朔黄铁路两万吨列车开行方式优化研究

来源：核心期刊咨询网时间：2019-10-17 10:1112

摘要：摘 要：结合试验数据及开行情况，从列车安全性、站场编组能力、咽喉区占用影响、机车运用效率等方面，对比分析1台交流机车+1台交流机车+可控列尾(简称1+1)、1台交流机车+1台直流机车+1台直流机车(简称1+1+1)，两种不同编组的优缺点，提出优化两万吨列车编组

　　摘 要：结合试验数据及开行情况，从列车安全性、站场编组能力、咽喉区占用影响、机车运用效率等方面，对比分析1台交流机车+1台交流机车+可控列尾(简称1+1)、1台交流机车+1台直流机车+1台直流机车(简称1+1+1)，两种不同编组的优缺点，提出优化两万吨列车编组方案的建议。

　　关键词：列车;开行方式;优化

　　《铁路计算机应用》(月刊)创刊于1992年，由中华人民共和国铁道部主管，中国铁道科学研究院、中国铁道学会计算机委员会主办，中国铁道科学研究院电子计算技术研究所承办。是铁路系统可以在国内外公开发行的行业计算机与信息技术专业技术性期刊。

　　0 引言

　　朔黄铁路1+1模式开行后，安全风险高、设备损伤严重、区间停缓多等问题突出，因此，有必要进一步研究通过开行方式优化，提高列车运行品质。

　　1 1+1模式与1+1+1模式安全性分析对比

　　1.1 1+1模式列车受力分析

　　2019年，西南交大对朔黄两万吨列车进行了动力学试验。测试结果显示列车通过北大牛站时，机车车钩最大横向摆角12.79°，试验机车前部车钩最大压钩力为977kN，中部车钩最大压钩力为1191kN，后部车钩最大压钩力为1415kN。

　　1.2 1+1模式列车操纵难度分析

　　两万吨列车1+1编组模式下，由于后部单元列车缓解后只能通过从控机车一个充风点充风，导致后部列车的充风时间明显长于前部列车，这样的充风特性为列车操纵埋下了安全隐患。前后部列车充气时间差越大，列车危险性越高。

　　1.3 1+1+1模式列车运行安全分析

　　通过试验，调速制动过程产生的最大车钩力均小于1000kN，最大值仅为836kN，小于试验建议性指标(正常运行工况车钩力不大于1000kN)，与1+1编组相比，减小车钩力约60%。由于纵向力的减少，进而减少了列车的横向力，能够保证车钩摆角横向大于6°，垂向大于3°，列车纵向分力不至于影响列车脱轨系数，同时减少从控机车的垂向抬升、轮重减载的发生，中部从控机车运行安全性、车钩压钩力和偏转角符合控制限度的要求。

　　1.4 1+1+1模式列车操纵难度明显降低

　　由于该编组在列车尾部增加了1台从控机车，显著提高了列车的充风能力。经数据分析，当列车停于12‰坡道，减压100kPa缓解后，机车电制动给至400kN，列车运行速度达到约25km/h时，尾部风压可满足再制动条件，提高了高坡区段非正常情况下的通过能力。

　　1.5 1+1模式與1+1+1模式安全性分析对比结论

　　一是1+1+1模式能够减小列车纵向力(试验数据中最大为984KN，远远小于1+1模式的最大试验数据2024KN，也小于安全建议值1000KN的要求)，从而缓解中部机车复杂受力，降低脱轨系数;二是1+1+1模式充风时间短(最少为128秒)，能够降低列车操纵难度，保证列车运行安全及提升非正常情况下的通过能力，利于安全管控，三是由于列车纵向力降低，对设备损伤较小，减小了设备更换及改造投资费用。

　　2 1+1+1模式对神池南车站影响

　　对比采用1+1+1模式与1+1模式对神池南车站股道、咽喉占用时间的影响，以判断影响站场的使用及车站的接、发车情况。

　　2.1 神池南车站的线路特点

　　II场主要办理神木北方向、准池方向上行重车的接发，共计24条到发线(23、24道无网)，1道办理旅客列车及比照旅客列车办理的列车，兼做站装车到发线。2、3道原则上办理大新方向上行列车的接发，兼做站装空车到达线。4、5、6道原则上办理大新方向下行列车的接发。7-21道原则上办理肃宁北方向上行列车的接发。22-24道为调车线，特殊情况22道可兼做机车走行线。4-21道每3股线为一个线束，共6个线束。

　　2.2 1+1+1模式尾部加挂机车对神池南站的影响

　　根据神池南II场的线路特点，两万吨列车的编组只能在4-21道之间进行。根据2019年列车运行图资料，神池南地区图定发出两万吨列车32列(预留4列)，即使按最高36列计算，如每列都在尾部加挂机车，每次加挂按占用10分钟计算，实际占用360分钟，似乎严重影响神池南接车，但由于线路设计的特点，在13-15道、16-18道、19-21道这三束股道间，即便是尾部加挂机车，也仅占用一束股道，并不影响其他股道接发列车。以19、20、21道线束为例，19道编组两万吨列车，尾部加挂的机车通过20道进行加挂，而20道本身为机车走行线，加挂机车从20道越过XII-2017转出，在D2040前停车，换端后经过D2064再次进入19道，在此过程中仅影响21道接车10分钟，对其他股道接车没有任何影响。根据现有资料来看，在近期一个月内，神池南不存在两万吨列车，一束股道尾部接入后，另一股道连续接入的情况。在4-6道、7-9道、10-12道这三束股道间如果尾部加挂机车，将影响神池南接入神朔和准池的重车，每加挂一列，则影响重车接入10分钟。

　　从现有统计数据来看，神池南两万吨列车优先接入13-15道、16-18道、19-21道这三束股道间，4-6道、7-9道、10-12道发出的两万吨列车日均6列。

　　通过以上分析可以得出结论，两万吨列车尾部加挂机车，通过神池南车站加强组织可以实现。

　　2.3 1+1+1模式列车对编组时间的影响。

　　采用1+1+1模式时，为尽量减少对车站作业时间的影响，从折返段出库时，从1和从2可以同时出库，在挂后半列列车时，从1和从2分解，从1挂后半列的前部，利用从1挂车和试风的时间，从2进行后半列的尾部挂车，此种作业模式只需要车站开放从2的挂车信号即可，从而减少对车站线路的占用时间，同时在后半列与前半列连挂时，由于从2可以发挥作用，压缩了后半列的启动时间和挂车时间，可以节省列车编组占用到发线时间。

　　采用1+1模式其编组方式与1+1+1模式基本一致，只是减少了车站对从2的一次进路排列，但就车站列车编组时间对比，1+1+1模式与1+1模式基本相同。

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