2006 年全国大学生数学建模竞赛夏令营题目 (A、B、C三题任选一题) B 题:铁路大提速下的京沪线列车调度 我国铁路自1997 年以来先后进行了5次大提速,以前客车的最高时速为60 至80 公里/小时,到2004 年4 月18 日的第5次提速后,京沪等部分干线客车的最高时速达到了160至200 公里/小时
据悉,在2006 年实施第6 次大提速后,将使部分干线上运行客车的最高时速都提高到200 公里/小时
另外,我国在“十一五”期间将修建京沪高速客运专线铁路,计划运行初期的最高时速为300 公里/小时(参看附件 1)
目前,我国铁路大都采用客货混运的机制,目前主要干线铁路客车最高时速可达160公里/小时,货车最高时速为80 公里/小时,客车与货车的运行数量比例大约为5 :7
根据铁路安全规程的要求,既有线路同方向相继列车的间隔时间不得少于 7 分钟
京沪线是我国最繁忙的铁路线之一,贯通北京至上海,途经 40 多个城市,全长 1463公里(参看附件 2)
目前全线采用上行线和下行线独立双向运行方式,分别运行着 175 趟和176 趟客车,最高时速160 公里/小时,具体的车次和时刻表如附件 3 和附件 4 所示
请你研究以下问题(第1,2 题必须做,其它题中至少选做 1 个): (1)从京沪全线选择一个区间段,如济南至徐州,或南京至上海,根据现行的列车时刻表最多能安排多少趟货车,并制订出具体的“列车运行图”
(2)对现行的列车时刻表进行分析,如果要在客流增加时(如春运和黄金周期间)在北京至上海、北京至南京、天津至上海、北京至合肥、北京至青岛间各增开一对临时客车,在不改变现行列车时刻表及尽量减少对货车影响的条件下,制订出临时客车的时刻表(只安排京沪线区间)及“列车运行图”(只考虑客车)
(3)如果在即将实行的第6 次大提速时将京沪线上的客车的最高时速提高到200