城際高鐵列車運(yùn)用交路方案優(yōu)化探討

花修坤 劉錦源 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院

城際高鐵列車運(yùn)用交路方案優(yōu)化探討

花修坤 劉錦源 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院

動(dòng)車組運(yùn)用計(jì)劃是城際高速鐵路運(yùn)輸組織的基本計(jì)劃。城際高鐵列車交路段和交路運(yùn)用時(shí)間是影響旅客列車開行方案優(yōu)化的重要因素?？茖W(xué)的列車交路方案能夠適應(yīng)客流需求的服務(wù)頻率，滿足各時(shí)段的旅客需求，也是完成乘務(wù)交路的關(guān)鍵。通過(guò)分析動(dòng)車組運(yùn)用模式及城際高鐵列車交路段和交路運(yùn)用時(shí)間的構(gòu)成，進(jìn)而量化確定動(dòng)車組乘務(wù)班組數(shù)量和乘務(wù)交路，并以滬寧城際高速鐵路為例加以驗(yàn)證。

城際鐵路；開行方案；乘務(wù)交路

（1）動(dòng)車組運(yùn)用模式。動(dòng)車組運(yùn)用計(jì)劃通常采用不固定模式。列車運(yùn)行線、接續(xù)環(huán)節(jié)形成每套動(dòng)車組每日的運(yùn)用計(jì)劃，即動(dòng)車組交路段。按照滿足檢修要求的接續(xù)規(guī)則，將幾個(gè)可用交路段連接起來(lái)，形成每套動(dòng)車組一個(gè)運(yùn)用檢修周期內(nèi)的運(yùn)用計(jì)劃，稱為動(dòng)車組運(yùn)用交路。動(dòng)車組不固定運(yùn)用模式如圖1所示。

圖1中，不固定模式的交路由兩個(gè)交路段組成，表示某一動(dòng)車組第一天從A站始發(fā)按交路段1（4-5-10）運(yùn)行后在C站停留；第二天從C站始發(fā)按交路段2（1-6-9）運(yùn)行后在A站所在的運(yùn)用所進(jìn)行一級(jí)檢修。即該動(dòng)車組不固定模式交路為4-5-10-1-6-9。

圖1 動(dòng)車組運(yùn)用不固定模式運(yùn)用示意圖

動(dòng)車組交路計(jì)劃是為開行的列車確定其歸屬的交路，是動(dòng)車組運(yùn)用的基礎(chǔ)和核心。城際高鐵列車交路段和交路運(yùn)用時(shí)間是旅客列車開行方案優(yōu)化的重要環(huán)節(jié)，也是乘務(wù)交路的關(guān)鍵。動(dòng)車組運(yùn)用計(jì)劃是城際鐵路運(yùn)輸組織的基本計(jì)劃，是在給定的列車開行計(jì)劃的前提下，根據(jù)動(dòng)車組檢修基地條件和檢修規(guī)程，結(jié)合城際鐵路運(yùn)營(yíng)特征，合理安排動(dòng)車組擔(dān)當(dāng)車次以及檢修任務(wù)的綜合計(jì)劃。滬寧杭城際高速鐵路地處我國(guó)城市群最密集、生產(chǎn)力最發(fā)達(dá)、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)最強(qiáng)勁的長(zhǎng)三角核心區(qū)，站間客流交往頻繁。本文闡述了動(dòng)車組運(yùn)用模式和運(yùn)用內(nèi)容，進(jìn)而分析了城際高鐵列車交路段和交路運(yùn)用時(shí)間構(gòu)成，并結(jié)合滬寧城際鐵路運(yùn)營(yíng)現(xiàn)狀，對(duì)動(dòng)車組乘務(wù)班組數(shù)量和乘務(wù)交路的確定進(jìn)行了實(shí)例驗(yàn)證。

1 動(dòng)車組運(yùn)用模式及交路運(yùn)用時(shí)間

（2）動(dòng)車組交路運(yùn)用時(shí)間。包括動(dòng)車組交路運(yùn)用時(shí)間及動(dòng)車組交路段運(yùn)用時(shí)間。

動(dòng)車組交路運(yùn)用時(shí)間。是指某一動(dòng)車組從運(yùn)用所或基地出庫(kù)時(shí)起完成所規(guī)定的擔(dān)當(dāng)交路后，再次回到該運(yùn)用所或基地進(jìn)行必要的一級(jí)檢修作業(yè)的整個(gè)過(guò)程的時(shí)間，包括出所和入所時(shí)間、交路段運(yùn)用時(shí)間、在外所停留的非生產(chǎn)時(shí)間。

動(dòng)車組交路段運(yùn)用時(shí)間。是指在擔(dān)當(dāng)某交路過(guò)程中動(dòng)車組列車在運(yùn)行區(qū)段的旅行時(shí)間（包括在中間站停留時(shí)間）和接續(xù)時(shí)間（或折返時(shí)間）的總和，但不包括在動(dòng)車運(yùn)用所的停留時(shí)間。旅行時(shí)間是旅客出行時(shí)選擇交通工具的一個(gè)重要因素。旅行時(shí)間消耗主要分為候車時(shí)間、運(yùn)行時(shí)間、停站時(shí)間、換乘時(shí)間4個(gè)部分。

2 乘務(wù)班組數(shù)量的確定

對(duì)于乘務(wù)班組數(shù)量的確定，我們以滬寧高鐵南京客運(yùn)段擔(dān)當(dāng)任務(wù)為例。目前南京客運(yùn)段承擔(dān)滬寧城際高鐵27組車底共74對(duì)列車的值乘任務(wù)，南京至上海（虹橋）的單程運(yùn)營(yíng)時(shí)間一般在1.5h左右，車底運(yùn)營(yíng)時(shí)間段為6：00-22：45。南京客運(yùn)段在上海和上海虹橋站設(shè)有乘務(wù)員公寓，供需要過(guò)夜的班組休息。

（1）滬寧高鐵車底運(yùn)營(yíng)時(shí)間段為6：00-22：45，最大往返運(yùn)營(yíng)時(shí)間在4.5h（含停站時(shí)間），考慮到乘務(wù)員工作強(qiáng)度和服務(wù)質(zhì)量，每日連續(xù)工作時(shí)間不得超過(guò)兩個(gè)往返。乘務(wù)組的月度工作時(shí)間要盡量接近鐵路工作時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，且不同乘務(wù)組間的乘務(wù)時(shí)間要盡量均衡。

（2）乘務(wù)交路的周期要以動(dòng)車組車底運(yùn)用交路為前提，根據(jù)車底交路的規(guī)律確定乘務(wù)班組出乘的周期，不同交路可以采用不同周期。乘務(wù)周期的確定要盡量符合工作、休息的節(jié)奏習(xí)慣。

（3）交路的安排要符合動(dòng)車組車底運(yùn)用的規(guī)律，避免出現(xiàn)在折返站更換車底的情況，所有乘務(wù)組一律在南京換班。南京客運(yùn)段值乘滬寧高鐵采用的是包乘制與輪乘制相結(jié)合的值乘方式。乘務(wù)班組的數(shù)量與所值乘的列車、動(dòng)車組交路，以及動(dòng)車組相關(guān)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)。相關(guān)勞動(dòng)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)及計(jì)算方法如下（不考慮重聯(lián)）：

線上工時(shí)（車底運(yùn)營(yíng)工時(shí)）Ty為一日內(nèi)全部車底運(yùn)營(yíng)時(shí)間之和（見(jiàn)表1）；

表1 動(dòng)車組車底交路

附加工時(shí)Tf=Tc+Tt。其中，Tc為班組出乘時(shí)間，標(biāo)準(zhǔn)為1h；Tt為班組退乘時(shí)間，標(biāo)準(zhǔn)為0.33h。由于滬寧高鐵車底運(yùn)營(yíng)時(shí)間超過(guò)8h，因此，考慮到乘務(wù)人員勞動(dòng)強(qiáng)度，必須有運(yùn)營(yíng)中間增加一次交接班，即增加一個(gè)Tf時(shí)間。

依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，班組月工時(shí)為：

Tyb=174h

依照鐵路標(biāo)準(zhǔn)，班組人員備率為：

Lb=0.1

依據(jù)以上參數(shù)，滬寧高鐵擔(dān)當(dāng)動(dòng)車組列車需要的班組數(shù)如下：

20個(gè)交路平均下來(lái)完成每個(gè)交路的值乘任務(wù)需要配備3個(gè)班組，如果考慮車底重聯(lián)，每增加一個(gè)交路車底重聯(lián)，則需要增加3個(gè)班組。

3 乘務(wù)交路的確定

上海鐵路局滬寧動(dòng)車組車底主要涉及到上海南翔動(dòng)車運(yùn)用所和南京動(dòng)車運(yùn)用所，車底根據(jù)誰(shuí)主管誰(shuí)檢修的原則進(jìn)行，所以每組車底的運(yùn)用規(guī)律并不相同，有的車底每日運(yùn)用交路相同，有的車底兩天一個(gè)交路。為了確保班組作業(yè)時(shí)間相對(duì)固定，乘務(wù)交路采用班組包車底交路的形式進(jìn)行。根據(jù)表1的車底交路，最終排出滿足交路安排原則的14個(gè)乘務(wù)交路，如表2。

表2 動(dòng)車組乘務(wù)交路

4 結(jié)束語(yǔ)

城際高鐵列車交路段和交路運(yùn)用時(shí)間是影響旅客列車開行方案優(yōu)化的重要因素。動(dòng)車組運(yùn)用計(jì)劃制訂過(guò)程中需用到大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，例如列車運(yùn)行、乘務(wù)人員、調(diào)度命令的相關(guān)資料等，數(shù)據(jù)煩瑣，計(jì)算過(guò)程復(fù)雜?？茖W(xué)的列車交路方案能夠適應(yīng)客流需求的服務(wù)頻率，滿足各時(shí)段的旅客需求，也是完成乘務(wù)交路的關(guān)鍵。尤其是在客運(yùn)段擔(dān)當(dāng)多條城際高鐵及跨線運(yùn)輸任務(wù)時(shí)，就需要采用動(dòng)車乘務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一分析，以確保動(dòng)車組乘務(wù)交路生成的科學(xué)性，進(jìn)而提升客運(yùn)服務(wù)水平。

（項(xiàng)目來(lái)源：江蘇省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃平臺(tái)項(xiàng)目 項(xiàng)目編號(hào)201413106009Y；南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新基金立項(xiàng)項(xiàng)目 項(xiàng)目編號(hào)：YXKC201318）

[1]汪波，楊浩，張志華.基于周期運(yùn)行圖的京津城際鐵路列車開行方案研究 [J].鐵道學(xué)報(bào)，2007，29（2）:8-13.

[2]曲思源，徐行方.城際鐵路動(dòng)車組運(yùn)用計(jì)劃模型[J].同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)[J],2010，38（9）：1298-1302.

責(zé)任編輯：萬(wàn)寶安

來(lái)稿日期：2014-09-04