KTX열차와 일반열차 간 접속대기를 고려한 복선구간 열차시각표 재수립 모형의 기본설계

Abstract

철도 네트워크에서는 정해진 선로를 운행하는 열차의 특성상 일부 열차의 지연이 다른 열차의 스케줄에 영향을 미쳐 열차 간 경합이 발생할 수 있고, 이는 전체 네트워크에 파급되어 혼선을 유발할 수 있다. 따라서 혼선된 열차 시각표를 빠른 시간 내에 재수립하는 것은 매우 중요한 문제가 된다. 이 문제는 동일 방향으로 진행 중인 열차가 선행열차를 추월하거나 다수의 노선이 하나로 수렴하는 경우에 열차의 진행 순서를 정하는 등의 문제로 이해될 수 있다. 그러나 이 문제를 위한 국내의 연구는 활발하지 못하며, 특히 일반열차와 고속열차(KTX)가 하나의 선로를 공유함으로써 두 열차 간의 연계가 필요한 한국 철도의 복잡한 현실까지 고려하지 못하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 열차 지연시간의 합을 최소화할 수 있는 최적화 모형을 제시하고자 한다. 제시된 모형을 일반열차와 KTX 열차가 혼재하는 경부선 복선 구간에 적용한 결과 열차 환승을 고려한 열차 시각표 재수립이 가능함을 확인하였다. In the railway, the delay of a train may affect the schedule of other trains. Hence, the timetable management activity involving overtaking and transferring becomes an important issue. The timetable rescheduling is the conflict resolution of the disrupted schedule and a matter of deciding the sequence of moves among trains and the place for meeting. In Korea, there are few cases where operations research models were applied to railway timetable rescheduling problem in consideration of the transfer between Korea Train eXpress (KTX) trains and conventional trains. Hence, we present a mathematical approach that can minimize the total delay of the whole trains secondly. We applied the model to the exemplary section of a double-line track, the Gyung-Boo Line, and it is confirmed that the mathematical model could effectively address the transfer service as well as the complicated railway conflicts of Gyung-Boo Line.