铁路能力与建设标准
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旅客列车设计行车速度 影响因素包括:运输需求、铁路等级、正线数目、地形条 件及机车类型、线路平纵断面运营条件。 是确定设计线各种与客车速度有关的建筑物和设备标准的
基本参数。
设计线各路段中的旅客列车设计行车速度(简称路段设计 速度或路段速度)的最大值称为设计线旅客列车最高设计
行车速度,以Vmax(km/h)表示。
年,远期为交付运营后第二十年。必要时,可增加初期,
铁路运量与设计年度
设计年度
设计年度与设计标准的协调 线下基础设施和不易改、扩建的建筑物和设备,应按 远期运量和运输性质设计,并预留远期发展的条件 对于易改、扩建的建筑物和设备,可按近期运量和运 输性质设计,并预留远期发展的条件 随运输需求变化增减的机车、车辆等运营设备,可按 交付运营后第三年或第五年的运量进行设计 动车组的配置数量及变压器的安装容量等可随运输需
选线设计
—— 铁路能力与建设标准
铁路能力与建设标准
学习要求:
了解
客货运量的意义和运量调查的基本知识 ;
熟悉
铁路主要技术标准的项目及其意义;
重点掌握
通过能力和输送能力的计算;
理解
铁路选线设计所需要的运量资料 铁路设计年度
铁路等级划分与主要技术标准的概念
铁路运量与设计年度
铁路运量与设计年度
客货运量的意义
求变化而增减的运营设备,可按交付运营后第五年运 量进行设计
铁路能力
铁路能力
需要能力
运量 Nx
可能能力
通过能力 输送能力
铁路区间通过能力
定义
铁路线在一定的机车车辆和一定的行车组织方法的条 件下,根据其现有设备,在单位时间(每昼夜)最多 能够通过的列车对数(双线为每一方向的列车数);
影响区间通过能力的因素
客货运量是设计铁路能力的依据 客货运量是评价铁路经济效益的基础 客货运量是影响铁路线路方案取舍的重要因素
铁路运量与设计年度
客货运量的调查和预测
划定吸引范围
直通吸引范围:路网中通 过本设计线运送有利的区 域范围(按等距离的原则 拟定)
铁路运量与设计年度
客货运量的调查和预测
划定吸引范围
地方吸引范围:设计线 经行地区内,客货运量由 设计线运送有利的区域范 围,运量包括运出、运入 和在本线装卸的货物。 (按运价最低原则确定)
运营部门用区段内普通货物(或旅客)列车的旅行时 分推算
设计部门则用旅速系数推算;旅速系数L是旅行速度
VL和走行速度VZ的比值,故VL=L· VZ。L可采用如下经
验数据:单线铁路,内燃与电力牵引均取0.70;双线 铁路,内燃与电力牵引分别取0.80和0.85
铁路区间通过能力
平行运行图区间通过能力计算
α ——通过能力储备系数;单线取0.2,双线取0.15
铁路输送能力
通过能力储备系数的作用:
保证国民经济各部门及军列的特殊运输需要; 保证列车晚点和车站堵塞时及时调整运行图, 恢复正常运行秩序; 保证线路经常维修与大中修工作不干扰列车正 常运行需要。
铁路输送能力
输送能力计算
εK、εKH、εL、εZ、εZ——扣除系数,即开行1对旅客、快 货、零担、摘挂、直达旅客列车,在平行运行图上占用 的时间与1对(或1列)普通货物列车占用时间的比值。 扣除系数的意义:因旅客列车与快货列车速度较快,且 停站次数少,普通货物列车要停站待避其越行或交会; 而零担列车和摘挂列车停站次数多、停站时间长,故扣 除系数均大于1。
铁路运量与设计年度
客货运量的调查和预测
货运量的调查和预测
直通货运量根据国家计划部门制定的地区间物资交流规划, 分析直通吸引范围内的物资供求情况,分上、下行汇总得 到。
地方货运量可按产销运平衡法估算各运品的铁路运量。 设计线远期运量一般比照条件接近的既有铁路,结合设计
线近期的调查运量,用曲线拟合或多元回归等方法预测。
单线平行成对运行图通过能力
tW
tB tF tH
T
Z
tW
tB tF tB
TZ
t
W
tH tF
TZ
tH
闭塞方式 电气路签(牌) 半自动闭塞 自动闭塞 自动闭塞与调度集中
tB 5~6 4~6 3~5 3~5
tH 3~4 2~3 1~2 0.5~1.0
铁路区间通过能力
平行运行图区间通过能力
双线平行运行图通过能力
按平行运行图考虑,通过能力应分方向计算。 1440- TT 1440- TT 半自动闭塞(连发):N= ———— = ———— (列/d) TZ t+ tL 1440- TT 1440- TT 自动闭塞(追踪):N= ———— = ———— (列/d) TZ I
TT——日均综合维修天窗时间,电力:120min,内燃:70min
C=∑Ci (104t/a) Ci ——某种货物的年货运量
客运量:客运量(或客流密度)AK是设计线(或区段)
一年内单方向需要运输的旅客人数,应按设计线(或区 段)分上、下行方向,采用客流量预测方法预测确定。 对于城际客运专线,应分别按高峰季节客流量和平日客 流量统计客运量资料。
铁路运量与设计年度ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
铁路选线设计所需要的运量参数
铁路运量与设计年度
客货运量的调查和预测
客运量的调查和预测
直通客运量:进行客流的典型调查,找出直通客流量与地
方客流量的比值,根据地方客运量估算直通客运量。 地方客运量:用乘车率或多元回归法预测。
铁路运量与设计年度
铁路选线设计所需要的运量参数
货运量:铁路一年内单方向需要运输的货物吨数, 应按设计线(或区段)分上、下行分别计
自 动 半自动
自 动 半自动
1.0 1.1~1.3
见表(b) 1.3~1.5
双 线
铁路输送能力
表1-2(b) 三显示双线自动闭塞区段旅客列车扣除系数(min)
I(min) 6 7 8 9 10 11 NK(列) 5~10 2.3~2.4 2.15~2.3 2.05~2.2 1.95~2.1 11~20 2.3~2.35 2.15~2.2 2.05~2.1 1.92~2.0 21~30 2.4~2.45 2.2~2.25 2.05~2.1 1.95~2.0 1.85~1.9 31~40 2.5~2.55 2.3~2.35 2.1~2.15 1.95~2.0 1.85~1.9 1.75~1.8 41~50 2.4~2.45 2.2~2.25 2.0~2.05 1.85~1.9 51~60 2.3~2.35 2.1~2.15 1.9~1.95 >61 用图解法确定 12 1.9~2.0 1.8~1.9 1.7~1.8 1.6~1.7
设计线没有直达旅客列车通过时 N NPT = —— - (NK ·εK +NKH ·εKH + NL ·εL + NZ ·εZ ) (对/d) 1+ α 设计线有直达旅客列车通过时
N NPT = —— - (NK ·εK +NKH ·εKH + NL ·εL + NZ ·εZ ) - εKZD NKZD(对/d) 1+ α
或
AKZ 2 365( N K M K K Li ) / 104
(104人· km/a)
铁路运量与设计年度
铁路选线设计所需要的运量参数
货运密度:货运密度是设计线(或区段)每km的平 均货物周转量。 CM= CHZ /L (104t-km/km-a) 货流比:轻车方向货运量CQ与重车方向方向货运量CZ 的比值 λQZ= CQ / CZ 货运波动系数:一年内最大的月货运量与全年月平 均货运量的比值,以β表示。 β = 一年内最大的月货运量 /全年月平均货运量
铁路区间通过能力
平行运行图区间通过能力
单线平行成对运行图通过能力
控制站间:运行图周期最大的,通过能力最小的站间;
全线或区段的通过能力按控制站间的运行图周期计算。
车站 区间 tW+tF (min)
A B C D E F G H 1 2 3 4 5 6 7 31 24 29 33 23 30 28
铁路区间通过能力 平行运行图区间通过能力
平行运行图周期
一对普通货物(旅客)列车占用站间总时分,包括一对 列车在站间的往返走行时分tW、tF和两端车站接发列车的 车站作业间隔时分tB、tH。 运行图周期值最大的站间,通过能力最小,全线(或区 段)的通过能力要受到它的控制,称为控制站间。
铁路区间通过能力
平行运行图区间通过能力
运行图周期
tB——对向列车不同时到达的间隔时分(min),即一列车 到达车站中心起到对向列车到达或通过车站中心的最小 间隔时分 tH——车站会车间隔时分(min);一列车到达或通过车站 中心起到该车站向原区间发出另一列车的最小间隔时分。
NH=NPT+ NKH ·μKH + NL ·μL + NZ ·μZ (对/d)
μKH 、μL 、μZ——满轴系数,其值为快货、零担、摘挂列 车的货物质量与普通货物列车质量的比值。 一般μKH=0.75;μL=0.5;μZ=0.75。
铁路输送能力
输送能力计算
NPT ——每天可通过的普通货物列车对数
A站 0
B站 1248 C站 6 9
35
1
36
2
D站 E站
1249
铁路区间通过能力
列车运行图
平行成对运行图:铁路设计中采用;平行成对运行图 假定在线路上运行的都是直通列车,往返成对且同一 站间同一方向的列车运行速度相同,故其运行线相互 平行。
A站 0 1 2
B站 C站
D站 E站
铁路区间通过能力
列车运行速度
tW,tF 站(区)间往、返走行时分(min),
铁路区间通过能力
平行运行图区间通过能力
单线平行成对运行图通过能力
单线铁路通过能力:按平行成对运行图考虑,用一对普通 货物列车占用站间总时分(运行图周期TZ)来计算。 1440- TT 1440- TT N= ———— = —————— (对/d) TZ tW+ tF+ tB+ tH TT——日均综合维修天窗时间,电力:90min,内 燃:60min
铁路输送能力
定义
铁路单方向每年能运送的货物吨数。设计线各 设计年度的输送能力不应小于经济调查得到的 相应年度的货运量
铁路输送能力
输送能力计算
365NH· Gj C= ———— (Mt/a) 106β
Gj——普通货物列车净载(t); β——货运波动系数; NH——折算的普通货物列车对数(对/d)
铁路输送能力
表1-2(a) 扣 除 系 数(min)
正线数目 闭塞方式 单 线 旅客列车 快货列车 零担列 摘挂列 附 注 车 车 1.0 1.5~2.0 1.3~1.5 1.2 1.5~2.0 1.3~1.5 3对以上取1.3 NZ>3时,取 2.0~2.3 3.0~4.5 2.5~3.0 相 应的低限值 1.4 2.0~3.0 1.5~2.0
正线数目、区间长度、线路平纵面、牵引机车类型、 信号、连锁、闭塞设备、线路及供电设施日常保养维 修的机械设备、行车组织方法
通过能力设计方法
一般是根据区间通过能力来设计其他设备的能力,使 之相互协调,且均不小于区间通过能力。
铁路区间通过能力
列车运行图
运用坐标原理对列车运行时间、空间关系的图解表示, 是对列车运行时空过程的图解 非平行运行图:实际运营使用
货物周转量:设计线(或区段)一年内所完成的货运工作 量,可根据上、下行方向一年内各种货运量与相应的运输 距离计算: CHZ=∑上行(Ci×Li) +∑下行(Ci×Li) (104t-km/a)
客运周转量:客运周转量AKZ是设计线(或区段)计算时间
内(一年或者一天)所完成的客运工作量,按年客运量计 算时,可由一年内的客运量AKi(104 人/a)与相应的运输 距离Li(km)的乘积来计算: AKZ [( AKS AKX ) Li ]
铁路运量与设计年度
铁路选线设计所需要的运量参数
客流波动系数:高峰日最大客流量与平日平均客流量的 比值称为月客流波动系数 高峰日最大客流量 K 平日平均客流量
零担、摘挂、快运货物和旅客列车
铁路运量与设计年度
设计年度
铁路设计年度:
铁路设计线交付运营后,设计线的能力与之相适应的年度
铁路设计年度分为近期、远期,近期为交付运营后第十 初期为交付运营后第五年 各期运量均应通过经济调查确定。
铁路区间通过能力
列车运行速度
走行速度 是指普通货物(旅客)列车在区段内运行,按所有中间站不 停车通过所计算的区段平均速度; 技术速度 是指普通货物(旅客)列车在区段内运行,计入中间站停车 的起停附加时分所计算的区段平均速度;
铁路区间通过能力
列车运行速度
旅行速度 是指普通货物(旅客)列车在区段内运行,计入中间站停车 的起停附加时分和停车时分,所计算的区段平均速度; 推算方法
基本参数。
设计线各路段中的旅客列车设计行车速度(简称路段设计 速度或路段速度)的最大值称为设计线旅客列车最高设计
行车速度,以Vmax(km/h)表示。
年,远期为交付运营后第二十年。必要时,可增加初期,
铁路运量与设计年度
设计年度
设计年度与设计标准的协调 线下基础设施和不易改、扩建的建筑物和设备,应按 远期运量和运输性质设计,并预留远期发展的条件 对于易改、扩建的建筑物和设备,可按近期运量和运 输性质设计,并预留远期发展的条件 随运输需求变化增减的机车、车辆等运营设备,可按 交付运营后第三年或第五年的运量进行设计 动车组的配置数量及变压器的安装容量等可随运输需
选线设计
—— 铁路能力与建设标准
铁路能力与建设标准
学习要求:
了解
客货运量的意义和运量调查的基本知识 ;
熟悉
铁路主要技术标准的项目及其意义;
重点掌握
通过能力和输送能力的计算;
理解
铁路选线设计所需要的运量资料 铁路设计年度
铁路等级划分与主要技术标准的概念
铁路运量与设计年度
铁路运量与设计年度
客货运量的意义
求变化而增减的运营设备,可按交付运营后第五年运 量进行设计
铁路能力
铁路能力
需要能力
运量 Nx
可能能力
通过能力 输送能力
铁路区间通过能力
定义
铁路线在一定的机车车辆和一定的行车组织方法的条 件下,根据其现有设备,在单位时间(每昼夜)最多 能够通过的列车对数(双线为每一方向的列车数);
影响区间通过能力的因素
客货运量是设计铁路能力的依据 客货运量是评价铁路经济效益的基础 客货运量是影响铁路线路方案取舍的重要因素
铁路运量与设计年度
客货运量的调查和预测
划定吸引范围
直通吸引范围:路网中通 过本设计线运送有利的区 域范围(按等距离的原则 拟定)
铁路运量与设计年度
客货运量的调查和预测
划定吸引范围
地方吸引范围:设计线 经行地区内,客货运量由 设计线运送有利的区域范 围,运量包括运出、运入 和在本线装卸的货物。 (按运价最低原则确定)
运营部门用区段内普通货物(或旅客)列车的旅行时 分推算
设计部门则用旅速系数推算;旅速系数L是旅行速度
VL和走行速度VZ的比值,故VL=L· VZ。L可采用如下经
验数据:单线铁路,内燃与电力牵引均取0.70;双线 铁路,内燃与电力牵引分别取0.80和0.85
铁路区间通过能力
平行运行图区间通过能力计算
α ——通过能力储备系数;单线取0.2,双线取0.15
铁路输送能力
通过能力储备系数的作用:
保证国民经济各部门及军列的特殊运输需要; 保证列车晚点和车站堵塞时及时调整运行图, 恢复正常运行秩序; 保证线路经常维修与大中修工作不干扰列车正 常运行需要。
铁路输送能力
输送能力计算
εK、εKH、εL、εZ、εZ——扣除系数,即开行1对旅客、快 货、零担、摘挂、直达旅客列车,在平行运行图上占用 的时间与1对(或1列)普通货物列车占用时间的比值。 扣除系数的意义:因旅客列车与快货列车速度较快,且 停站次数少,普通货物列车要停站待避其越行或交会; 而零担列车和摘挂列车停站次数多、停站时间长,故扣 除系数均大于1。
铁路运量与设计年度
客货运量的调查和预测
货运量的调查和预测
直通货运量根据国家计划部门制定的地区间物资交流规划, 分析直通吸引范围内的物资供求情况,分上、下行汇总得 到。
地方货运量可按产销运平衡法估算各运品的铁路运量。 设计线远期运量一般比照条件接近的既有铁路,结合设计
线近期的调查运量,用曲线拟合或多元回归等方法预测。
单线平行成对运行图通过能力
tW
tB tF tH
T
Z
tW
tB tF tB
TZ
t
W
tH tF
TZ
tH
闭塞方式 电气路签(牌) 半自动闭塞 自动闭塞 自动闭塞与调度集中
tB 5~6 4~6 3~5 3~5
tH 3~4 2~3 1~2 0.5~1.0
铁路区间通过能力
平行运行图区间通过能力
双线平行运行图通过能力
按平行运行图考虑,通过能力应分方向计算。 1440- TT 1440- TT 半自动闭塞(连发):N= ———— = ———— (列/d) TZ t+ tL 1440- TT 1440- TT 自动闭塞(追踪):N= ———— = ———— (列/d) TZ I
TT——日均综合维修天窗时间,电力:120min,内燃:70min
C=∑Ci (104t/a) Ci ——某种货物的年货运量
客运量:客运量(或客流密度)AK是设计线(或区段)
一年内单方向需要运输的旅客人数,应按设计线(或区 段)分上、下行方向,采用客流量预测方法预测确定。 对于城际客运专线,应分别按高峰季节客流量和平日客 流量统计客运量资料。
铁路运量与设计年度ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
铁路选线设计所需要的运量参数
铁路运量与设计年度
客货运量的调查和预测
客运量的调查和预测
直通客运量:进行客流的典型调查,找出直通客流量与地
方客流量的比值,根据地方客运量估算直通客运量。 地方客运量:用乘车率或多元回归法预测。
铁路运量与设计年度
铁路选线设计所需要的运量参数
货运量:铁路一年内单方向需要运输的货物吨数, 应按设计线(或区段)分上、下行分别计
自 动 半自动
自 动 半自动
1.0 1.1~1.3
见表(b) 1.3~1.5
双 线
铁路输送能力
表1-2(b) 三显示双线自动闭塞区段旅客列车扣除系数(min)
I(min) 6 7 8 9 10 11 NK(列) 5~10 2.3~2.4 2.15~2.3 2.05~2.2 1.95~2.1 11~20 2.3~2.35 2.15~2.2 2.05~2.1 1.92~2.0 21~30 2.4~2.45 2.2~2.25 2.05~2.1 1.95~2.0 1.85~1.9 31~40 2.5~2.55 2.3~2.35 2.1~2.15 1.95~2.0 1.85~1.9 1.75~1.8 41~50 2.4~2.45 2.2~2.25 2.0~2.05 1.85~1.9 51~60 2.3~2.35 2.1~2.15 1.9~1.95 >61 用图解法确定 12 1.9~2.0 1.8~1.9 1.7~1.8 1.6~1.7
设计线没有直达旅客列车通过时 N NPT = —— - (NK ·εK +NKH ·εKH + NL ·εL + NZ ·εZ ) (对/d) 1+ α 设计线有直达旅客列车通过时
N NPT = —— - (NK ·εK +NKH ·εKH + NL ·εL + NZ ·εZ ) - εKZD NKZD(对/d) 1+ α
或
AKZ 2 365( N K M K K Li ) / 104
(104人· km/a)
铁路运量与设计年度
铁路选线设计所需要的运量参数
货运密度:货运密度是设计线(或区段)每km的平 均货物周转量。 CM= CHZ /L (104t-km/km-a) 货流比:轻车方向货运量CQ与重车方向方向货运量CZ 的比值 λQZ= CQ / CZ 货运波动系数:一年内最大的月货运量与全年月平 均货运量的比值,以β表示。 β = 一年内最大的月货运量 /全年月平均货运量
铁路区间通过能力
平行运行图区间通过能力
单线平行成对运行图通过能力
控制站间:运行图周期最大的,通过能力最小的站间;
全线或区段的通过能力按控制站间的运行图周期计算。
车站 区间 tW+tF (min)
A B C D E F G H 1 2 3 4 5 6 7 31 24 29 33 23 30 28
铁路区间通过能力 平行运行图区间通过能力
平行运行图周期
一对普通货物(旅客)列车占用站间总时分,包括一对 列车在站间的往返走行时分tW、tF和两端车站接发列车的 车站作业间隔时分tB、tH。 运行图周期值最大的站间,通过能力最小,全线(或区 段)的通过能力要受到它的控制,称为控制站间。
铁路区间通过能力
平行运行图区间通过能力
运行图周期
tB——对向列车不同时到达的间隔时分(min),即一列车 到达车站中心起到对向列车到达或通过车站中心的最小 间隔时分 tH——车站会车间隔时分(min);一列车到达或通过车站 中心起到该车站向原区间发出另一列车的最小间隔时分。
NH=NPT+ NKH ·μKH + NL ·μL + NZ ·μZ (对/d)
μKH 、μL 、μZ——满轴系数,其值为快货、零担、摘挂列 车的货物质量与普通货物列车质量的比值。 一般μKH=0.75;μL=0.5;μZ=0.75。
铁路输送能力
输送能力计算
NPT ——每天可通过的普通货物列车对数
A站 0
B站 1248 C站 6 9
35
1
36
2
D站 E站
1249
铁路区间通过能力
列车运行图
平行成对运行图:铁路设计中采用;平行成对运行图 假定在线路上运行的都是直通列车,往返成对且同一 站间同一方向的列车运行速度相同,故其运行线相互 平行。
A站 0 1 2
B站 C站
D站 E站
铁路区间通过能力
列车运行速度
tW,tF 站(区)间往、返走行时分(min),
铁路区间通过能力
平行运行图区间通过能力
单线平行成对运行图通过能力
单线铁路通过能力:按平行成对运行图考虑,用一对普通 货物列车占用站间总时分(运行图周期TZ)来计算。 1440- TT 1440- TT N= ———— = —————— (对/d) TZ tW+ tF+ tB+ tH TT——日均综合维修天窗时间,电力:90min,内 燃:60min
铁路输送能力
定义
铁路单方向每年能运送的货物吨数。设计线各 设计年度的输送能力不应小于经济调查得到的 相应年度的货运量
铁路输送能力
输送能力计算
365NH· Gj C= ———— (Mt/a) 106β
Gj——普通货物列车净载(t); β——货运波动系数; NH——折算的普通货物列车对数(对/d)
铁路输送能力
表1-2(a) 扣 除 系 数(min)
正线数目 闭塞方式 单 线 旅客列车 快货列车 零担列 摘挂列 附 注 车 车 1.0 1.5~2.0 1.3~1.5 1.2 1.5~2.0 1.3~1.5 3对以上取1.3 NZ>3时,取 2.0~2.3 3.0~4.5 2.5~3.0 相 应的低限值 1.4 2.0~3.0 1.5~2.0
正线数目、区间长度、线路平纵面、牵引机车类型、 信号、连锁、闭塞设备、线路及供电设施日常保养维 修的机械设备、行车组织方法
通过能力设计方法
一般是根据区间通过能力来设计其他设备的能力,使 之相互协调,且均不小于区间通过能力。
铁路区间通过能力
列车运行图
运用坐标原理对列车运行时间、空间关系的图解表示, 是对列车运行时空过程的图解 非平行运行图:实际运营使用
货物周转量:设计线(或区段)一年内所完成的货运工作 量,可根据上、下行方向一年内各种货运量与相应的运输 距离计算: CHZ=∑上行(Ci×Li) +∑下行(Ci×Li) (104t-km/a)
客运周转量:客运周转量AKZ是设计线(或区段)计算时间
内(一年或者一天)所完成的客运工作量,按年客运量计 算时,可由一年内的客运量AKi(104 人/a)与相应的运输 距离Li(km)的乘积来计算: AKZ [( AKS AKX ) Li ]
铁路运量与设计年度
铁路选线设计所需要的运量参数
客流波动系数:高峰日最大客流量与平日平均客流量的 比值称为月客流波动系数 高峰日最大客流量 K 平日平均客流量
零担、摘挂、快运货物和旅客列车
铁路运量与设计年度
设计年度
铁路设计年度:
铁路设计线交付运营后,设计线的能力与之相适应的年度
铁路设计年度分为近期、远期,近期为交付运营后第十 初期为交付运营后第五年 各期运量均应通过经济调查确定。
铁路区间通过能力
列车运行速度
走行速度 是指普通货物(旅客)列车在区段内运行,按所有中间站不 停车通过所计算的区段平均速度; 技术速度 是指普通货物(旅客)列车在区段内运行,计入中间站停车 的起停附加时分所计算的区段平均速度;
铁路区间通过能力
列车运行速度
旅行速度 是指普通货物(旅客)列车在区段内运行,计入中间站停车 的起停附加时分和停车时分,所计算的区段平均速度; 推算方法