鐵路運(yùn)輸能力的計(jì)算與加強(qiáng)方法

第五篇鐵路運(yùn)輸能力計(jì)算與加強(qiáng)第一章概述第二章鐵路區(qū)間通過能力計(jì)算第三章鐵路車站通過能力計(jì)算第四章鐵路車站改編能力計(jì)算第五章車站客貨設(shè)施能力計(jì)算第六章鐵路運(yùn)輸能力的加強(qiáng)第一頁，共九十二頁。第六章鐵路運(yùn)輸能力加強(qiáng)第一節(jié)概述第二節(jié)提高列車重量第三節(jié)增加行車密度第四節(jié)提高行車速度第五節(jié)鐵路運(yùn)輸能力的綜合加強(qiáng)第六節(jié)加強(qiáng)通過能力方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較第二頁，共九十二頁。第一節(jié)概述一、現(xiàn)有通過能力與需要通過能力的確定二、加強(qiáng)通過能力的途徑三、運(yùn)量適應(yīng)圖第三頁，共九十二頁。一、現(xiàn)有通過能力與需要通過能力的確定1.現(xiàn)有通過能力第四頁，共九十二頁。一、現(xiàn)有通過能力與需要通過能力的確定2.需要通過能力第五頁，共九十二頁。一、現(xiàn)有通過能力與需要通過能力的確定2.需要通過能力后備系數(shù)是根據(jù)鐵路運(yùn)輸需要保有一定后備能力而規(guī)定的參數(shù)，鐵路保持適當(dāng)?shù)暮髠淠芰Γ饕菫榱诉m應(yīng)日常貨流波動以及進(jìn)行運(yùn)行調(diào)整、線路和供電設(shè)備施工等方面的需要。因此，后備系數(shù)應(yīng)根據(jù)各鐵路方向的具體情況加以規(guī)定，一般單線可取0.20，雙線可取0.15。第六頁，共九十二頁。一、現(xiàn)有通過能力與需要通過能力的確定為了醒目起見，可以根據(jù)現(xiàn)有通過能力和需要通過能力的資料，繪制現(xiàn)有通過能力與需要通過能力比較圖，如圖5—6—1所示。利用這一比較圖，可以明顯地看出通過能力是否需要加強(qiáng)以及需要加強(qiáng)的數(shù)量。第七頁，共九十二頁。圖5—6—1第八頁，共九十二頁。一、現(xiàn)有通過能力與需要通過能力的確定3.通過能力鐵路通過能力可以用列車對數(shù)表示，也可以用運(yùn)送的貨物噸數(shù)表示。用貨物噸數(shù)表示時(shí)，鐵路貨運(yùn)方向一年內(nèi)所能實(shí)現(xiàn)的通過能力可按下式求得（不包括摘掛列車及快運(yùn)貨物列車運(yùn)送的貨物噸數(shù)）：第九頁，共九十二頁。二、加強(qiáng)通過能力的途徑提高鐵路通過能力就是為了增加G能，所以加強(qiáng)通過能力可有如下三個(gè)途徑：1.提高列車平均牽引總重及平均載重系數(shù)（1）采用大型貨車，改善車輛構(gòu)造；（2）采用補(bǔ)機(jī)推送，實(shí)行多機(jī)牽引，開行組合列車和重載列車等；（3）降低限制坡度。第十頁，共九十二頁。二、加強(qiáng)通過能力的途徑2.增加行車密度，即增加行車量（1）壓縮列車運(yùn)行圖周期以提高平行運(yùn)行圖通過能力。要壓縮T周，則需：①提高列車運(yùn)行速度（例如實(shí)行多機(jī)牽引、提高線路質(zhì)量等）；②縮短限制區(qū)間長度（如增設(shè)會讓站、線路所，在限制區(qū)間修建雙線插入段，部分區(qū)間修建雙線或全段修建雙線等）；③減少車站間隔時(shí)間（如改建信、聯(lián)、閉設(shè)備）；④采用特殊類型運(yùn)行圖等。（2）減少扣除系數(shù)，這主要是通過改善列車運(yùn)行圖的鋪畫方法來達(dá)到。第十一頁，共九十二頁。二、加強(qiáng)通過能力的途徑3．同時(shí)增加列車重量和行車量屬于這類措施的有：采用內(nèi)燃牽引和電力牽引，采用大型機(jī)車等。第十二頁，共九十二頁。二、加強(qiáng)通過能力的途徑加強(qiáng)鐵路通過能力的措施多種多樣，歸納起來可劃分為技術(shù)組織措施和改建措施兩大類。凡是用改進(jìn)行車組織方法，或只需用少量投資，就能使通過能力達(dá)到需要水平的加強(qiáng)措施，均屬技術(shù)組織措施。凡是需要國家大量投資，通過改建或新建鐵路技術(shù)設(shè)備來加強(qiáng)鐵路通過能力的措施，均屬改建措施。第十三頁，共九十二頁。二、加強(qiáng)通過能力的途徑在選擇加強(qiáng)通過能力的措施時(shí)，需要考慮和研究如下一系列因素：（1）國家對鐵路建設(shè)所采取的技術(shù)政策；（2）該方向和區(qū)段在鐵路網(wǎng)中的地位和作用；（3）該方向和區(qū)段現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備的狀況和特點(diǎn)；（4）國家生產(chǎn)力發(fā)展的遠(yuǎn)景（決定采用何種新技術(shù)及取得某些必需物資的實(shí)際可能性）；（5）貨流增長的速度；（6）為節(jié)約國家投資，分階段加強(qiáng)通過能力的步驟；（7）實(shí)施各種措施的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。第十四頁，共九十二頁。三、運(yùn)量適應(yīng)圖為了便于尋求按運(yùn)量需要的各種可能的加強(qiáng)方案，最簡便的辦法就是根據(jù)運(yùn)量逐年增長的情況和采取各種措施所能實(shí)現(xiàn)的能力繪制運(yùn)量適應(yīng)圖（見圖5—6—2）。借助運(yùn)量適應(yīng)圖，可以根據(jù)運(yùn)量逐年增長的需要，選擇出若干可能的加強(qiáng)通過能力方案，以及確定由一種加強(qiáng)措施過渡到另一種加強(qiáng)措施的最后期限。第十五頁，共九十二頁。圖5—6—25-6-2第十六頁，共九十二頁。三、運(yùn)量適應(yīng)圖應(yīng)該指出，鐵路各項(xiàng)技術(shù)裝備的有關(guān)參數(shù)是相互關(guān)聯(lián)的。在選擇加強(qiáng)通過能力措施時(shí)，特別是涉及提高列車重量與運(yùn)行速度時(shí)，必須注意到設(shè)備的配套問題。為了避免車站、機(jī)務(wù)、給水、供電等設(shè)備的能力與區(qū)間通過能力不相協(xié)調(diào)，在加強(qiáng)區(qū)間通過能力時(shí)，必須考慮其他設(shè)備的現(xiàn)狀，找出其限制因素和薄弱環(huán)節(jié)，采取相應(yīng)的加強(qiáng)措施來提高其通過能力，使之與區(qū)間通過能力相適應(yīng)，以發(fā)揮最大的投資效果。第十七頁，共九十二頁。第二節(jié)提高列車重量一、提高列車重量的效果及列車重量標(biāo)準(zhǔn)二、劃一重量標(biāo)準(zhǔn)和差別重量標(biāo)準(zhǔn)三、牽引動力現(xiàn)代化四、采用大型貨車、增加軸重和強(qiáng)化軌道結(jié)構(gòu)、提高承載能力五、組織重載運(yùn)輸?shù)谑隧摚簿攀?。一、提高列車重量的效果及列車重量?biāo)準(zhǔn)在貨物周轉(zhuǎn)量相同的條件下，提高貨物列車重量的效果，表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：（1）增加以噸數(shù)計(jì)的鐵路通過能力；（2）減少開行的貨物列車數(shù)，從而減少在區(qū)段內(nèi)的會讓次數(shù)，有助于提高貨物列車的旅行速度：（3）減少機(jī)車使用臺數(shù)和能源消耗；（4）減少車站到發(fā)線的需要數(shù)量，并可減輕技術(shù)站的工作；（5）降低運(yùn)輸成本。第十九頁，共九十二頁。一、提高列車重量的效果及列車重量標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)線路的平縱斷面不改變、貨流和車流結(jié)構(gòu)一定時(shí)，貨物列車牽引重量主要受機(jī)車類型（機(jī)車牽引力）和站線有效長度的制約。如按一定類型機(jī)車的牽引力規(guī)定列車重量標(biāo)準(zhǔn)，可以保證機(jī)車得到最好的利用，但也可能使到發(fā)線長度未能充分利用，還可能因此而增加了行車量；如按站線長度和列車每延米平均重量來確定列車重量標(biāo)準(zhǔn)，可以保證有最小的行車量，但這種列車并不是總能選到最合適功率的機(jī)車來牽引的。第二十頁，共九十二頁。一、提高列車重量的效果及列車重量標(biāo)準(zhǔn)在機(jī)車類型和站線長度已定的條件下，對所有牽引方式來說，充分利用機(jī)車牽引力所能達(dá)到的最大貨物列車重量也就是最有利的列車重量標(biāo)準(zhǔn)。如果要求在選擇列車重量的同時(shí)選定機(jī)車類型和站線長度，則需用換算總費(fèi)用最小的方法來研究最有利列車重量和最佳站線長度相互匹配問題。這一研究計(jì)算表明，最有利的站線長度為850～1050m。在大多數(shù)情況下，提高列車重量同時(shí)延長站線和加強(qiáng)牽引力應(yīng)是加強(qiáng)單線鐵路通過能力最初階段應(yīng)采取的措施。只有當(dāng)現(xiàn)有站線有效長度已是850m，而貨流又足夠大時(shí)，才采用部分區(qū)間雙線或修建雙線的加強(qiáng)措施。第二十一頁，共九十二頁。二、劃一重量標(biāo)準(zhǔn)和差別重量標(biāo)準(zhǔn)為實(shí)現(xiàn)劃一重量標(biāo)準(zhǔn)，常常需采取提高限制區(qū)段列車重量的技術(shù)組織措施，甚至改建措施，其中主要有：利用動能闖坡，組織超軸牽引；在限制列車重量的區(qū)間采用補(bǔ)機(jī)；在限制列車重量的區(qū)段采用多機(jī)牽引；在限制列車重量區(qū)段采用大功率機(jī)車等這些措施有時(shí)需結(jié)合使用。第二十二頁，共九十二頁。二、劃一重量標(biāo)準(zhǔn)和差別重量標(biāo)準(zhǔn)1．利用動能闖坡貨物列車牽引重量，是按機(jī)車在牽引區(qū)段內(nèi)最困難的上坡道上以計(jì)算速度作等速運(yùn)行的條件計(jì)算的。用來計(jì)算牽引重量的上坡道的坡度，稱為計(jì)算坡度或限制坡度。為了提高列車重量，在丘陵地區(qū)縱斷面起伏較大的線路上，有時(shí)規(guī)定列車在進(jìn)入計(jì)算坡道的區(qū)間前不停車通過車站，以便列車在大于計(jì)算重量的條件下，利用動能闖過計(jì)算坡道而不致使列車速度降低到計(jì)算速度以下。此方法只宜作為提高列車重量的一種過渡措施或輔助措施。第二十三頁，共九十二頁。二、劃一重量標(biāo)準(zhǔn)和差別重量標(biāo)準(zhǔn)2．采用補(bǔ)機(jī)采用補(bǔ)機(jī)是提高列車重量和統(tǒng)一方向列車重量標(biāo)準(zhǔn)的有效措施。（圖5—6—3）在地形變化較大的線路上（如陡坡地段長而集中），采用補(bǔ)機(jī)來加強(qiáng)通過能力，是一種經(jīng)濟(jì)有效的措施。采用補(bǔ)機(jī)來加強(qiáng)通過能力時(shí)，由于補(bǔ)機(jī)的換掛和折返，對以列數(shù)計(jì)的通過能力有不利影響。在全區(qū)間使用樸機(jī)時(shí)，補(bǔ)機(jī)原則上應(yīng)附掛反向列車折返，以減少單獨(dú)放行補(bǔ)機(jī)對區(qū)間通過能力的影響，如圖5—6—4所示。第二十四頁，共九十二頁。圖5—6—3第二十五頁，共九十二頁。圖5—6—4第二十六頁，共九十二頁。二、劃一重量標(biāo)準(zhǔn)和差別重量標(biāo)準(zhǔn)2．采用補(bǔ)機(jī)補(bǔ)機(jī)在區(qū)間的一個(gè)地段推進(jìn)并從區(qū)間中途折返時(shí)，如果t補(bǔ)<t列（見圖5—6—5a），對通過能力沒有影響；如果t補(bǔ)>t列（見圖5—6—5b），則對通過能力有不利影響。當(dāng)限制列車重量的陡坡區(qū)間比較集中時(shí)，采用補(bǔ)機(jī)推送一般是有利的。但當(dāng)一個(gè)區(qū)段內(nèi)的陡坡區(qū)間較多且較分散時(shí)，使用補(bǔ)機(jī)需要多次換掛，列車運(yùn)行組織工作非常復(fù)雜，就不如在全區(qū)段采用雙機(jī)牽引了。第二十七頁，共九十二頁。圖5—6—55-6-5第二十八頁，共九十二頁。二、劃一重量標(biāo)準(zhǔn)和差別重量標(biāo)準(zhǔn)3．采用多機(jī)牽引多機(jī)牽引能夠顯著提高鐵路運(yùn)輸能力，在電氣化鐵道及內(nèi)燃牽引的鐵路線上采用較為廣泛；蒸汽機(jī)車一般限于雙機(jī)牽引，通常在陡坡區(qū)間分散，不宜采用推送補(bǔ)機(jī)的區(qū)段采用，以達(dá)到劃一列車重量標(biāo)準(zhǔn)的目的。第二十九頁，共九十二頁。二、劃一重量標(biāo)準(zhǔn)和差別重量標(biāo)準(zhǔn)3．采用多機(jī)牽引多機(jī)牽引可采用如下兩種形式：（1）重聯(lián)牽引。（2）多列合并。兩列或三列列車不加任何改編而合并運(yùn)行，后一列車的機(jī)車與前一列車尾部相連結(jié)，即所謂組合列車。開行組合列車既可作為提高列車重量的措施，又可作為快速疏散因施工“天窗”所積壓列車的臨時(shí)措施。采用多機(jī)牽引方案作為過渡措施是很有效的。特別是在單線區(qū)段，由于會車次數(shù)將與行車量的平方成比例地增減，部分列車實(shí)行雙機(jī)牽引可以取得更好的效果。第三十頁，共九十二頁。二、劃一重量標(biāo)準(zhǔn)和差別重量標(biāo)準(zhǔn)

4．采用大功率機(jī)車采用大功率機(jī)車的效果和采用雙機(jī)牽引相比，除能達(dá)到同樣目的外，且可獲得節(jié)省機(jī)車臺數(shù)和機(jī)車乘務(wù)組需要數(shù)的效果。第三十一頁，共九十二頁。二、劃一重量標(biāo)準(zhǔn)和差別重量標(biāo)準(zhǔn)除劃一重量標(biāo)準(zhǔn)外，有時(shí)還采用如下幾種差別重量標(biāo)準(zhǔn)：（1）區(qū)間差別重量標(biāo)準(zhǔn)。（2）區(qū)段差別重量標(biāo)準(zhǔn)。（3）平行重量標(biāo)準(zhǔn)。第三十二頁，共九十二頁。三、牽引動力現(xiàn)代化牽引動力現(xiàn)代化是鐵路現(xiàn)代化的中心環(huán)節(jié)，其主要標(biāo)志為發(fā)展電力、內(nèi)燃牽引，逐步取代蒸汽牽引。通過牽引動力改革、依靠科技進(jìn)步來大幅度增加鐵路運(yùn)輸能力，是提高運(yùn)輸效率和經(jīng)濟(jì)效益的最佳策略。第三十三頁，共九十二頁。三、牽引動力現(xiàn)代化鐵路電氣化改造，是提高鐵路運(yùn)輸能力的最有效的方法之一。電力牽引的主要優(yōu)點(diǎn)在于：（1）電力機(jī)車牽引力大、速度高，并可取消機(jī)車上水、清爐、燒汽等停站時(shí)間以及縮短機(jī)車在技術(shù)站上的技術(shù)作業(yè)時(shí)間。（2）節(jié)約能源。（3）改善乘務(wù)組勞動條件和增加行車安全。（4）與蒸汽機(jī)車比較，不受冬季氣候條件的影響，整備簡單，幾乎經(jīng)常處于整備妥當(dāng)狀態(tài)，運(yùn)用上有高度的可靠性。（5）技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果好，投資回收期短。第三十四頁，共九十二頁。三、牽引動力現(xiàn)代化和蒸汽牽引相比較，內(nèi)燃牽引具有下列主要優(yōu)點(diǎn)：（1）可以增加列車重量、提高通過能力。（2）內(nèi)燃機(jī)車的熱效率比蒸汽機(jī)車高4倍左右，減少了鐵路所需燃料的運(yùn)輸量；內(nèi)燃機(jī)車無需上水、清爐等作業(yè)，用水量很少，整備距離延長，可以實(shí)行長交路輪乘制，改善機(jī)車運(yùn)用。（3）內(nèi)燃機(jī)車操縱方便，可以多節(jié)重聯(lián)集中控制，不怕嚴(yán)寒，乘務(wù)組工作條件較好。（4）粘著重量大、低速時(shí)牽引力大，特別適宜用于車站調(diào)車工作。（5）適應(yīng)性強(qiáng)，見效快。第三十五頁，共九十二頁。三、牽引動力現(xiàn)代化電力機(jī)車熱效率高、功率大、制動性能好、運(yùn)能大、成本低、污染小，是理想的牽引方式，應(yīng)該大力發(fā)展。作為應(yīng)急措施，可以采用內(nèi)燃牽引進(jìn)行電化前的過渡。電氣化鐵路的摘掛列車、樞紐內(nèi)的調(diào)小機(jī)車因需去專用線進(jìn)行取送車輛的調(diào)車作業(yè)，也應(yīng)采用內(nèi)燃牽引。對于缺煤少水，運(yùn)量不大的邊遠(yuǎn)地區(qū)，以及需要防火的森林線也以采用內(nèi)燃牽引為宜。第三十六頁，共九十二頁。四、采用大型貨車、增加軸重和強(qiáng)化軌道結(jié)構(gòu)、提高承載能力列車重量是根據(jù)鐵路固定設(shè)備的質(zhì)量（線路平縱斷面，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，站線有效長等），移動設(shè)備的數(shù)量和質(zhì)量（機(jī)車的功率、制動力，貨車每延米重量、車鉤強(qiáng)度、制動系統(tǒng)功率等），以及運(yùn)輸組織方法等多種因素綜合確定的。在線路平縱斷面確定不變的前提下，機(jī)車功率配備、站線有效長度和貨車每延米平均重量三者互相匹配，才能求得最佳列車重量標(biāo)準(zhǔn)。（表5—6—1）為了在既有線上大幅度提高貨物列車重量，應(yīng)大力發(fā)展和采用大型貨車。第三十七頁，共九十二頁。表5—6—1第三十八頁，共九十二頁。四、采用大型貨車、增加軸重和強(qiáng)化軌道結(jié)構(gòu)、提高承載能力發(fā)展大型貨車的可行辦法可有兩種：增加軸數(shù)：可在不增加軸重的前提下提高載重量，并大幅度提高每延米重量以增加運(yùn)能。但多軸車重心偏高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，檢修困難，且不宜使用鐵鞋制動，與貨物站臺及翻車機(jī)高度不配套，不切實(shí)用。增加軸重：提高4軸貨車軸重，由目前的21t提高到23t或25t，結(jié)構(gòu)簡單，車輛本身技術(shù)問題較易解決，制造和維修所需條件也較易實(shí)現(xiàn)，卸車和計(jì)量設(shè)備也能適應(yīng)，因而較為可行，比較理想的是制造軸重25t的四軸貨車。第三十九頁，共九十二頁。四、采用大型貨車、增加軸重和強(qiáng)化軌道結(jié)構(gòu)、提高承載能力列車長重化、貨車大型化、客運(yùn)高速化、行車緊密化的發(fā)展，將使通過線路的總重密度逐年上升，作用于軌道的縱向、橫向、豎向動力破壞效應(yīng)顯著增加。強(qiáng)化軌道結(jié)構(gòu)應(yīng)是大幅度增加列車重量、提高運(yùn)行速度和保證行車安全的重要條件。第四十頁，共九十二頁。五、組織重載運(yùn)輸1、概念所謂重載運(yùn)輸，一般是指在一定技術(shù)裝備條件下，用載重量大的貨車（軸重21t以上），編組5000t以上長而重的貨物列車，以大功率的內(nèi)燃、電力機(jī)車雙機(jī)或多機(jī)牽引，來運(yùn)送大宗貨物（年運(yùn)量2000萬t以上）的一種運(yùn)輸方式。第四十一頁，共九十二頁。五、組織重載運(yùn)輸2、組織重載運(yùn)輸?shù)娜N基本類型（1）單元重載列車美國鐵路單元重載列車是指由固定機(jī)車、車輛組成為一個(gè)運(yùn)營單元，并以此作為運(yùn)營計(jì)費(fèi)單位的列車。單元重載列車的運(yùn)營特點(diǎn)單元重載列車的組織是建立在貨流穩(wěn)定、集中、大量的基礎(chǔ)上，以產(chǎn)、運(yùn)、銷相互協(xié)調(diào)一致，裝、運(yùn)、卸各個(gè)環(huán)節(jié)相互配合為基本條件的。一般由生產(chǎn)單位和消費(fèi)者雙方簽訂長期供貨合同，鐵路則在供貨合同的基礎(chǔ)上，按照運(yùn)量、運(yùn)距和列車周轉(zhuǎn)時(shí)間來選定列車的最佳組成和運(yùn)行方案。第四十二頁，共九十二頁。五、組織重載運(yùn)輸2、組織重載運(yùn)輸?shù)娜N基本類型（2）組合式和超重、超長重載列車不要求必須固定機(jī)車車輛，也不要求必須是一個(gè)貨主，用同一車型，裝載同一種貨物?？梢栽谘b車地（空車為卸車地）組織，也可以在技術(shù)站組織，可以直接到達(dá)卸車站（空車為裝車站），也可以到達(dá)解體站。第四十三頁，共九十二頁。五、組織重載運(yùn)輸超重、超長列車：是對集中的或分散的車流的擴(kuò)大編組，一般用單節(jié)或雙節(jié)大功率電力或內(nèi)燃機(jī)車掛于頭部牽引，按運(yùn)行圖從一個(gè)編組站直接開到下一個(gè)編組站，途中除區(qū)段站外，在各中間站基本上不停車地運(yùn)行，只要鐵路技術(shù)裝備能夠適應(yīng)，行車組織無需多大改變即可實(shí)現(xiàn)。組合式重載列車：是將兩列以上普通或重載列車首尾相聯(lián)合并為一列超重、超長列車，機(jī)車分別位于列車的頭部和中部，列車長度不受到發(fā)線有效長限制，以不停車地通過全區(qū)段為基本方式。其實(shí)質(zhì)上是兩列貨物列車?yán)靡粭l貨物列車運(yùn)行線，把增加行車密度和提高列車重量結(jié)合起來。開行方式、合并和拆解地點(diǎn)的選擇都較靈活，可因地制宜地組織組合與分散。第四十四頁，共九十二頁。五、組織重載運(yùn)輸2、組織重載運(yùn)輸?shù)娜N基本類型（3）整列式重載列車整列式重載列車是指由大功率內(nèi)燃或電力機(jī)車單機(jī)或雙機(jī)牽引，列車重量在5000t以上，機(jī)車掛于列車頭部的重載列車。這種列車采用普通貨物列車的作業(yè)組織方法，列車到達(dá)、解體、編組、出發(fā)、取車、送車、裝車、卸車和機(jī)車換掛作業(yè)均與普通貨物列車相同，但要求站線有效長與列車長度相配。第四十五頁，共九十二頁。五、組織重載運(yùn)輸3、我國鐵路發(fā)展重載運(yùn)輸?shù)哪Ｊ轿覈F路發(fā)展重載運(yùn)輸，根據(jù)各鐵路方向的不同運(yùn)營特點(diǎn)，可分別采用如下模式：（1）單元式重載列車。（2）整列式重載列車。（3）組合式重載列車。第四十六頁，共九十二頁。第三節(jié)增加行車密度一、增加行車密度的意義二、縮短列車間隔時(shí)間三、縮短區(qū)間長度四、修建雙線五、修建三線、四線、分流線第四十七頁，共九十二頁。一、增加行車密度的意義增加行車密度是提高鐵路通過能力的中心環(huán)節(jié)，增加行車密度投資少，見效快，在客貨共線條件下，以及在非常時(shí)期，效果特別顯著。在研究提高鐵路運(yùn)輸能力問題時(shí)，一般都把增加行車密度作為優(yōu)先采用的措施，待密度接近飽和時(shí)，再轉(zhuǎn)為以提高重量為主的政策。增加行車密度主要可通過縮短列車間隔時(shí)間、區(qū)間長度和增加區(qū)間正線數(shù)等途徑來實(shí)現(xiàn)。第四十八頁，共九十二頁。二、縮短列車間隔時(shí)間在站間距離不變的條件下，縮短列車間隔時(shí)間（包括列車在車站的間隔時(shí)間及追蹤列車間隔時(shí)間），可以減少列車占用區(qū)間的時(shí)間，從而可以提高區(qū)間通過能力?？s短車站間隔時(shí)間，重點(diǎn)是要縮短與鄰接車站辦理行車聯(lián)絡(luò)手續(xù)的時(shí)間，布置、準(zhǔn)備和檢查接發(fā)車進(jìn)路的時(shí)間，以及辦理接發(fā)車作業(yè)其他項(xiàng)目的時(shí)間。為此，必須采用更完善的信號、聯(lián)鎖、閉塞和通信設(shè)備。組織列車追蹤運(yùn)行，可以大幅度縮減同方向列車間隔時(shí)間，從而可以顯著提高區(qū)間通過能力。第四十九頁，共九十二頁。二、縮短列車間隔時(shí)間在裝有計(jì)軸自動閉塞或半自動閉塞的單線區(qū)段，當(dāng)限制區(qū)間內(nèi)設(shè)有中間信號點(diǎn)或線路所時(shí)，也可用組織列車追蹤（或連發(fā)）的方法來加強(qiáng)區(qū)間通過能力。如以保證推送補(bǔ)機(jī)折返不影響區(qū)間能力為目的，通?？刹捎迷趥€(gè)別區(qū)間單方向追蹤（或連發(fā)）運(yùn)行圖，如圖5—6—6所示。如以加強(qiáng)優(yōu)勢方向通過能力為目的，通常采用全區(qū)段單方向追蹤（或連發(fā)）運(yùn)行圖，如圖5—6—7所示。此外，如區(qū)間顯著不均等時(shí)（個(gè)別站間區(qū)間內(nèi)有大橋或長隧），也可采用在個(gè)別站間區(qū)間采用雙方向追蹤（或連發(fā)）運(yùn)行圖，如圖5—6—8所示。第五十頁，共九十二頁。圖5—6—65-6-6第五十一頁，共九十二頁。圖5—6—75-6-7第五十二頁，共九十二頁。圖5—6—85-6-8第五十三頁，共九十二頁。二、縮短列車間隔時(shí)間通過縮短列車間隔時(shí)間來加強(qiáng)鐵路通過能力，在個(gè)別特殊情況下，還可采取各種臨時(shí)性的措施來實(shí)現(xiàn)，其中主要有：（1）在兩條平行線路上組織單方向運(yùn)行。（2）開行續(xù)行列車。（3）在區(qū)間內(nèi)設(shè)置臨時(shí)電話所。（4）采用活動閉塞。（5）采用列車成隊(duì)運(yùn)行。（6）采用鐘擺式運(yùn)行。（圖5—6—9）第五十四頁，共九十二頁。圖5—6—95-6-9第五十五頁，共九十二頁。三、縮短區(qū)間長度1．增設(shè)會讓站增設(shè)會讓站可以縮短限制區(qū)間長度，縮小運(yùn)行圖周期，從而達(dá)到提高通過能力的目的。在地形平坦的線路上，增設(shè)會讓站也要受以下條件的限制：（1）區(qū)間最短距離，應(yīng)保證辦理接發(fā)列車的時(shí)間，以避免降低列車運(yùn)行速度，產(chǎn)生機(jī)外停車事故。區(qū)間最短距離如圖5—6—10所示，應(yīng)為第五十六頁，共九十二頁。圖5—6—105-6-10第五十七頁，共九十二頁。三、縮短區(qū)間長度1．增設(shè)會讓站（2）實(shí)現(xiàn)單線區(qū)段最大的通過能力，要考慮調(diào)度指揮方面的實(shí)際可能性。（3）增設(shè)會讓站雖然投資省、收效快，但隨著會讓站數(shù)目及行車量的增加，列車交會停站的次數(shù)將增多，旅行速度亦將隨之降低，從而增加了運(yùn)營支出。其效果在很大程度上決定于區(qū)間的均等程度和地形條件。在區(qū)間很不均等的區(qū)段（如圖5—6—11），只要增設(shè)1～2個(gè)會讓站，即可將通過能力提高到所需要的水平。反之，當(dāng)區(qū)間均等或接近均等時(shí)，幾乎需要在所有區(qū)間增設(shè)會讓站，才能提高通過能力（如圖5—6—12）。第五十八頁，共九十二頁。圖5—6—115-6-11第五十九頁，共九十二頁。圖5—6—125-6-12第六十頁，共九十二頁。三、縮短區(qū)間長度2．向限制區(qū)間方面延長站線優(yōu)點(diǎn)：（1）有助于提高列車重量標(biāo)準(zhǔn)，如果和組織合并列車的方案結(jié)合起來，效果更為顯著；（2）可以縮短車站間隔時(shí)間，在一定條件下還可組織列車不停車交會，可以提高旅行速度；（3）可以作為單線過渡到雙線的一個(gè)步驟而不產(chǎn)生大量廢棄工程。缺點(diǎn)：主要是通過能力提高的幅度不大，一般只有10％～20％，而且對相鄰區(qū)間有不利影響。因而，在多數(shù)情況下要與其他加強(qiáng)措施結(jié)合起來采用。第六十一頁，共九十二頁。三、縮短區(qū)間長度3．修建線路所在采用推送補(bǔ)機(jī)的單線區(qū)段，為了減少或消除補(bǔ)機(jī)折返對通過能力的影響，通常也可以修建線路所，作為采用推送補(bǔ)機(jī)的輔助措施。在單線區(qū)段，只有在地形困難、不便增設(shè)會讓站，而且上下行方向的行車量顯著不平衡時(shí)，才采用這種措施。在雙線區(qū)段設(shè)置線路所，可以縮短區(qū)間長度，并能避免在單線區(qū)段采用這種措施所產(chǎn)生的缺點(diǎn)。因此，在未裝設(shè)自動閉塞的雙線區(qū)段，它是提高通過能力的一種最常用的有效措施。第六十二頁，共九十二頁。四、修建雙線單線向雙線過渡可有兩種方法：一是從限制區(qū)間開始，分階段在部分區(qū)間修建雙線二是修建雙線插入段1．分階段在部分區(qū)間修建雙線在區(qū)間不均等的區(qū)段，分階段在部分區(qū)間修建雙線，在增加通過能力方面可以得到比較大的效果。如各區(qū)間均等，分階段在部分區(qū)間修建雙線，一般來說是不利的。第六十三頁，共九十二頁。四、修建雙線2．修建雙線插入段修建雙線插入段就是在區(qū)間的一段線路上修建雙線，如圖5—6—13所示。修建雙線插入段可有兩種方法：（1）在一部分區(qū)間修建雙線插入段，使單線區(qū)間運(yùn)行圖周期達(dá)到需要通過能力的要求，并在雙線插入段組織不停車交會；（2）在全區(qū)段交錯(cuò)配置雙線插入段和單線線段，并使各單線線段和各雙線線段分別達(dá)到完全均等，單線線段的長度應(yīng)能滿足需要通過能力的要求，雙線線段的長度應(yīng)能保證實(shí)現(xiàn)不停車會車，如圖5—6—14所示。第六十四頁，共九十二頁。圖5—6—135-6-13第六十五頁，共九十二頁。圖5—6—145-6-14第六十六頁，共九十二頁。四、修建雙線2．修建雙線插入段缺點(diǎn)：（1）當(dāng)某些列車晚點(diǎn)時(shí)，將影響后行所有列車的運(yùn)行秩序，從而大大減少了實(shí)現(xiàn)不停車會車的可能性。（2）由于單線線段完全均等，使摘掛列車和旅客列車的扣除系數(shù)增大。（3）由于旅客列車與貨物列車的運(yùn)行速度不同，必將產(chǎn)生停車會車與停車越行的情況，在旅客列車行車量較大的區(qū)段，將顯著降低這種措施對提高旅行速度的效果。因此，全面修建雙線插入段，在各國鐵路都沒有得到廣泛采用。第六十七頁，共九十二頁。五、修建三線、四線、分流線1．修建地點(diǎn)首先是適應(yīng)毗鄰大城市的市郊列車運(yùn)行地段，或大樞紐內(nèi)客貨運(yùn)輸非常繁忙區(qū)間的實(shí)際需要。它對于提高樞紐地區(qū)繁忙干線的通過能力、減少平面交叉干擾，以及減輕主要咽喉地段的負(fù)擔(dān)，增進(jìn)樞紐行車工作的靈活機(jī)動性都有良好的作用。在樞紐地區(qū)繁忙區(qū)間或地段修建第三、四線或環(huán)線，具有投資少、效益高的優(yōu)點(diǎn)。第六十八頁，共九十二頁。五、修建三線、四線、分流線2．修建條件在客貨運(yùn)輸特別繁忙的電氣化自動閉塞雙線鐵路上，如運(yùn)輸密度大幅度增長，用其他加強(qiáng)方法又難以掌握時(shí)，就應(yīng)考慮修建第三、四線方案。與之對比的加強(qiáng)措施是修建分流線。這就是說，只有當(dāng)修建分流線不利的情況下，修建第三、四線才是合理的。通常，只有市郊列車行車量很大的區(qū)段才有必要由雙線一次建成四線，在其他情況下，都應(yīng)通過修建第三線逐步過渡到四線鐵路。第六十九頁，共九十二頁。第四節(jié)提高行車速度一、提高貨物列車運(yùn)行速度二、提高旅客列車運(yùn)行速度三、修建高速鐵路第七十頁，共九十二頁。一、提高貨物列車運(yùn)行速度提高列車運(yùn)行速度可以減少列車占用各項(xiàng)鐵路設(shè)備，如區(qū)間、咽喉、到發(fā)線的時(shí)間，從而可以提高鐵路通過能力。提高貨物列車運(yùn)行速度，可以加速機(jī)車車輛周轉(zhuǎn)，從而減少所需機(jī)車車輛及乘務(wù)組數(shù)量，可以加速貨物送達(dá)，從而可加速國民經(jīng)濟(jì)中流動資金的周轉(zhuǎn)而產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。提高列車運(yùn)行速度的目的可以通過提高機(jī)車牽引工況下的速度，提高最大容許速度和降低基本阻力三個(gè)方面來達(dá)到。第七十一頁，共九十二頁。一、提高貨物列車運(yùn)行速度在裝設(shè)半自動閉塞的雙線上，提高列車運(yùn)行速度將縮小同向列車間的間隔，永遠(yuǎn)可獲得加強(qiáng)通過能力的效果。但在裝設(shè)自動閉塞的雙線區(qū)段，提高貨物列車運(yùn)行速度在一定范圍內(nèi)（例如50～60km／h）有助于縮小追蹤列車間隔時(shí)間，如超過一定的數(shù)值，由于受車站接發(fā)車條件的限制，列車間的間隔往往不能縮短。但是，對提高非平行運(yùn)行圖通過能力將有良好效果。因?yàn)榭拓浟熊囁俣炔羁s小，旅客列車扣除系數(shù)會有所減小，相應(yīng)地可增加通過能力。第七十二頁，共九十二頁。二、提高旅客列車運(yùn)行速度1．提高旅客列車運(yùn)行速度的意義2．提高旅客列車運(yùn)行速度的技術(shù)裝備條件所謂提高列車運(yùn)行速度，通常是指提高列車最高運(yùn)行速度。但旅客列車“提速”的最終目的是縮短旅客在途時(shí)間，即提高旅客列車的技術(shù)速度和旅行速度，因此，從廣義上講，“提速”包括提高列車最高運(yùn)行速度，列車起動、停車或調(diào)速制動加速度、通過曲線速度、通過道岔速度、下坡道制動限制速度和上坡道平均速度等，這一系列旨在提高技術(shù)速度的概念，與鐵路牽引動力、車輛、列車制動和線路等技術(shù)裝備條件密切相關(guān)。第七十三頁，共九十二頁。二、提高旅客列車運(yùn)行速度3．提高旅客列車運(yùn)行速度對區(qū)間通過能力的影響客車提速將對區(qū)間通過能力造成一定的不利影響：（1）當(dāng)旅客列車提速而貨物列車不相應(yīng)提速時(shí)，客車提速將降低區(qū)間通過能力；（2）旅客列車提速對區(qū)間通過能力的影響，隨提速客車數(shù)量的增加而減少，即提速旅客列車數(shù)越大，平均每一提速列車的影響越??；（3）為了擴(kuò)大線路運(yùn)輸能力，繁忙干線客貨列車應(yīng)同時(shí)提速，且貨物列車速度應(yīng)與旅客列車速度合理匹配。第七十四頁，共九十二頁。三、修建高速鐵路1．修建高速鐵路的意義旅客運(yùn)輸高速化是鐵路現(xiàn)代化的一個(gè)顯著標(biāo)志，是世界各國鐵路發(fā)展的基本趨勢，也是我國今后經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展的必然要求。旅客列車最高時(shí)速大致可分為五個(gè)等級：特高速：400km／h以上高速：200～400km／h準(zhǔn)高速：160～200km/h中速：120～160km／h常速：100～120km／h。第七十五頁，共九十二頁。三、修建高速鐵路1．修建高速鐵路的意義優(yōu)點(diǎn)：高速鐵路與高速公路比較，具有運(yùn)達(dá)速度高、能耗和造價(jià)低、安全可靠、占地少、運(yùn)輸效率和經(jīng)濟(jì)效益好的特點(diǎn)。高速鐵路與航空運(yùn)輸和高速公路比較，還具有污染小，有利于對自然環(huán)境保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。高速鐵路越來越受到社會歡迎及各國政府的支持，普遍把解決未來交通擁擠問題的對策轉(zhuǎn)向修建高速鐵路。第七十六頁，共九十二頁。三、修建高速鐵路2．高速鐵路的建設(shè)模式（1）改造既有鐵路線模式對既有線進(jìn)行加強(qiáng)取直，采用新型的上部建筑和無縫線路，對小半徑曲線進(jìn)行取直，使符合規(guī)定的高速要求，在運(yùn)營上實(shí)行客貨共線運(yùn)行，稱為改造既有鐵路線模式。優(yōu)點(diǎn)：上馬快、投資省第七十七頁，共九十二頁。三、修建高速鐵路（1）改造既有鐵路線模式存在著下列困難：①既有線中間站較多，線路兩側(cè)居民稠密，既有線調(diào)直增建三、四線，購地拆遷困難；②在增建三、四線時(shí)，如中間站上一側(cè)沒有專用線或貨場，另一側(cè)的摘掛列車要穿越多條正線，作業(yè)不便；③改造既有線將與行車發(fā)生干擾，給施工帶來很大困難；④由于既有線的改造受原有線技術(shù)條件的多種限制，全線實(shí)現(xiàn)200km／h及其以上的高速，需要引進(jìn)擺式電動車組，其造價(jià)較高，維修工作量大。第七十八頁，共九十二頁。三、修建高速鐵路2．高速鐵路的建設(shè)模式（2）新建高速客運(yùn)專線模式高速客運(yùn)專線可以遠(yuǎn)離既有線修建，與既有線車站沒有任何聯(lián)系；也可以沿既有線修建，與既有線某些大站相銜接。優(yōu)越性：①由于不另建新站，可以節(jié)省大量的建站投資和運(yùn)營費(fèi)用，同時(shí)還可以充分利用既有站與城市聯(lián)接的公共交通設(shè)施；②由于與既有大車站相銜接，為一般的旅客列車與高速旅客列車的換乘提供方便，可以吸引更多的客流。第七十九頁，共九十二頁。第五節(jié)鐵路運(yùn)輸能力的綜合加強(qiáng)一、輸送能力與通過能力的配合二、區(qū)域路網(wǎng)通過能力發(fā)展的優(yōu)化第八十頁，共九十二頁。一、輸送能力與通過能力的配合鐵路線通過能力的加強(qiáng)，為掌握增長的客貨運(yùn)輸量創(chuàng)造了先決條件，而充分利用這一條件組織運(yùn)輸生產(chǎn)還必須有足夠的輸送能力加以保證。為此，在采取加強(qiáng)通過能力措施的同時(shí)，必須使活動設(shè)備（如機(jī)車車輛，調(diào)車工具）、能源供應(yīng)以及運(yùn)營人員（主要是機(jī)車乘務(wù)組及與行車工作有關(guān)的工種）的配備與之相適應(yīng)，否則，高水平的通過能力將難以實(shí)現(xiàn)。第八十一頁，共九十二頁。一、輸送能力與通過能力的配合加強(qiáng)輸送能力的技術(shù)組織措施在于改善機(jī)車車輛的運(yùn)用，如改變機(jī)車交路和乘務(wù)制度以加速機(jī)車周轉(zhuǎn)，改進(jìn)車站及分局工作組織以加速車輛周轉(zhuǎn)，提高車輛生產(chǎn)率等。如現(xiàn)有機(jī)車臺數(shù)不敷需要，除應(yīng)改善機(jī)車運(yùn)用，挖掘內(nèi)部潛力外，應(yīng)適時(shí)地增加機(jī)車臺數(shù)，或改用大型機(jī)車以增加機(jī)車功率總額。第八十二頁，共九十二頁。二、區(qū)域路網(wǎng)通過能力發(fā)展的優(yōu)化在一條具體的鐵路線上（盡頭線除外），通常運(yùn)行著兩種性質(zhì)的客貨流：一種是在該線產(chǎn)生或消失的客貨流，這是該線必須承擔(dān)、不能轉(zhuǎn)移給他線的客貨流；一種是經(jīng)該線通過的客貨流，是可以向其他平行線路轉(zhuǎn)移的客貨流。當(dāng)?shù)貐^(qū)間有多條通路時(shí)，這部分客貨流一般可按各線的技術(shù)裝備水平、運(yùn)營條件、運(yùn)輸距離和通過能力等因素進(jìn)行分配和再分配。于是，如一個(gè)運(yùn)輸通道系由若干個(gè)平行徑路組成時(shí)，當(dāng)其中的某一條線路的通過能力不足，就不能認(rèn)為是整個(gè)通道的運(yùn)輸能力不足。第八十三頁，共九十二頁。二、區(qū)域路網(wǎng)通過能力發(fā)展的優(yōu)化在研究路網(wǎng)上某條鐵路線的通過能力加強(qiáng)問題時(shí)，不能孤立地就某條線本身的局部問題來解決，而必須從路網(wǎng)通過能力發(fā)展整體優(yōu)化的角度來考慮，才可避免和減少重大決策失誤。具有多條平行徑路的運(yùn)輸通道，其運(yùn)能發(fā)