高速客運專線天窗設置研究

朱資岳(西南交通大學,四川成都 611756)

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高速客運專線天窗設置研究

朱資岳
(西南交通大學,四川成都 611756)

【摘 要】隨著我國高速鐵路運輸密度的加大,高速鐵路干線的繁忙程度日益顯著,傳統的方式和手段已經無法順利完成其維修工作。結合分析列車運行圖鋪畫方案,經過分析,對高速鐵路綜合維修天窗的運輸需求、維修作業需求和天窗時間需求及我國高速鐵路線路綜合維修天窗的影響因素作出了研究與分析,并得出天窗設置對高速客運專線的影響。

【關鍵詞】高速客運專線 鐵路 天窗 時段

隨著我國高速鐵路運輸密度的加大，高速鐵路干線的繁忙程度日益顯著，傳統的方式和手段已經無法順利完成其維修工作。與此同時，軌道結構的日益現代化也向維修工作提出了新的要求。天窗的開行必會使線路的通過能力受到一定影響，因此下面我們將以雙線自動閉塞高速客運專線為例，討論對高速客運專線天窗設置的研究。

1 天窗介紹

“天窗”指的是在列車運行圖中不鋪畫列車運行線或者調整、減少列車運行，為實現線路施工和維修作業預留的時間。對于高速鐵路來講，這部分預留的時間，主要用來對線路、供電、信號等固定設備進行日常維護和檢修。

天窗期間的維修工作一般含線路大中修、線路和站場技術改造、供電設備日常維護和檢修、電氣化線路接觸網檢修。因此我們將天窗分為工務維修天窗、電務維修天窗和接觸網維修天窗。天窗的開設形式主要有矩形、V型兩種基本形式，并由這兩種基本形式相互組合演化出多種不同形式。

2 天窗時間

對于綜合維修天窗的時間和形式，我們要進行科學合理的設計，確保其能協調組織各專業的維修作業，同時還要解決運輸和維修之間的矛盾關系。天窗時間過長，將會導致列車停車時間過長，影響其運輸能力，降低列車的旅行速度，從而間接影響高速鐵路專線運輸能力；而天窗時間過短，又使得施工作業效率低，一定程度上降低了安全保障，對施工人員的人身安全以及列車行車安全都造成了不良影響，因此我們要確定合理的天窗時間。

3 高速鐵路天窗特點

高速鐵路客運專線綜合維修天窗主要對線路、供電、信號等進行維修，因為高速客運專線的維修標準遠高于普通鐵路，因此相對于普通鐵路，高速客運專線所需的天窗維修時間則更長。其主要特點有以下三點：

(1)高速客運專線行車密度大，白天基本沒有時間利用行車間隙時間進行任何維修作業，因此其維修工作一般只能安排在夜晚進行。高速客運專線的綜合維修天窗時間一般都會設置在00：00-06：00之間。而高速鐵路綜合維修所需的時間一般在4-6h，因此這也決定了其天窗設置在凌晨的必要性。

(2)高速客運專線多開設單向隔日矩形天窗，一線維修、一線組織列車按單線運行，以提高線路能力。

(3)天窗開設要考慮的因素很多，要考慮線路運營條件、作業的經濟要求、作業組織情況、作業技術要求、線路運輸條件，還要要重點顧及行車方案，保障鐵路運營安全。

4 天窗開設方案分析

4.1 “一線維修一線運行”開設方案

該方案能在天窗時間滿足一定數量的旅客列車和跨線列車開行的需要。“一線維修一線運行”會使鐵路存在單線雙向行車的現狀，對于跨線列車和天窗范圍內的有效運行都可以得到保證，但由于雙向列車運行因素的影響，會降低其旅行速度。而基于隔日單向矩形天窗的分析，可根據實際情況對列車運行做出調整，從而使列車合理運行。由分析可得，此類天窗可以保證維修作業的連續性，同時能使相應的問題得到充分解決。而兩線同時封閉進行線路維修的情況，可根據實際要求在相應時間內開設完整天窗。而由于某些區段提供的連續作業時間不足的情況，為滿足列車運行數量的要求，要依據具體程度對其天窗時間進行擴大且對速度進行控制。

該方案主要優點：

(1)在凌晨00：00-06：00時段內開設天窗，天窗時間能滿足基本維修需要。

(2)對于單線通行的隔日矩形天窗，五到六個小時被連續用來維修線路等工時較長的工程，也可以充分滿足維修作業的需要，達到很高的維修效率。

(3)在夜間的00：00-06：00時間段內，單線通行的日矩形天窗可提供一條單線通行車道，能夠組織列車采用不同形式通行，可以滿足少量朝發夕至列車和跨線列車的運行。

4.2 “兩線同時維修”開設方案

該方案在時間不受限制的基礎上，可以對上下行線路做相應的調整或封鎖，同時對朝發夕至的旅客列車和長距離運行的跨線列車進行有針對性的調整和安排，使其在一定程度上能夠消除列車夜間無法在客運專線上全程運行的局限性，同時還能有效的提升其通過能力。而對于技術設備這一要素，可以促使其高速列車在天窗時段下有線運行的實現，而且可對其進行有效且合理的改造來解決下線列車數量相對有限的問題。

該方案主要優點：

(1)兩線于00：00-06：00開設垂直天窗，可以極大限度的滿足綜合維修施工的要求，在很大程度上提高了作業效率。

(2)兩線開設垂直天窗，能為相鄰渡線等需要通行兩線同時封鎖維修的設備提供良好的維修條件。同時，兩線同時封鎖維修能夠保證在作業過程中不會受到相鄰線路車輛通行帶來的影響。

5 結語

根據上述分析發現，可將“兩線同時維修”的開設方案運用到我國高速客運專線的天窗維修。該方案在凌晨00：00-06：00時段兩線可同時開行垂直天窗，這個時間滿足綜合維修需要。與此同時，它還能提供很長的維修作業時間，大大提高作業效率。若兩線同時封閉，在維修施工的過程中，也不會造成相鄰線路列車通過產生安全隱患，但其天窗期內不能通行列車。

參考文獻:

[1]趙鵬.雙線電氣化鐵路綜合維修“天窗”開設相關問題研究[D].西南交通大學,2008.

[2]關曉頻,文超.單向隔日矩形天窗對高速鐵路的適應性分析[J].交通運輸工程與信息學報,2010,08(3):15-21.