列車運行圖與施工天窗一體化編制模型與算法.pdf

1、我國鐵路網(wǎng)規(guī)模的不斷增大，以及高速度、高密度、高負荷列車的開行，加重了線路養(yǎng)護維修作業(yè)任務(wù)。為線路維修和施工作業(yè)開設(shè)的天窗占用了大量的行車資源，對線路通過能力造成了較大影響，其與人民日益增長的出行需求相沖突。尋找科學(xué)合理的方法制定列車運行圖圖與施工天窗計劃，對提高線路通過能力，具有重要意義。
　　既有研究大多將列車運行圖與施工天窗分開研究，忽視了兩者的相互影響關(guān)系;同時，施工天窗作業(yè)設(shè)置的列車放行條件對列車運行圖的編制影響往往也被

2、忽視，使得列車運行圖與施工天窗編制研究具有一定的局限性。
　　本文以既有線施工天窗為研究背景，建立列車運行圖與施工天窗一體化編制模型，并基于施工天窗的放行條件，對模型進行擴展，然后基于最早沖突法和領(lǐng)域搜索算法求解模型，通過實驗驗證上述模型和算法。
　　本文主要工作內(nèi)容如下:
　　(1)分析國內(nèi)外關(guān)于列車運行圖與施工天窗編制的研究，總結(jié)現(xiàn)狀和研究趨勢，明確列車運行圖與施工天窗一體化編制對提高鐵路運輸能力的理論意義和價值。

3、
　　(2)建立列車運行圖與施工天窗一體化編制模型(P1)。通過對列車運行問題進行數(shù)學(xué)語言抽象，建立假設(shè)條件，為建立模型奠定基礎(chǔ);分析天窗作業(yè)和列車運行兩者之間的聯(lián)系與區(qū)別，將施工天窗進行“虛擬列車”處理，建立模型。
　　(3)以P1模型為基礎(chǔ)，建立考慮列車放行條件的列車運行圖與施工天窗一體化編制擴展模型(P2)。分析現(xiàn)行施工作業(yè)的列車放行條件，將其歸納為列車限速次序放行條件(P2-1)、列車限速時間放行條件(P2-2)、列

4、車限速次序和限速時間相結(jié)合放行條件(P2-3)、相鄰線路列車放行條件(P2-4)四種方式，利用“虛擬列車”與列車的關(guān)系，實現(xiàn)上述四種放行條件。
　　(4)列車運行圖與施工天窗一體化編制求解算法?；诒疚募s束眾多，采用先松弛限速約束之后再添加進行沖突疏解的思想對模型進行求解。首先，利用最早沖突法實現(xiàn)P1模型的列車運行圖制定，然后，再利用最早沖突法對引入限速約束產(chǎn)生的新沖突進行疏解。由于列車運行次序?qū)\行效率具有較大影響，結(jié)合鄰域搜索