达州站解编系统能力扩能探讨

彭少兵，王花兰

(1. 中国中铁二院重庆勘察设计研究院有限责任公司 站场处，重庆 400023；2. 兰州交通大学 交通运输学院，甘肃兰州 730070)

1 概述

区段站是全国铁路网区段划分的重要节点，也是铁路技术作业的基层环节，在全网铁路运输生产中发挥着关键作用。区段站除了加强车站自身作业效率外，车站与区段间的点线协调配合也非常重要[1]。达州站是达州地区内惟一的区段站，是达州地区的客货运组织中心，站型布局为单向横列式一级三场，横向从东往西依次为旅客列车到发场、调车场、货物列车及地方车流到发场。达州站是中国铁路成都局集团有限公司 (以下简称“成都铁路局”) 和中国铁路西安局集团有限公司 (以下简称“西安铁路局”) 的分界站，也是四川、陕西、重庆、湖北 4 省市重要的交通枢纽和物资集散中心。长期以来受站型、地形、组织作业等多因素限制，车站作业能力未能有效发挥。随着襄渝铁路 (襄阳—重庆) 二线、达万铁路 (达州—万州)电气化改造、西康铁路 (西安—安康) 二线、巴达铁路 (巴中—达州) 的相继建成，以及达州地区积极融入“一带一路”经济建设和秦巴物流园区的不断发展，车站客货运作业量迅速增加，特别是在新丰镇、兴隆场编组站能力还未完全释放期间，达州站成为成都铁路局出川去往华东、华中通道的瓶颈。为尽快解决站点上的能力瓶颈问题和确保干线运输的时效性，有必要对达州站解编系统能力进行分析并提出扩能改造方案。

达州铁路地区衔接各方向线路主要为襄渝铁路(南北向贯穿铁路地区)、达万铁路 (东北方向客货分线运引入达州站)、达成铁路 (达州—成都) (西南方向在三汇镇站重庆端引入铁路地区)、巴达铁路 (西南方向在白腊坪站分方向引入铁路地区)，铁路地区内达州—三汇镇区成三线运行，形成斜“X”型布局。达州站为达州铁路地区一等客货运作业站，车站中心里程位于襄渝铁路 K587 + 557 处，站型单向横列式一级三场，主要办理衔接各线的旅客列车、货物列车到发，货物列车的解体、编组作业，襄渝铁路直通货物列车的补轴、减轴作业，客货列车的换挂头作业，货场、专用线、段管线的取送和装卸作业，检修车的取送作业，旅客乘降、行包装卸、旅客列车上水等业务[2]。达州东场主要办理旅客列车始发、终到和部分无改编的直通货物列车越行作业，车场设有到发线 8 条，其中 I 线、II 线为正线，3 道、4 道、5 道、7 道为旅客列车到发线，有效长 650 m；6 道为旅客、货物列车到发线，8 道为货物列车到发线，有效长 850 m；达州站设旅客站台 3 座，重庆端站房同侧设有旅客列车整备所 1 处，安康端站房同侧设有接触网工区及牵引变电所、配电所、客机折返段各 1 处。达州西场主要办理直通、区段、摘挂货物列车到发作业，设有到发线 15 条 (含四川达州钢铁集团有限责任公司专用到发线 3 条)，西场直通场到发线有效长 880 m。达州调车场设有调车线 16 条，安康端驼峰为单推单溜半自动化驼峰，设有驼峰牵出线 1 条，峰尾牵出线2 条，配备调车机车3 台。达州站布置示意图如图1所示。

图1 达州站布置示意图Fig.1 The layout of Dazhou railway station

2 达州站通过能力分析

车站通过能力包括咽喉通过能力、到发线通过能力和车站解编能力，具体是指车站在现有设备条件下，采用合理的技术作业过程，1 昼夜能够接发各方向的货物 (旅客) 列车数[3]。根据车站综合自动化系统详细记录的车站日常工作原始数据[4]，在不干扰现场行车工作的前提下，结合行车相关资料，应用计算机对采集到的数据进行整理分析得到车站到发线、咽喉区及驼峰能力占用时间标准如下。不停站通过货车占用到发线时间为 5 min；区段、摘挂列车的到达作业占用到发线时间为 13 min；待解时间按平均 120 min来定；推峰解编列车转场占用到发线时间为 10 min。

2.1 咽喉通过能力

根据车站作业特点，采用分析计算方法对车站通过能力进行分析，得到安康端、重庆端咽喉通过能力汇总结果分别如表1 和表 2 所示。

由表 1 和表 2 可知，安康端咽喉通过能力为旅客列车67 对/d，货物列车150.5 对/d；重庆端咽喉通过能力为旅客列车68 对/d，货物列车152.8 对/d。横列式区段站到发场咽喉通常布置十分紧凑，大量采用组合式道岔疏解各类作业。达州站有调列车解体与编成列车转场均需占用到发场咽喉能力，其与到发场列车到发、机车甩挂、货场取送车等作业存在交叉干扰且频率高，因此，当各类作业集中于咽喉区进行而平行作业次数有限时，必然影响驼峰调机与编尾调机作业效率，进而导致解编系统能力低下。

表1 安康端咽喉通过能力汇总结果 列/dTab.1 The carrying capacities in the Ankang railway throat

表2 重庆端咽喉通过能力汇总结果 列/dTab.2 The carrying capacities in the Chongqing railway throat

2.2 到发线通过能力

采用计算分析法计算可得，达州站到发线接发各方向货物列车通过能力和旅客列车通过能力分别如表3 和表 4 所示。

表3 达州站到发线接发各方向货物列车通过能力列/dTab.3 The carrying capacity of the freight trains from and to all directions in the Dazhou railway station

表4 达州站到发线接发各方向旅客列车通过能力Tab.4 The carrying capacity of the passenger trains from and toall directions in the Dazhou railway station

由表 3 可知，货物列车到发线通过能力为 126.2 对/d。由表 4 可知，旅客列车到发线通过能力为 62.3 对/d。受局界站各类列车交接量徒增和到达不均衡的影响，特别是相邻技术作业编成列车组号有误时，达州站到发线需耗费部分到发线能力等待列车重编、机车换挂与乘务组换班作业。当此类列车作业量增加较大时，车站解编系统能力会闲置等候或调车作业无法通畅进行，进而导致解编系统能力低下。

2.3 车站解编能力

（1）驼峰解编能力。达州站安康端设半自动化驼峰 1 处，峰高 1.83 m，作业方式为单推单溜。在车站现有技术设备、作业组织方法及调车机车数量条件下，采用计算分析法可得达州站驼峰 1 昼夜解编能力为 36.4 列/d，按整列编成车辆数换算其驼峰解编车辆能力为 1 747 辆/d。驼峰解编能力汇总如表5 所示。

表5 驼峰解编能力汇总Tab.5 The capacities of the breaking-up and sorting system during the hump periods

（2）峰尾解编能力。在既有技术设备、作业组织方法及调车机车台数条件下，采用计算分析法可得调车场峰尾 1 昼夜解编能力为 27 列/d，按整列编成车辆数换算其峰尾解编车辆能力为 1 296 辆/d。峰尾解编能力汇总如表6 所示。

表6 峰尾解编能力汇总Tab.6 The capacities of the breaking-up and sorting system during the dip periods

2.4 车站通过能力汇总分析

综上各类能力分析，达州站能力汇总如表7 所示。调车场设有到发线 16 条，查定能力 2 650 辆/d，据预测，达州站近期 (2025年) 解编车辆数为 1 951 辆、远期 (2035年) 为 2 114 辆，满足需求。综合以上计算分析可知，达州站东场、西场能力均受限于到发线能力。

3 达州站解编系统扩能方案研究

3.1 达州站解编系统能力制约因素分析

车站运输能力的大小取决于铁路车站设备组成、车站运输组织、车站组织机构和定员，即车站所具有资源和资源量的使用情况，影响车站运输能力的关键因素包括车站技术设备特征、办理列车数量和种类、货物列车到发的均衡程度[5]。达州站车流以承担地区车流和区段车流的解编作业、衔接货场、专用线取送车作业为主。车站解编调车作业较为频繁，绝大部分货物列车集中在西场作业，因而达州站西场成为整个车站能力最为紧张的车场。据统计，2014—2016年间，达州站日均办理旅客列车54 对/d、货物列车115 对/d。受分界口车流到达不均匀、车站设施设备能力及机车换挂作业时间较长的影响，站内各作业交叉干扰大，特别是西场安康端咽喉的作业交叉干扰较为严重，车站作业效率低下。

随着达州地区积极融入“一带一路”经济建设，秦巴物流园区已经逐渐形成规模，大竹、宣汉产业园区和大竹示范园区的建设也在加快推进，以及西康二线、巴达线及河市坝猫儿寨货场的建成运营，使得达州站直通车流及地区车流作业量均大幅增长，短期内达州站到发线能力不足的矛盾将进一步加剧。制约车站解编能力的影响因素主要有以下 2 点。

（1）西场交叉作业干扰。西场安康端咽喉平面布置较短，设计为“4 渡 9 交”。目前安康端咽喉有平行进路 4 条，存在的突出交叉干扰主要为：①上行区段摘挂发车与下行直通列车到达交叉；②机车出入库与下行区段摘挂列车到达交叉；③解编转线列车与下行区段摘挂到达交叉；④解编转线列车与货场取送车作业交叉。当作业量增加后，咽喉能力矛盾突出，需在改扩建中采取措施以减少交叉次数，进一步释放咽喉能力。

表7 达州站能力分析汇总Tab.7 Capacities of the Dazhou railway station

（2）局间交接列车影响。达州站是成都铁路局与西安铁路局的分界站，存在局间交接列车停车等待时间长的问题。随着西康二线的建成，局间交接列车对数将进一步增加，使得西场列车的等待时间出现突发性增加的机率大大提高，从而造成到发线能力不足的状况。

此外，达州东场主要为旅客列车到发场，设有到发线 8 条，其中旅客列车到发线 4 条、旅客兼货物列车到发线 1 条、货物列车到发线 3 条。由于上行方向货机段与到发线没有径路沟通，导致货物列车换挂机车在东场无法作业。当西场作业能力紧张时，可以考虑设置联络线衔接货机段与东场的上行方向，部分直通车也可以由东场完成接发，灵活利用达州东场的富余能力。

3.2 达州站解编系统扩能方案

达州站西场到发线能力不足的问题成为制约整个车站能力的关键点，为充分利用现有技术设备、优化运输组织和提高车站作业效率，对达州站解编系统实施适应性改造特别重要，因此，建议西场增加 2 股到发线，同时东场、西场咽喉相应做增加平行径路改造，最大限度释放车站能力[6]，扩能改造方案包括以下方面：①东场安康端增设东场至货机折返段联络线 1 条。该联络线从既有道岔 (J1) 后出岔，与襄渝上行正线及正线右侧咽喉接通。由于东场具备少量直通货车接发、换挂机车能力，增加东场至货机段平行径路可以减少西场部分直通车接发作业，从而缓解西场能力紧张。②西场西外侧增设 2 股道，西场咽喉相应改造沟通各股道，提高西场到发线能力。③西场安康端咽喉左侧从既有道岔 (319—325) 后引出设机待线 1 条，有效长 140 m，满足 2 台双机停留待机条件，右侧襄渝上行联络线正线新设 383 号道岔侧向引出设机待线 1 条，有效长 75 m，满足 1 台机车停留作业，减少西场安康段咽喉交叉干扰，增强咽喉能力。

达州站适应性改造方案示意图如图2 所示。该方案实施后，达州站西场共设有到发线 17 条，其中含四川达州钢铁集团有限责任公司专用交接线 3 条，安康段咽喉解编转线作业、货场取送车作业与西场安康端接发列车交叉作业干扰减少，西场到发线能力增加至138.2 对/d，安康端咽喉能力增加至 145.6 对/d，重庆端增加至 144.9 对/d。东场能力到发线及咽喉能力不变。根据车站作业量预测，达州站近期、远期接发旅客列车分别为 34 对/d、40 对/d；接发货物列车分别为 92 对/d、105 对/d，其中无调车近期 48 对/d、远期 58 对/d；有调车近期 44 对/d、远期 47 对/d。达州站东场远期车站到发线利用率为 71.3%，西场安康端咽喉能力利用率为 85.6%，重庆端咽喉能力利用率为 85.2%，到发线能力利用率为 82.7%，满足运输要求。达州站调车场能力不变，随着新丰镇、兴隆场编组能力释放，两站互编直通列车对数增加，达州站有调车减少，远期调车线能力利用率达到 75.3%，能力利用适中，从长期来看也满足运输要求。

图2 达州站适应性改造方案示意图Fig.2 The diagram of the adaptive reconstruction plan of the Dazhou railway station

4 结束语

区段站能力分析与扩能改造能够改善整个路网节点中点线能力不匹配的结构矛盾，提高客货运输效率，体现经济社会效益，然而区段站基层作业繁忙、各环节关联性强，大拆大改或异地重建不仅资金需求量大，影响面广，建设时间还很长，短期内难以发挥效能。研究以车站设备能力与实际生产能力的投入与产出矛盾为突破口，运用分析计算法确定问题的关键因素，并提出一套操作性强的适应性改造方案，既可以适应铁路货运组织改革与创新运输组织方式，又能够提升现代铁路物流运力时效性[7]。随着铁路货运快捷化、物流化及信息化的发展，铁路零散快运市场份额逐步提升，区段站小编组列车将大量开行[8]，区段站的能力整合优化可以快速适应新形势下的运输需求，具有重要的现实意义。

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