客运专线引入枢纽方案比选研究
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#站场#枢纽#参考文献:[1] 上海市隧道工程轨道交通设计研究院,同济大学.城市轨道交通辅助线优化配置研究[R ].上海:2003.[2] 上海铁路城市轨道交通设计研究院.上海市轨道交通3、4号线接轨方案研究[R].上海:2005.[3] 徐瑞华,马兴峰,宋健.上海轨道交通明珠线共线运营方案[J].同济大学学报(自然科学版),2003,31(6):682686.[4] 许泽成,叶霞飞,顾保南.上海轨道交通3、4号线共线运营方式研究[J].城市轨道交通研究,2004(2):1112.[5] 上海铁路城市轨道交通设计研究院.上海轨道交通3号线北延伸工程预可行性研究[R ].上海:2001.收稿日期:20060825作者简介:苏碧成(1974)),男,工程师,1998年毕业于同济大学铁道工程专业,工学学士。
哈大客运专线引入长春枢纽方案研究苏碧成(铁道第一勘察设计院线运处,西安 710043)摘 要:铁路枢纽方案研究是一项系统工程,其铁路引入对线路走向、主要技术标准、车站的布置及分工既要充分兼顾既有线现状和城市规划,又要适应时代的步伐,满足远期规划要求,对于修建于不同年代、不同标准的铁路枢纽,新建铁路引入时应综合分析,确保枢纽布局合理,工程经济,节约投资。
关键词:铁路枢纽;运量;车站;技术标准;城市规划中图分类号:291 文献标识码:B 文章编号:10042954(2006)增刊011404长春铁路枢纽是我国东北中部地区的重要交通枢纽,京哈铁路通道纵贯枢纽,长图铁路、长白铁路及在建的长双烟铁路在此汇集。
长春站是东北铁路网中的一个大型客运站,长春北是地区性编组站,在东北铁路网的南北、东西向车流组织和调节中发挥着重要作用。
哈大客运专线建成后,将拉近长春与关内、东北地区城市圈的距离,扩大对外开放,促进旅游业及东北老工业基地的振兴。
1 长春铁路枢纽概述111 既有铁路枢纽概况长春铁路枢纽现衔接哈大铁路、长图铁路、长白铁路3条铁路干线,除哈大铁路为双线电气化外,其余两线均为单线内燃牵引。
长昆客运专线引入贵阳枢纽的方案研究摘要本文结合贵阳枢纽在建及拟建工程,对设计年度枢纽存在的主要问题进行分析,指出了长昆客专引入枢纽的必要性。
从影响客专引入枢纽方案的主要因素入手,在技术和经济上对长昆客专北进南出贯通贵阳北站及长昆客专贯通贵阳站两个方案进行了综合比选,得出优先推荐客专北进南出贯通贵阳北站方案的结论。
关键词长昆客专;铁路枢纽;客车对数;方案比选中图分类号u291 文献标识码a 文章编号1674-6708(2010)30-0094-021 枢纽现状概述及存在的问题既有贵阳枢纽衔接东西向的沪昆线和南北向的川黔线、黔桂线三条铁路干线共4个方向。
随着枢纽在建工程及拟建工程的相继建成,枢纽将基本实现客货分线格局,枢纽解编系统和货运系统能力能够满足未来发展的需要,客运系统布局也得到进一步完善,能力大幅提升。
但枢纽仍存在以下主要问题:1)长昆客专、成贵线线路走向方案仅在枢纽小范围内进行了规划研究,需扩大范围结合大段落线路走向深入比选;2)成都、重庆方向与沪昆客专上海方向间车流存在折角;3)枢纽地形起伏变化大,站点及联络线衔接困难。
如贵阳站海拔较低,贵广线利用客车外绕线引入贵阳站后,采用24‰上坡、7 600m坡长才能接入贵阳北站。
2 引入方案研究2.1 方案说明在系统分析枢纽车流特点及影响枢纽方案研究的主要因素的基础上,结合研究年度新线引入、既有线扩能改造,本文研究了长昆客专引入贵阳枢纽的两个方案,见图1。
1)方案i:长昆客专北进南出贯通贵阳北站方案长昆客专和贵广线在龙里北站并站后,北进南出贯通贵阳北站;渝黔、成贵-贵广铁路通道在枢纽内串接贵阳北、贵阳站两大客运站,成贵、渝黔线货车在白云站合并后引入都拉营站。
贵广车场设在西侧,长昆车场与其并列设置在东侧。
配套建设西南、南西、北东联络线。
该方案成贵线、渝黔线线路顺直,贵阳北站符合原总图规划和贵广预留工程条件,长昆昆客专仅因贵阳北站为南北向所致略有绕行,所经位置基本符合城市规划,线路及车站工程量适中,对城市干扰较小,容易实施。
文章编号:1009-6825(2010)05-0286-03京沈客运专线引入沈阳枢纽方案研究收稿日期:2009-10-21作者简介:刘 斌(1983-),男,助理工程师,铁道第三勘察设计院集团有限公司,天津 300142刘 斌摘 要:从沈阳枢纽布局、与既有以及规划路网的关系研究了引入沈阳南客站、沈阳站和沈阳北站三个方案,经多方面综合比较后,推荐沿沈山线新建双线引入沈阳北站方案。
关键词:客运专线,枢纽,方案中图分类号:U 291文献标识码:A京沈客运专线地处华北地区北部和东北地区西部。
线路从首都北京引出,向东北方延伸依次经由河北省的承德市、辽宁省的朝阳市和阜新市,到达辽宁省省会沈阳市,线路全长707.915km,该项目位于华北和东北两大经济区之间,是沟通东北、华北、华东、中南等地区的重要通道,亦是连接华北、华东、中南与东北经济区的纽带,其地理位置十分重要。
1 沈阳枢纽概况沈阳枢纽衔接秦沈客运专线、沈山线、哈大线、沈吉线、苏抚线、沈丹线6条铁路干线,各干线间通过枢纽内的联络线连接,形成适应能力强、通路灵活的大型环状枢纽。
沈阳北站为主要客运站,沈阳站为主要客货运站,沈阳西站、沈阳南站为主要编组站,沈阳东站为主要货运站,大成站为工业站,其他为中间站。
根据2004年沈阳枢纽总图规划修编,规划年度哈大客专引入沈阳枢纽,规划为/一环两客两编四货0的格局。
结合沈丹、京沈客专及沈大、沈铁、沈抚等城际铁路运输网络规划,并纳入5中长期铁路网规划6,枢纽总图规划方案进行了进一步的研究和调整,根据调整客运系统规划沈阳站、沈阳北站、沈阳南客站为枢纽主要客运站,在规划京哈直通线上修建新沈阳北站。
2 引入方案研究2.1 引入沈阳南客站方案京沈客专区间线路基本走向是朝阳、阜新、新民至沈阳枢纽,合理引入方向应在枢纽西部引入。
如将京沈客专正线引入沈阳南客站,客专正线迂绕过长、线路走向不顺,因车站南端已有哈大、沈丹客专引入,京沈若从北咽喉引入,那么京沈客专与哈尔滨、吉林方向的通过车仍需修建相应联络线、疏解线,本方案缺点明显,故本次不做深入研究。
客运专线引入枢纽方案比选研究
摘要:本文给出了一种将定性与定量相结合的AHP-模糊综合评价法,用此综合评价法对客运专线引入枢纽方案进行比选,可以较好地解决定性指标评价难以量化的问题。
通过对成绵乐城际客专引入成都枢纽的实例分析,展现了具体、实用的比选思路,对于客专及其它线路引入枢纽或地区的方案比选,具有一定的指导意义。
关键词:客运专线;枢纽;方案比选;AHP-模糊综合评价法
一、引言
客运专线引入枢纽的形式多种多样,各种方案各有偏重,研究如何在多种引入方案中比选出既符合实际情况又能够满足近、远期发展需要的方案具有重要意义。
然而目前对于客专引入方案的确定,大部分均通过指标的定性分析比较来确定较优方案。
考虑到客运专线引入枢纽方案比选具有多个模糊因素和多个评价指标,本文提出了一种将定性与定量相结合的综合评价方法——AHP-模糊综合评价法,能够较好地解决定性指标评价难以量化的问题。
二、引入方案比选的AHP-模糊综合评价
综合评价是指综合考虑受多种因素影响的事物或系统对其进行总的评价,当评价因素具有模糊性时,这样的评价被称为模糊综合评价,又称模糊综合评判[1]。
在层次分析法中通过建立模糊判断矩阵,来确定模糊权重向量的模糊综合评价方法,称为模糊层次综合评价法[2]。
运用AHP-模糊综合评价法比选方案的具体步骤如下:
1、确定评价对象集、因素集、评语集
对象集:参与评价的多个方案,O ={o1,o2,o3,…,ot}。
因素集:以影响评判对象的各种因素为元素所组成的一个普通集合。
将所有因素按某些属性划分为几类,建立因素类集,即
U = {U1,U2,…,Um}, Ui(i = 1,2,…,m)表示第i类因素;每个因素类集又可表示为Ui ={Ui1,Ui2,……,Uin},其中Uij(i = 1,2,…,m; j = 1,2,…,n)为第i 类因素中的第j个因素。
评语集:即决断集,对评判对象可能做出各种评判集合的总体。
表示为V = {v1,v2,v3,…,vp},其中各元素vi(i = 1,2,…p)即代表各种可能的评判结果。
2、应用层次分析法确定因素集的模糊权重向量
(1)建立各因素类的权重集
每类因素赋予一相应的权数ai ( i = 1,2,…,m ),各权数所组成的因素类权重集:A ={a1,a2,…,am}。
(2)建立各类因素中各个因素的权重集
在每个类中,确定本类因素的权重Ai = {ai1,ai2,…,ain}。
①建立层次结构模型
根据客专引入枢纽方案研究过程中涉及的相关领域,经过反复推敲研究,建立指标体系如图1:
图1 客运专线引入枢纽方案比选指标体系
②构造判断矩阵
从第二层开始,针对上一层某个元素,对下一层与之相关的元素,进行两两对比,按其重要程度评定等级,构造判断矩阵。
③层次单排序及一致性检验
对应于判断矩阵A的最大特征值的规范化特征向量w即为同一层次相应因素对于上一层次某因素相对重要性的排序权值,这一过程称为层次单排序。
每个判断矩阵的权重向量w可采用和法求解。
当判断矩阵的阶数n > 2时,必须对判断矩阵是否可接受进行鉴别,检验其一致性。
当一致性比率CR < 0.1时,认为判断矩阵具有满意一致性。
,其中,,n为阶数,RI值通过表1查出。
表1 3-10阶随机矩阵的RI值
3、一级模糊综合评价
对每个Ui ={Ui1,Ui2,……,Uin}中的n个因素,做模糊评价。
设评判对象按因素集中第i类因素的第j个因素进行评判,对评语集中第k个元素vk的隶属程度为rijk(i = 1,2,…,m; j = 1,2,…,n;k =1,2,…, p),则第i类因素的类评判矩阵Ri为:
一级模糊综合评价。
4、二级模糊综合评价
一级模糊综合评价反映了各具体因素对评价对象的影响。
以Bi作为因素Ui 的单因素评价,得到第二层的模糊关系综合评价矩阵:
按所有因素类进行综合评价,求出总的(二级)综合评价结果。
5、计算每个评价对象的综合分值
将综合评价结果按M =B·V T转换为分值,依M值大小进行排序,挑选出最优对象。
三、实例分析
以成绵乐城际客专引入成都枢纽为例,说明AHP-模糊综合评价法在客专引入枢纽方案比选中的应用。
1、建立评价的相关集合
(1)对象集
O ={o1,o2 }= {方案Ⅰ,方案Ⅱ},具体如下。
方案Ⅰ:成绵乐城际客专引入枢纽线路走向为新新都~沙河堡~成都南~机场~新双流~新新津~彭山,且引入成都南站方案。
方案Ⅱ:成绵乐城际客专引入枢纽线路走向为新新都~沙河堡~成都南~机场~新双流~新新津~彭山,且引入新成都站(沙河堡)方案。
(2)因素集
U = {U1,U2,U3} = {技术指标,适应性指标,工程指标},
U1 ={ U11,U12}= {引入线路长度,咽喉布置及疏解},
U2 ={ U21,U22,U23,U24}= {客流吸引强度,城市配套设施,与城市交通衔接度,车辆设施配备情况},
U3 ={ U31,U32}= {工程实施难度,工程投资}。
(3)评语集
V = {v1,v2,v3,v4,v5} = {差,较差,一般,较好,好} = {20,40,60,80,100}。
2、确定权重集
因素类权重和各因素类中的因素权重集表示如下:
A ={a1,a2,a3};A1= {a11,a12 };A2= {a21,a22 ,a23,a24};A3= {a31,a32 }。
构造判断矩阵求解权重向量。
,判断矩阵具有满意一致性。
权重向量 A ={0.4286,0.1428,0.4286}。
此判断矩阵为2阶矩阵,满足一致性。
权重向量A1= {0.25,0.75 }。
,,判断矩阵具有满意一致性。
权重向量A2= {0.375,0.375,0.125,0.125}。
判断矩阵为2阶矩阵,满足一致性。
权重向量A3= {0.5,0.5 }。
3、构造评判矩阵
影响方案比选结果的因素中,咽喉布置及疏解情况、客流吸引强度、城市配套设施、工程实施难度及投资等相对重要。
通过对这些影响因素的技术经济比较分析,能够定性的看出两个备选方案对应于影响因素的优劣程度,具体见表2。
表2 影响因素技术经济比较分析
根据上述分析,结合多名方案设计专家的综合意见,构建判断矩阵如下:
表3 方案评价统计表
4、模糊综合评价
(1)方案Ⅰ的一级模糊综合评价为:
=(0,0.225,0.575,0.15,0.05)
=(0,0.0125,0.125,0.275,0.5875)
=(0.15,0.15,0.55,0.1,0.05)
二级模糊综合评价为:
=(0.0643,0.1625,0.5,0.1464,0.1268)
方案Ⅰ模糊评价综合分值:
= 62.18
(2)方案Ⅱ的一级模糊综合评价为:
=(0,0,0.1,0.125,0.775)
=(0.1125,0.1875,0.2375,0.2875,0.175)
=(0,0,0.2,0.3,0.5)
二级模糊综合评价为:
=(0.0161,0.0268,0.1625,0.2232,0.5709)
方案Ⅰ模糊评价综合分值:
= 86.09
从评价结果看,方案Ⅱ优于方案I,故成绵乐城际客专引入成都枢纽推荐方案Ⅱ。
四、结论
本文在客专引入枢纽影响因素技术经济比较分析的基础上,运用模糊数学的
知识,提出运用AHP-模糊综合评价法来进行引入方案的比选,并以成绵乐城际客专引入成都枢纽为例,经综合比选,最终确定其引入方案为方案Ⅱ,即城际客专在枢纽内走向为新新都~沙河堡~成都南~机场~新双流~新新津~彭山,且引入新成都站。
该比选方法思路清晰、应用范围广泛,对于客专及其它线路引入枢纽或地区的方案比选研究,具有一定的理论和现实意义。
参考文献:
[1]李士勇. 《工程模糊数学及应用》[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2004
[2]秦寿康等. 《综合评价原理与应用》[M].北京:电子工业出版社,2003。