硕士研究生学位论文 第5 页 以及建立适应市场经济需要的运价管理制度和价格形成机制，为运输企业市 场经营提供良好的环境和条件。 ( 4 ) 能够建立符合市场经济要求的铁路投融资体制和机制 路网公司对铁路建设项目实行分类建设制度，经营性项目大力吸引社会投 资。公益型项目以政府投资为主，同时路网公司用线路使用费的收入进行内 部调剂，从整体上平衡路网收支。即使目前国家没有足够的财力对公益性项 目给予补贴，但由于路网公司对这两类业务是分开操作的，至少在盈利性项 目上可以打破目前的国家单一投资主体格局，引入新的资金增量，并且可以 通过路网公司的独立核算，强化投资约束，提高投资效益。这是在市场经营 条件下，促进铁路持续、健康发展所必须具备的一个重要机制。对于客运和 货运公司来说，在产权关系明晰、资产负债结构合理的条件下，独立承担公 司法人财产投资权责，自筹资金进行技术改造和技术创新的意识与能力将进 一步增强，能够更好地利用资本市场加快发展。 ( 5 ) 能够从根本上打破“大锅饭”，使铁路运输企业成为真正的法人实体和 市场竞争主体，促进现代化企业制度的建立。 “网运分离”后，由于客运、货运公司直接从市场上取得经营收入，加上 公司管理跨度加大，成本差异明显缩小，运输统一调度的干预程度相对减少， 客运、货运公司经营自主权将得到比较充分的保证。与此同时，对亏损的公 益性运输，在实行政府购买制度或财政补贴，客运、货运公司将成为真正意 义上的市场主体和法人实体。此外，客运和货运公司的组建打破了目前地区 性结构的限制具有相对独立而明确的经营权责，同时各运输公司剥离了非 企业职能和非经营性资产，突出了核心任务，资产负债结构比较合理，因此 能够实现经营自主决策，发展自筹资金，投资主体多元，这就为现代企业制 度的建立创造了有利条件。 这些年来，我国铁路在建立现代化企业制度方面做了很多工作，在铁路 局、分局也搞了试点，有的见了成效，有的并未达到预期效果。长期的实践 证明，必须把市场经济的一般原理和铁路运输行业的特性结合起来，才能解 决问题。在目前的运输体制和企业结构下，政企不分、政资不分，国有资产 出资人没有到位，企业产权边界不清，不能独立核算、自主经营、自负盈亏： 企业内部公益性、经营性业务交织在一起，很难吸引其他投资主体，即使组 建了公司，也难以做到产权清晰、责权明确、政企分开、管理科学；铁路内 部机构竞争机制不足，制约了以市场化为导向的改革进程。“网运分离”的改 革模式，不仅可以较好的解决政企职责不分这长期困扰铁路改革与发展的 西南交通大学硕士研究生学位论文第6 页 体制性弊端，又可以较好地解决铁路运输企业的结构矛盾，为铁路建立现代 化企业制度创造有利条件：还可以强化企业的竞争机制、动力机制和制约机 制。促使企业进一步面向市场，提高经济效益，提高产品质量和服务质量。 总之，实行“网运分离”，有利于我国真正建立起适应市场经济发展的铁路管 理体制和经营机制，使企业发展进入良性循环。 1 3 问题的提出 铁路运输业是一个设备庞大而复杂、生产环节众多而专业分工细密的现 代化运输系统。其运输能力的大小，主要取决于其固定设备的通过能力及活 动设备的输送能力之合理匹配，取决于其固定设备的良好性能及行车组织方 法，同时，也取决于运输人员的配备及业务素质、技术水平。在网运分离 之后，通过能力的计算与实现对于路网公司、客运公司和货运公司来说，都 是非常重要的。因为列车运行线是各公司的利益源泉和关系纽带，而列车运 行线安排质量的好坏是以通过能力的分析与计算方法的科学合理性为前提 的。 传统的线路通过能力计算方法实际上是扣除系数法，并且其计算出的通 过能力是线路最大通过能力，并不能体现出全天各时段能力需求与价值的差 异，在新的运输体制和市场经济条件下将更加明显地体现出其不适应性。因 此，本论文提出一种网运分离模式下的通过能力分析与计算方法，对全天的 运力进行合理配置，以期能够在保证运输质量的f 提下，给路网公司、客运 公司和货运公司带来最大的效益。 西南交通大学硕士研究生学位论文第7 页 第2 章我国传统的区段通过能力计算方法分析 2 1 概述 目前，我国采用的铁路通过能力概念是指在采用一定类型的机车车辆和 定的行车组织方法条件下，铁路区段的各种固定设备在单位时间内所能 通过得最多列车数( 列数或对数) 1 6 j 。通过能力在一定程度上取决于广大铁 路职工的协同动作和铁路固有设备、机车车辆的合理运用。决定铁路区段通 过能力的固定设备及其主要因素有： ( 1 ) 区间。其通过能力决定于正线数目，区间长度，线路的平纵断面，线 路上部建筑和桥隧建筑物的类型，信号、连锁、闭塞设备的种类等。 ( 2 ) 车站。其能力决定于到发线数量，稠喉区的布胃，信号、连锁、闭塞 设备的种类，以及驼峰和牵出线的类型、数量与技术设备等。 f 3 ) 机务段设备和整备设备。其通过能力决定于蒸汽机车洗修台位、内燃 或电力机车的定期检修台位、机车整各和转头设备、机务段内的走行线设置 等。 f 4 ) 给水设备。其能力主要决定于水源的涌水量，抽水、扬水、配水设备 的生产率等。 f 5 ) 电气化铁道的供电设备。其通过能力决定于牵引变电所的容量和配置， 接触网、馈电线的供电能力。 组成某种设备的诸因素中，通过能力最小者决定着该项设备的整体通 过能力。在铁路区段的各种固定设备中，通过能力最薄弱的设备的能力，即 为该区段的最终通过能力。因此，各种设备的通过能力，应力求相互协调， 综合发展，使之发挥最大效能。 每一单项技术设备的通过能力的计算方法，有图解法和分析计算法两种。 图解法精确，但作业量大，费时费力，手工图解显然难以进行，目前随着计 算机技术的发展和普及应用，图解计算已逐渐被计算机模拟法取代。分析计 算法简便易行，传统的通过能力计算一般采用此方法。 西南交通大学硕士研究生学位论文第8 页 2 2 铁路区间通过能力计算方法分析 2 2 1 区间通过能力及其影响因素分析 铁路区间通过能力，是指铁路区段的每一区间，在一定的行车组织条件下， 一昼夜内最多所能通过的列车数量。其大小主要受下列诸因素的影响： 区间内的正线数目。显然，单线区间的通过能力将低于双线或多线区间 的通过能力； 区间长度。当客货列车运行速度一定时，区间长度的大小对区间通过能 力起着决定性的影响； 线路平纵断面。当列车重量一定时，线路的坡度和曲线半径不同，将影 响列车的运行速度，从而影响列车占用区间的时间； 牵引机车种类。各类机车的构造、牵引性能、功率等的不同，构造速度、 计算速度及牵引力均有差别。因此，在各种不同类型的机车牵引定重量的 列车在同一区间运行时，将有不同的速度，从而产生不同的运行时间。 信号、联锁、闭塞设备。各种信、联、闭设备制式的性能、操纵方式、 办理作业所需时间及列车占用区间的时间不相同。从而使区间通过能力也不 相同。 线路及供电设施只常保养维修的机械设备。使用小型机械或人工操作进 行线路维修时排除的固定占用区间时间少，甚至可以利用列车间隔进行工作； 使用大型机械进行线路整修，以及电气化铁道的供电设备需要停电进行维修 时，扣除的固定占用区间时间长，对区间通过能力的影响很大。 行车组织方法。行车组织方法对区间通过能力的影响很大。行车组织方 法的体现是列车运行图的类型，即平行运行图和非平行运行图。平行运行图 能保证最充分地利用区段通过能力，非平行运行图区间通过能力是以在规定 的旅客快车及快运，摘挂列车数目下，所能通过的规定重量的货物列车数来 表示。 计算区间通过能力所需要考虑的时间因素有：列车区间运行时分和起停车 附加时分：列车技术作业停站时阳j ；车站间隔时间；列车间隔时间；线路及 接触网维修“天窗”所需时间等。 2 2 2 平行运行图区间通过能力的计算 在平行运行图上，同一区间内同方向列车的运行速度相同，并且上下行方 向列车在同车站上都采取相同的交会方式，因而同方向列车的运行线相互 西南交通大学硕士研究生学位论文第9 页 平行。从这种平行运行图上可以看出，任何一个区间内的列车运行线，总是 以同样的铺画方式周期性地一组一组地反复排列着。 当不考虑固定作业时间占用和有效度系数时，平行运行图区问通过能力的 计算式如下： ：1 4 = 4 0 一n ” 2 - 1 ) 1 璃 式中 平行运行图周期： “朋一个运行图周期内所包含的列车对数或列数。 当考虑固定作业占用时间而不考虑有效度时，平行运行图区间通过能力的 计算公式为： n ：竺! ! ! 二鱼! 塑( 2 - 2 ) ，凶 式中：毛固定作业占用时间。 当考虑扣除固定作业占用时间及有效度时，平行运行图区间通过能力计算 式为： (1440一强)月d蛰n = 二2 l 竺型 ( 2 - 3 ) 式中d 有效有效度系数，d 青烛= 1 一口技掐： 口。描一一因设备故障及列车运行线偏离和调度调整等因素所产生的 技术损失系数。 分析以上计算式可以看出，区问通过能力的大小与成反比。越大， 通过能力越小。在整个区段，b 最大的区间也就是通过能力最小的区间，整 个区段的通过能力受它的限制f ，】。 对于不同类型的平行运行图，其由不同的组成因素，且每一个、n j 耐 的数值也不相同。因此，计算平行运行图通过能力时，必须对不同类型的运 行图分别计算。 2 2 3 非平行运行图区间通过能力的计算 在非平行运行图上，铺画着不同速度的列车：有速度较高的旅客列车和快 运货物列车，有般的货物列车，还有停站次数较多、停站时间较长的摘挂 列车。在大多数情况下，快速列车的开行对数和行驶区段是指定的，其运行 时刻因彼此要求衔接配合而是相对固定的，一般货物列车运行线只能在这些 快速列车间隔内铺画，从而使运行图的周期性规律受到定程度的破坏。但 西南交通大学硕士研究生学位论文第1o 页 是，铁路上开行的旅客列车和快运货物列车一般都比普通货物列车数要小， 这些列车的开行只占去一昼夜的部分时间，而运行图上的大部分时间仍可象 平行运行图那样有规律地铺画货物列车运行线。这样，在计算非平行运行图 区间通过能力时，仍可利用平行图所具有的明显的规律性，先确定平行运行 图的区间通过能力，然后，在此基础上，根据开行快速列车对开行货物列车 的影响，扣除由于受这种影响而不能开行的货物列车数，即可求得非平行运 行图的区间通过能力。 非平行运行图区间通过能力的计算方法有图解法和分析计算法两种。 ( 1 ) 图解法。由有经验的编图人员，根据给定资料实际铺画运行图其所 能铺画的最大列车数，即是该区段该种类型的非平行运行图的区间通过能力。 图解法比较精确但较烦琐，且结果会因人而异，因而很少采用。随着计算 机编制列车运行图的研究达到实用，这一方法将发展为计算机模拟法而得到 广泛采用。 ( 2 ) 分析法。这种方法的实质是通过理论分析和大量实际资料统计来研究 开行每种快速列车或摘挂列车给货物列车运行带来的影响程度，据以事先规 定出各种列车的“扣除系数”，从而近似地计算非平行运行图的货物列车区间 通过能力。其计算式如下： n 赞艟= n 平行一占客盯雹_ 一( s 块货一1 ) 伙赞一( s 摘拽一1 ) n 捕挂 ( 2 - 4 ) n 非= n 艟4 - ”客 ( 2 - 5 ) 式中 。非平行运行图的货物列车通过能力： ”。在运行图上铺画的旅客列车数： 1 。在运行图上铺画的快运货物列车数： 抽样在运行图上铺画的摘挂列车数： 5 害、货、5 捕挂上述各种列车相应的扣除系数； 。非平行运行图的区间通过能力。 目前，由于提速列车的开行，旅客列车又按速度可分为快速旅客列车与 一般旅客列车，显然这两种列车的扣除系数是不同的，因此能力计算时，( 2 4 ) 式可修改为： 挠能= n 平行一占快客胛快害一占客打客一( 占快赁一】) 快货一( 占摘挂一1 ) 胛捕挂 ( 2 - 6 ) 这里的扣除系数是指因铺画一列或一对旅客列车、快运货物列车、摘挂 列车，须从平行运行图上扣除的货物列车对数或列数。分析上面的计算式， 可以看出，分析法的精确性，主要取决于扣除系数的取值是否合理。因此， 西南交通大学硕士研究生学位论文第11 页 扣除系数的合理确定是分析计算区间通过能力的最为关键的一步。 2 3 传统通过能力计算方法的不适应性分析 实施“网运分离”后，路网公司的主要职责是组织建设和改造路网公司 以经营管理路网，质量良好地为客货运公司服务，提供轨道等基础设施，满 足客货运公司对不同时段能力和不同地域的需求。对于路网公司来说，准确 地掌握每一线路，每一区段不同时段具有的能力，才能在客、贷、网运输企 业之间的市场交易中占得先机，有效地为客、货运公司提供线路能力和列车 运行线。 传统的通过能力计算方法( 不管是分析计算法，还是图解计算法) ，其计 算出的能力是一天内线路所能通过的最大列车列数或对数，且能力的分布对 任一时间单元都是均匀的。对于路网公司来说，这样的能力概念已难以满足 市场交易的要求。 首先，传统的线路通过能力计算方法实际上是扣除系数法，扣除系数取 值恰当与否，决定了计算出的通过能力的准确性，而扣除系数又是与旅客列 车开行数量、旅客列车分布以及客货列车速度差等有关i ”。因不同的线路区 段，由于客货列车运行线分布不同，其扣除系数是不同的，即使是同一线路 区段的不同列车运行图，旅客列车扣除系数也是不一样的。因此，研究扣除 系数必须以研究列车运行图的结构和客货列车开行比为基础，传统的通过能 力分析计算法对不同线路区段的列车运行图，采用相同值的扣除系数，这是 不准确的，也是不合理的。 其次，传统计算法所得到的能力是线路的最大通过能力。当全负荷使用 该能力时，列车运行图不具有弹性。这样，当一列车运行晚点时，将造成全 图列车的运行晚点。对于路网公司来说，是不希望发生这种情况的。因为列 车的晚点意味着路网公司将向客货运公司支付由于列车晚点造成的损失。同 时，“网运分离”后，路网公司除了需要让列车运行图具有较高的负荷外，还 需要使运行图具有定的弹性以利于调整。只有这样，路网公司才能在客货 运公司的市场交易中掌握主动，以获得最佳的经济效益。 第三，传统铁路线路通过能力计算方法的理论依据是最有效地发挥铁路 运输设备的效能，而“网运分离”后的通过能力计算将以保证实现铁路列车 工作的定质量要求为其理论依据。传统通过能力强调充分使用线路设备， 而“网运分离”体制下的通过能力则是在保证列车运行质量要求的前提下有 效使用线路设备，两种能力的概念不一样，理论体系不同。 西南交通大学硕士研究生学位论文 第f2 页 第3 章“网运分离”模式下的铁路线路 通过能力特点分析 3 1 “网运分离”模式下的路网公司职能分析 “网运分离”是把具有自然垄断性的国家铁路路网基础设施与具有竞争性 的铁路客货运输分离开，组建国家铁路路网公司及若干个客运公司和货运公 司，实行分类管理。“网运分离”改革到位后，我国铁路将改组为一个统一的 国家铁路路网公司和若干个适应市场要求、实行专业化、规模化经营的客运 公司和货运公司。国家铁路路网公司是由国务院出资设立的个特殊的企业 法人，它要体现政府的意愿，接受国家的宏观调控。并在政府财政及有关政 策的支持下，实行企业化经营。客运公司和货运公司按现代企业制度要求组 建，从事铁路客、货运输经营业务，按市场规则运作，平等参与市场竞争。 路网公司、客运公司和货运公司之间建立市场交易关系。路网公司的收 入来自于使用国家铁路网的客、货运公司支付的线路使用费，支出主要用于 路网基础设施的更新与维修，因公益性线路运量不足造成的亏损，由政府给 予政策性补贴。客、货运公司根据本公司开行的客车及承运的货物，直接从 市场取得运输收入，并向路网公司和提供生产协作及服务的单位付费。 实行“网运分离”，铁路运输管理体制将发生重大变化，铁路运输企业将 按照“客、货、网分账核算”的运输进款清算办法，直接从市场中获得收入。 因此，科学合理地划定路网使用价格尤为重要。欧洲一些实行“网运分离” 的国家线路使用价格因各国的实际情况不同，存在很大差别。法国铁路网线 路使用费按照线路、经由路径和不同的时问确定了不同的收费标准。有的国 家在线路使用价格构成中，偏重于铁路商业化经营的作用，有的国家则偏重 于铁路在经济、交通发展和环保政策方面的作用。 目前，我国铁路实行统一运价，其定价的根据是全路的标准成本。但是， 路网各区域在生产单位运输产品中所付出的劳动量及设备设施投入的资会量 等的不同造成运输个别成本存在差异，再加上供求关系也存在差异，有的差 异还很大。在其他商品经营领域，这种成本差异和供求差异完全可以通过市 场价格来反映。“网运分离”实施后，铁路运输企业的收入将实行与成本相结 合的、反映市场化规律的运输收入系数调节，或者实行分段计价，以体现因 地域成本和供求关系不同而造成的运输价格差异，体现铁路运输企业的真实 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 3 页 成本支出和市场经营水平。 “网运分离”后，客、货运公司和路网公司的联系纽带主要是经济利益， 一切影响企业经营的闯题。都靠经济契约来协调、平衡、规范。在“网运分 离”体制下，客货运输企业按照使用铁路线路的频次向路网公司交纳使用费。 在运量较小的线路和区段，运输企业取得的收入较少，线路使用费的负担也 较少。反之，在运输密度较大的线路和区段，运输企业取得的收入较多，线 路使用费的负担也较多。这样，就为运输企业之间的平等竞争创造了条件。 由于客、货运公司的责任而给路网公司或其它公司造成的经济损失，则由客、 货运公司依有关规定予以赔偿。反之，则由路网公司进行赔偿。客、货运公 司之间的联营运输，相互提供资产使用权和开展劳务协作，律按市场规则 实行等价交换。 “网运分离”体制下，国家铁路路网公司具有以下功能： ( 1 ) 组织建设和改造路网。作为业主，利用国家投资建设铁路。对于投资 效益好的铁路线路可以向社会资本市场筹集建设资金，或适度向国际资本市 场融资。 根据客、货运公司的要求，在政府的协调下，路网公司还要对既有铁路进 行技术改造，以满足用户对不断提高客、货运输服务质量的要求。 ( 2 ) 经营管理路网。路网公司的市场和服务对象是铁路客、货运公司，其 基本经营任务是维护和管理基础设施。 路网公司向客货运公司提供轨道等基础设施，采用市场交易原则，制定 收费项目和标准，经政府批准后执行。收费标准的制定借鉴外国铁路的做法， 采用两级收费：首先根据线路等基础设旌的装备水平，容许速度、容许载重 等，以基础设施的固定成本为基础，规定分档次的收费标准，此为一级标准： 再根据客、货运列车实际使用线路的时间、列车总量吨公里、列车车辆公里 等，以机车设施的变动成本为基础，规定二级收费标准。 制订不同的收费项目和标准是为了用经济调节把客、货运公司同路网公 司联系在一起。如果客、货运公司市场好、运量大，路网公司的营业收入就 会随之提高：同时，客、货运公司也会对路网公司的技术改造提出更高的要 求，路网公司则会从关心自身的经济效益出发，积极回应客、货运公司的合 理要求。 ( 3 ) 运输调度指挥。路网公司拥有运输调度指挥的功能的理由是：其一， 在与若干客货运公司的相互关系中，路网公司处在更为中立的地位；其二， 科学有效的调度指挥，更高的通过能力、更高的设各使用效率是路网公司的 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 4 页 利益所在。因此，运输调度指挥是路网公司展现经营能力和维护运输秩序的 重要实现手段。 ( 4 ) 管理铁路信息。走向市场后的客、货运公司，要全面推行现代企业制 度，就对信息提出了相当高的要求。信息资源的准确有效、快速传递以及共 享是重要的基础条件。许多信息是经营活动的重要组成部分，为各级决策和 控制提供必不可少的依据。路网公司将负责管理覆盏全路的信息网络，负责 信息的收集、传输和储存，向各方面提供信息服务。 ( 5 ) 管理非经营性资产。现有铁路企业的政府职能和社会负担很重，这部 分非经营性资产完全走出企业，走向社会不是短时期的事情，路网公司将承 接这部分资产。 3 2 “网运分离”模式下线路通过能力的特点 从上面的分析可以看出，路网公司的主要职能是通过向客、货运公司提 供轨道等基础设施，采取市场交易原则，收取客、货运公司的线路等设备使 用费。因此，路网公司必须以合理的运力资源配置，良好的设备状态和高质 量的运输服务来满足客、货运公司的需求，以取得最佳的经济效益。这样， “网运分离”模式下的线路通过能力是指每一铁路区间在一定的列车运行条 件和区段设备条件下，按照一定的列车工作质量要求，单位时间内每j 下线 所能通过的最大列车数。它具有以下特点： 1 “网运分离”模式下的线路通过能力具有时段性 时段性是“网运分离”体制下线路通过能力的一个重要特征。传统的通 过能力通常是指昼夜内菜铁路线路在一定的机车车辆类型和一定的行车组 织方法的条件下，现有的固定设备最多能够通过的列车对数或列车数，具有 全天均匀分配的特征。实际上，由于受市场需求和旅客出行的调节，列车运 行线不是在一天2 4 小时内均匀分布的，而往往是在个时段内紧密到发。特 别是“网运分离”后，客货运公司对处于不同时段的能力需求是不一样的 所支付的线路使用费也不样。路网公司为了满足客、货运公司的这种需求， 必须对其线路具有的时段能力有全面的把握。 这里所说的时段能力可定义为：某一铁路线路在一定的机车车辆类型和 一定的行车组织方法条件下，在保证一定的列车运行质量要求条件下，在某 一时阃段内最多能够通过的列车对数。 由于旅客出行和市场需求的调节，我们可以把一天2 4 小时划分为不同的 时段： 西南交通大学硕士研究生学位论文第15 页 黄金时段：宜于旅客出行和旅客列车始发终到的时段。如旱晨的 7 ：0 0 1 0 ：0 0 以及下午的1 8 ：0 0 2 3 ：0 0 等。一般来说，这个时段是最便于旅客出 行的时段