铁路行车效率提升问题研究 新鲜论文,免费分享~~

1、毕业设计（论文）中文题目： 铁路行车效率提升问题研究 学 院： 北京交通大学 专 业： 交通运输 姓 名： 学 号： 指导教师： 摘 要随着我国社会主义市场经济体制的不断完善，各行各业都在快速发展，铁路运输需求持续增长。据统计，全国日请求车在 28 万辆左右，而日装车只有 10 万辆上下，仅占 1/3，缺口很大。要缓解当前运输紧张状况，必须大力挖潜扩能，提高货车运用效率。2007 年中国铁路实施了第六次大面积提速调图，在大幅提升运力效能的同时增加了铁路行车事故的隐患。因此，采取各种措施提升铁路行车效率，同时保障铁路行车安全，成为铁路运输行业研究的重要课题。本论文以提升铁路安全行车效率这一问题作

2、为研究对象，首先对铁路高速行车事故展开了调查，并对行车事故原因进行了分析，提出了预防铁路行车事故、提高铁路行车安全的措施和建议。探讨了通过优化铁路机车交路路线、改革机车运转方式和值乘方式来解决高速铁路行车安全提效的问题。延长机车交路长度和改革值乘方式是提高机车运用效率的重要措施,论文对此也进行了全面对比分析,给出了选择原则,并进行了分析说明。得出铁路机车采用长交路、超长交路运转方式和轮包结合制运行模式能大幅提高机车运行效率，提升铁路运输效能，降低运输成本。关键词：关键词：铁路行车效率； 行车安全； 机车线路运用； 铁路机车交路AbstractWith the incessant consumm

3、ation of the socialist market system and fast developing of each industry, the demand of rail age is continually increasing. By statistically, it is about 280,000 vehicles for daily demand, but it only about 100,000 loaded cars which are l/3 to daily demand. It must enlarge the capacity and enhance

4、the efficiency of wagon utilization to abate tense transportation. So it is important problem of railway industry to find kinds of ways to increase the efficiency of railway traffic safely. In this paper, increasing the efficiency of railway traffic safely as the research object, high-speed railway

5、traffic accidents were investigated firstly and the driving causes of the accidents were analyzed. Some measures and recommendations of the Railway Accident prevention were given to improve the safety of the railway operation. It is useful of optimizing the railway locomotive routing routes and choo

6、sing reasonable crew duty mode for increasing the efficiency of high-speed railway operation safely. Prolong the locomotive routing length and the use of locomotive crew is an important measure raising the locomotive usage efficiency, the thesis also carries on to this the contrast analysis complete

7、ly, give choose the principle, and enumerate the solid example and take into the elucidation. Prolong the locomotive routing length and the use of locomotive crew can significantly improve the efficiency of the locomotive, enhance the performance of rail transport and reduce transportation costs. Ke

8、ywords: efficiency of railway operation; railway operation safety; application of locomotives line; locomotive routing目 录摘 要.VABSTRACT.VI第 1 章 绪 论.11.1 本课题的背景和意义.11.2 安全高效铁路行车的研究现状.21.3 本论文的主要内容.31.4 本论文的结构安排.4第 2 章 高速铁路行车事故形成原因分析.52.1 高速铁路行车冲突事故形成原因分析.52.2 高速铁路行车脱轨事故形成原因分析.62.3 高速铁路行车火灾爆炸事故形成原因分析.7

9、第 3 章 高速铁路行车安全提效问题研究.93.1 提升铁路行车效率的主要措施.93.2 铁路机车交路的种类.103.3 铁路机车交路制度的特点与对比分析.113.4 机车值乘方式和运转制的研究.14第 4 章 结 论.17致 谢.18参考文献.19附 录 1 标题.20附 录 2 标题.21第 1 章 绪 论1.1 本课题的背景和意义有史以来，道路交通运输都是直接制约经济发展的命脉，尤其是运载能力强大的铁路交通。与其他交通方式相比，铁路交通具有适应性强、运输能力大、安全性好、较高的送达速度和较低的运输成本、较高的投资效果等显著优势1, 2。所以，铁路一直是我国经济的大动脉，在我国现代化综合运

10、输网中起着不可替代的骨干作用，对我国经济和社会的发展起到了巨大的推动作用。近几年来，我国铁路建设和发展已经进入一个全新时代，铁路建设投资规模不断加大，投产新线日益增多，铁路运营里程快速增长，截止 2010 年底，我国铁路运营里程达到 9 万多公里，跃居世界第二位。其中投入运营的高速铁路已达 8358 营业公里，居世界第一位。运量快速增长的同时，我国铁路运输正朝着高速度、高密度、重载、技术密集、技术系统构成日益复杂、业务系统联动性不断增强等方向发展。铁路线路铺设面积扩大，铁路列车运行速度提高，铁路接收模块、测速模块、设备维护记录单元、车载安全计算机、航运列车数量增加。2007 年中国铁路实施第六

11、次大面积提速调图，铁路客运专线建设全面展开，对铁路行车安全要求越来越高。铁路运输安全是建设和谐铁路的重要保障，在加快铁路改革发展过程中，安全生产具有决定性作用，能否早日实现铁路现代化建设目标，成败的关键在于能否在保证安全的大前提下最大限度地提升铁路行车效率。铁路部门针对铁路安全高效行车问题先后采取了一系列措施， 也取得了显著的成效。如何保障高速铁路行车安全主要体现在以下两个方面：（1）通过强化安全基础建设和管理创新来贯彻安全高效生产责任制。以科学发展观为指导，扎实推进站段管理结构优化、自控型班组建设、主要行车工种队伍建设。三项工程。 ，不断强化安全高效的基础建设3。（2）依靠科技创新，不断提高

12、各项设备的现代化程度与可靠性4, 5，大力推进安全高效管理信息化水平。铁路各级各部门运用科技手段，建设和运用了一大批相对成熟、可靠的安全检查监测技术装备和信息系统，对保障运输安全发挥了显著的作用。尤其是 2007 年底关于提速安全保障体系建设的指导意见发布以来，各专业部门加快行车安全监控管理信息系统建设。车辆 5T 系统已经整合到同一网络信息系统平台，初步实现综合评判；电务部门将车站信号设备的所有状态监控信息均纳入信号微机监测系统；货运部门已经将轨道衡、超偏载检测设备和安全门进行了整合；工务部门正在将动车组综合检测信息和车载线路检查仪信息整合运用；机务部门正在按照机务信息化发展规划，进行信息整

13、合。在综合监控方面，上海铁路局 2003 年在沪宁线创新地提出了集监测、管理和决策为一体的行车安全综合监控管理系统，南昌局、青藏公司也各自进行了综合安全监控管理系统的试点应用。2008 年铁道部开始推进铁路安全监督管理信息系统工程建设，以各专业监测系统和安全管理信息系统为基础，构建了铁道部、铁路局、站段三级铁路安全监督管理系统，这一系统于 2010 年 4 月完成郑州局和上海局试点，正在按部统一规划逐步在全路推广实施。综上所述，我国铁路在适应高速、重载、高密度运输发展的过程中，依靠管理创新和技术创新，铁路行车安全保障能力和铁路运行效率不断提高，呈现出总体稳定、趋于有序可控的发展态势。但是，对近

14、十几年来我国铁路行车大事故进行分析发现，我国铁路行车安全仍呈现出波动状态6，铁路行车事故时有发生，特别重大、重大事故、旅客列车伤亡事故尚未杜绝，表明我国高速铁路行车安全仍然处于高风险期，铁路行车安全形势依然严峻，仍然面临重大考验（图 1-1） 。所以，从铁路行车安全和提速提效两方面来探究铁路行车效率的提升问题的实际意义重大。图 1-1 19912010 年我国铁路特别重大、重大、较大事故发生情况统计1.2 安全高效铁路行车的研究现状针对高速行车的铁路安全问题，国内许多专家学者基于上述安全系统工程理论和方法，对事故致因理论、安全预警与评价、安全监控及预警系统等方面进行了大量的研究，并取得了丰富的

15、研究成果。近年来，国内外一些专家学者和实践工作者针对铁路系统的事故致因理论进行了相关研究，大部分研究是从人因角度展开，探讨人的因素对铁路系统安全的作用和影响，对于推动事故致因理论在铁路系统的应用发挥了积极作用。国外对铁路系统安全中的“人因”十分重视，早在 19 世纪六七十年代，英国铁路研究中 BRRC(British Rail Research Centre)就做了大量的铁路人因研究，随后美国、意大利、日本等国相继开始了相关研究，为保证各国的铁路系统安全起到了重要作用。2003 年在英国 York 举行的第一届欧洲铁路“人因”学术会议 ECORHF(Europe Conference on R

16、ail Human Factors)，就是专门探讨铁路人因影响的重要学术会议，有超过 50 篇论文涵盖了所有重要的铁路人因领域7。戢晓峰8（2007）引进人因可靠性分析的理论与方法，将人因可靠性分析运用在铁路安全管理中，尤其对关键工种更需进行人因可靠性分析和作业人员应力分析。陈喜春9（2010）在阐述人因可靠性分析研究现状的基础上，建立基于层次分析的人因紧张度可靠性分析模型，并通过模型计算，找出影响系统可靠性的人因紧张度关键因子，对提高编组站作业组织的可靠性具有一定的现实意义。另外，轨因果连锁理论、迹交叉理论等典型事故致因理论在铁路系统的研究和应用也日益广泛。王武安10（1994）在剖析行车所

17、涉及的人机环境系统中事变与事故关系的基础上，基于信息论的基本原理，提出了事变树及其仿真数学模型，得到系统安全分析的新方法事变树分析，为辩识铁路行车事故致因的动态过程提供了一种新的思路。杨霞11（2009） 、张明春12（2009）和苏文胜13（1997）等研究者也均在此研究上做出了突出贡献。赵吉山和肖贵平10（1999）对我国铁路运输安全规范化、制度化管理工作进行了系统阐述，并从安全科学管理的高度，理论联系实际，对铁路运输安全系统工程进行了深入研究。蔡金和高自友基于事故树分析理论，探讨了铁路安全预警系统的实现。佘廉详细论述了预警管理系统的构建、运行模式、操作程序及工作方法，并对安全预警评价进行

18、了广泛的理论研究、提出了有指导意义的预警评价指标体系。蔡文武研究了铁路车辆安全防范、预警系统的检测方式、构造及工作过程为各级管理、检修和运用部门提供理论指导。王卓等认为灰色系统理论预测结果固定，短期效果比较好，BP 神经网络预测具有适应性和灵活性，适用于长期预测。安全评价是当代安全管理中最有成效的方法之一。通过安全评价，对影响铁路运输安全的因素进行研究和分析，能够有效减少和控制铁路运输系统中存在的危险和有害因素，提高铁路运输系统的安全程度和安全管理水平。Kallberg 等建立了一个安全评价模型，这个模型由 280 个不同的事故链组成，但这 280 个事故链是全部由现场数据得出的，从列车出轨、

19、列车冲突、平交道口事故到旅客事故等等，基本囊括了铁路现场事故的全部，得出的评价结果在实际应用中的意义较大。安全系统工程引入我国后，综合国内对铁路安全评价的研究发现，许多研究以“人-机-环境”为出发点，把复杂的铁路系统简单化，在此基础上再进行层层分析，建立起了符合我国情况的安全评价方法。1.3 本论文的主要内容本文的主要内容是：在当前我国铁路多次全面提速，铁路客、货运专线建设全面展开的大背景下，根据笔者对国内外现状调研情况分析，并结合多位专家多年工作和积累的数据，对铁路行车事故和铁路行车效率进行了综合分析，力图从行车安全的角度来描述行车事故致因，提出 ；基于行车事故致因分析和行车安全措施，从线路

20、运用方面入手，探究铁路行车效率的提升问题。1.4 本论文的结构安排基于上述研究内容思路，本论文的整体结构安排如下：第一章对本课题的选题背景和研究意义进行了简要介绍，并对国内外研究发展现状进行了阐述，明确了本文的主要研究内容和论文结构。第二章分析了高速铁路行车事故的形成原因，并相应给出了实际事故案例，以此为基础提出了预防铁路行车事故、提高铁路行车安全的措施和建议。第三章通过优化铁路机车交路路线选择并结合适当的机车值乘运转方式，研究了高速铁路行车安全提效的问题。第四章是对全文的总结。第 2 章 高速铁路行车事故形成原因分析2.1 高速铁路行车冲突事故形成原因分析常见原因分析：(1) 动车组制动系统

21、故障动车组由于制动系统故障，表现为制动能力减弱或消失，可直接导致在需要实施制动时，达不到规定的制动距离或无法制动，从而导致动车组与前行列车或调车作业冲突。发生情况分析：极有可能发生，属大概率事件。(2) 动车组司机人为取消安全防护模式动车组对各种行车模式条件下，均设置了安全监控模式，以防止司机因错误操作的情况下，由设备自动启用安全防护模式，但如果动车组司机人为取消了安全防护模式，列车在冒进等情况下，设备就不能自动进行安全防护，最后可能导致列车冲突。发生情况分析：有可能发生，属一般概率事件。(3) 调车作业时，没有确认信号，盲目动车高速铁路调车作业仍以车站的调车信号为凭证，在调车作业时，如果动车

22、组司机没有认真确认调车信号，盲目动车，就可能越过关闭的调车信号机，挤坏道岔后与相邻线路上的列车发生冲突。发生情况分析：极有可能发生，属大概率事件。(4) 列控系统显示错误的进行信号现高速铁路均采用列控系统(CTCS-2 和 CTCS-3)进行控车，司机凭列控系统的允许速度值作为行车凭证进入前方区段，如果列控系统错误的显示了速度值或错误的显示动车信息，动车组司机在实施运行后，极有可能与前方运行或侧面运行的列车发生冲突。发生情况分析：有可能发生，属小概率事件。(5) 联锁设备与列控之间的故障联锁设备是保证车站信号、道岔和闭塞的统一协调，在高速铁路的 CTC 区段，联锁与列控设备是息、息相关的，如果

23、两者之间的协调机制发生故障，出现道岔位置未达到规定的位置，而列控设备己显示进行信号，动车组开车后将挤坏道岔并可能与临线列车发生冲突。发生情况分析：有可能发生，属小概率事件。(6) 己发生事故影响邻线行车，而未对临线采取必要的防护措施在双线区间或站内，已发生事故影响邻线行车时，如未按规定对邻线进行防护，将造成邻线列车与已发产卜事故的列车冲突，扩大事故的影响范围。发生情况分析：极有可能发生，属一般概率事件。实际事故案例：2009 年 6 月 29 日，在广铁路湖南境内郴州站，长沙至深圳 K9017 次客车与刚刚启动正在出站的铜仁至深圳西 K9063 次客车机车发生侧面冲突，K9017 次机车及机后

24、一至五位车辆、K9063 次机车及机后一位车辆脱轨，造成 3 人死亡，63 人受伤，这是一起设备不良事故，引发这起事故的直接原因是制动管风压波速将防尘堵底盖吸附在软管接头端部，造成制动主管风道堵塞，列车制动力突然丧失。2.2 高速铁路行车脱轨事故形成原因分析常见原因分析：(l) 轨道几何尺寸超限决定列车是否脱轨主要取决于轨道和车轮的相互作用，衡量轨道质量主要为轨距、水平、三角坑、高低、轨向、高低、轨向、轨距变化率、曲率变化率、车体垂向加速度、车体横向加速度和车体横向加速度变化率十二项指标，任何一项指标只要超过了规定的限界值，均有可能出现脱轨。发生情况分析：极有可能发生，属大概率事件。(2) 动

25、车组破损与断轴动车组与轨道直接接触是通过车轮来实现的，车轮的质量好坏直接影响着列车的安全运行，动车组破损与断轴也就成为列车脱轨的一个重要因素。发生情况分析：有可能发生，属小概率事件。(3) 动车组与线路限界内的障碍物发生碰撞铁路规章规定，仟何建筑物均必须在基木建筑限界以外，但因为施工的路料堆放、山体落石侵入限界或大型牲畜在线路上阻道，高速运行的列车在发现障碍后，制动距离不够而引起与之相撞后，极有可能导致列车脱轨。发生情况分析：极有可能发生，属大概率事件。(4) 限速调度命令发布的错发和漏发高速铁路因为施工或维修存在限速的情况，在对限速区段的管理上一般是通过调度命令来进行控制。工作流程为列车调度

26、员根据请求提前发布限速调度命令，通过列控设备将信息传送到有源应答器上，在动车组经过时，应答器自动将信息传送给动车组列车。但极有可能存在列车调度员在拟发调度命令的时候，错发了限速的区段或晚发了调度命令，造成的直接后果就是动车组以高于线路允许的速度高速运行，线路不能承受运行的高速度，最后造成脱轨。发生情况分析：极有可能发生，属大概率事件。实际事故案例：2008 年 4 月 28 日，北京开往青岛的 T195 次列车运行到胶济铁路周村至王村之间时脱线，与上行的烟台至徐州 5034 次列车相撞。造成 72 人死亡，416 人受伤，中断行车 21 小时 22 分，直接经济损失 4192.5 万元。造成这

27、一事故的直接原因是，Tl95 次列车在限速每小时 80 公里的 400 米半径弯道上以每小时 l31 公里超速行驶，产生巨大离心力造成车辆脱轨撞车。这个事故已被有关部门认定为违章违纪所致，并对数名当事人作了处分。2.3 高速铁路行车火灾爆炸事故形成原因分析常见原因分析：(1) 登乘列车前的防火检查不严，导致乘客携带易燃物品登乘列车前，安检部门对乘客携带的物品检查不严，导致乘客携带了规定外的易燃易爆物品，在列车运行途中的特定条件下，如温度、压强等达到一定极限状况，携带的物品引起燃烧或爆炸导致列车的火灾或爆炸。发生情况分析：极有可能发生，属大概率事件。(2) 餐车未按规定安全操作列车在运行途中要为

28、旅客提供用餐服务需设置餐车，餐车是一个可以使用明火的场所，如果不按照安全操作规则进行操作，极易引起火灾事故。发生情况分析：有可能发生，属一般概率事件。(3) 动车组电线未按规定采取防护措施动车组车体在正常的供电时，可能出现电线短路后发生电火花的情况，如果对电线没有一个好的安全防护措施，因电火花造成列车防潮层燃烧，此时火灾极有可能发生。发生情况分析：极有可能发生，属大概率事件。(4) 消防设备未按规定配备在火灾发生后的初期，一定数量并合格的消防设备即可以扑灭初期火灾，但由于消防设备未配备到位，或数量不够或未在保质期限内，均可能造成事故的扩大。发生情况分析：有可能发生，属一般概率事件。(5) 乘客

29、在运行途中吸烟等引起火灾个别乘客在列车运行途中不按规定吸烟或使用明火设备，直接就会引起列车上的备品，如床单、窗帘等燃烧，最后导致列车火灾。发生情况分析：极有可能发生，属大概率事件。(6) 动车组维护不合格，自身发生火灾爆炸动车组本身是一个非常复杂的系统，在对动车组的维护上有严格规定，正常情况下是根据动车组的运行里程来做分级别的维护，如果维护工作不到位，可能会因为动车组在高速运行的过程中，因为各种诱导原因，木身发生火灾或爆炸。发生情况分析：有可能发生，属小概率事件。一般来说，国家经济快速发展与安全事故的发生具有一定的联系，但“事故易发”期的延续时间有一定的区别。纵观英、美、日等发达国家发展经验，

30、 “事故易发”期少则 20-30 年，多则 50-60 年。目前，我国正处于工业化初级阶段向工业化中级阶段过渡的时期，经济还将长期保持平稳较快发展，铁路发展也就处于交通事故易发期，安全隐患的表现形式更加复杂化、多样化。因此，如何有效提高高速铁路行车安全，是建设和谐铁路的一个重要目标。第 3 章 高速铁路行车安全提效问题研究3.1 提升铁路行车效率的主要措施随着国民经济的持续快速发展，运输需求大幅度增长，铁路运输。瓶颈。制约问题日益突出。据统计，全国日请求车在 28 万辆左右，而日装车只有 10 万辆上下，仅占 1/3，缺口很大。要缓解当前运输紧张状况，一个途径是通过大量制造货车来解决，这就要在

31、人力、物力、财力等方面大量投入；另一个途径是走内涵扩能挖潜提效之路，加速货车周转，提高货车运用效率。铁路部门针对提升铁路行车效率的问题提出了一系列措施，主要体现在以下三个方面：（1）运用和改进效率评价考核体系。加强制度建设，实施有效过程控制。建立铁路局、站段两级效率指标考核体系。 铁路局、站段专人每天掌握各站段的停时完成情况，对由于组织原因连续停时超过月计划的，组织到站段、铁路局交班分析，根据组织中存在的问题，制订改进措施。 逐步建立钩计件与作业项目计时考核相结合、工作量与作业效率指标相统一、车/机/辆一体化运输效率考核、调度所与车站停时指标联挂考核、老牌车等考核机制。 主要装卸站按停时低于停

32、时年计划的标准查定到、解、取、集、编、发、装、卸等各作业流程时间标准，铁路局按标准修订停时指标。（2）优化铁路行车组织，压缩机车全周转时间。机车周转时间是由主观因素（停时、中时、旅速）和客观因素（全周距、中距、管内装卸率）决定的，但是主观因素起决定性作用，特别是车辆在车站的停留时间（停时和中时） ，更是起着关键作用。所以，加速车辆周转首先应该从主观因素着手。第一，合理规划货运站的布局结构，优化车站作业组织，压缩一次货物作业平均停留时间（停时） 。第二，加强货物列车编组假话的合理编制及贯彻执行，同时合理协调分配各个技术站的改编任务和各个环节的作业，压缩货车的集结时间，压缩货车中转作业平均停留时间

33、（中时） 。在日常运输生产中，坚决做到。按编组计划编车，按运行图行车。 ，尽量避免违反编组计划的情况发生。第三，有计划地提高客、货物列车的运行速度。加大直达、直通列车的开行比例，提高调度指挥水平，合理安排列车的会让与越行，减少中间站数，减少摘挂列车对数，合理安排施工天窗时间，合理规定列车慢行地段和慢行时间，从整体上提升列车的旅行效率。此外，为了使全周距减小，可以通过合理调度，减少空车走行，降低空车走行率，这也是缩短列车全周时的途径之一。丰台西站是路网性编组站，承担华北、华东、中原、东北、西北等方向的货物列车中转和货物集散任务。2004 年，为了响应铁道部跨越式发展总体要求，丰台西站通过实施优化

34、作业流程和时间标准、加强施工组织和运输分析指标、严格运输统计质量、提高本务机、调车机、到发线效率等一系列措施，大幅压缩了中时和停时。2004 年 6 月份，车站中时完成 5.86h， ，较年计划压缩 0.04h；停时完成 28.6h，较年计划压缩 6.6h。同年，郑州铁路局也以压缩货车周转时间为核心，全面优化了其铁路运输组织。货车周转时间完成 2.87d，比计划压缩 0.16d，相当于节省运用车 160万辆。（3）铁路路线的设计和优化选择。铁路选线就是确定线路的空间位置，并布置各种建筑物，它是铁路建设的先行，其目的就是要确定线路最合适的空间位置，这一位置决定了铁路上建筑物的设置、工程数量的大小

35、和施工的难易，也决定了列车运行的条件和运营成本的高低。线路路线设计是铁路设计决策者应着重解决的关键问题。在铁路选线设计中采用优化技术，是提高选线设计质量、获得较好经济效益和社会效益的重要手段。实行长交路是当前铁路提速提效的必然趋势。它在当前改革开放、与时俱进的新形势下，尤其在铁路完成了重型设备类型转化以后，对于铁路提速提效有着十分重要的现实意义。第一，长交路、轮乘制机车交路方式有利于铁路提速。机车交路延长了以后，列车速度就有了很大的提高空间。所以，在铁路提速工作中，除了在车、机、工、电、辆各部门提高设备类型级别以外，在运输组织方面进行革新，大胆实行长交路的机车交路方式，无疑对提高铁路列车旅行速

36、度有着巨大的促进作用。第二，长交路的机车交路方式有利于铁路提效。长交路可以提高机车运用效率。长交路也可以使内燃、电力机车的优势得到充分发挥。从机车的技术性能来看，一次性连续运行距离内燃、电力机车是蒸汽机车的 3-5 倍。所以，启用内燃、电力机车就必须实行长交路的机车交路方式。只有这样，才能发挥内燃、电力机车强大优势，提高铁路在牵引动力方面的投资效果。第三，长交路可以减少机务设施，可以节省运输生产人员。第四，长交路有助于机车乘务工艺革新和有利于安全生产。3.2 铁路机车交路的种类机车牵引交路，简称机车交路。它是指机车担当运输任务的固定周转区段，也称为机车牵引区段。机车交路与区段站的布置、机车车辆

37、周转时间、客货列车旅行速度和直达速度等密切相关，直接影响铁路的运输效率和经济效益。机车交路由于交路类型、运转方式和乘务制度不同，而有多种形式。按机车运转方式区分，主要有单回运转制、肩回运转制、循环运转制、半循环运转制、环形运转制五种。按区段长度不同分为一般（短）机车交路和长机车交路和超长机车交路。短交路指的是一个往返交路由一班乘务组承担。长交路指的是一个单程交路由一班乘务组承担。超长交路指的是一个单程交路由两班乘务组承担。机车交路应与交路类型、机车运转方式和乘务制度一起选定。交路类型、运转方式和乘务制度不同，其交路距离又各不相同，机车交路可分为：肩回式短交路、肩回式长交路、循环式短交路、半循环

38、式短交路、两处驻班制超长交路、中途驻班制超长交路、随乘制超长交路等。3.3 铁路机车交路制度的特点与对比分析机车在交路上从事列车牵引作业方式，称为机车运转制。它是组织机车运用，确定机车整备设备的布局，决定机车周转时间，并影响铁路运输效率的重要因素之一。下面分别对五种机车运转制进行简单介绍和分析：(1) 单回运转制：单回运转制是指机车牵引列车在给定的交路上往返运行，即由机务本段所在站A 牵引列车行至折返段所在站 C 入段整备之后，再牵引反方向运行的列车由 C 站运行到 A 站，然后再入本段整备，见图 3-1。这种运转制多用于机务段设在港口码头和线路终端的区段上。图 3-1 单回运转交路图 (2)

39、 肩回运转制：机务段担当两个相邻的机车交路，机车出段后，由 A 站牵引列车到达折返段所在站 B，整备后，牵引反方向的列车回到机务段所在站 A，进入机务段进行整备作业之后，在由 A 站牵引列车运行至 C 站，整备之后，由 C 站牵引列车运行至 A 站，这种机车在两个相邻的交路上交替运行，在其中的每一个交路上进行一次往返牵引作业后，即入本段进行整备作业的方式，称为肩回运转制，见图 3-2。图 3-2 肩回运转交路图单回运转制或肩回运转制都是机车牵引列车在机务本段与折返段之间运转，每次经过机务段或折返段所在站时，机车必须入库，进行整备作业且交路比较短。因此，增加机车入库次数，增加机车在机务本段停留时

40、间，降低机车车辆周转，浪费机车，加大了运输成本。但是对于机车保养质量有利，便于机车运用、安全、人员等管理。 (3) 半循环式运转制：如图 3-3，机务段担当两个相邻的机车交路 A-B、A-C，机车由机务段所在站A，牵引列车到达 B 站，摘掉车辆，换挂另一列反方向运行的列车，由 B 站运行到A 站后，机车并不摘解车辆，仅在 A 站上进行毕业的技术作业后，继续牵引列车运行到 C 站，又挂一反方向运行的列车，再回到 A 站后，摘掉车辆入库整备。这种机车牵引列车在相邻的两个交路上运行，到达本段所在站时，只在一个运行方向上入库，而另一运行方向上则不入段，这种运转方式称为半循环运转制。图 3-3 半循环运

41、转交路图半循环运转制与单回运转制比较，减少了机车出入库次数，也减少了列车在机务本段所在站的停留时间，对加速机车车辆周转，提高机车运用效率比较有利。同时机车在两个相邻交路上完成一个循环作业之后，可以入段整备作业，与间回运转制比较，对于机车保养质量也不会带来明显影响。半循环运转制多用在一个方向直通列车较多，而另一方向上必须中途进行列车编组的区段。(4) 循环式运转制：如图 3-4 所示，机务段担当两个相邻的机车牵引交路 A-B、A-C。机车由机务本段所在站 A 牵引列车在相邻的 A-B 和 A-C。两个交路上循环运行，每次途经本段所在站 A 时也不回段整备(中检或进入修理时除外)，仅在 A 站进行

42、必要的作业后，仍牵引本次列车继续向前运行。机车每次在 A 站的停留仅是为了进行列车的技术作业、乘务组的换班作业以及对机车的部分整备作业。这种机车牵引列车在相邻的两个交路内交替地继续运行的运转方式叫做循环运转制。图 3-4 循环运转交路图与其它运转制相比，循环式运转制有如下优点：一是减少机车出入库次数，减轻了出入段咽喉道岔的负担，同时缩短了机车周转时间，提高了机车运用效率。二是机车乘务员每次出乘和退乘辅助工作时间减少，可以相应地延长机车交路。三是直通列车省掉摘挂机车时间，可以加速车辆周转，提高运用效率。但是，实现了循环式运转制之后，机车没有入段保养时间，故对机车质量提出了较高的要求，必须保证机车

43、能在一个中间技术检查期之内不发生入段临修。这样，机务段所在的车站上还要设置部分整备设备和燃料油库，使站场布置复杂化。要实现循环式运转制，还必须有稳定的车流，能够实现两个折返段 B-C 之间的直达列车，这样，循环式运转制才会有实际意义。(5) 环形运转制：机车由本段所在站 A 牵引列车出发，运行至 B 站，摘掉车辆，然后立即牵引反方向运行的列车返回 A 站。这时乘务员不退乘，机车不入库，再次牵引另一次列车重新开往 B 站，之后又牵引反方向运行的列车回到 A 站，如此往复几次之后，才入段进行整备作业的运转制叫环行运转制。环行运转制，仅适合交路比较短、车流密度比较大的区段，常用于小运转列车、市郊列车

44、等。不同的运转制，机车的运用效率往往不同，对机车整备作业的地点、内容、要求也不尽相同，因而对机车整备的能力与布置的要求也不相同。选择机车运转制时应进行全面分析比较，在保证机车乘务员正常休息的条件下。尽量发挥机车牵引能力，提高机车运用效率，同时也要注意到机务段设备的配置、车流组织的特点，以及建设投资等各方面。在区段长度选择上，铁路全路各机务段的货运机车交路普遍采用一般(短)交路，单回运转制，机车乘务组包乘制，外段驻班方式，牵引区段在 200KM 左右，有的区段不足 200KM。短交路的优势在于机车周转快、便于机车保养质量、机车乘务员劳动时间能够得到保证，有利于安全生产和管理。但是，由于运行区段短

45、，选择短交路也存在一些明显的弊端：（1）增加了折返段数量及相应人员配置，增大了投资成本；增加机车辅助工作时间，直接或间接地浪费机车，造成巨大经济浪费；（2）增加列车在折返段所在站空气制动停车、启车次数造成燃油、润滑油、闸瓦磨耗损失，造成的经济浪费；（3）不能发挥内燃机车的牵引特性，降低了机车的运用效率和线路的通过能力。所以，根据铁路技术政策，内燃机车尽量推选长交路。推行“长交路、车循环、轮乘制”的机车运用模式，成效显著。根据机车油箱最大容量和一次整备后的保障能力，科学设计机车交路和循环区段，突破了单一交路的机车运用模式，实现了机车可在全局范围内连续循环运用。全路干线货运机车交路延长了 80 公

46、里，达到了 318 公里；六大干线列检平均保证距离延长了 117 公里，达到了 541 公里。日均运用机车 13786.7 台，比上年增加 354 台，增长 2.6%；货运机车日车公里 480 公里，比上年增加巧公里，增长 3.2%；货运机车日产量 120.4 万吨公里，比上年提高 6.1 万吨公里，增长 5.3%；货运列车平均总重 3193 吨，比上年提高 88 吨，增长 2.8%；机车总走行公里 27.45 亿公里，比上年增加 1.29 亿公里，增长 4.9%。机车交路的不断延长，大幅度提高了机车运用效率，减少了机车使用台数。3.4 机车值乘方式和运转制的研究3.4.1 机车值乘方式长交路

47、是今后机车交路的发展方向，然而长交路下机车乘务制度与乘务方式需做相应的调整，才能进一步发挥长交路的优势，进一步提高机车运用效率和乘务员的劳动生产率。机车乘务制度在铁路运输持续发展和不断改革的长期进程中分别出现了包乘制、轮乘制和轮包结合制三种主要的形式，可针对具体情况合理地选择采用其中之一。3.4.2 机车机车乘务制的特点与对比分析1.1. 包乘制包乘制包乘制是机车乘务员的值乘制度的一种，指由固定的几个乘务机班组成机车乘务组，轮流值乘一台(双机重联时为一组)机车的乘务制度。包乘制的优点主要有以下几方面：第一，机车乘务员较易熟悉包乘机车的性能和特点，有利于提高机车操纵、保养技术水平，有助于判断故障

48、及正确处理故障，防止机破。第二，加强了机车乘务员的责任心，有利于机车的保养、清洁，有助于机车经常处于良好的技术状态。第三，包乘乘务员定期参加辅修、小修等，加深学习、交流、沟通，加深了解机车的性能、特点，有利于提高乘务员的业务素质和自检自修的能力。包乘制的缺点在于：第一，机车与乘务员两者相互制约，影响了机车运用的灵活性和提高运用效率。第二，受机车乘务员一次连续工作时间的制约，使机车交路程度受到限制，增加了直通列车摘挂机车次数和出入段走性的工作时间，影响了铁路运输的效益。第三，由于包乘的固定性，延长了乘务员在外段(或折返点)驻班的时间，影响了乘务员的生活节奏，造成安全隐患。2.2. 轮乘制轮乘制轮

49、乘制是指没有固定的机车乘务组，机车由若干乘务机班轮流使用，各乘务机班可以在任一台机车上值乘的乘务制度。轮乘制打破了局间机车配属界限，实行“机车统一使用、乘务区段断开、两局机车和乘务员实行跨局轮乘”的长交路方式，解决长交路机车运用效率下降的问题。其主要优点在于：第一，打破局间机车配属的界限，为下一步跨越式发展和推进生产布局的优化调整创造一种新的模式。在机车运用上，可以依据车流需求，达到长短结合、灵活运用。第二，可以消除由于考虑本局机车多产生总重吨公里带来的外段折返时间长、优先放外局单机等问题，从而提高机车运用效率，减少机车浪费。第三，乘务区段断开后，在调度指挥上可以提高机车运用的灵活性，避免了由

50、于长交路乘务员对外局线路设备情况、行车规章不熟悉带来的运缓和行车安全上的隐患，确保长交路列车运行安全。机车实行轮乘制打破了车包人定的传统乘务模式，轮乘后普遍存在的机车质量下降，机车保养文明状态上不去，机车机破、临修、碎修件数上升。轮乘后表现出来的突出问题有如下几个方面：第一，机车保养质量问题突出。实行轮乘制，乘务人员责任心下降。部分乘务员对机车状态不负责任，自检自修的活基本不修，需要保养的项目不进行保养，机车配件非正常磨耗严重，寿命缩短，乘务员失去检查和把关的职能。各段虽然成立了地勤保养组负责检查和保养机车，但是验车人员不用车，对机车状态了解不够，有些活检查不出来，影响了机车质量。第二，管理仍

51、需加强。轮乘制对机车质量要求更高，要求经常检修，这就需要提高管理水平。3.3. 轮包结合制轮包结合制轮包结合制是指一台机车在某些交路上由固定的乘务组包乘，而在其它交路上则由其他非固定的乘务组担任轮乘的制度。轮包结合制是近年来出现的一种乘务制度。从一些机务段运用情况来看效果不错，它在很大程度上把包乘制和轮乘制的有利因素(主要是机车保养质量良好和机车运用效率高，外段驻班时间少等)密切结合起来，而把缺陷(主要是保养有一定难度，运用效率低及机车、人员灵活性不如轮乘制)尽可能地避免。因此，在一定时期内，轮包结合制有着较明显的优越性和推广普及的价值。轮包结合制的优越性主要体现在以下几个方面：第一，机车的整

52、洁卫生、保养由包乘的固定乘务员负主要责任。由于责任明确、人员落实，因而责任心大大增强，交好地克服了实行轮乘制时乘务员只管用车而不管保养的缺点，机车质量也大幅度上升。第二，乘务员在对机车进行整备作业及进行交接班时，很多场合有本机车固定包乘人员在长起监督、保证作用，因而大大提高了交接和机车出库质量，减少了机车备品的丢失，使机车较少带病上线，也有利于故障的即使发现和排除。第三，部分交路可由轮乘人员或他段(折返段)的乘务员担任，因而可适当延长机车交路；减少摘挂机车的次数和机车出入库的走行时间，可提高站场的通过能力，加速机车车辆的周转，提高铁路的运输效率。第四，机车和乘务员的调度灵活性相对于包乘制有了较大的提高，缩短了机车在外停留的时间，因而减少了机车全周转时间和机车使用台数，提高了机车运用效率。第五，由于提高了机车质量，减少了机破和临修(每减少一件机破，即可减少损失几万元)，因而维修费用大大减少，