표제지
목차
약어표 11
요약 12
I. 서론 13
1. 연구배경 13
2. 연구방법 15
II. 이론적 고찰 16
1. 선로배분 제도 및 절차 16
가. 선로배분 정의 16
나. 국내철도 선로배분 18
다. 해외철도 선로배분 22
2. 연구사례 분석 46
가. 선로배분 관계규정 46
나. 선행연구 고찰 48
III. 선로배분 알고리즘 모델링 51
1. 선로사용계획 51
가. 열차운행계획 51
나. 선로작업계획 54
다. 선로배분 시 고려사항 55
2. 선로배분의 최적화 알고리즘 모델링 57
가. 열차다이어그램 57
나. 선로배분 최적화 알고리즘의 기본조건 73
다. 최적화 알고리즘 모델링 83
IV. 고속철도 복수운영자 선로배분 105
1. 선로배분 시 시설제한 사항 105
가. 병목구간 선로용량 105
나. 차량 보유량 108
다. 시·종착역 시설규모 109
2. 철도운영자의 선로사용 신청 116
가. 코레일 116
나. SR 118
3. 선로배분 최적화 선행조건 119
가. 최대운행 횟수 및 운행시격 마련 119
나. 운행시간 단축 및 표정속도 향상 120
다. 영업시간 및 운행노선 122
라. 중간역 신호시스템 개선 및 경합해소 기준 마련 123
마. 열차번호 배정 124
4. 최적화 알고리즘을 통한 선로배분 126
가. 최적화 알고리즘 구조 126
나. 운행열차 수 최대화를 위한 열차배열 최적화 128
다. 열차간 상충해소 129
라. 열차제거를 통한 선로배분 최적해 산출 130
마. 선로배분 최적화를 통한 열차DIA 작성 131
5. 운영사별 열차운행 횟수 결정 132
가. 운영사별 열차운행 횟수 132
나. 역별 정차횟수 135
다. 열차운행 집중구간 안전 확보 137
6. 고속철도 선로배분 검증 138
가. 고속열차 운행 모니터링 138
나. 모니터링결과 139
V. 결론 141
참고문헌 144
ABSTRACT 147
부록 150
표 2-1. 수도권전철 운행노선의 선로배분 우선순위 20
표 2-2. 비 수도권전철 운행노선의 선로배분 우선순위 21
표 2-3. 포르투갈 철도의 선로용량배분 우선순위 24
표 2-4. 핀란드의 선로용량배분 절차 29
표 2-5. 외국의 선로배분원칙 적용사례 44
표 3-6. 선로배분권자가 요구한 반영사항 81
표 3-7. 선로사용자 의견수렴에 의한 선로--배분지침에 반영사항 82
표 3-8. 열차간의 거리 및 시분증감 87
표 3-9. 열차간의 주행시분 87
표 3-10. 열차간의 손실시분 87
표 3-11. 역별 분기기 설치 위치 및 거리 현황 88
표 3-12. 열차간의 주행시분(결과) 89
표 3-13. 역 구간의 거리 95
표 3-14. 분기기 통과 속도(전철기 편 개의 경우) 95
표 3-15. 운행시분 비교 98
표 3-16. 거리 및 시분표 102
표 3-17. 운행시분 비교 103
표 4-18. 국내 고속차량 보유량 및 좌석수 109
표 4-19. 수도권고속철도 수송수요 112
표 4-20. KTX 열차운행계획(하행) 116
표 4-21. KTX 열차운행계획(상행) 117
표 4-22. SRT 열차운행계획(하행) 118
표 4-23. SRT 열차운행계획(상행) 118
표 4-24. 중간역 정차비율에 따른 선로용량변화 120
표 4-25. 정차횟수 조정 121
표 4-26. 표정속도 비교 122
표 4-27. 철도운영자별 고속열차 운행구간 123
표 4-28. 고속열차 열차번호 배정 125
표 4-29. 확정된 열차운행계획 134
표 4-30. 주요역 정차횟수(주말기준) 135
표 4-31. 3개역 이하 정차열차 수(주말기준) 136
표 4-32. 노선별 표정속도(주말기준) 136
표 4-33. 시간대별 운행슬롯(천안아산역 기준) 137
표 4-34. 요일별 열차횟수(상하행 합계) 138
표 4-35. 모니터링 기간중 열차운행 지연원인(16분이상) 140
그림 2-1. 선로배분업무 체계도 17
그림 2-2. 선로배분절차 20
그림 2-3. 포르투갈 철도 REFER의 조직도 22
그림 2-4. 포르투갈 철도 INTF의 조직도 23
그림 2-5. 네덜란드 철도 ProRail의 조직도 26
그림 2-6. 핀란드 철도의 RHK의 조직도 28
그림 2-7. 독일 철도의 DB AG의 조직도 31
그림 2-8. 노르웨이 철도의 Jernbaneverket의 조직도 33
그림 2-9. 영국철도의 Network Rail의 조직도 35
그림 2-10. 영국철도의 SRA의 조직도 35
그림 2-11. 스웨덴 철도 Banverket의 조직도 37
그림 2-12. 이탈리아 철도 FRI의 조직도 39
그림 2-13. 덴마크철도 Banedanmark의 조직도 42
그림 2-14. 철도교통의 슬롯배분 결정절차 48
그림 3-15. 열차운행계획의 업무단계 56
그림 3-16. 열차의 실 운행선과 DIA상의 실선도 57
그림 3-17. 선구별 1일 열차회수 결정 59
그림 3-18. 표준운전시분과 최소운전시격 산출흐름도 60
그림 3-19. 운전선도의 구성 61
그림 3-20. 열차DIA상에 표시하는 기호 67
그림 3-21. 눈금별 시각 표시 기호 68
그림 3-22. 열차 DIA 관계인자 68
그림 3-23. DIA에 의한 열차 편성 수 약산방법 71
그림 3-24. 역간별 선로보수 시간대 72
그림 3-25. 동일선 구간에서 열차설정 73
그림 3-26. DIA 기본수정 처리 방안 74
그림 3-27. 선로보수 작업 시간대 75
그림 3-28. 시격판단의 기본처리방안 75
그림 3-29. 시격이 확보되지 않을 경우 76
그림 3-30. 여유시분이 없는 경우 77
그림 3-31. 대피설비가 없는 경우 77
그림 3-32. 진로 경합의 케이스 77
그림 3-33. 본선 유치시간 78
그림 3-34. 경합이 발생 시격 결정 78
그림 3-35. 경합이 발생하는 경우 운전시격 79
그림 3-36. 도중역 열차출발 시각 계산 80
그림 3-37. 열차감속, 가속도 85
그림 3-38. 열차 간 운행시격도 90
그림 3-39. 정통 기본열차 DIA 91
그림 3-40. A, C 열차 N역 통과, 통과인 경우 93
그림 3-41. A열차 통과, C열차 정차의 경우(통정) 93
그림 3-42. A열차 정차, C열차 통과의 경우(정통) 94
그림 3-43. A열차 정차, C열차 정차의 경우(정정) 94
그림 3-44. 평택 분기기 열차운행선도 96
그림 3-45. 천안역 A, C열차 통과, 통과인 경우 99
그림 3-46. 평택 분기기 천안역간 열차운전선도 100
그림 3-47. 천안역 A열차 통과, C열차 정차의 경우 하행, 상행 열차 DIA 103
그림 3-48. 천안역 A열차 정차, C열차 통과의 경우 하행, 상행 열차 DIA 104
그림 4-499. 고속철도노선의 선로용량 106
그림 4-50. 서울역 선로배선 약도 110
그림 4-51. 용산역 선로배선 약도 111
그림 4-52. 수서역 선로배선 약도 113
그림 4-53. 수서역 선로배선 약도(최종) 113
그림 4-54. 여수역 선로배선 약도 114
그림 4-55. 부산역 선로배선 약도 115
그림 4-56. 최적화 알고리즘 프로그램 구조 127
그림 4-57. 열차배열 최적화 알고리즘 수행과정 128
그림 4-58. 열차간 상충해소 알고리즘 수행과정 129
그림 4-59. 열차제거에 의한 선로배분 최적해 산출 알고리즘 수행과정 130
그림 4-60. 열차 DIA 최적화 131
그림 4-61. 날짜별 고속열차 정시운행율 139