铁路运输能力计算1

乙说：不对，忽略了道路设备水平、管理水平，忽略外部、内部环境，一旦不 满足任何理想条件，交通系统都将崩溃。
结论和处理办法：能力是有条件的。只能是一定条件下的能力。 设计 能力应保有一定的富余量。
二、铁路运输能力特点
我们所说的能力都是在一定特定条件下的能力。
能力利用率超100%，其原因是由于某些条件的变化引
（1）规划与设计（例如：青藏线、客运专线） （2）制定运输计划（例如：限制口）
（3）采取能力加强措施（例如：南通道）
一、为什么研究运输能力
3、当前能力计算中存在哪些问题
（1）运输能力概念的模糊性（如上座率、铁路营运里
程、正点率、春运期间干线通过能力与区段能力） （2）能力计算方法准确性及针对性（能力计算条件与 运输组织方式关系、与需求关系、与设备的关系） （3）通过能力与输送能力的关系把握上 （4）能力运用及能力加强理论上（到底采用何种措施 加强能力）
北京交通大学
一、为什么研究运输能力
1.什么是铁路运输能力
铁路基础设施或活动设备单位时间内所能完成的最大
运输量，是铁路各种运输能力的统称，主要包括区段 通过能力、输送能力、车站通过能力、车站解编能力、 活动设备能力等多种形式。
一、为什么研究运输能力
区段通过能力：在采用一定类型的机车车辆和一定的
1.基本计算方法：
分析法、图解法、模拟法。 其中分析法：扣除系数法与最小间隔法。 扣除系数法是我国目前应用最广的方法。
三、区间通过能力计算
扣除系数法的基本思想是：
（1）首先假设区间列车种类唯一（一般假设为普通货
物列车），交会方式也唯一，通过运行图周期计算平 行图能力； （2）计算区间开行其它种类列车需扣除的普通货物列 车数量，即扣除系数，是指因铺画一对或一列旅客列 车、快运货物列车或摘挂列车，须从平行运行图上扣 除的货物列车对数或列数。 （3）以扣除系数计算非平行图能力。 扣除系数法的关键是扣除系数的准确性。
二、铁路运输能力特点
在运输组织过程中，也不可能完全按照规定的时间标
准实现每一个运输技术作业过程。 在运输生产过程中，计划上安排和实际中被利用的能 力总是小于理论计算的能力。 在运输能力中总是存在不能被利用的部分，称为无效 能力。而实际被利用的能力，称为实际有效能力。 能力计算时需要考虑无效能力的存在。 无效能力可通过一定组织措施减少。（如缓冲时间) 运输秩序的稳定可能减少无效能力。（如站折）
二、铁路运输能力特点
4.无效能力 运输线路内的各种固定设备所形成的最终通过能力是 理论上可能实现的最大运输能力。 在实际上，由于活动设备所形成的运输流的多样性， 运输流的时间和空间活动特征带有一定的随机性、波 动性和不均衡性，因此活动设备对运输固定设备的实 际占用时间和占用顺序也不尽相同，运输流之间还可 能彼此产生干扰和妨碍。
客 ——旅客列车的扣除系数；
二、铁路运输能力特点
运输能力负荷，一般可分为技术负荷和经济负荷。 技术负荷，指在一定的条件下，运输设备的最大计算
能力扣除各种损失后，技术上可能达到的利用率。
经济负荷,指在一定的条件下，运输设备的负荷既是技
术上可能达到，又是经济上有利的利用率。
过高和过低的运输负荷，在经济上都是不利的。 研究并确定运输能力的合理负荷水平，对于提高运输
式 中 ： n 非货 — — 非 平 行 运 行 图 的 货 物 列 车 通 过 能 力 （ 包 括 快 运 货 物 列车、沿零摘挂列车和摘挂列车在内） ；
n客 — — 在 运 行 图 上 铺 画 的 旅 客 列 车 对 数 或 列 数 ；
n 快货 — — 在 运 行 图 上 铺 画 的 快 运 货 物 列 车 的 对 数 或 列 数 ； n 摘挂 — — 在 运 行 图 上 铺 画 的 摘 挂 列 车 的 对 数 或 列 数 ；Hale Waihona Puke Baidu
7.理想计算条件（前提）的假定性、现实状况的复杂性 和评价的模糊性 运输能力是在一定的设备、交通、控制和环境等理想条 件下计算的，这些条件具有假定性。在现实交通行为中， 由于情况非常复杂，很难达到这些条件的要求。因此， 运输能力的计算和评价具有模糊性。 能力计算中可以保证一定灵活性。
三、区间通过能力计算
如何描述五环的能力
甲说：一昼夜连续不断通过小汽车数量 乙说：一昼夜连续不断通过客车的数量
处理办法：标准单位和换算系数 调查该路各种车辆的比例 甲说：需求2万pcu，一昼夜可通过3万pcu,满足要求。 乙说：不对，车流量存在波动，夜间车流很少，未必满足。 处理办法：考虑波动，设计波动系数，或引进高峰小时能力概念。需要 调查该路段车流的性质和波动情况。 甲说：需求2万pcu，考虑到波动，可通行时间段内可通过2万pcu,基本满足要 求。
二、铁路运输能力特点
6、能力计算的当量换算 列车种类很多，在能力计算时，需要对活动设备进行 当量换算。 在铁路扣除系数法中该当量称为扣除系数。 不同组织方法条件下，扣除系数的数值变化较大。 可以通过减少扣除系数方式增加实际通过能力。
第一节 交通运输能力的基本概念
二、铁路运输能力特点
二、铁路运输能力特点
5.运输能力储备 运输储备能力，是指在一定的时期内给定的运量条件 下，充分考虑运量波动、维修作业、技术改造和系统 发展等因素后，运输系统持有的完成给定运输任务所 必须的最小的日常使用能力以外的附加能力。
二、铁路运输能力特点
运输产品具有不可储存性；
要适应运量波动只能靠储备生产能力储备。 能力储备中有一类是考虑运量波动和车辆运行波动的
能力，为适应系统以后的发展阶段在技术改造时期施 工预留的储备能力，考虑社会经济长远发展规划的储 备能力。运输储备能力是保证系统运营可靠性的重要 指标，也是实现运输安全指标、质量指标和效益指标 的重要物质条件。
二、铁路运输能力特点
能力储备实质上是利用设备冗余或时间冗余提高运输
系统可靠性，使运输系统的发展能够适应不断增长的 运输需求。能力储备是必要的。 储备方式主要以设备数量或作业时间标准的缓冲时间 两种方式进行。 一定条件下，储备能力可适当下调。
储备能力，考虑运输突发性的故障、中断、调度指挥 失误等的储备能力，考虑大、中修施工及施工慢行所 预留的储备能力，考虑抢险、救灾、绕行、军运等不 可预测任务的储备能力，这类储备能力体现对于日常 运输变动的应急和应变能力。
二、铁路运输能力特点
运输基础设施建设周期较长；
初期必须保留相当能力储备以适应运量增长。 能力储备中的另一类是运输系统运营初期过余的储备
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（通常指一昼夜）所能通过的最多列车数 或对数。
输送能力：在一定固定设备、机车车辆类型和行车组
织方法条件下，按照机车车辆和乘务人员的现有数量， 在单位时间内所能输送的最多货物吨数。
一、为什么研究运输能力
车站通过能力：在车站现有设备条件下，采用合理的
一、为什么研究运输能力
铁路运输能力种类很多，选择何种能力作为研究对象，
主要看什么会最终构成限制；
目前较多关心区段能力和车站能力是因为其构成了目
前铁路主要能力限制因素；
对于客运专线而言，其最大限制作用多为往往是活动
设备。
未来既有线计算的限制点也可能发生变化。
一、为什么研究运输能力
2、能力计算的意义
起的能力计算条件的变化导致的，而不是真正的能力 利用率超100%。
可以利用改变能力计算条件的方式增加实际可实现的
能力或获得想达到的效果。
二、铁路运输能力特点
设备条件：目前能力计算中主要考虑的条件，也是能
力加强的主要着眼点；
交通流条件：如，改变交通流结构，增加直达列车比
例，减少列车在站作业等。
三、区间通过能力计算
2.计算平行运行图通过能力的基本原理 在平行运行图上，同一区间内同方向列车的运行速度 都是相同的，并且上下行方向列车在同一车站上都采 取相同的交会方式。从这种平行运行图上可以看出， 任何一个区间的列车运行线，总是以同样的铺画方式 一组一组地反复排列着。这种一组列车占用区间的时 间，称为运行图周期 。
质量和效益十分重要。
二、铁路运输能力特点
铁路区段能力合理负荷量一般认为在75-85%。
目前铁路干线能力利用率普遍在90%以上局面极容易
导致运输秩序的混乱。
实际上能力负荷量的过高也难以适应运量的波动，从
经济上讲也是不合理的。
固定设备运输能力提高后应考虑保持合理利用率。
二、铁路运输能力特点
n周 — — 一 个 运 行 图 周 期 中 所 包 含 的 列 车 对 数 或 列 数 ；
t固 — — 为 进 行 线 路 养 护 维 修 、 技 术 改 造 施 工 、 电 力 牵 引 区 段 接
触网检修等作业，须预留的固定占用区间时间，以及必要的列车慢行 和其他附加时分；
d 有效 — — 有 效 度 系 数 ， 是 指 扣 除 设 备 故 障 和 列 车 运 行 偏 离 、 调 度
控制条件：如客货分线、客货分时运行等；
环境条件：如：寻找交叉干扰点，采取措施减少交叉
干扰，如车站咽喉部位广泛采用立交等。
二、铁路运输能力特点
2、铁路运输能力合理负荷
运输设备实际承担的运输量及其能力利用水平称为设备
的能力负荷。
能力负荷可以从负荷的绝对值和相对值两个方面来衡量。
前者反映运输设备实际承担的运输量的规模；后者则反 映了运输设备的能力利用水平，或称能力利用率。
3.运输能力的薄弱环节及其限制作用 在运输生产过程由若干环节组成，根据每一环节计算 出来的运输能力，可能是各不相同的，其中能力最薄 弱的设备限制了整个运输生产过程的能力。 因此，在整个运输系统中，运输能力最薄弱的环节总 是对运输能力起决定性的限制作用或所谓“瓶颈”作 用。 在这些部位或地段，通过周密的规划和计划，精心组 织均衡运输，在保证一定的运输质量要求的前提下，， 最大限度地使用通过能力往往是能力利用的关键。
所有运输能力都是在一定条件下的能力。
运输能力计算条件包括：设备条件、交通流条件、控
制条件和环境条件等。 设备条件指运输生产过程中使用的各种设备； 交通流条件指所运用设备的运输流特征，如客流空间 时间分布、运输流结构特征等； 控制方式指针对该设备的组织方法，如旅客列车集中 运行或均衡分布等； 环境条件指该设备外部及内部的环境，如雨雪等天气 条件及内部可能存在的不同方向车流的干扰等。
调整等因素所产生的技术损失后，区间时间可供有效利用的系数，一 般 可 取 d 有效 = 0 .8 8 ~ 0 .9 1 ； 不 考 虑 时 ,取 d 有效 = 1 ；
T周 — — 运 行 图 周 期 。
三、区间通过能力计算
非平行图能力计算公式为：
n 非货 n 客 n 客 ( 快货 1) n 快货 ( 摘挂 1) n 摘挂 n 非 n 非货 n 客
技术作业过程，一昼夜能够接发各方向的货物（旅客） 列车数和运行图规定的旅客（货物）列车数。
车站改编能力：在合理使用技术设备的条件下，车站
调车设备一昼夜内能够解体和编组的货物列车数或辆 数。
一、为什么研究运输能力
活动设备能力：在固定设备和运输组织方法一定条件
下，铁路既有机车车辆单位时间内所能完成的最大运 输量。
一、为什么研究运输能力
4、本课程希望达到的目的
（1）理解铁路运输能力计算本身特点 （2）了解当前铁路运输能力计算存在的问题
（3）明确不同类型线路能力计算条件和特点（客运专
线、重载线路、车站） （4）简单了解新的能力计算方法的基本思想
二、铁路运输能力特点
1.运输能力计算的条件
三、区间通过能力计算
不同类型的运行图周期如图。在这些不同类型的运行
图周期里，所包含的上下行列车数可能是不同的。
三、区间通过能力计算
计算一定类型运行图的区间通过能力可用下列一般公式
表示之：
n 1440 t 固 T周 n 周 d 有效
式中： n ——平行运行图最大的区间通过能力；