淺析哈大高速鐵路白天開天窗

王軍榮　李　力　王靖禹

（西南交通大學，四川成都 611756）

淺析哈大高速鐵路白天開天窗

王軍榮李力王靖禹

（西南交通大學，四川成都 611756）

針對哈大高速鐵路高寒的氣候條件，本文提出白天開天窗，晚上開行夕發朝至列車的行車組織方案。首先，分析各種天窗類型的特點確定為垂直矩形天窗，利用圖解法確定天窗開行時間段為5點到9點。最后，從客流、技術條件、與城市公共交通的銜接三個方面分析得到哈大高速鐵路開行夕發朝至列車是可行的。

哈大高鐵 天窗 夕發朝至列車 垂直矩形天窗

目前，世界上大多數國家的高速鐵路都是白天開行列車，晚上進行綜合維修作業。但冬天晚上進行綜合維修作業對地處高寒地區的哈大高速鐵路無疑是一個難題，針對這一問題，本文提出白天進行綜合維修作業，晚上開行夕發朝至列車的方案。對于高速鐵路，天窗類型和開行時間段會對列車運輸組織模式、列車運行安全、客流量等造成很大影響，同時設計好夕發朝至列車開行方案也是很重要的。

1　哈大高速鐵路概況

哈大高速鐵路正式開通于2012年12月1日，北起黑龍江省哈爾濱市，南抵遼寧省大連市，線路縱貫東北三省，途徑哈爾濱、長春、沈陽、大連四個副省級城市和六個地級市及其所轄區縣，全長921公里。這條處于我國東北地區的高速鐵路是世界上首條處于高寒地區的客運專線，也是我國“四縱四橫”主骨架之一，標志著我國高鐵技術以飛快的速度發展。但我國東北地區冬天氣候嚴寒，在晚上進行四個小時的綜合維修作業對鐵路工人是一個極大的考驗，存在生命危險，從而考慮在白天開行天窗。

2　白天開天窗

天窗是指在列車運行圖上預留的用于維修施工所需要的行車“空隙”。高速鐵路的綜合維修主要指對線路、供電、信號等固定設備進行日常維護和檢修。

2.1開行天窗類型

根據相關研究［1］，目前世界上主有以下幾種天窗類型:矩形天窗、V形天窗、Y型天窗、r型天窗、x型天窗、平行矩形天窗、單線隔日矩形天窗、雙向分隔式矩形天窗。

其中，應用廣泛的是垂直矩形天窗和“V”型天窗。對這兩種天窗類型進行分析，垂直矩形天窗對列車運行有較大影響，尤其是空費三角區對列車通過能力的損失和跨線列車運行線的鋪化方面受到一定限制，但維修作業不受列車影響，作業效率和安全度相對較高；V型天窗可以保證全天內均可以行車，但一線維修、一線行車，具有較大危險性。高速鐵路對安全性的要求更高，出于安全因素考慮，選取垂直矩形天窗。

2.2天窗開行時間段

截止到目前，哈大高速鐵路已經開通運行了兩年多時間，當前運行圖上的天窗時間段是在0點——4點，考慮把天窗時間設置在白天。根據《鐵路技術管理規程》，天窗開行時間必須達到4個小時。

利用圖解法，根據“大連北到哈爾濱西站東場間列車運行圖”，在白天分時間段設置時長為4h的天窗時間，如:5點到9點、6點到10點、7點到11點……20點到24點，利用AutoCAD對哈大高鐵冬季運行圖進行鋪畫。

如圖1，根據“2012年大連北到哈爾濱西站東場間運行圖”，原始圖是在0點到4點開天窗，現在改在5點到9點開天窗進行綜合維修作業。把5點到9點之間的運行線（除了短距離小運轉列車運行線）全部刪除，圖1中刪除了的線用細線表示，并記下所刪除的運行線數量就是在5點到9點開天窗所損失的列車對數。

把5點到9點、6點到10點、7點到11點……20點到24點開天窗所損失的列車對數進行統計，得到圖2。根據圖2，可以得出在白天各個時間段開行4小時天窗對現在的通過能力的影響，其中12點到16點所損失的列車對數最多，造成的影響也最大，5點到9點造成的影響最小。可以得出在5點到9點開行4小時垂直矩形天窗，所損失的列車通過能力最少。對于在白天開天窗對通過能力造成的影響，可以通過晚上開行夕發朝至列車進行彌補。

3　晚上開行夕發朝至列車

“夕發朝至”列車指運行距離在1500公里以內，旅行時間在12小時左右，每趟車始發時間安排在16時～23時，第二天5時～11時終到的列車。近兩年，我國已經在普速列車上開行了夕發朝至列車，上座率可觀，受到旅客喜愛。但哈大高速鐵路能不能開行夕發朝至列車還得進一步研究。下面依次從客流、技術條件、與城市公共交通的銜接三個方面進行分析:

3.1客流因素

本小組對乘坐哈爾高鐵的乘客進行了問卷調查，經過調查發現，有32%的人有夜間乘坐哈大高速鐵路的需求，這些人表示有此需求是因為工作原因，而且若開行高鐵臥鋪夕發朝至列車會更受歡迎。

鐵路開通夕發朝至列車會培養客流，客流量會越來越多，因此從客流因素來看在哈大高鐵開行夕發朝至列車是可行的。

3.2技術條件因素

哈大高鐵全長921公里，全程僅需5小時左右，不適宜開行夕發朝至列車。但鄰接的客運專線與既有線眾多，具備開行夕發朝至列車的條件。2015年4月10日起，已經在京廣、滬廣線開行了高鐵動臥夕發朝至列車，我國已經具備了這項技術，從而在哈大高鐵開行夕發朝至列車成為可能。

3.3與城市公共交通的銜接因素

哈爾濱地鐵首末發車時間為6:00——21:00，沈陽地鐵首末發車時間為5:30——22:00，大連地鐵也將于2015年4月試運營。地鐵的發車時間都符合乘坐夕發朝至列車。

哈爾濱公交首末發車時間通常為5:00——22:00，沈陽公交首末打車時間通常為5點——22:30，大連公交車首末發車時間通常為5點——22:40，這三個城市的發車時間都符合乘坐夕發朝至列車。

這三個城市都有出租車，隨時可以乘車，這更加有利于乘客乘坐夕發朝至列車。從與城市公共交通的銜接因素來說，哈大高鐵開行夕發朝至列車是可行的。

4　結語

通過本文的分析，哈大高速鐵路可以通過白天開天窗，晚上開行高鐵動臥夕發朝至列車的方式解決鐵路工人冬天的施工困難問題。在5點到9點開行垂直矩形天窗，損失的列車對數最少，安全系數也較高。在晚上開行夕發朝至列車能夠滿足旅客夜間出行的需求，同時使剛實行不久高鐵動臥夕發朝至列車得到推廣。但這種方式也存在不足，晚上開行夕發朝至列車不能夠完全彌補白天開天窗所帶來的經濟、客流量的損失，而且還要綜合考慮夕發朝至列車停靠站城市的高鐵與其它公共交通之間的銜接。

高速鐵路高鐵動臥夕發朝至列車是一種發展趨勢，相信在不久的將來，白天開天窗，晚上開行夕發朝至列車這種方案將會得到實施。

［1］彭其淵，閆海峰，文超.高速鐵路運輸組織基礎.

［2］彭其淵，王慈光.鐵路行車組織.北京：中國鐵道出版社，2007.

［3］郭昶.哈大高速鐵路冬季綜合維修天窗設置研究，2014.