铁路行车组织 课件 30项目9（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算

2022.9铁路行车组织项目9列车运行图编制30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算学习内容学习任务3列车运行图编制依据认知一、列车运行图编制资料二、列车作业时间标准和运行图天窗的确定三、列车间隔时间及其查定方法

车站间隔时间

列车追踪时间学习任务4铁路区段通过能力计算30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算

2．追踪列车间隔时间在自动闭塞区段，同一方向追踪运行的两个列车之间的最小间隔时间称为追踪列车间隔时间，如图9-3-13所示。确定追踪列车间隔时间的基本要求是：必须保证列车安全运行；不影响列车的正常行驶；充分利用区间通过能力。

图9-3-13追踪列车间隔时间30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算（1）三显示自动闭塞区段追踪列车间隔时间在三显示自动闭塞区段：绿色灯光表示前方有至少两个闭塞分区空闲，准许列车按规定速度运行；黄色灯光提示运行前方只有一个闭塞分区空闲，要求列车注意运行；红色灯光表示前方闭塞分区占用，禁止列车越过该信号机。三显示自动闭塞分区的长度应保证列车在越过显示黄灯的通过色灯信号机时开始减速能够运行至显示红灯的次一信号机前停车，因此每个闭塞分区的长度均应大于列车制动距离，适用于列车运行速度120km/h及以下、制动距离800m的普速铁路。三显示自动闭塞区段追踪列车间隔时间按列车在绿灯信号下追踪运行条件确定，再对各站分别按列车到站停车、从车站出发和两列车不停车通过车站条件计算列车追踪间隔进行检验，并以其中最大的间隔时间作为编制运行图的依据。30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算

①

按列车在绿灯信号下向绿灯信号运行条件为了避免列车在正常运行中因看到黄灯信号或红灯信号不得不采取减速或停车措施，而降低运行速度、恶化司机的驾驶条件，在确定追踪间隔时应保证列车在绿灯信号下运行。图9-3-14列车在绿灯信号下向绿灯信号运行时的追踪距离根据这一条件，在三显示自动闭塞区段，追踪列车之间至少应间隔三个闭塞分区（见图9-3-14），追踪间隔时间可按下式计算：30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算学习任务1车站班计划的编制目的和主要内容认知

②

按前行列车到站停车条件按到站停车条件确定追踪列车间隔时，应使后行列车在进站信号机的绿灯信号下通过车站，而不因站内未准备好接车进路降低速度甚至机外停车。为此，车站准备好进路和开放进站信号的时刻，应不迟于第二列车接近站外第二通过色灯信号机的时刻（如图9-3-16所示）。按到站条件确定追踪列车间隔时间可按下式计算：（9-3-4）图9-3-16按前行列车到站停车条件计算的列车追踪间隔

30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算

③

按列车从车站出发条件按列车从车站出发的条件确定追踪列车间隔时，应使出发列车在出站信号机显示绿灯的条件下出发，如图9-3-17所示。只有在前行列车腾空两个闭塞分区后，出站信号机才能显示绿灯。因此，由车站发出追踪列车的间隔时间应不小于：图9-3-17按列车从车站出发条件计算的列车追踪间隔30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算

④

按前后两列车均不停车通过车站条件前后两列车均不停车通过车站时，为了不影响后行列车的运行速度，在第一列车出清了出站方向最外方道岔轨道电路、车站为后行列车开放了进站信号后，后行列车应处于与第一列车相隔三个闭塞分区（包括车站闭塞分区）的位置（如图9-3-18所示）。所以前后追踪列车均不停车通过车站的追踪间隔时间应为：图9-3-18按前后列车均通过车站条件计算的列车追踪间隔30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算

一个区段由许多区间组成，每个区间又包含若干闭塞分区，各分区的长度、平纵断面条件和列车运行速度一般不会相同。确定本区段列车在绿灯下追踪运行的间隔时间

应选取运行时间最长的三连闭塞分区。同样在区段内一条正线上，各站的列车到达间隔时间、出发间隔时间、通过间隔时间也可能存在差异，在确定区段列车追踪间隔时间标准时，为保证列车经常在绿灯信号下运行，也应取最大值，用于检验

是否能满足列车到站、出发和通过条件，并最终确定区段追踪列车间隔

。

三显示

自动闭塞适用于采用CTCS-0级列车控制系统、列车运行速度120km/h以下的普速铁路。30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算由于旅客列车和货物列车运行速度的差别：旅客列车在货物列车之后追踪运行时，两列车自车站出发的时间间隔应大于追踪列车间隔，以保证在越行站或区段另一端技术站两列车间能满足到站追踪间隔条件，避免旅客列车在区间内被货物列车压着而不得不降低运行速度，如图9-3-19（a）所示；而货物列车在旅客列车之后追踪运行时，只要满足出发间隔时间即可，在运行过程中列车间隔将逐渐拉大，如图9-3-19(b)所示。图9-3-19旅客列车和货物列车追踪运行间隔时间30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算

（2）四显示自动闭塞区段追踪列车间隔时间四显示自动闭塞系统在三显示的基础上增加了绿黄信号，采用绿（运行信号，表示前方至少有3个闭塞分区空闲，列车可以按正常速度运行）、绿黄（警惕信号，表示前方有2个闭塞分区空闲，准许列车按正常速度进入，离开时减至规定速度）、黄（减速信号，表示运行前方只有一个闭塞分区空闲，要求列车减速运行、准备停车，越过黄灯时必须减速至规定的限速值，）和红（停车信号，表示前方闭塞分区占用，不得越过该信号机）四种信号指示列车运行条件。四显示自动闭塞采用速差式信号，不同显示指示不同的允许速度。例如在我国最高速度160km/h的干线铁路使用的四显示自动闭塞系统中：绿色信号表示列车进入其防护的闭塞分区的允许速度为160km/h，离开时的允许速度为160km/h；绿黄信号表示列车进入其防护的闭塞分区的允许速度为160km/h，离开时的允许速度为115km/h；黄色信号表示列车进入其防护的闭塞分区的允许速度为115km/h，并在本闭塞分区内速度降为0km/h；红色信号表示列车应在该信号机前停车，不得越过。图9-3-20四显示自动闭塞系统30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算四显示自动闭塞系统要求制动距离超过一个闭塞分区长度的重载列车和速度较高的列车，全速通过绿黄灯信号机后以常用制动方式开始减速，以规定的速度通过黄灯信号，并保证列车能够在红灯信号机前停车。制动距离小于一个闭塞分区的常速列车遇绿黄灯信号时不减速，仍按三显示自动闭塞绿灯的要求运行。为保证列车运行安全，各闭塞分区的长度均应大于常速列车制动距离，任意两个相邻闭塞分区的长度大于重载列车和速度较高列车的制动距离。四显示自动闭塞适用于列车最高运行速度160km/h的提速既有铁路铁路。30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算在四显示自动闭塞区段，提速客车与其他列车之间应间隔四个闭塞分区：30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算我国第一条四显示自动闭塞区段是郑州－武昌段，全长535km，于1992年底建成。该区段增设了“保护分区”，即设置了两重红灯分区，如图9-3-21所示。“保护分区”使超速的旅客列车在越过第一红灯信号后可以在第二红灯信号前安全停车，加大了安全系数；但另一方面，降低了区段通过能力。为了不影响车站接发列车作业和调车作业，进站或正线出站信号机显示红灯时，不设保护区段，而在其预告方向连续两架信号机显示黄灯。郑武段设计的客车最高速度120km/h，闭塞分区长度平均850m，最大长度1100m，追踪间隔6min，机车信号可以同时显示与地面信号对应的颜色及速度值：绿/120、绿黄/100、黄/85、黄黄/45（通过12号道岔进侧线）、红黄/0。30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算设有“保护分区”的四显示自动闭塞的列车追踪间隔为五个闭塞分区：

图9-3-21设置了“保护分区”的四显示自动闭塞30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算当列车运行速度进一步提高时，列车制动距离也进一步延长，需要在2个以上闭塞分区施加制动。例如：列车运行速度为200km/h时，紧急制动距离2000m；250km/h,3200m；300km/h，3800m；350km/h时，紧急制动距离增加到6500m。为了有效监控列车速度、保证行车安全，我国铁路研制了列车运行控制系统（ChineseTrainControlSystemCTCS），分为0～4五个级别。其中CTCS-0级配备机车信号和列车运行监控记录装置LKJ，用于列车运行速度120km/h、制动距离800m的既有线路，CTCS-1级由主体机车信号、改进的列车运行监控记录装置LKJ2000和向车载设备传输定位信息的点式应答器组成，适用于列车最高运行速度160km/h、制动距离1400m的提速既有线四显示自动闭塞区段。当列车运行速度达到25030项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算当列车运行速度达到200～250km/h时，采用CTCS-2列车运行控制系统。CTCS-2包括车站列控中心（TrainControlCenterTCC）、轨旁电子单元（LinesideElectronicUnit，LEU）、有源、无源应答器和和车载安全计算机（VitalComputer，VC）、轨道电路信息接收模块（STM）、应答器信息吗接收模块BTM、列车接口单元TIU、人机界面DMI和运行记录单元DRU，由车载安全计算机VC依据获取的前方空闲闭塞分区数量、区间线路参数、车站列车进路和临时限速信息，以及列车速度传感器检测的列车速度消息计算出列车目标距离速度控制模式曲线，控制列车速度。CTCS-3级列控系统是在既有CTCS-2级列控系统地面设备的基础上，增加无线闭塞中心（RadioBlockCenter,RBC），采用铁路专用全球移动通信系统（GlobalSystemforMobileCommunications–Railway，GSM-R）在车载设备与地面设备之间双向传输信息，轨道电路提供列车占用性和完整性检查，利用应答器实现测距，修正列车定位基准信息。无线闭塞中心生成列车运行许可，无线网络（GSM-R）实现车地双向信息传输，车载设备实现目标-距离速度连续控制。当列车运行速度达到25030项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算

（3）移动自动闭塞当列车运行速度达到250及以上时，地面信号已经不能正常发挥作用，移动自动闭塞就应运而生了。移动自动闭塞取消了区间通过色灯信号机，其设备由地面系统、车载系统和GSM-R（GlobalSystemofMobilecommunicationforRailway）铁路全球移动通信系统组成，对列车实行高效的运行监控、安全防护和自动驾驶，保障高速行驶列车的安全。当列车运行速度达到25030项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算在移动自动闭塞区间，列车追踪间隔应保证当前行列车因突发事件而即刻停车时，后行列车能在与前行列车保持安全防护距离的条件下停车，如图9-3-22所示，可按下式计算：图9-3-22移动自动闭塞列车追踪间隔30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算课后作业3.a-b区间上行各闭塞分区的列车运行时间如图9-3-23所示，一个列车长度的运行时间1mpn，试确定该区间上行货物列车在绿灯下运行的追踪间隔时间。图9-3-23a-b区间各闭塞分区（包括站间分区）列车运行时分

30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算学习任务4铁路区段通过能力计算铁路通过能力是由多种运输设备配合形成的，主要取决于下列固定设备：（1）区间；（2）车站；（3）电气化铁路的牵引供电设备；（4）铁路运载工具检修设备。①机务段机车检修及整备设备②车辆检修设备③客车段、动车段检修和整备能力30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算

一、平行运行图通过能力图9-4-1平行运行图周期30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算图9-4-2单线成对非追踪平行运行图列车在区间两端站的交会方案

1．单线成对非追踪平行运行图[例题9-4-1]设上、下行列车在

区间的纯运行时间分别为

、

，

，列车起动附加时分和停车附加时分分别为

、

，对向列车不同时到达车站间隔时间

、会车间隔时间

，计算该区间不同列车交会方案的运行图周期。解：如图9-4-2，

区间各列车交会方案的运行图周期分别为：30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算可见，同一区间采用不同会车方案，由于包含不同的运行图要素，周期一般是不同的。区段内分布的中间站把整个区段划分为区间；各区间的运行图周期一般是不均等的。区段的通过能力取决于通过能力最小的区间，即限制区间。所以为了获得最大通过能力，在限制区间应选用运行图周期最小的列车交会方案。30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算铁路区段平行成对运行图通过能力按下式计算：式中：——运行图天窗，即每昼夜在运行图中留出的用于线路、接触网及信号等固定设备检修因而不

能运行列车的时间，min；——

区段内限制区间的运行图周期，min。30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算

2．双线平行运行图

（1）非自动闭塞区段双线非自动闭塞区段,包括双线半自动闭塞或站间自动闭塞区段,采用连发运行图，如图9-4-3所示。双线连发运行图的周期为：由于区间上、下行线路的平、纵断面不同，上、下行方向的限制区间可能不是同一个区间。因而，在计算区段通过能力时，应分别上、下行按限制区间，以下式计算：图9-4-3双线连发运行图周期30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算

（2）双线自动闭塞区段在装有自动闭塞的双线区段采用追踪运行图，如图9-4-4所示。双线区段追踪平行运行图的通过能力为：图9-4-4双线追踪运行图周期30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算

二、非平行运行图通过能力当同方向列车运行速度相同时，铁路区段可以实现最大通过能力，即平图通过能力是区段的最大通过能力。但是：在客、货运量没有达到必须分线运行时，只能在同一区段既开行旅客列车，又开行货物列车，即使在修建了客运专线的方向，既有线也需要开行部分旅客列车；在高速铁路上，当高速列车的数量没有达到足够的程度时，为了充分利用高速线的通过能力，也可以开行一部分中速旅客列车和快运货物列车。以上两种情况都会导致在同一区段有不同速度的列车运行。铺画有不同速度等级列车的运行图称为非平行运行图。

30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算在铁路区段中：开行数量占较大优势的列车、或可以作为占用运行图能力标准的列车称为主型列车；与主型列车旅行速度不同的其他列车称为辅型列车。例如，在普速铁路，通常绝大多数列车是货物列车，因而货物列车是主型列车；在高速铁路上，有停站的高速列车、中速列车、快运货物列车占用运行图时间可以用全程通过的高速列车作为标准来计算，因而全程通过的高速列车是主型列车。在非平行运行图中，能够开行主型列车和辅型列车的最大数量称为区段的非平行运行图通过能力。确定非平行运行图通过能力有图解法和分析法两种计算方法。30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算

1．图解法图解法是在运行图上实际铺画各类列车运行线，所能实现的最大列车数量即为非平行运行图通过能力。在普速铁路上，旅客列车的种类和数量是依据一定时期内的计划旅客运量确定的，在按照旅客列车开行方案铺画了规定种类和数量的旅客列车后，由在运行图上还能实际铺画的货物列数量即可得出该区段的通过能力。图解法利用优化的计算机程序可以快速、精确地获取区段通过能力的数据，不失为一种好方法；但人工铺画不仅费时、费事，且铺画的结果还与铺图人员的技术水平和熟练程度有关。所以图解法确定区段通过能力适用于利用计算机铺图，或进行运行图优化研究。30项目9列车运行图（3）列车追踪间隔、区段通过能力计算

2．分析法分析法根据辅型列车的扣除系数近似地计算非平行运行图的通过能力。扣除系数是指在运行图上每铺画一对或一列辅型列车所占用的运行图时间与铺画一对或一列主型列车占用运行图时间的比值。辅型列车的扣除系数总是大于1。区段的非平行运行图通过能力以在开行了规定数量的辅型列车后还能开行的主型列车数量表示。例如，在普速铁路区段，如旅客列车、快运货物列车和摘挂列车的扣除系数分别为

、