成渝高铁天窗设置的研究
成渝高铁天窗设置的研究
改革开放以来我国经济发展迅速，人民生活水平的不断提高，社会的不断进步，人们开始对旅行速度有了更高的要求，各种交通运输方式都http://WwW.LWlM.cOm以提高交通运输的旅行速度和缩短旅行时间作为竞争的主要手段。我国幅员辽阔，人口众多，发展铁路运输不但能满足人们迫切的出行需要，同时铁路运输的低成本，高运量也为缓解其他交通运输方式的压力有很大作用。
目前高速铁路的相关问题是国内外学者研究的热点，其中高铁综合天窗设置及维修体制的研究是一个难点问题，需要进行深入研究。通过查阅大量的国内外文献得知，德国、日本等发达欧国家在高速铁路维修管理方面有成熟的先进经验，取得了许多重要的研究成果，为高速铁路的实际运营管理提供了很好的理论支撑和成果借鉴。 但考虑到中国铁路的管理体制与国外差别很大，必须探索适应我国客运专线的维修管理体制。随着我国多条客运专线的开通运营，有关科研单位也进行了初步的研究和探索，但并没有形成具有普遍指导意义的研究成果。 目前，随着我国铁路的提速和高速铁路的建成，我国铁路运输向密度高，速度快，运量大发展，在此情况下，传统的铁路保养维修方式已不能满足铁路运输的安全性，因此“天窗”修制度就必须全面实施，天窗修是保证铁路养护维修和运营安全的重要手段。“天窗”是解决列车运行与设备维修、线路施工之间矛盾的技术措施。正确的安排和使用天窗时间是提高施工维修进度和铁路运输经济效益的关键。高速铁路的综合维修天窗是指为了铁路的线路、供电、信号等固定设备的日常施工维护需要，对区间或车站正线规定的一段不放行列车的时间。高速铁路在高速度、高密度的行车条件下，综合维修天窗的开设方法和天窗时间的确定，对高速铁路的通过能力、行车组织方法有巨大的影响。 成渝客运专线正式开建是西部大开发和成渝经济区建设进程中的一件大事。该专线全长308公里，设计时速350公里，预计2014年建成，届时重庆至成都最快56分钟通达，成渝两地将进入1小时经济圈。 为了研究天窗开设的方法，在列车运行图上，综合天窗有以下几种开设方式： 矩形天窗，V形天窗，Y形天窗， R形天窗，X形天窗，平行矩形天窗，单向隔日矩形天窗，双向分隔式矩形天窗等。 而要研究此线路开设何种天窗，则要对线路基本情况和作业要求有一个大致的了解，下面就简单介绍一下成渝客运专线的情况。 根据上述情况，我们筛选出了几种比较好的天窗模式作为备选方案： （1）矩形天窗 如果在成渝高速铁路上采用该天窗，则在天窗时间内成渝高速铁路全线封闭施工维修，真正做到“施工不行车、行车不施工”，上、下行线路同时封闭同时开通。根据成渝高速铁路的具体行车安排，在晚间0:00~6:00之间某时段开设矩形天窗，就可以满足天窗期间不行车的需求。由于成渝之间客流量一定，不会安排夜间行车，所以此方案位首要备选方案。 （2）V形天窗 V形天窗的时间占用比矩形天窗多，其开设条件较好，能全天24小时行车。因此在矩形天窗4h基础上对V形天窗的时间延长1h即开设从1:00~6:00的V形天窗作为备选方案之一。 （3）单项隔日矩形天窗 在设置“单向隔日矩型”天窗非维修线路也同样具有组织和不组织追踪运行两种方式，优缺点和适用条件与“V 型”天窗相同。但“单向隔日矩型”天窗对上下行双向的影响相同，不会影响日间的正 常行车，因此能力损失较“V 型”天窗小得多。 （4）双向分隔式矩形天窗 在客运专线上下行线路同时设置“双向分隔式矩型”天窗，上下行均给出1 h 安排“夕发朝至”旅客列车运行，其余时间用于维修作业。为满足连续天窗时间4 h的要求，部分区段天窗时间将要有所增加，可 能会占用早高峰时间，并且部分中途上下线的跨线列车合理运行的时间带不一定和1 h 行车带吻合，不能很好地满足部分夜间跨线列车的运行需求。 综合对比双向分隔式矩形天窗和矩形天窗，我们明显可以得出，矩形天窗方案优于双向分隔式矩形天窗。因为对于矩形天窗内无法通行的跨线列车可利用天窗前后的空费三角区在技术站进行等待通过，而双向分隔式矩形天窗多开设一小时的跨线列车行车带，分多次施工严重影响施工效率。 由于目前为止，成都与重庆之间经济与人员往来密切，目前有成渝高速和(成南-遂渝) 以及213国道（老成渝公路）三条公路线路，以及相应的老成渝铁路（成都—内江—重庆）和成渝动车组（成都—遂宁—重庆）两条铁路线路。由此在货运以及区间的一些客运方面已得到满足，从需求分析上来说，两地之间的高速铁路开设主要是满足两城市之间密切的人员往来，达到一小时经济圈，相互配合共同发展的态势。所以可以避免夜间行车。双向分隔矩形天窗则可以不再考虑。 综合各个因素对天窗方案的影响，最后在不同天窗方案中选定了三种天窗方案，即矩形天窗，V形天窗，单项隔日矩形天窗作为成渝高速铁路的备选天窗方案。其中，矩形天窗在具备综合维修时不受列车影响，维修http://WwW.LWlM.cOm作业效率和安全度相对较高的优势。同时从天窗时间通过能力损失与列车旅行速度影响这两个影响因素看出，矩形天窗与单向隔日天窗较优于V形天窗，而在施工安全程度与施工人员疲劳程度这方面从参考资料中得出矩形天窗较单向隔日天窗有明显优势。由此从成渝高铁的实际情况看出，将来开设矩形天窗是最能保证行车安全，最有利于提高行车速度的一种方案， 以上对成渝高铁天窗模式的研究，仅仅是以我自己对所学知识的一些应用见解，运用系统分析的方法可以解决更多相关问题，在我国大力发展高铁的今天，类似的研究也很有意义，对于提高铁路系统工作效率，改善工人劳动条件，保障铁路安全有序运行有着重大意义。从而使我国高铁的建设和运营顺利进行。