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列流图中列流线生成与排序优化算法

中国铁道科学 2022年第5期43卷 123-131页

作者：耿敬春武建平聂英杰倪少权西南交通大学交通运输与物流学院四川成都610031 中国国家铁路集团有限公司工程设计鉴定中心北京100844 中国铁路经济规划研究院有限公司线路站场咨询部北京100844 中国铁路设计集团有限公司交通运输规划研究院天津300308 西南交通大学综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室四川成都610031 西南交通大学综合交通大数据应用技术国家工程实验室四川成都610031

针对列流线铺画中枢纽车站数量多、车站衔接方向多以及列车种类多等现实难题,提出列流线生成与排序优化算法,实现列流图的快速铺画。根据列流图“横平竖直”的表现形式,按线路经纬向分割同一方向衔接多条线路的车站,作为后续算法的基础... 详细信息

针对列流线铺画中枢纽车站数量多、车站衔接方向多以及列车种类多等现实难题,提出列流线生成与排序优化算法,实现列流图的快速铺画。根据列流图“横平竖直”的表现形式,按线路经纬向分割同一方向衔接多条线路的车站,作为后续算法的基础;基于双向扫描算法思想,构建列流线路径的优化生成算法,在任意车站对之间生成列流线备选集合,通过人机交互方式快速确定列流线径路;以列流线交叉点最少兼顾中心对称为优化目标,提出列流线排序优化算法,快速确定列流线在沿途各区间及车站内的空间相对位置。基于列流线生成与排序优化算法开发列流图优化编制辅助设计系统,并以金华铁路枢纽为例进行验证。结果表明:生成列流图无列流径路以及数据标识错误,且列流线备选集合生成以及列流线排序的时间消耗均小于1 s,列流线生成与排序优化算法具有合理性与有效性。

关键词：铁路运输组织铁路枢纽列流图列流线生成列流线排序优化算法

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大型复杂枢纽列流图的列流线排列优化算法

铁道学报 2022年第5期44卷 10-18页

作者：耿敬春倪少权李建新吕苗苗西南交通大学交通运输与物流学院四川成都610031 中国铁路经济规划研究院有限公司线路站场咨询部北京100844 西南交通大学综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室四川成都610031 西南交通大学综合交通大数据应用技术国家工程实验室四川成都610031

根据铁路枢纽内车站、铁路线之间的拓扑关系,以及车站衔接方向节点间的横纵坐标关系,提出通道到发节点对集合概念和求解算法。针对车站衔接的铁路线多的新特点,根据列流线在车站对应的到达节点和出发节点之间的相互关系,提出列流线直行... 详细信息

根据铁路枢纽内车站、铁路线之间的拓扑关系,以及车站衔接方向节点间的横纵坐标关系,提出通道到发节点对集合概念和求解算法。针对车站衔接的铁路线多的新特点,根据列流线在车站对应的到达节点和出发节点之间的相互关系,提出列流线直行最内侧、始发最外侧、终到最外侧、到达节点“逆时针”和出发节点“顺时针”6条排列原则。基于列流线沿铁路线和通道内排列关系不变的2个假定条件,提出“通道法”排列优化思路,构建列流线排列优先权重求解算法和排列优化算法。以包含23座车站、衔接13个方向的上海铁路枢纽为例,对68条列流线进行排列优化,验证了算法的合理性和有效性。

关键词：铁路枢纽列流图列流线排列关系到发节点对集合通道集合算法

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城市轨道交通折返站车站作业计划编制的研究

铁道运输与经济 2016年第8期38卷 87-91,96页

作者：耿敬春铁道第三勘察设计院集团有限公司运输规划设计处天津300251

折返站车站作业计划的编制是城市轨道交通项目勘察设计及运营管理中的一项重要工作和任务。借鉴搭接网络计划思路构建车站作业计划网络,并以列车运行间隔最小为目标函数建立城市轨道交通车站作业计划编制模型。通过基于模型的仿真实例... 详细信息

折返站车站作业计划的编制是城市轨道交通项目勘察设计及运营管理中的一项重要工作和任务。借鉴搭接网络计划思路构建车站作业计划网络,并以列车运行间隔最小为目标函数建立城市轨道交通车站作业计划编制模型。通过基于模型的仿真实例得到折返站最优的作业过程及列车最小追踪间隔,进而通过计算得到车站折返能力,可以为城市轨道交通项目的勘察设计工作和运营单位制订运营计划提供技术支撑和决策依据。

关键词：城市轨道交通折返站作业计划折返能力搭接网络

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天津铁路枢纽规划方案探讨

铁道运输与经济 2011年第11期33卷 19-22,79页

作者：耿敬春铁道第三勘察设计院集团有限公司运输规划设计处天津300251

根据天津市区位与经济特征,以及天津铁路枢纽在路网中的地位和作用,为适应"双城双港"的战略决策和中长期铁路网规划的要求,对天津铁路枢纽总图规划进行调整和优化,提出构建"四主七辅"的客运系统、"一主四辅"的解编系统和"四主四辅四专业... 详细信息

根据天津市区位与经济特征,以及天津铁路枢纽在路网中的地位和作用,为适应"双城双港"的战略决策和中长期铁路网规划的要求,对天津铁路枢纽总图规划进行调整和优化,提出构建"四主七辅"的客运系统、"一主四辅"的解编系统和"四主四辅四专业"的货运系统布局,协调铁路布局与城市规划相结合的密切关系,注重"点线"能力协调,使铁路枢纽能力由"限制型"转变为"适应型",满足规划年度运量增长的需要。

关键词：铁路天津枢纽规划方案

高速铁路接触网电分相对列车追踪间隔时间的影响分析

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中国铁路 2011年第10期 7-10页

作者：耿敬春铁道第三勘察设计院集团有限公司工程师天津30025

以CTCS-3级列控系统为例,重点研究电分相设置形式和位置对列车最小追踪间隔时间的影响;提出在CTCS-3级列控系统控车模式下受电分相影响的列车区间追踪、车站出发和车站到达3种追踪间隔时间的计算模型,分别计算电分相不同设置形式、不同... 详细信息

以CTCS-3级列控系统为例,重点研究电分相设置形式和位置对列车最小追踪间隔时间的影响;提出在CTCS-3级列控系统控车模式下受电分相影响的列车区间追踪、车站出发和车站到达3种追踪间隔时间的计算模型,分别计算电分相不同设置形式、不同设置位置在不同车站站型和线路条件下的3种追踪间隔时间,得出车站出发追踪间隔时间受电分相影响最大,区间追踪间隔时间次之,车站到达追踪间隔基本无影响的结论。建议高速铁路尽量采用"短分相"和车站"短咽喉区"方案,以减少电分相对列车追踪间隔时间的影响,并且电分相设置位置应尽量远离车站咽喉区。

关键词：高速铁路动车组 CTCS-3级接触网电分相追踪间隔

基于CTCS-3/2级列控系统的高速铁路闭塞分区长度设计研究

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铁道学报 2023年第4期45卷 8-15页

作者：耿敬春李建新吕苗苗倪少权潘金山西南交通大学交通运输与物流学院四川成都610031 中国国家铁路集团有限公司工程设计鉴定中心北京100844 中国铁路经济规划研究院有限公司线路站场咨询部北京100844 西南交通大学综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室四川成都610031 西南交通大学综合交通大数据应用技术国家工程实验室四川成都610031

根据CTCS-3级和CTCS-2级列控车载设备控车原理,提出高速铁路闭塞分区长度设计原则和约束条件。结合现行列控车载设备参数,当线路长大下坡道不大于24‰时,闭塞分区长度设计满足CTCS-3级列控车载顶棚速度350 km/h、CTCS-2级300 km/h正常... 详细信息

根据CTCS-3级和CTCS-2级列控车载设备控车原理,提出高速铁路闭塞分区长度设计原则和约束条件。结合现行列控车载设备参数,当线路长大下坡道不大于24‰时,闭塞分区长度设计满足CTCS-3级列控车载顶棚速度350 km/h、CTCS-2级300 km/h正常运行。当线路长大下坡道大于24‰时,闭塞分区长度按照满足CTCS-3级列控车载顶棚速度350 km/h、CTCS-2级降速至250 km/h设计;或将CTCS-3级列控系统结合轨道电路信息定义的闭塞分区平均长度由3000 m调整为4400 m,以满足CTCS-3级列控车载顶棚速度350 km/h、CTCS-2级300 km/h运行要求。

关键词：高速铁路 CTCS-3/2级列控系统闭塞分区长度设计

基于全生命周期资金平衡的铁路项目资本金投入比例探讨

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铁路采购与物流 2022年第9期17卷 31-35页

作者：杨俊泰耿敬春郭嘉琦中国铁路设计集团有限公司交通运输规划研究院中国国家铁路集团有限公司工程设计鉴定中心中国铁路经济规划研究院有限公司线路站场咨询部

研究根据项目盈利特征，将铁路建设项目划分为强亏损项目、亏损项目、保本项目、微盈利项目、盈利项目5种类型，建立了铁路建设项目全生命周期资金平衡体系，以全生命周期资金平衡为目标，研究各类项目适用的最低资本金投入比例，为铁... 详细信息

研究根据项目盈利特征，将铁路建设项目划分为强亏损项目、亏损项目、保本项目、微盈利项目、盈利项目5种类型，建立了铁路建设项目全生命周期资金平衡体系，以全生命周期资金平衡为目标，研究各类项目适用的最低资本金投入比例，为铁路建设项目确定最优资本金比例提供了借鉴。

关键词：铁路建设项目资本金投入比例全生命周期资金平衡

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市域铁路最大坡度研究

中国铁路 2018年第8期 24-27页

作者：耿敬春中国铁路设计集团有限公司交通运输规划研究院天津300251

最大坡度作为市域铁路主要技术标准之一,其选择是否合理不仅关系着铁路工程投资,还对列车运行速度和运输能力产生影响。在确定市域铁路最大坡度时,需要考虑铁路沿线地形、地貌等工程条件的制约,还要符合市域铁路对列车运行速度和运输能... 详细信息

最大坡度作为市域铁路主要技术标准之一,其选择是否合理不仅关系着铁路工程投资,还对列车运行速度和运输能力产生影响。在确定市域铁路最大坡度时,需要考虑铁路沿线地形、地貌等工程条件的制约,还要符合市域铁路对列车运行速度和运输能力等方面的要求。为满足市域铁路规划建设需要,根据市域铁路动车组的牵引和制动性能,从满足列车运行速度和运输能力角度分析提出最大坡度值及其对应坡段长度的匹配建议,为市域铁路的规划建设提供借鉴。

关键词：市域铁路最大坡度动车组坡段长度列车追踪间隔时间

京沪高速铁路动车组运用计划编制相关问题研究

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京沪高速铁路动车组运用计划编制相关问题研究

作者：耿敬春西南交通大学

学位级别：硕士

动车组的运用是高速铁路运输组织的关键技术之一。高速铁路经济效益最大化要求投入合理数量的铁路设备;高速动车组是完成高速铁路运输生产任务最重要的移动设备,在铁路设备投资中占较大比重。在运输任务确定的前提下,通过组织合理的运... 详细信息

动车组的运用是高速铁路运输组织的关键技术之一。高速铁路经济效益最大化要求投入合理数量的铁路设备;高速动车组是完成高速铁路运输生产任务最重要的移动设备,在铁路设备投资中占较大比重。在运输任务确定的前提下,通过组织合理的运输组织方案提高动车组使用效率从而减少其配置数量是降低高速铁路投资、运营成本和提高其经济效益的有效途径。由于我国高速铁路起步相对较晚,在高速动车组运用与维修方面存在着经验严重匮乏的现象;尤其是京沪高速铁路、京广客运专线、郑西客运专线和津秦客运专线等一大批高速铁路或客运专线即将建成投入运营,到目前为止国内尚未形成一套成熟的运营管理理论和运输计划编制系统;因此,开展高速动车组运用与维修管理的深入研究是十分迫切和必要的。本文分析研究了当前国内外动车组运用的理论成果和运营状况,在现有的动车组运用检修作业制度、维修方式、修程修制、管理机构的基础上,结合我国动车组检修基地的规划布局情况,提出了我国高速铁路动车组的检修模式和动车组运用计划编制机构的建议。根据我国动车组的修程修制的要求,结合国内外动车组的年运营里程等因素;提出了在编制动车组运用交路时仅考虑到二级检修作业,三级检修及其以上等级均考虑由动车段内备用动车组替代其运营的建议。通过分析国内外动车组的运用方式,对影响动车组运用计划编制的主要因素进行了探讨。在动车组不固定区段运用思想的基础上,提出了动车组周期性运用方式,并给出了编制原则和目标函数;将动车组的接续运行与检修计划制定过程转化为动车组运用网络上具有较多约束条件和目标函数的TSP中旅行商的旅行问题;在此基础上构造了基于路网条件下,在考虑综合维修条件下多基地、多型号动车组周期性运用计划编制的数学模型。结合京沪高速铁路的特点,在动车组周期性运用方式的条件下,提出了动车组的三种运用方案,并给出了宜采用“部分本线、跨线动车组间互相套跑方案”的建议。最后,运用计算机仿真技术对动车组运用计划的编制进行了模拟;将动车组运用的各种约束条件、编制原则转换成数学表达式和计算机语言,实现对动车组运用计划的自动化编制。在编制过程中充分运用贪婪算法、回溯算法和遗传算法的思路与策略对模型进行求解和优化。通过对动车组运用计划编制系统的模拟流程和功能模块的分析,初步研制开发了“客运专线动车组运用计划编制模拟系统软件”,该系统可给出动车组运用的交路图、维修内容、地点及时间等信息;并以京沪高速铁路为模拟实例,给出了动车组运用计划和动车组配置数量,为客运专线动车组的综合运用与维修管理提供一些有价值的研究成果。

关键词：客运专线京沪高速铁路动车组交路图遗传算法