基于靈活接續(xù)的周期性列車運行圖加線理論與方法研究.pdf

1、近年來，中國高速鐵路快速發(fā)展，大規(guī)模的高鐵路網(wǎng)開通運營使中國高速鐵路客觀上存在著大量的換乘客流，研究高速鐵路運輸組織，設(shè)計科學(xué)合理的列車接續(xù)方案對滿足高速鐵路換乘客流需求，為旅客提供多樣化的出行方案，提高中國高速鐵路的服務(wù)水平有著重要意義。周期性列車運行圖是國外高速鐵路普遍采用的列車運行圖模式，但由于中國高速鐵路自身特點，一些線路適宜采用“周期+非周期”列車運行圖模式。周期性列車運行圖的編制技術(shù)在國內(nèi)外已有較多研究，如何在周期圖的理論基

2、礎(chǔ)上，合理加入非周期列車運行線形成“周期+非周期模式”列車運行圖是中國鐵路網(wǎng)大規(guī)模應(yīng)用中亟待解決的問題之一。此外，“周期+非周期模式”下列車接續(xù)關(guān)系更為復(fù)雜，而中國高速鐵路發(fā)展迅速，列車運行圖隨新線路的開通不斷調(diào)整，短時間內(nèi)難以形成符合市場運營需要的固定接續(xù)關(guān)系。因此，考慮靈活接續(xù)的周期性加線問題具有重要的理論和現(xiàn)實意義。
　　本文首先明確列車接續(xù)方案和靈活接續(xù)的定義，分析了周期+非周期開行模式下的列車運行圖編制流程和考慮列車接續(xù)

3、的周期圖加線問題的基本要求，指出了考慮靈活接續(xù)的周期性列車運行圖加線問題是一個集列車運行圖編制與調(diào)整、列車接續(xù)方案編制與調(diào)整為一體的綜合優(yōu)化問題。其次，基于事件活動圖（Event-Activity Graph），考慮原周期圖的調(diào)整約束、周期圖的結(jié)構(gòu)約束以及固定接續(xù)約束，建立了基于固定接續(xù)的周期性列車運行圖加線模型(M1);并在M1模型的基礎(chǔ)上以對原圖總調(diào)整時間和接續(xù)方案總接續(xù)時間為目標(biāo)，約束上采用考慮靈活接續(xù)的相關(guān)約束條件取代固定接續(xù)約

4、束，構(gòu)建了考慮靈活接續(xù)的周期性列車運行圖加線模型(M2)。針對模型為多目標(biāo)混合整數(shù)規(guī)劃問題的特點，在模型求解方面，采用ε約束法進(jìn)行多目標(biāo)處理，并使用C＃語言開發(fā)了基于.NET的周期性列車運行圖加線系統(tǒng)，調(diào)用IBM ILOG CPLEX12.5軟件作為求解器進(jìn)行模型求解。
　　最后，論文以京滬高速鐵路列車運行圖和列車接續(xù)方案為基礎(chǔ)，進(jìn)行了案例計算，并對加線后的“周期+非周期”列車運行圖和列車接續(xù)方案進(jìn)行了相關(guān)分析，驗證了模型的有效性