Session 9 Anders Lindfeldt och Bo-Lennart Nelldal

KTH Railway Group • Center for research and education in Railway technology

Railway Group

Kapacitetsanalys av järnvägsnätet2008-2012

Anders LindfeldtBo-Lennart NelldalKTH Järnvägsgrupp

Transportforum2014-01-08


Railway Group

Competition/cooperation

Profitability

KTH Railway Group– Systems Approach

Safety

Capacity

Revenues

Costs

KTH Järnvägsgruppen • Centrum för forskning och utbildning i järnvägsteknik

JärnvägsgruppenJärnvägsgruppen

KTH Järnvägsgrupp vid Trafik och Logistik- Analys för Trafikverket

”Kapacitetsanalys av det svenska järnvägsnätet” 2008

Redovisades i tre delrapporter:

1. Hur många tåg kan man köra? En analys av teoretisk och praktisk kapacitet

2. Bearbetning och analys av databas över infrastruktur, trafik, tidtabell och förseningar

3. Förslag till åtgärder för att öka kapaciteten på kort sikt

Nytt projekt 2013:

4. Jämförelse mellan kapacitetsutnyttjande 2008-2012


Railway Group

4

Kapacitetsanalys av det svenska järnvägsnätet 2008

Syfte

1. Att beskriva kapacitetsutnyttjandet i det svenska järnvägsnätet

2. Att ta fram mått som beskriver kapacitetsutnyttjandet

3. Att översiktligt redovisa kapacitets-utnyttjandet för hela landet på kartor


Railway Group

5

Kapacitetsanalys av det svenska järnvägsnätet 2008-2012

Syfte

1. Att beskriva kapacitetsutnyttjandet i det svenska järnvägsnätet

2. Att ta fram mått som beskriver kapacitetsutnyttjandet

3. Att översiktligt redovisa kapacitets-utnyttjandet för hela landet på kartor

4. Att jämföra kapacitetsutnyttjandet 2008 och 2012


Railway Group

6


Metod

• Databas byggs upp och olika variabler beräknas

• Redovisas på kartor med 124 länkar i Sverige (143 länkar 2012)

• Olika skalor för olika mått

• Färgskala från grönt till rött– Grönt = bättre än normalt

– Gult = normalt

– Rött = sämre än normalt

• Absoluta tal och förändring 2008-2012


Railway Group

7

Kapacitetsanalys - indikatorer

Förseningar

Tidtabell

Infrastruktur

Trafik


Railway Group

8

Kapacitetsanalysdatabas från BIS, banstat, tför 2008 Lupp 2012

Infrastruktur Tidtabell Trafik Förseningar

Enkelspår : Antal tåg per dag Godståg Persontåg /GodstågAvstånd mellan mötestationer (km) Totalt /Persontåg /Godstågmin Antal tåg per dag Vikt (ton) Andel merförsenade tågmax minmedel Antal tåg per timme : max Median merförsening normerat medstandardavvikelse Totalt /Persontåg /Godståg medel sträckans längd [min /100 km]

Under maxtimmen Maxtimmen standardavvikelseAndel 3-spårs stationer På morgonen 06-09 Standardavvikelse merförsening normerat

På eftermiddagen 15-18 Längd (m) med sträckans längd [min /100 km]Andel stationer med samtidig infart På eftermiddagen 16-17 min

Under dagtid 9-15 och 18-20 maxDubbellspår : Under natten 20-06 medelAvstånd mellan förbigångsstationer (km) standardavvikelsemin Hastighet (km/h)max Persontåg /Godståg Antal axlarmedel max minstandardavvikelse min max

medel medelAlla banor och stationer (m): median standardavvikelseHinderfri längdmin Hastighetskillnader Axellastmedel standardavvikelse minmax standardavvikelse/medel max

95 percentilen/10 percentilen medelstandardavvikelse

Bruttoton/dag (ton)

PersontågAndel med ≤ 12Andel med > 12

Databas: Databas: Databas: Databas:BIS T08.3 BANSTAT TFÖRMätperiod : Mätperiod : Mätperiod : Mätperiod :2008-12-19 2008-10-09 2008-10 2008-09 och 2008-10


Railway Group

9

Olika mått på kapacitetsutnyttjande

Mått Enhet Övrigt

Stationsavstånd m Mötes- och förbigångsstat

Spårlängd på stationer m Mötes- och förbigångsstat

Trafikintensitet Tåg/dag, tåg/h G o P Perioder dag/natt

Medelhastighet Km/h G o P

Hastighetsblanding Snabba/långsamma 95 perc snabba/10 perc långs

Längd på godståg m Medel max median

Andel merförsenade tåg % per länk P o G

Medianförsening/100 km minuter/100 km P o G

Återhämtning % tåg m minskad förs Återhämtning min/100 km

Kapacitetsmått Tåg/dag esp/dsp Formel

Planerade tåg vs utfall Framförda+inställda Jmfr planerade


Railway Group

10

Trafikintensitet persontåg

2

5

5

9

5.5

2

16

0.6

11

4.8

12

6.42

10

19

12

21 47

6

5.4

14

17

101

10388

9342 18

80

8.5

36

8

8

42

10

9.5

21

34 8.3

50

89

25

86 7

33

19

6.7

3325

37

9

26

48 13

9965

194 21

12

17

19

12

27

36

13

a1d1Tot_pintv 0−40

1

1.3

1.3

2.3

2.8

8

0.3

0.5

1.6

1.3 0.860.27

5

0

1.21.1

0.95

0.8

1.1

1.1

0

0.67

1.1

0.99

1.31.4

1.31.2 1.4

1.1

1

1.2

1

1

1.1

0

1.2

1.2

1.1

10.61

1

1.1

1.1

1.2

1.1 1

1.3

1.2

1.1

1.2

1.4

1.4

1.1

1.7

0

1.3 0.71

1.4

1.3

1.3 1.7

1.1

0.8

2.2

1.2

a1d1Tot_pdiff intv 0.5−1.5

Antal tåg per dag 2012 Kvot antal tåg per dag

2012/2008


Railway Group

11

Trafikintensitet godståg

14

7

11

15

2.5

18

8

52.5

8.5

0.29

20

243

3

4.3

2522

6

18

2315

15

7

8.8

24

2

0.67

1

6 1

1015

2.5 159

17

46

21

21

35

2.8

1.5

9.5

14

50.25

35

34

6.5

16 5

17

9

0.83

3634

38

1

21.2

3 1.6

400.33

41

2

2

7.4

24

16

9

a1d1Tot_cintv 0−40

0.9

0.56

0.88

1.2

1

1.1

1.11

2.5

0.77

0.95

1.11.5

0

1.4

1.10.98

3

1.1

1.41.1

1

1.4

0.73

1.1

1

1

1

1.2

0.8

1

1

0.71

1.10.6

1.2

1.2

0.98

0.98

1

0.79

0.93

1.2

0.71

0.16

0

1.1

1.1

0.93

1.5 1.1

1.5

1.6

0.71

1.1

1

1.1

1.5

10.39

0.751.3

1

1.7

1

4

0.88

1

1.1

0.82

1.1

a1d1Tot_cdiff intv 0.5−1.5

Antal tåg per dag 2012 Kvot antal tåg per dag

2012/2008


Railway Group

12

Hastighet persontåg

65

86

81

73

98

78

52

62

8669

64

94

10694

65

62

8084

75

90

127

89

54

107

68

64

10282

125140 87

95

78

74

99

110

143

69

66

95

102

11363 55

129

95

80

88 90

114

85

71

108

134

137

76

94

98 72

122

85

89

68

129

94

90

81

87

sp_mea_pintv 50−130

1.1

1.1

1

0.94

1.2

0.97

0.93

1.1

0.87

1

10.92

0.8

0.81

10.97

0.99

1

0.96

1.1

0.92

1.1

1

0.94

0.870.7

0.960.95 0.92

0.92

1

1.1

0.99

1.1

0.96

1

0.99

1

0.99

10.9 1.1

0.99

0.96

0.98

0.98 1

0.89

0.98

0.98

0.79

0.94

0.91

0.97

0.99

1 0.91

0.94

1.1

1

1

0.9

1.1

0.87

1.1

sp_mea_pdiff intv 0.8−1.2

Medelhastighet

km/h 2012

Kvot medelhastighet

km/h 2012/2008


Railway Group

13

Hastighet godståg

55

53

60

56

49

68

71

8062

45

63

7661

62

71

59

7279

57

76

6263

58

49

95

73

78

58

74

8075

58 10190

81

78

72

80

8965

50

64

70

73

85

84

63

78 75

73

66

7886

82

57

4665

68

7861

83

38

71

62

59

67

70

sp_mea_cintv 50−100

1.1

1

1.1

1.1

0.97

0.95

0.97

11

0.85

0.98

10.97

1

1.1

0.91 0.941

0.79

1.1

0.910.93

0.93

1

1

1

0.89

0.95

1

0.91 1

0.931.3

1 10.99

0.94

0.98

1

1.1

0.98

1.1

0.94

1

0.99

1

0.98

0.93

0.93

0.96 1

0.9

0.96

0.94

1

0.98

0.93

1.31

0.93

0.98

0.96

0.91

0.87

0.83

1.1

sp_mea_cdiff intv 0.8−1.2

Kvot medelhastighet

km/h 2012/2008

Medelhastighet

km/h 2012


Railway Group

14

Hastighetsblandning- kvot mellan snabba och långsamma tåg

2.1

3.1

1.8

2

1

2

1.1

1.21.1

2.4

1

1.5

1.51.2

1.1

1.5

1.6

2.42

1.5

1.9

1.82.1

1.9

3.1

1.8

1.6

1.1

1.3

1.7

1.4

1.6

2

1.1 1.82.1

1.8

1.1

1.5

2.3

1.6

2.4

1.3

1.2

2.1

1.9

2.1

1.2 1.3

2.7

1.8

1.7

1.8 1.4

1.8

1.3

1.1

1.8

2.4

2.6

1.1

1.21.7

1.1 1.1

2.2

1.6

1.9

1

2.2

1

1.6

2.3

1.6

1.8

sp_q_aintv 1−2.5

1

1.7

0.99

1.1

0.98

1.3

0.921

0.84

1.2

0.98

0.98

0.991.1

0.991.1

0.8

1.21

1.2

1.1

11.1

0.92

1.6

0.97

0.93

0.99

0.85

1.2

0.95

1

1

0.53

0.920.94

1.1

1

1.1

1.3

0.88

1.1

0.97

1.1

1.1

1

0.92

1.1 1.1

1.2

1

1

1 0.92

0.97

0.94

0.98

0.83

0.99

1

1

0.771

0.741.1

0.96

1.5

1.1

1

1

0.9

1.4

0.9

1.3

sp_q_adiff intv 0.7−1.3

95 percentilen snabbaste tågen/

10 percentilen långsammaste

Kvot hastighetsblandning

2012/2008


Railway Group

15

Längd godståg

666

448

518

432

378

342212

324

430

418

225

182 411431

116

433

409423

426

317

233

412

311

356

425

163

215251

259 253283

323

399

428

430

407

343

172

357

343

33199

402

400

402

468 444

424

386

50

377

375

367

135

209263

289 242

389

154

374

9656

340

415

421

326

c_m_lintv 200−500

144

437

385

376 32

5

382

201

258

245

335

98

388

74

268

397

298

372

401339

173

257

373

456

404

409

160

421

472

405

288 359

249

364

273

380

303

422

419

311

307

241

228

138

330

377

378

387

411

267

235

407

355

320

379

394

317

400

242

177

302

406

427

428

371

357

370

292

236

144

405

303

404

376

Färgbyte

Medeltåglängd 2008

(m)Medeltåglängd 2012

(m)


Railway Group

16

Längd godståg

1.5

1

1.2

0.99

0.98

1.10.82

1.1

1.1

1

0.84

0.51

11.1

0.66

1.1

0.961

1.1

0.89

0.65

1.1

1.1

0.95

1.3

0.66

0.550.66

0.72

0.680.69

0.86

1

1.1

1.1

1

1.3

0.72

1.5

1.3

1.1

0.3

0.99

1

1.1

1.3 1.1

1.1

0.98

0.25

0.9

0.89

0.87

0.84

0.80.88

1.4 0.97

0.950.65

0.94

0.18

1

1

1.1

0.82

c_m_ldiff intv 0.5−1.5

666

448

518

432

378

342

212

324

430

418

225

182 411431

116

433

409423

426

317

233

412

311

356

425

163

215251

259 253283

323

399

428

430

407

343

172

357

343

33199

402

400

402

468 444

424

386

50

377

375

367

135

209263

289 242

389

154

374

9656

340

415

421

326

c_m_lintv 200−500

Kvot medeltåglängd

2012/2008

Medeltåglängd 2012

(m)


Railway Group

17

Andel merförsenade persontåg

0.3

0.19

0.21

0.37

0.57

0.23

0.3

0.64

0.55

0.8 0.260.5

0.96

0

0.120.33

0.39

0.21

0.47

0.58

0.4

0.56

0.66

0.360.67

0.160.15 0.27

0.4

0.51

0.48

0.55

0.38

0.46

0.75

0.49

0.35

0.67

0.4

0.74

0.59

0.68 0.52

0.27

0.12

0.1

0.16

0.28

0.45

0.55

0.370.85

0.34

0.4

0.32

0.2

0.370.78

0.35

0.6

0.067

0.79

0.41

d_p_shintv 0−1

1.1

0.63

0.7

1.2

1.7

0.67

2.2

2.1

2.2 0.420.82

4.8

0

0.280.81

1.5

0.67

0.95

2.1

0.83

4.2

2.6

0.883.3

0.850.34 0.75

1.6

1.4

0.87

1.3

0.9

1.7

0.24

1.1

0.66

2.1

0.84

1.8

1.4

1.9 1.3

1.2

0.42

0.23

0.56

0.72

1.2

1.6

1 3.4

1.1

0.9

0.82

0.62

1.7

0.13

1.6

1.1

d_p_shdiff intv 0−2

Merförsenade tåg 2012

andel % per länk

Merförsenade tåg

kvot 2012/2008


Railway Group

18

Återhämtninsförmåga 2012- resandetåg

0.45

0.71

0.65

0.53

0.38

0.6

0.7

0.27

0.39

0.13 0.620.28

0.01

0.79

0.5

0.3

0.4

0.31

0.3

0.43

0.13

0.16

0.480.12

0.640.54

0.37

0.31

0.29

0.16

0.43

0.45

0.17

0.36

0.61

0.14

0.44

0.11

0.25

0.13 0.42

0.59

0.81

0.87

0.64

0.6

0.18

0.34

0.530.07

0.490.31

0.42

0.65

0.290.15

0.54

0.42

0.19

0.02

0.14

0.31

r_p_shintv 0−1

4.1

2.2

2.7

5.6

1.4

3.5

2

1.5

4

1.4

3.42.1

1.8

5.5

1.9

4.6

1.9

3.5

1.9

1.63.8

5.8

6.815

6.2

1.6

1.9

2.1

1.3

2

2

7.51.9

2.2

1.3

8.6

1

2

2.6

0.92

4 1.4

1.9

3.5

4.7

2.3

2.1

1.4

1.6

7.9 0.85

1.5

2.1

8.5

2.5

43.8

1.5

2.6

1.3

5.6

2.4

5.7

r_p_meintv 0−10

Förseningsreducering 2012

median i minuter/100 kmAndel av tågen per länk 2012

som har reducerat sin försening


Railway Group

19

Kapacitetsutnyttjande 2012

Ånge

Sundsvall

Umeå

Örnsköldsvik

Skellefteå

Piteå

Luleå

Borlänge

Gävle

Uppsala

Kil VästeråsÖrebro

Karlstad

Norrköping

Linköping

Södertälje

MALMÖ

Nässjö

Falköping

Halmstad

Lund

Helsingborg

Alvesta

Kristianstad

Kalmar

Kiruna

Jön-köpingGÖTEBORG

Hässle-holm

Halls-berg

Östersund

Lund

StaffanstorpMALMÖ

Åstorp

HELSINGBORG

Landskrona

Kävlinge

Lund

Eslöv

Kungälv

Alingsås

Lerum

GÖTEBORG

STOCKHOLM

Arlanda

Södertälje

Märsta

Nynäshamn

STOCKHOLM

Kapacitetsbegränsningar hösten 2012

stora

medelstora

små

banan avstängd för banarbete


enligt UIC-metoden 406

Källa: Trafikverket


Enkel formel: Antal tåg/dag

esp/1, dsp/4 (KTH)


Railway Group

20


Ånge

Sundsvall

Umeå

Örnsköldsvik

Skellefteå

Piteå

Luleå

Borlänge

Gävle

Uppsala

Kil VästeråsÖrebro

Karlstad

Norrköping

Linköping

Södertälje

MALMÖ

Nässjö

Falköping

Halmstad

Lund

Helsingborg

Alvesta

Kristianstad

Kalmar

Kiruna

Jön-köpingGÖTEBORG

Hässle-holm

Halls-berg

Östersund

Lund

StaffanstorpMALMÖ

Åstorp

HELSINGBORG

Landskrona

Kävlinge

Lund

Eslöv

Kungälv

Alingsås

Lerum

GÖTEBORG

STOCKHOLM

Arlanda

Södertälje

Märsta

Nynäshamn

STOCKHOLM

Kapacitetsbegränsningar hösten 2012

stora

medelstora

små

banan avstängd för banarbete


enligt UIC-metoden 406

Källa: Trafikverket


Mer komplicerad formel:

Antal tåg/dag, esp: stnavstånd,

godståglängd, medelhastighet,

heterogenitet m m


Railway Group

21

Datakvalitet i Lupp 2012

Andel användbara observationer

m h t avgång/ankomst

Andel användbara observationer

m h t avgång/ankomst, tåglängd,

vikt och antal axlar


Railway Group

22

Slutsatser


1. Antal planerade resandetåg har på många sträckor ökat 10-40%

2. Antal planerade godståg har ökat med 10% men många inställda och anordnade ad hoc

3. Svårt att se entydiga förändringar i andelen merförsenade tåg påverkas bl.a. av banarbeten

4. Förseningsdata från Lupp håller tillräcklig kvalitet för den typ av analyser som görs i detta projekt, åtminstone för huvudlinjerna

5. Vissa svårigheter uppkommer vid jämförelse över tiden p g a indelningsändringar och ombyggnader av banor

6. Analysen kan förbättras genom att använda Trafikverkets nationella Railsysmodell för infra och trafik


Railway Group

Tack!

[email protected]@abe.kth.se

Hemsida:www.kth.railwaygroup.kth.se

Session 9 Anders Lindfeldt och Bo-Lennart Nelldal

Technology

Transcript of Session 9 Anders Lindfeldt och Bo-Lennart Nelldal