现阶段,既有铁路依然承担着运输大宗货物的任务,并不断结合自身特点开发新型运输产品以适应变化的运输市场。而且既有铁路仍然可以满足高速铁路网覆盖不到地区的旅客出行需求,所以既有铁路在路网中的作用仍然无法被替代。在铁路日常运输组织中,由于受到干扰使列车偏离原来运行计划的情况时有发生。调度员依靠经验组织行车对调度员的工作能力和工作精力都有着极高的要求,而且最终也很难得到一个较好的调整结果。因此,如何在发生干扰的时候既能保障列车运行安全又能得到一个较好的列车运行调整结果将具有重大的现实意义。本文以既有繁忙干线单方向失去通过能力为背景,考虑列车运行理论和现场设备实际条件,建立列车运行调整优化模型。根据列车运行调整问题特点选用滚动时域算法进行求解,最后通过实例进行验证。具体研究可以概括为以下4个部分:(1)本文首先对既有繁忙干线区间单方向失去通过能力下的列车运行调整问题进行理论分析。分析的内容包括对干扰因素、干扰的分类和表现形式等。并对既有繁忙干线单方向失去通过能力下列车运行调整问题进行概述。(2)根据当前的列车运行状况以及故障信息并结合既有繁忙干线的设备条件、铁路日常运输组织的基本规则、铁路非正常运行情况下的运输组织规则、问题的前提假设等来建立优化模型。(3)根据所提出问题的特点,本文首先比选各种算法后选择滚动时域算法来求解所建立的模型,然后介绍滚动时域算法在解决本文所提出问题的合理性,最后介绍应用滚动时域算法求解本文所提问题的整个过程,从而解决上述决策问题。(4)基于京哈干线长四段列车运行实际运行数据进行实例验证,首先对滚动时域参数进行灵敏度分析,然后设置蔡家至大榆树下行区间和陶家屯至范家屯上行区间单方向故障持续时间分别为30min、60min、90min六组场景得到列车运行调整图,接着再对同区间同时间段故障持续时间不同和不同区间不同时间段故障持续时间相同两种情况对调整结果进行对比分析,最后对故障持续时间确定和故障持续时间不确定两种情况进行结果分析。从而证明本文提出方法可以很好地解决既有繁忙干线区间单方向失去通过能力下的列车运行调整问题。