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我国高速铁路线路已逐渐成网,根据《中长期铁路规划》,到2025年总里程将达到3.8万公里。目前对高速铁路车站、区间通过能力的研究日趋成熟,而对高速铁路网络能力的已有研究尚不够充分,研究计算高速铁路网络能力将更好地发现网络能力瓶颈等问题所在,有助于为运输规划部门在确定路网规划和改造方面提出决策建议。本文首先在对高速铁路网络能力影响因素分析的基础上,对高速铁路谱系化网络能力进行了界定,包括高速铁路网络理论最大能力、已用运输能力、有效运输能力以及潜在运输能力;其次给出了网络“点”、“区段”两个维度系统能力的计算理论;然后构建了用于求解区段有效能力的K短路车流进一步分配模型,并建立了用于模型求解的遗传算法;最后给出了高速铁路谱系化网络能力的计算方法。论文以我国2017年底已开通运营的高速铁路网作为研究对象,构建了含34个节点、54个区段的高速铁路网络拓扑结构,并在对其不同维度系统能力进行计算以及基于K短路车流分配模型的区段有效能力计算的基础上,完成了对我国高速铁路谱系化网络能力的计算。论文计算得到的我国高速铁路网络理论最大能力为5662858列车公里,网络已用运输能力为2676878列车公里,网络有效运输能力为4013976列车公里,潜在运输能力为1337097列车公里;分析知我国高速铁路网络有效运输能力为理论最大能力的70.88%,已用运输能力为有效运输能力的66.69%,并结合区段理论能力利用率的计算结果知,造成能力紧张的主要原因是能力利用的不均衡,最后从优化运输组织模式和优化设施设备配置两个方面给出了高速铁路网络能力加强的具体措施。具体措施包括实行换乘及减少跨线列车开行,组织调整不同速度列车混行比例,速度差较小的列车组合运行,减少B类列车的非待避停站次数,B类列车成组铺画,缩短列车行车间隔,采用精细化的运行图,车站站线设置优化,设置适宜的站间距,完善线路建设等。