【正文】 點(diǎn)是，某一方向的列車旅行速度可以提高，缺點(diǎn)是組織反向行車時天窗內(nèi)有列車運(yùn)行，有安全隱患，降低了維修施工作業(yè)的效率，同時不能檢修渡線。另一方向的列車旅行速度將會有所降低。圖3423 r型天窗示意圖（5）X型天窗如圖3424，在某時段內(nèi)，對于高速客運(yùn)專線上的某個區(qū)段或是全線分為兩段，各自開設(shè)V型天窗，它同時具有V型天窗的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，但另一方面它比V型天窗所占用的相鄰天窗開設(shè)時段的范圍要小，比較適合在較長的線路或區(qū)段上采用。圖3424 X型天窗示意圖（6）平行矩形天窗如圖3425，在某時段內(nèi)，某區(qū)段分上、下行分別形成兩個不相互重合的矩形天窗，雖然它可以解決跨線列車運(yùn)行線鋪畫的問題，在全天內(nèi)都可以運(yùn)行列車，但是由于兩個矩形分別設(shè)置占用了較多的日間發(fā)車時段，不利于白天發(fā)車。而且在維修施工時，兩條線路的維修作業(yè)與行車作業(yè)間均受到一定的影響。 圖3425 平行矩形天窗示意圖（7）單線隔日矩形天窗在0：006：00夜間的時段內(nèi)，運(yùn)行圖按上、下行分單、雙日安排一線維修天窗，另一線在天窗時間內(nèi)，按單線組織列車運(yùn)行。可以看到，此種天窗形式，同時具有矩形天窗和平行矩形天窗的優(yōu)點(diǎn)。解決了平行矩形天窗由于天窗時段范圍開行太大而造成對發(fā)車時段影響的問題，使其控制在夜間0：006：00。同時，因?yàn)榻M織另一線反向行車，也解決了跨線列車運(yùn)行圖的鋪畫的問題。但是，仍然存在有維修作業(yè)與鄰線行車之間的相互干擾問題。（8）雙向分隔式矩形天窗在0：006：00夜間的時段內(nèi)，運(yùn)行圖上、下行線路同時設(shè)置“雙向分隔式矩形天窗”，即在0: 006: 00間上下行均給出1小時時間安排需要在天窗內(nèi)運(yùn)行通過的列車運(yùn)行，其余時間用于綜合維修作業(yè)?？梢钥吹?，此種天窗形式，同時具有矩形天窗和V形天窗的特點(diǎn)。解決了V天窗由于天窗時段范圍開行太大而造成對發(fā)車時段影響的問題，使其控制在夜間0：006：00。同時，因?yàn)榻M織一線施工，另一線行車，也解決了跨線列車運(yùn)行圖的鋪畫的問題。但是，仍然存在有維修作業(yè)與鄰線行車之間的相互干擾問題，而且行車帶的開設(shè)對列車的到達(dá)分布有較高的要求。如上所述，各種天窗形式各有優(yōu)缺點(diǎn)，最終選取那種形式的天窗，要根據(jù)線路的具體特點(diǎn)，結(jié)合客流組織需要，通過分析各類天窗的區(qū)段適應(yīng)性和可行性進(jìn)行比較后才能得出。三、天窗時間科學(xué)合理的設(shè)計(jì)鐵路的綜合維修“天窗”的形式和時間，協(xié)調(diào)組織各專業(yè)的維修作業(yè)，解決好綜合維修與運(yùn)輸組織間的干擾和矛盾，是很重要的一個問題?！疤齑啊睍r間過長，會造成列車停運(yùn)多，運(yùn)輸不均衡，降低列車旅行速度，恢復(fù)正常運(yùn)輸秩序困難，占用較多區(qū)間通過能力等問題?！疤齑啊睍r間過短，又影響施工作業(yè)效率，降低施工質(zhì)量，不利線路運(yùn)營安全。同時施工時間過短，可能使施工人員太過精神緊張，不利于人身和行車安全。因此“天窗”時間過長和過短都不適宜，需要選擇合理的“天窗”時間。維修施工“天窗”時間的長短，主要決定于施工復(fù)雜程度、施工作業(yè)組織和作業(yè)效率、機(jī)械化程度和技術(shù)水平及占用區(qū)間通過能力程度等多種因素。線路維修施工實(shí)踐和研究表明，線路維修“天窗”時間，主要應(yīng)從提高線路維修作業(yè)效率和降低線路維修施工占用區(qū)間通過能力方面來確定。我國既有線電氣化鐵路的維修天窗時間一般為90 min，采用大型養(yǎng)路機(jī)械維修天窗時間一般為3h。高速鐵路綜合維修所需的時間一般為46h。四、天窗設(shè)置原則采用何種類型的天窗，具體的起止時間如何設(shè)置這都是在考慮天窗設(shè)置應(yīng)認(rèn)真解決的。天窗設(shè)置應(yīng)綜合考慮以下主要因素來決定。(1) 線路的運(yùn)營條件；(2) 該區(qū)段線路的運(yùn)輸條件；(3) 作業(yè)的經(jīng)濟(jì)要求；(4) 作業(yè)機(jī)具的配置和作業(yè)組織情況；(5) 對作業(yè)進(jìn)度、質(zhì)量和工藝的技術(shù)要求。(1) 依據(jù)運(yùn)量大小及列車密度大小，區(qū)分繁忙干線和一般線路。在繁忙干線和特殊困難地段實(shí)行預(yù)留天窗進(jìn)行作業(yè)，在能力富余的一般線路上，則利用列車間隔時間設(shè)置天窗進(jìn)行維修作業(yè)。(2) 在線路能力允許和旅客列車開行時間條件允許的情況下，天窗應(yīng)盡可能設(shè)置在白天，否則應(yīng)盡量設(shè)置在夜間。(3) 確保作業(yè)基本需要的原則。維修作業(yè)有一個最短作業(yè)時間，相應(yīng)地天窗時間也有個最小天窗時間，天窗時間小于這個時間就不能保證維修作業(yè)的順利完成。(4) 保證行車及作業(yè)安全。如在接觸網(wǎng)檢修天窗內(nèi)，由于反向列車由有電方向向無電方向運(yùn)行時，必然要經(jīng)過渡線或道岔，這樣就有可能抱電進(jìn)入無電區(qū)，使無電區(qū)帶電，危及作業(yè)人員安全，因此，在V型天窗內(nèi)應(yīng)保證無反向列車運(yùn)行。在矩形天窗內(nèi)，應(yīng)保證沒有列車運(yùn)行。(5) 正確處理好運(yùn)輸組織與維修作業(yè)的關(guān)系。在運(yùn)輸能力允許的情況下，應(yīng)盡量為維修作業(yè)創(chuàng)造條件，如天窗時間盡量長一些，便于作業(yè)準(zhǔn)備和機(jī)械化作業(yè)。第五節(jié) 高速客運(yùn)專線通過能力計(jì)算高速客運(yùn)專線如果采用不同速度列車共線運(yùn)行的運(yùn)輸組織模式時，則在線路上運(yùn)行著不同速度的列車。為了討論方便，一般將速度較高的旅客列車稱之為A類列車，將速度較低的旅客列車稱之為B類列車。一、高速客運(yùn)專線通過能力計(jì)算的特點(diǎn)高速客運(yùn)專線由于其在列車運(yùn)行組織等方面與一般的常規(guī)鐵路有著明顯的不同，因而在通過能力的計(jì)算上有著自身的特點(diǎn)。，并將客流主要始發(fā)站與終到站之間的鐵路區(qū)段定義為客流區(qū)段，則旅客列車通常應(yīng)以客流區(qū)段為單位制定開行方案，亦即在高速客運(yùn)專線上通常只開行客運(yùn)站間的旅客列車。因而，高速客運(yùn)專線通過能力應(yīng)以客流區(qū)段為單位，計(jì)算客流區(qū)段別的通過能力。，高速列車也可能在途中停車辦理客運(yùn)業(yè)務(wù)，與不停車高速列車比較，它將產(chǎn)生額外的占用列車運(yùn)行圖的時間，對通過能力產(chǎn)生不利影響。因此高速列車因停站而產(chǎn)生的能力扣除已經(jīng)成為高速客運(yùn)專線能力計(jì)算一個組成部分。，在高速客運(yùn)專線上開行的B類列車，由于列車運(yùn)行速度較A類列車低，而且停站辦理的次數(shù)也可能較多，因而占用列車運(yùn)行圖的時間較長，亦即開行B類列車將對通過能力產(chǎn)生不利影響。因此，B類列車產(chǎn)生的能力扣除也是高速客運(yùn)專線能力計(jì)算的一個重要組成部分。，以確保行車安全，在高速客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖中，一般應(yīng)為設(shè)備的日常維修和養(yǎng)護(hù)預(yù)留出必要時間的“天窗”。“天窗”不僅縮短了可供列車運(yùn)行的時間段，而且人為地將列車運(yùn)行圖分割為兩個隔開的時間段，致使在列車運(yùn)行圖上不能組織列車24h循環(huán)運(yùn)行，對通過能力造成了相當(dāng)大的影響。，在編制列車運(yùn)行圖時，應(yīng)盡可能規(guī)定適宜的旅客列車始發(fā)和終到時刻。高速客運(yùn)專線一般規(guī)定在6點(diǎn)至24點(diǎn)間在客流區(qū)段內(nèi)到發(fā)。受這一到發(fā)時間的限制，在列車運(yùn)行圖中除“天窗”時間之外，還將產(chǎn)生一定的稱之為無效時間的時間段，它對通過能力也有一定影響。高速客運(yùn)專線與既有常規(guī)鐵路有不同的特點(diǎn)，其通過能力的計(jì)算方法主要有扣除系數(shù)法、圖解法和計(jì)算機(jī)模擬法三種。二、高速客運(yùn)專線通過能力的影響因素高速客運(yùn)專線的通過能力主要受運(yùn)輸組織模式、列車種類、速度、停站、運(yùn)行圖鋪畫方式、車站間距、天窗設(shè)置等設(shè)備和運(yùn)營因素的影響。不同運(yùn)輸組織模式對通過能力的影響不同。日本的純高速客運(yùn)專線運(yùn)輸組織，只運(yùn)行三種旅客列車，這些列車的技術(shù)速度相同（純區(qū)間運(yùn)行時分相同），不同的只是停站次數(shù)及其停站時分。而德國高速客運(yùn)專線屬于客貨混行的運(yùn)輸組織模式，在運(yùn)行圖上，通過能力的利用呈現(xiàn)三個不同的時間段差異：晝間主要運(yùn)行旅客列車，有高速列車、城際快速列車和普通旅客列車三種，其技術(shù)速度也不相同；夜間主要運(yùn)行快速貨物列車，種類和速度單一；晝夜交替時段則是客貨混行，客貨列車速度不同，在占用區(qū)間能力上的相互影響也比較復(fù)雜。不同種類列車間的速度差異和停站時間影響通過能力。不同A類列車之間因停站次數(shù)及其時間不同產(chǎn)生相互間的能力扣除，旅行速度不同的列車之間（如A類列車與B類列車間、A類列車與快速貨物列車間等）因速度差異（本質(zhì)上是區(qū)間運(yùn)行時分差異）而產(chǎn)生相互間的能力扣除。一般而言，速差越大，能力扣除越大。高速客運(yùn)專線列車運(yùn)行圖的鋪畫方式實(shí)際上也影響著通過能力。一般說來，采用不同列車分區(qū)集中鋪畫方式時，相同速度的列車間可以集中地平行鋪畫，不同速度的列車占用區(qū)間通過能力的相互影響較小，而對不同速度列車采用均衡鋪畫方式時正好相反。此外，還有一種介于兩者之間的階段均衡鋪畫方式，這是一種隨不同種類列車的數(shù)量比例和速度差異而合理選擇不同種類列車在運(yùn)行圖中布局關(guān)系、列車時空分布以及運(yùn)行線間交錯關(guān)系的鋪畫方式。高速客運(yùn)專線的“天窗”對能力的影響也較大。尤其是垂直“天窗”，一是長達(dá)46h的天窗時間行車中斷產(chǎn)生直接的能力損失，二是這種天窗方式切斷了天窗前后列車運(yùn)行線的接續(xù)關(guān)系，在運(yùn)行圖四個邊角上產(chǎn)生特殊的三角區(qū)，使全線能力有了“長線”和“短線”之分，線路里程延伸越長、長線能力越小。由于受旅客有效到發(fā)時間的限制，在列車運(yùn)行圖中除了天窗時間外，還將產(chǎn)生一定的無效時間，它也會影響能力。站間距離及其區(qū)間的不均等性對通過能力的影響，在不同種類列車間的速度差異較大時也不能忽視。一般來說，在保證一定的高速能力的條件下縮小站間距離有利于提高中速能力。三、扣除系數(shù)法計(jì)算高速客運(yùn)專線通過能力扣除系數(shù)法是沿襲傳統(tǒng)的非平行運(yùn)行圖通過能力計(jì)算法，以一種列車占用能力為標(biāo)準(zhǔn)，確定其他列車與該標(biāo)準(zhǔn)列車在能力占用上的當(dāng)量關(guān)系（即扣除系數(shù)），從而將不同列車的能力占用歸一化為標(biāo)準(zhǔn)列車的數(shù)量，確定出通過能力的是理論計(jì)算值。在高速客運(yùn)專線通過能力計(jì)算中，一般是將速度最高的A類列車確定為標(biāo)準(zhǔn)列車。高速客運(yùn)專線平行運(yùn)行圖通過能力 (3448)式中：N平－平行運(yùn)行圖通過能力（對數(shù)或列數(shù)）；—維修天窗時間（min）；—由于受旅客有效到發(fā)時間的限制在列車運(yùn)行圖中產(chǎn)生的不能利用的無效時間，（min）；I—A類列車最小追蹤間隔時間（min）；S—高速客流區(qū)段長度（km）；V－A類列車平均運(yùn)行速度（km/h）。在A類列車之間，由于停站辦理作業(yè)的A類列車額外占用列車運(yùn)行圖時間而產(chǎn)生的扣除系數(shù)，稱為A類列車扣除系數(shù)。A類列車在區(qū)段內(nèi)停站一次，對通過能力的影響可由圖3426表示。圖3426 無越行A類列車停站示意圖A類列車在區(qū)段內(nèi)停站一次，將引起旅行時間增加Δt，Δt由三部分時間組成。即：Δt= t起+t停 +t辦 式中：t起——A類列車起動附加時分（min）；t停——A類列車停車附加時分（min）；t辦——A類列車停站辦理作業(yè)時間（min）。停站一次的A類列車影響通過能力列數(shù)為Δt/I。A類列車扣除系數(shù)可表示為： (3449)在不同速度列車共線運(yùn)行的高速客運(yùn)專線上，由于A類列車與B類列車之間的旅行速度差異，B類列車額外占用列車運(yùn)行圖時間而產(chǎn)生的扣除系數(shù)，稱為B類列車扣除系數(shù)。BAT1圖3427(a) B類列車不被越行（1）B類列車不被越行時AT2B圖3427(b) B類列車不被越行 (3450) (3451)式中：——影響區(qū)內(nèi)B類列車數(shù)。TA——A類列車區(qū)段運(yùn)行時分（min）；TB——B類列車區(qū)段運(yùn)行時分（min）；圖3428 B類列車不被越行影響區(qū)T影響ABI到I發(fā)圖3427(a)是三列B類列車與A類列車間隔發(fā)車，圖3427(b)是三列B類列車連續(xù)發(fā)車。比較圖3427(a)和3427(b)可以看出：T1T2，也就是說圖3427(a)的鋪畫方式對通過能力影響大些。B類列車不被越行時，B類列車對A類列車的扣除系數(shù)可用下式計(jì)算： (3452)（2）相鄰兩列A類列車連續(xù)出發(fā)相鄰兩列A類列車連續(xù)出發(fā)，如圖3429，B類列車對A類列車的扣除系數(shù)可按下式計(jì)算： (3453)式中：I客≤t間；——高速客運(yùn)專線區(qū)段內(nèi)不同速度列車區(qū)間運(yùn)行時分差最大值（min）。圖3429 相鄰兩A類列車連續(xù)出發(fā)間隔示意圖 (3454)式中：—全A類列車的區(qū)間最大通過能力；—A類列車扣除系數(shù) (3455)式中：—不同速度列車共線運(yùn)行條件下區(qū)間最大通過能力；—B類列車數(shù)；—B類列車扣除系數(shù)。