Tek hatlı demiryollarında çatışma çözümlerinin gecikme odaklı istatistiksel analizi
Statistical analysis of delay-based conflict resolutions in single-track railways
Yazar: İREM OLGAY ŞENKARDEŞ
Danışman: PROF. DR. İSMAİL ŞAHİN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Ulaştırma Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Ulaşım = Transportation

Özet:
Geçmişten günümüze ulaştırma sorunlarının çözümü için dünyanın birçok 
ülkesinde raylı sistemlerden yararlanılmaktadır. Ülkemizdeki demiryolu ağının 
önemli bir bölümü tek hatlı olup bu hatlarda planlı tren işletmeciliği yapılmaktadır. 
Tek hatlı demiryollarında aynı ve zıt yönde işletilen trenler aynı hattı paylaşırlar. 
Karşılaşma veya öne geçme durumlarında bu trenler birbirine sadece kısıtlı hat 
bölümlerinde yol verebilme imkanına sahiptirler. Bu işletim özelliği nedeniyle, 
hatların verimli kullanımı için tren hareketlerindeki gecikme ve çatışma 
durumlarının kontrol altında tutulması gerekmektedir. Bu gereklilikten yola çıkarak 
araştırmamızda, İstanbul-Ankara demiryolu hattının tek hatlı Arifiye-İnönü 
kesiminde gerçekleşen tren çatışmaları incelenmiştir. Araştırmada, bu hatta iki 
yönde hizmet veren yolcu ve yük trenlerinin 00:00-23:59 saatleri arasında 
gerçekleşen 60 günlük seyirlerinden elde edilen veriler kullanılmıştır. Gerçekleşen 
ve planlanan tren hareketlerine ait veriler dijital ortama aktarılmış, gerçekleşen 
çatışmaların planlanan çizelgeye (orere) ne kadar uydukları incelenmiştir. Excel programı yardımıyla istatistiksel analizler yapılmış, elde edilen sonuçlar tablo ve 
grafikler yardımıyla görsel olarak sunulmuştur. Trenler önceliklerine göre 
gruplandırılmıştır. Çatışma kesiminden önceki istasyona gecikmeyle varan bir 
trenin, çatışma kesiminden sonraki istasyondan kalkış gecikmesi ve olasılığı 
Markov zincirleri ve doğrusal regresyon modelleri kullanılarak tahmin edilmiştir. 
Çalışmada ele alınan yöntemler, tek hatlı demiryollarında çatışmaların planlanması, 
gecikmelerin analizi, trenlerin istasyonlara varış-kalkış zamanlarının tahmin 
edilmesi, çizelgeye bağlılığın ölçülmesi, gecikme aktarımı ve telafisinin takip 
edilmesi gibi çeşitli değerlendirmeler ve tahminler yapmaya olanak tanımaktadır.

Abstract:
Railway systems are used in many countries around the world to solve 
transportation problems from the past to the present. A significant portion of the 
railway network in our country consists of single-track lines where scheduled train 
operations are carried out. In single-track railways, trains operated in the same and 
opposite directions share the same track. In situations of encounter or overtaking, 
these trains have limited opportunities to yield to each other only in certain sections 
of the track. Due to this operational feature, it is necessary to control delays and 
conflicts in train movements for efficient use of the tracks. Based on this 
requirement, our research examines train conflicts that occur on the single-track 
Arifiye-İnönü section of the Istanbul-Ankara railway line. The data obtained from 
the 60-day journeys of passenger and freight trains serving in both directions on 
this line between 00:00 and 23:59 hours are used in the study. Data on actual and 
planned train movements are transferred to digital media, and the extent to which 
the actual conflicts adhere to the planned schedule is examined. Statistical analyses 
were conducted using Excel program, and the results obtained were visually 
presented through tables and graphs. Trains were grouped according to their priorities. The departure delay of a train that arrives at the station before the conflict 
section due to a delay, and the probability of departure delay from the station after 
the conflict section were estimated using the Markov chains and linear regression 
models. The methods discussed in the study allow various evaluations and 
predictions such as planning conflicts on single-track railways, analyzing delays, 
predicting arrival and departure times of trains at stations, measuring schedule 
adherence, monitoring delay transmission and compensation.