调度指挥与统计分析课程设计.doc

交通运输学院调度指挥与统计分析课程设计学 院 交通运输学院 班 级 运输13班 姓 名 学 号 成 绩 指导老师 杨 2016年 12 月 23 日指导教师评语及成绩指导教师评语 成绩 导师签字： 年 月 日 兰州交通大学交通运输学院课程设计任务书所在系： 交通运输 课程名称：调度指挥与统计分析 指导教师（签名）：杨x专业班级：交通运输13x班 学生姓名： 学号： 一、课程设计题目铁路列车运行图铺画课程设计二、课程设计的目的通过本次课程设计，让学生熟悉铁路列车运行图的铺画过程中相关环节等知识有更清晰、全面、直观的理解和更深入的掌握。尤其是有关列车运行图铺画过程中会车方案设计、通过能力计算、运行线铺画、运行图质量指标的计算等重点、难点问题。通过让学生自己动手在老师的指导下，完成列车运行图的铺画。既加深学生对所学知识的理解，也锻炼学生学以致用的实践能力。 三、课程设计的主要内容和要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、工作量要求等） 一、原始数据、技术参数见列车运行图编制课程作业有关内容和说明。二、设计要求1、准备相应颜色的笔和其他绘图工具；2、认真学习列车运行图编制课程作业有关设计资料，然后动手进行设计；3、不得照搬、抄袭他人的设计成果。三、工作量要求每位同学提交设计说明书及列车运行图，并将本文档如实填好后一起装订成册。（按要求折叠、装订）四、设计步骤1计算区间通过能力：（1）利用附表1选择BC区段的合理会车方案，并计算区段通过能力及通过能力利用系数通；（2）根据客货列车行车量及资料10计算区段的非平行运行图，通过能力并逐项填入附表1。2编制列车运行图（1）按下行方向货物列车纯运行时分划分区间；（2）铺画旅客列车运行线；（3）铺画沿零摘挂列车运行线； (4) 铺画其他货物列车运行线；（5）在B、C站勾画机车交路（单回运转制）列车连续线（货物列车除80001/80002外均在C站终止运行）3计算运行图质量指标（填附表2）4. 写一篇课程设计说明书，包括引言、正文、结论、参考文献等，详见交通运输学院课程设计管理规范，并严格按照该规范要求，装订所有材料。四、工作进度安排 课程设计时间自即日起，一周内完成。五、主要参考文献列车运行图编制课程作业资料；铁路行车组织基础；列车运行图编制管理规则；铁路运输调度指挥与统计分析教材。审核批准意见系主任（签字） 2016年12月23日目录第一章 绪论1一、列车运行图的意义1二、列车运行的坐标表示法1第二章 编制列车运行图3一、列车运行图的编图要求3二、列车运行图的编图资料3三、列车运行图的设计步骤6四、列车运行图的编制步骤7五、列车运行图的编制过程7六、机车交路线的绘制10第三章 区段通过能力的计算11一、会车方案的确定11二、计算区段通过能力12三、区段通过能力利用系数的计算13四、区段非平行运行图通过能力的计算13第四章 运行图质量指标的计算15一、上下行列车相关时间的计算15二、机车周转时间计算18三、列车运行图的质量指标18四、机车周转时间和机车日车公里19五、机车运用效率指标21设计心得23参考文献2423交通运输学院课程设计第一章. 绪论一.列车运行图的意义列车运行图是用以表示列车在铁路区间运行以及在车站到发或通过时刻的技术文件，它规定各次列车占用区间的程序，列车在每个车站的到达和出发（或通过）时刻，列车在区间的运行时间，列车在各站的停站时间以及机车交路、列车重量和长度等，是全路组织列车运行的基础。列车运行图一方面是铁路运输企业实现列车安全、正点运行和经济有效地组织铁路运输工作的列车运行生产计划，它规定了铁路线路、站场、机车、车辆等设备的运用，以及与行车各有关部门的工作，并通过列车运行图把整个铁路网的运输生产活动联系成一个统一的整体，严格地按照一定的程序有条不紊地进行工作，保证列车按运行图运行，它是铁路运输生产的一个综合性计划。另一方面它又是铁路运输企业像社会提供运输供应能力的一种有效形式。从这个意义上讲，供社会使用的铁路旅客列车时刻表及“五定”班列运行计划，实际就是铁路运输服务目录。因此，列车运行图又是铁路组织运输生产和产品供应销售的综合计划，是铁路运输生产联结厂矿企业生产和社会生活的纽带。二.列车运行的坐标表示法列车运行图按区段编制，以横坐标表示时间、纵坐标表示距离，用列车运行线表示列车随时间的推移在区段内位置的变化。1.时间表示方法为了适应不同的需求，使列车运行的描述简捷、直观，列车运行图在时间的划分有二分格、十分格和小时格，我们在列车运行图的编制采用十分格。（1）十分格运行图十分格运行图的横轴以十分钟为单位用细竖线加以划分，半小时用虚线表示，小时用较粗的竖线表示，其用于编制和发布新图，及在日常调度工作中铺画实绩图和列车运行调整的阶段计划。（2）相关专业名次的解释：不同时到达间隔时间：会车间隔时间：同方向列车连发时间间隔：列车启动所需附加时分列车停止所需附加时分第二章. 编制列车运行图一.列车运行图的编制要求1计算BC区段平行运行图通过能力及非平行运行图通过能力（填附表1）；2编制BC区段列车运行图；3计算BC区段列车运行图质量指标（填附表2）；（1）货物列车平均旅行速度，技术速度及速度系数；（2）机车周转时间和机车日车公里。二.列车运行图的编制资料BC区段为单线区段，采用继电半自动闭塞。 1.BC区段列车流图：旅客列车2油龙1（84001） 直通列车6（2500125011）摘挂列车（40001）区段列车2（3200132003）旅客列车2油龙1（84002） 直通列车6（2500225012）摘挂列车（40002）区段列车2（3200232004）ABabcdeCD 图1.B-C区段列车流图2. 列车运行图中列车运行线及符号如下：（1）运行线 旅客快车：红单线，以车次区分 旅客列车：红单线 货物列车：细线摘挂列车： + （2）列车运行整理符号：列车始发 2000120002 列车终到 列车由邻接区段转来 列车开往邻接区段 图2.列车运行整理符号3.旅客列车时刻表 表1. 旅客列车时刻表车次列车种类运行区段C站发车时刻B站发车时刻备注T144特快C-B23：54C站停3分其他站通过1002普快C-B15：13C站停3分其他站停2分T143特快B-C1：26B站停6分C站停14分其他站通过1001普快B-C11：35B站停6分C站停16分其他站停2分4.B-C区段客、货列车区间纯运行时分（客/货） 表2.B-C区间纯运行时分站名发线数技术要求停站时分区间纯运行十分区间距离延长公里上行下行B13 14 20 2212 13 19 2014 15 22 2414 16 23 25 15 17 24 2714 15 24 218.9698.5a28.1707.4b39.8715.5c3上行13分下行23分9.7725.3d312.6735.0e12.8747.6C760.45车站间隔时间不=4分，会=2分，连=5分，起=2分，停=1分6机车交路及其在基本段；折返段所在站停留时间标准：B-C区段采用单肩回机车交路，C段为基本段，基=120分；B段为折返段，折=110分。7摘挂列车区段内作业情况： （1）40001、40002次零摘列车在该区段内，除了A站无作业外，在C站均停40分，在D站均停30分，在其余站停15分。 （2）40001由AB区段开来，13点46分到达B站，B站整编后开出（整编作业需1.5小时）。 （3）40002次在C站编组始发，于9点16分开出。8直达、直通列车到达情况： B、C两站无改变通过列车技术作业时间标准；通=35分。 DC区段直达列车到达编组站C站及AB 区段直通、直达列车到达区段B站的时刻表：表3.到达B 站的时刻表 车次 到达区段 到达时间 开往区段 84002DC17：59CB 25001 AB20：06 BC25003 AB22：13BC 25005AB2：04BC 25007AB7：02BC 25009AB11：44BC 25011AB16：28BC 84001AB9：00BC9客货运机车类型及牵引定数：表4. 旅客列车 区 段 机车类型 旅客列车重量标准 直 快 直 客BCDF4 650 650表5. 货物列车 区 段机车类型 重量标准 计长 上行下行 上行 下行BCDF4 1800 1100 45.0 45.010. 区间通过能力计算资料： 表6.通过能力计算资料区段BC 扣除系数 加 减K使 客车 沿零摘挂列车 客 货 客 货 1.3 2.0 1 2 1 1 0.9三.列车运行图的设计步骤1. 计算区间通过能力：（1）利用附表1选择BC区段的合理会车方案，并计算区段通过能力及通过能力利用系数通；（2）根据客货列车行车量及资料10计算区段的非平行运行图，通过能力并逐项填入附表1。2. 编制列车运行图（1）按下行方向货物列车纯运行时分划分区间； （2）铺画旅客列车运行线； （3）铺画沿零摘挂列车运行线； (4 ) 铺化其他货物列车运行线；（5）在B、C站勾画机车交路（单回运转制）列车连续线（货物列车除80001/80002外均在C站终止运行）3.计算运行图质量指标（填附表2）四.列车运行图的编制步骤1. 按下行方向货物列车纯运行时分划分区间；2. 铺画旅客列车运行线；3. 铺画沿零摘挂列车运行线；4. 铺化其他货物列车运行线；在B、C站勾画机车交路（单回运转制）列车连续线（货物列车除80001/80002外均在C站终止运行）。五.列车运行图的编制过程铺画运行图时，按照先铺画底图，再铺画旅客列车运行图，然后铺画货物列车运行图，最后检查无误后，勾画机车交路。 综合协调各个路线的关系，综合优化线路的协调性和优先性。1.铺画底图 首先确定车站中心线的位置，本运行图按照区间下行货物列车纯运行时分的比率确定。确定车站中心线的位置之后，绘制时刻表，运行图从第一天的18:00开始到第二天的18:00为止。为铺画的精确，将每个小时分成六份，每格十分钟。半小时用虚线铺画。表7.区间纯运行时分区间下行货物列车纯运行时分（min）比率底图区间长度（mm）B-a22244a-b20240b-c24248c-d25250d-e27254e-C24248注：B站中心线距上边距56mm，C站中心线距下边距56mm2. 列车运行线铺画（1）列车运行线表示方法为了便于区分不同种类的列车，在列车运行图上以不同线形表示不同种类列车的运行线，表8列出来我国铁路规定的列车运行线线型。表8.表示方法列车种类表示方法说明1.旅客列车（包括行邮列车、动车组检测车）红单线2.临时旅客列车、旅游专列红单线加红双杠3.重型轨道车、轻油动车黑单线加黑双杠4行包专列蓝单线加红圈5.“五定”班列蓝单线加蓝圈6.冷藏列车黑单线加红圈7.路用列车、试运转列车黑单线加蓝圈8.快运货物、直达、单元重载列车蓝单线9.直通、自备车、区段、小运转列车黑单线10.组合重载列车蓝色断线11.军用列车红色断线12.超限超重货物列车黑单线加黑方框13.回送客车底列车红单线加红方框14回送军用列车红色断线加红方框15.摘挂列车黑单线加“+”“l”16.单机黑单线加黑三角17.高级专列及先驱列车红单线加红箭头18.救援和除雪列车红单线加红“”（2）列车运行的表示方法在十分格图上，仅填写10min以下分秒值。列车时刻的分秒均用阿拉伯数字表示，秒的字号要小于分的字号；列车到达出发时刻填记在列车运行线与车站中心线相交的钝角内，列车通过车站的时刻填记在列车运行线与车站中心线相交出站一端的钝角内，如下图所示。 1.35下行列车到达 4.10上行列车出发 2上行列车到达 3.05下行列车出发 6下行列车通过 4.10上行列车通过图3.列车运行的表示方法（3）旅客列车的铺画 由给定旅客列车运行条件，T143在b站停6分钟，C站停14分钟，其他各站通过，且B站发车时间1:26；1001在b站停6分钟，C站停16分钟，而且B-C区段中间各站停车2分，B站发车时间11:35，运行线在图上跨度大，应该优先铺画；T144在C站停3分钟，其他站通过，C站发车时间23:54；1002在C站停3分钟，其他站停2分钟，C站发车时间15:13。站间运行时间纯运行和起停时间，每站在站停车时间为2分钟。到达C站后，从C返回B站。加大整备时间为期间通行其他旅客列车提供充足时间。铺画快速列车时，尽量使与相邻运行线间的距离大些，如此便于中间穿行货物列车。（4）摘挂列车的铺画 40001和40002次货物列车各站均需停车，限制条件较为苛刻，优先编制。40001由A-B区段开来，13:46到达B站，在B站经1.5小时整编之后于15:16从B站发出。由于40001在b-c区间与1002次旅客列车有冲突，故将在b站停战时间增至29分钟，在b站于16:30发出，在c站停40分钟，在d站停30分钟，除a站外其余站停15分钟，具体到发时刻见时刻表；40002次在C站编组始发，于9:16开出，在c站停40分钟，在d站停30分钟，除a站外其余站停15分钟，将40002铺画好之后，由于在铺画25009次列车时，25009次列车出发时间固定，导致40002与25009次列车的发车有冲突，所以使40002在a站停车7分钟。（5）货物列车的铺画货物列车的铺画空间比较大，因为此线路为单线铁路，在与列车交会必须在车站进行，交会时应满足、 、相关的时间要求。下行货物列车根据其到达时刻及在B站无改编通过技术作业时间标准35分钟确定下行货物列车在B站的发车时间，根据会车方案及各站停战时间确定下行列车在各站的到发时刻。（6）区段列车的铺画区段列车的铺画与调整方法与货物列车相同。六.机车交路的绘制 机车在自段和外段所在站的停留时间标准是机车在基本段和折返段所在站办理必要的作业需要停留的最少时间。这些作业包括到达时分和摘头、入段走行、在段内整备、出段走行和在机待线等待挂头、与出发车列连挂和试风、列车出发等。采用不同的机车运转制，机车在机务段所在站的作业过程不同，所以该项时间标准主要取决于实行的机车运转制，即机车交路。机车交路是机车固定担当运输任务的周转区段，在机车日常运用中也指机车到达基本段或折返段以后牵引返程列车的具体安排。机车交路按用途分为客运机车交路和货运机车交路；按牵引区段长度不同分为一般机车交路和长交路；按机车运转制分为肩回运转制、半循环运转制、循环运转制和环形运转制交路等。肩回运转交路肩回运转交路是指机车担当与基本段相邻区段的列车牵引任务，每次到达折返段和基本段所在站都要摘头进段整备的机车运用方式，如图4所示。ABC图4. 肩回运转交路只担当与基本段邻接的一个牵引区段的列车牵引任务的机车交路称为单肩回交路，如图5 所示。BC图5. 单肩回交路B-C区段采用单肩回机车交路，C段为基本段，=120分；B段为折返段，=110分。第三章. 区段通过能力的计算一.回车方案的确定1.确定限制区间的列车运行线铺画方式计算单线半自动闭塞区段通过能力时，困难区间应选取周期最小的铺画方式。经过计算bc和cd区间为该区段通过能力的限制区间，因此在这两个区间采用如下方式铺画：图6. 会车方案（1）方案（2）方案（2）方案（1）图7. 会车如图6和如图7，由于列车的交汇方式不同，在b站产生的车站间隔时间和起停附加时分为：在d站产生的车站间隔时间和起停附加时分为：可知，上行列车通过b站，下行列车通过d站的列车交会方案较优。所以，限制区间的交会方案为图（8）：bdc图8.最优交会方案设下行列车与通过的上行列车到达c站的时间间隔为t1，如图（8），当停车作业站相邻区间的运行周期相等时，列车的技术停站对区段通过能力的影响最小。2.计算本区段各区间运行图周期铺画其余区间的运行图周期见附表一，并最终确定BC区段的会车方案。二.计算区段通过能力 从达到最大通过能力时的BC区段列车交会方案图可以看出bc和cd区间为限制区间，其周期为65min。已知铁路区段平行成对运行图通过能力公式为： 式（1）式中：运行图天窗，即每昼夜在运行图中留出的用于线路、接触网等固定设备检修因而不能运行列车的天窗时间，min； 区段内限制区间的运行图周期，min。据此计算B-C区段平行运行图的通过能力为： 三.区段通过能力利用系数的计算铁路区间通过能力利用系数, 由于当前在理解和使用上的混乱, 造成同一区间计算结果各不相同, 在铁路总公司铁路区间通过能力计算办法中规定既有铁路区间通过能力利用系数(或利用率 K)计算公式为: 式（2）式中：平行运行图区段通过能力； 换算货物列车对数 式（3）其中，、-分别为旅客列车、快运、摘挂、沿零摘挂列车的对数； 、-分别为旅客列车、快运、摘挂、沿零摘挂列车的扣除系数； -图定货物列车对数因此，换算货物列车对数为： 所以，通过能力利用系数为： 四.区段非平行运行图通过能力的计算非平行运行图货物列车的通过能力计算公式为： 式（4） 式中：区段的非平行运行图货物列车通过能力，对数或列数； 以货物列车为主型列车的区段平行运行图通过能力，对数或列数； 分别为在运行图上指定铺画的旅客列车、快运货物列车和摘挂列车的对数或列数； 区段的非平行运行图通过能力，对数或列数 式（5）由区间通过能力计算资料可知，；由BC区段列车流图可得，所以，B-C区段非平行运行图货物列车的通过能力为： 区段的非平行运行图通过能力为： 第四章. 运行图质量指标的计算一.上下行列车相关时间的计算1. 上行列车相关时间的计算32002车次： 查时刻表得：由C站出发的时刻为17:58，到达B站的时刻为21:24，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为104min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为206min，所以，该列车的纯运行时分为206-12-104=90（min）。25002车次： 查时刻表得：由C站出发的时刻为21:05，到达B站的时刻为23:31，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为44min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为146min，所以，该列车的纯运行时分为146-44-12=90（min）。25004车次： 查时刻表得：由C站出发的时刻为23:04，到达B站的时刻为1:10，起停附加时分为9min(起停三次)，停站时分为27min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为126min，所以，该列车的纯运行时分为126-27-9=90（min）。T144车次： 查时刻表得：由C站出发的时刻为23:54，到达B站的时刻为1:18，起停附加时分为2min(起停1次)，停站时分为0min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为84min，所以，该列车的纯运行时分为84-2-0=82（min）。25006车次： 查时刻表得：由C站出发的时刻为0:28，到达B站的时刻3:22，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为72min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为174min，所以，该列车的纯运行时分为174-12-72=90（min）。25008车次： 查时刻表得：由C站出发的时刻为2:20，到达B站的时刻为5:10，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为68min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为170min，所以，该列车的纯运行时分为170-12-68=90（min）。32004车次： 查时刻表得：由C站出发的时刻为4:08，到达B站的时刻为6:58，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为68min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为170min，所以，该列车的纯运行时分为170-12-68=90（min）。84002车次： 查时刻表得：由C站出发的时刻为6:50，到达B站的时刻为9;03，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为31min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为133min，所以，该列车的纯运行时分为133-12-31=90（min）。25010车次： 查时刻表得：由C站出发的时刻为8:01，到达B站的时刻为10:18，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为35min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为137min，所以，该列车的纯运行时分为137-12-35=90（min）。40002车次： 查时刻表得：由C站出发的时刻为9:16，到达B站的时刻为13:02，起停附加时分为18min(起停6次)，停站时分为118min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为226min，所以，该列车的纯运行时分为226-18-118=90（min）。25012车次： 查时刻表得：由C站出发的时刻为11:58，到达B站的时刻为14:50，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为70min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为172min，所以，该列车的纯运行时分为172-12-70=90（min）。1002车次： 查时刻表得：由C站出发的时刻为15;13，到达B站的时刻为16:57，起停附加时分为12min(起停6次)，停站时分为10min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为104min，所以，该列车的纯运行时分为104-12-10=82（min）。2. 下行列车相关时间的计算25005车次： 查时刻表得：由B站出发的时刻为2:39，到达C站的时刻为5:48，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为35min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为189min，所以，该列车的纯运行时分为189-12-35=142（min）。32003车次： 查时刻表得：由B站出发的时刻为4:27，到达C站的时刻为7:36，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为35min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为189min，所以，该列车的纯运行时分为189-12-35=142（min）。84001车次： 查时刻表得：由B站出发的时刻为9:35，到达C站的时刻为12:44，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为35min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为189min，所以，该列车的纯运行时分为189-12-35=142（min）。1001车次： 查时刻表得：由B站出发的时刻为11:35，到达C站的时刻为14:10，起停附加时分为12min(起停6次)，停站时分为14min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为155min，所以，该列车的纯运行时分为155-14-12=129（min）。40001车次： 查时刻表得：由B站出发的时刻为15:16，到达C站的时刻为19:47，起停附加时分为15min(起停5次)，停站时分为114min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为271min，所以，该列车的纯运行时分为271-15-114=142（min）。25007车次： 查时刻表得：由B站出发的时刻为7:37，到达C站的时刻为11:14，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为63min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为217min，所以，该列车的纯运行时分为217-12-63=142（min）。32001车次： 查时刻表得：由B站出发的时刻为18:42，到达C站的时刻为21:51，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为35min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为189min，所以，该列车的纯运行时分为189-12-35=142（min）。25003车次： 查时刻表得：由B站出发的时刻为22:48，到达C站的时刻为2:08，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为46min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为200min，所以，该列车的纯运行时分为200-12-46=142（min）。25009车次： 查时刻表得：由B站出发的时刻为12:19，到达C站的时刻为16:02，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为69min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为223min，所以，该列车的纯运行时分为223-12-69=142（min）。25001车次： 查时刻表得：由B站出发的时刻为20:41，到达C站的时刻为23:50，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为35min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为189min，所以，该列车的纯运行时分为189-12-35=142（min）。25011车次： 查时刻表得：由B站出发的时刻为17:03，到达C站的时刻为20:12，起停附加时分为12min(起停4次)，停站时分为35min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为189min，所以，该列车的纯运行时分为189-12-35=142（min）。T143车次： 查时刻表得：由B站出发的时刻为1:26，到达C站的时刻为3:45，起停附加时分为4min(起停2次)，停站时分为6min。由到达时刻与出发时刻时间差可得该列车的在途时间为139min，所以，该列车的纯运行时分为139-4-6=129（min）。上下