太原铁路枢纽运输能力分析

马立军

1 太原铁路枢纽概况

太原铁路枢纽位于山西省中部，枢纽范围含太原市及晋中市榆次区，枢纽现衔接南北同蒲、石太、太焦、石太客专(2009年4月建成通车)、太中银(2011年1月建成通车)6条干线。枢纽西北部还衔接有太岚线、西山支线、上兰村支线3条支线。

枢纽总图范围:既有车站21个，其中太原站为客运站，太原北、榆次为编组站，其余均为中间站。

2 枢纽在建工程情况

目前枢纽在建工程:大西客运专线、太原枢纽西南环线、太兴线及新建太原南站。

2.1 大西客运专线

大西客运专线自枢纽北端引入，穿越太原北站(占用太原北站部分线路线位)后和石太客运专线分方向分别通过太原东站、太原站，在太原—太原南站区间疏解后分线路分别引入太原南站(新建)，大西客专出太原南站后并行太中银线线位至北六堡站(更名为晋中站)，新设大西车场后分歧南下通往西安方向。

2.2 太原枢纽西南环线

太原枢纽西南环线北起枢纽北部西山支线汾河车站(太原北站六场)，南至太中银线北六堡站，全线设汾河、三给村、太原西、义井、晋源、晋祠、西草寨、北格、北六堡共9站，其中汾河、三给村、太原西、义井、北六堡站为既有站，晋源、晋祠、西草寨、北格为新建站，线路全长53.64 km。

2.3 太原至兴县铁路

太兴铁路为太岚线延伸线及改扩建工程，枢纽内工程包括太岚线汾河至西张间增二线工程及新建西张至三给村联络线工程。

2.4 太原南站

太原南站为石太客专工程新建客运站，后因大西客专引入其规模进行了调整，车站设到发线22条(含正线)，按大西车场与石太车场(石太车场石太客专与太中银线贯通)分场设置，共设站台10座。

这些项目建成后，将大大提升太原枢纽在全国路网中的地位，枢纽格局将发生很大变化，由原一字枢纽形成环状枢纽，枢纽将实现客货分线，太原北—太原南站间为枢纽客运主轴，货物列车利用西南环线运输，成为连接西北、华北最便捷的重要铁路枢纽。

3 枢纽能力分析——存在的主要问题及相关扩能改造方案

从整个枢纽格局、经济运量、点线能力配套等因素来看，枢纽功能完善的同时也带来一些问题，需对枢纽内部分功能进行调整及对相关设备进行扩能改造。

3.1 解编系统无法适应枢纽及相关路网需要，需对榆次编组站进行改扩建

多条新线引入枢纽，特别是客运专线引入，既有枢纽太原北—榆次站间“一”字形运输通道完全为客运专线，太原北站将处于客运通道上，造成太原北编组站作为枢纽多条干线交汇点的地位丧失，不能发挥应有的车流集疏作用，同时太原北站地处市区，周围被居民住宅及厂矿企业所包围，进一步改扩建没有条件，枢纽货运解编系统必须进行调整，而西南环线、太中银货车线直接引入榆次，既有南同蒲、石太、太焦线在榆次交汇，榆次作为货运通道节点地位提升，枢纽解编作业主要功能将转移至榆次编组站(除太兴线及西南环线产生的经北同蒲线交出车流及太钢产生的部分车流由太原北站承担外，其他主要作业将转移至榆次编组站)，榆次编组站将作为枢纽主要编组站，而太中银工程引入枢纽引起的榆次编组站改造工程规模无法适应作业需要(太中银线引入枢纽后，榆次编组站新建下行到发场，编组站由原二级三场改为二级四场)。

3.1.1 从解编作业量(既有调中转车)分析

根据2010年榆次站、太原北站车流表，扣除太原北站无法转移的作业量，榆次编组站将承担的有调中转车为日均3 266车，大于太中银工程设计榆次站近期日均2 602车的有调中转车数，而且研究年度内，根据太原枢纽及周边产生的货流、车流特点，榆次编组站有调中转车数还将有较大增长。

首先，随着新线引入及全路生产力布局调整，榆次编组站新增与迎水桥、包头西等站的车流交换，同时石家庄枢纽功能弱化，原石家庄枢纽承担的部分解编量将调整至榆次编组站，这些都将引起榆次站有调作业量的增加。

其次，由于受运能限制，太原及山西南部地区一直是优先煤炭、焦炭等大宗货物运输，其他货物受到限制，随着主要干线的客货分线、路网能力的扩充及山西产业结构调整，白货比例将进一步增大，而白货车流主要为零散、成组车流。

3.1.2 重车车流方向与榆次编组站驼峰方向不一致

对榆次编组站而言，重车车流方向主要为太中银、西南环方向产生，而目前驼峰方向为由南向北，如果维持现有站型，太中银、西南环方向的有调车流需经过榆次编组站二场至一场，该作业与二场发车、一场驼峰解体作业交叉严重。

3.1.3 编组线、到发场线路数量无法满足需要

按照目前太原北、榆次两站的车流组号，除去可以合并的组号，对榆次编组站而言，组号约为40个，太中银改造工程完成后，榆次编组线数量为24条，无法满足需要。

另外，太中银、太兴线多数车站为装车站，尽管多数组织整列运输，但由于站点过多，无法站站设置主要列检所，所有列车都必须在榆次站进行技术检查，二、四场到发场规模(二场到发线8条，其中正线2条;四场到发线9条，其中正线1条)也无法满足需要。

通过以上分析，榆次站无论是解编能力、通过能力，还是技术设备现状都难以适应枢纽格局变化对车站作业的需求，需尽快启动榆次编组站改扩建项目，即新建上行解编系统，一次改造为双向二级六场。

3.2 枢纽后方通道无法适应新增运量需要，需对石太线等通道进行扩能改造

太原枢纽后方通道衔接有石太线、京原线、太焦线等晋煤外运通道，京原线、太焦线现状为单线且未电化，通过能力有限，加之地处山区，实施扩能改造工程难度大、工期长，石太线作为晋煤外运中通道的主通道，也是衔接枢纽的最重要后方通道，下面重点对石太线现状进行分析。

3.2.1 石太线通过能力无法适应新增运量

太中银线已建成通车，其设计货运量为近期4 150万t、远期5 360万t;在建的太兴线设计货运量为近期5 600万 t，远期6 400万t。太中银线全部为新增运量，太兴线为既有线改造(近期新增货运量为3 000万t左右)，两线及枢纽规划年度内新增运量(约9 000万t)主要经石太通道运输。石太客专未开通前，石太线能力已近饱和，石太客专开通分流大部分客车后，既有石太线释放的能力(约3 000万t)无法满足新增运量需求。

3.2.2 技术标准与衔接线路标准不匹配

石太线衔接的南同蒲线、太中银线、在建的西南环线、太兴线均为四显示自动闭塞，到发线有效长均为1050系列，牵引定数为5 000 t，而石太线现为三显示自动闭塞、到发线为850系列，牵引定数为4 500 t(超轴)，牵引质量不统一影响运输效率。对南同蒲与石太线间车流交换来说，还存在榆联线标准过低的问题，目前南同蒲线与石太线间车流经榆联线运输，榆联线为单线，南同蒲去往石太线重车切割南同蒲下行、石太下行正线，平面交叉严重;而且榆联线标准低，大部分位于半径250 m的曲线上，衔接道岔为9号道岔，限速30 km/h，影响通过能力。

3.2.3 维修与运营的矛盾突出

石太线由于受修建时期历史条件限制，线路技术标准低，坡度大，曲线多，曲线半径小(最小曲线半径为280 m、小曲线半径比重大)，限制坡度为上行20‰、下行15‰。由于技术标准低，加大了维修成本，缩短了维修周期，而在运量不断增加的情况下，天窗时间不足，维修与运营的矛盾突出。

可以看出，无论从提高通过能力，还是降低运营成本、统一技术标准、提高运输效率等都必须尽快对石太线实施扩能改造，对小曲线半径、信号、到发线有效长、线路纵断面等进行改造，新建南同蒲线与石太线联络线工程。同时随着运量变化，启动太焦、京原线等改造项目。

3.3 枢纽结构需进一步完善，需修建枢纽东环线

随着石太客运专线的建成通车及太兴线的修建，枢纽环形格局又有了新的变化。石太客运专线通车后仅开行旅客列车，未按原设计方案承担部分货运量(初、近期)，原承担的货运量及太兴线新增运量均需经西南环线、石太线运输，根据铁道部与太原市部市纪要精神，西南环线建成后将担负部分城市轨道交通的职能，货运量仅为南北同蒲线之间的交流量。上述变化势必造成西南环线能力紧张。

另外，枢纽作为客流、货流的始发、终到地，同时还承担衔接线路的车流通过及中转任务，其线路数量、技术条件应更优，石太客专、太中银、大西客专等引入太原枢纽后，枢纽北端衔接石太客专(双线)、大西客专(双线)、北同蒲线(双线)、太兴线(双线)、兰村支线(单线)共9条线路，枢纽南端衔接大西客专(双线)、太中银线(双线)、石太线(双线)、南同蒲线(双线)、太焦线共9条线路，西南环线建成后，太原枢纽南北轴线为六线格局，枢纽内的线路数量少于枢纽衔接线路数量。枢纽结构需进一步完善，需考虑新的货运通道。

因此，建议在环形枢纽格局的前提下，适时规划修建枢纽东环线，最终形成枢纽双环格局，东环主要承担货运任务，内环主要承担客运任务。

综上所述，随着新线建设的推进，枢纽解编能力、点线能力、通道能力等不适应的问题将凸显出来，因此需尽快实施扩能改造项目并和新线同步建成，进一步完善枢纽、畅通枢纽。

［1］李小虎，郭晓波.一致性模糊层次分析法在铁路线选择中的应用［J］.山西建筑，2009，35(16):285-286.