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研究生: 蔡欣恬
Tsai, Hsin-tien
論文名稱: 以班表試排法評估鐵路路線容量:以臺鐵臺東線為例
Scheduling-based Capacity Estimation: A Case Study on Taitung Line of TRA
指導教授: 李宇欣
Lee, Yusin
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 土木工程學系
Department of Civil Engineering
論文出版年: 2015
畢業學年度: 103
語文別: 中文
論文頁數: 78
中文關鍵詞: 鐵路路線容量運轉模擬列車班表
外文關鍵詞: Line capacity, train operation, timetable
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  • 對於鐵路系統而言,路線容量攸關行車運轉的方式,進而影響鐵路的排班作業。國際上探討鐵路容量的文獻常指出路線容量牽涉之因素眾多且複雜,然而探討這些因素對於路線容量的影響之實證研究卻相當缺乏,因此本研究的研究目標在於探討影響路線容量的因素在實際排班上所產生的影響,並以臺鐵臺東線路段在電氣化暨瓶頸路段雙線化計畫前後的路線型式作為研究對象。
    本研究使用排點系統TrainWorld以班表試排法在不同情境下進行路線容量分析,進而得到各項因素對路線容量的影響。研究結果顯示,增加路線上的雙線區間及提升行車速度均能有效提升路線容量。當路線上快慢車種並行的時候,短程慢車對於快車的班距與旅行時間的影響皆較長程慢車小。本研究也以實際的數據說明在各種不同的路線形勢之下所能增加的路線容量。
    最後,本研究希望能藉由班表試排法探討在不同的路線型式下,各項因素對臺鐵列車班表產生的影響。希望能作為鐵道系統管理者未來在進行路線規劃以及訂定營運計畫時的參考資料。

    Researchers of railway line capacity have often suggested that there are many factors contributing to the number of trains operate along a section of a line. However, research which has empirically documented the link between line capacity and factors such like the track type is scant. Therefore, the aim of this study attempts to explore how track type related to line capacity.
    There are many factors contribute to the number of trains operated along a section of a line during a day lead the problem too difficult to solve. In this study we use a systematic approach to determine the capacity of a variety of rail modes by TrainWorld, a computer-based decision support system. The parameters of TrainWorld are tuned by using design of experiments and the result is close to the reality.
    Result of this study showed that under a train type heterogeneity situation, the short-distant local train will have higher line capacity than long-distant local train, also it proved that building electrical engineering with new track engineering between Hualien and Taitung at the same time is a correct decision because of the more line capacity than only did one of the engineering at once.

    摘 要 III 誌 謝 VII 目 錄 IX 表目錄 XIII 圖目錄 XV 第一章 緒論 1 1.1 研究動機 1 1.2 研究範圍 2 1.3 研究目的 2 1.4 論文架構 2 第二章 背景介紹 3 2.1 鐵路路線容量之影響因素 3 2.2 臺鐵的鐵路系統 8 第三章 文獻回顧與問題描述 11 3.1 路線容量 11 3.2 路線容量分析方法 11 3.3 自動排點系統 13 3.4 問題描述 15 第四章 軌道模型與資料庫平臺 16 4.1 軌道模型 16 4.2 鐵路系統決策支援平臺(RDSP) 17 4.2.1鐵道設施管理表格 18 4.2.2車輛資料表格 19 4.2.3班表管理表格 20 第五章 研究方法與流程 21 5.1 名詞與符號定義 21 5.2 容量分析流程 22 5.3 列車排班原則 23 5.4 班表品質標準設定 24 5.4.1TrainWorld參數設定 24 5.4.2有效班表品質分析 25 5.5 臺東線介紹 26 5.5.1花東電氣化計畫 27 5.5.2臺東線營運實況 28 5.5.3臺東線的路線型式 31 第六章 測試與分析 36 6.1 實際班表測試 37 6.2 測試例一:舊線在各種情境下的路線容量分析 37 6.2.1單一車種班表路線容量分析 38 6.2.2小結 40 6.3 測試例二:新線在各種情境下的路線容量分析 41 6.3.1單一車種班表路線容量分析 41 6.3.2短程區間車對路線容量的影響 44 6.3.3長程區間車對路線容量的影響 45 6.3.4小結 47 6.4 測試例三:優先改善線在各種情境下的路線容量分析 48 6.4.1單一車種班表路線容量分析 48 6.4.2短程區間車對路線容量的影響 50 6.4.3長程區間車對路線容量的影響 51 6.4.4小結 53 6.5 測試例四:次要改善線在各種情境下的路線容量分析 54 6.5.1單一車種班表路線容量分析 54 6.5.2短程區間車對路線容量的影響 56 6.5.3長程區間車對路線容量的影響 57 6.5.4小結 59 6.6 未來線容量評估 60 6.7 路線容量影響因素評估 62 第七章 結論與建議 64 7.1 結論 64 7.2 建議 65 參考文獻 67 附 錄A:參數設定 69 A.1車站編號 69 A.2臺東線站間編號及站距 70 A.3臺東線各區間基準運轉時分 71

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