花修坤

（南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 講師，江蘇 南京 210015）

滬寧城際高速鐵路運營里程301 km，列車最高時速350 km，已于2010年7月1日正式通車運營。全線設(shè)站21座，鋪設(shè)無砟軌道，采用先進的國產(chǎn)“和諧號”高速動車組和牽引供電、列車控制、行車指揮等系統(tǒng)。滬寧城際高速鐵路是世界上技術(shù)標準最高、里程最長、運營速度最快的城際高速鐵路之一。

高速鐵路綜合維修天窗主要指對線路、供電、信號等固定設(shè)備進行日常維護和檢修，它是解決列車運行與設(shè)備維修施工之間矛盾的技術(shù)措施。根據(jù)運營需要，不同高速鐵路天窗時間的長短和天窗開設(shè)形式各不相同，滬寧城際高速鐵路綜合維修天窗開設(shè)方式和維修時間的確定，與其車流方案和運輸組織方式有很大關(guān)系。本文結(jié)合行車設(shè)備及運輸組織特點，對滬寧城際高速鐵路綜合維修天窗、臨時補修天窗的設(shè)置進行探討。

1 影響綜合維修天窗設(shè)置的因素

以下3個因素對滬寧城際高速鐵路綜合維修天窗設(shè)置存在影響。

1.1 路網(wǎng)功能定位高速鐵路獨立建線成網(wǎng)與高速線、既有線混合運輸對高速鐵路作用的發(fā)揮是不一樣的。滬寧城際高速鐵路作為滬寧通道現(xiàn)代化綜合交通運輸體系的重要組成部分，由于建有聯(lián)絡(luò)線，具備與京滬既有線和即將建成的京滬、滬漢蓉高速鐵路跨線運輸條件。其路網(wǎng)分工如下：京滬高鐵主要承擔沿線中長距離客流和通過本地區(qū)的長途客流，同時兼顧大城市之間點到點的客流；滬漢蓉高鐵主要是上海至成都（東西方向）長途客流；滬寧城際鐵路承擔滬寧沿線各個城市（鎮(zhèn)）之間的客流，兼顧少量中長途跨線客流；既有滬寧鐵路以貨物運輸為主，兼顧少量中長途普客客流。上述路網(wǎng)功能定位影響了滬寧城際高速鐵路綜合維修天窗設(shè)置方式。

1.2 行車組織方式滬寧城際高速鐵路平均站間距14 km，采用以基本運行圖為基礎(chǔ)的波動運行圖?；緢D采用以小時為單位的“規(guī)格化”運行圖，最小發(fā)車間隔4 min。目前本線列車運行方案為“一站直達、站站停、滬寧區(qū)間小交路”3種列車，按比例布局，并隨著季節(jié)性客流波動變化。目前共開行300～350 km/h和200～250 km/h 2種速度等級動車94對，其中本線動車83對，跨線動車11對（截止到2010年12月31日數(shù)據(jù)）。滬寧城際高速鐵路高、中速共線混跑的運輸組織模式，使高速列車越行中速列車難以避免。不同列車速差的存在，在某種意義上是降低了通過能力，同時也對高速鐵路綜合維修天窗設(shè)置方式造成影響［1］。

1.3 大機作業(yè)效率采用大型綜合維修機械，利用夜間進行維修是高速鐵路的一個重要特點。天窗時間的長短，主要取決于工務(wù)維修工作的性質(zhì)和施工機械的作業(yè)效率，以及電務(wù)、接觸網(wǎng)維修如何在工務(wù)維修作業(yè)時間內(nèi)與之平行作業(yè)，提高效率［2］。由于滬寧城際高速鐵路全線鋪設(shè)無砟軌道，對線路基本是以計劃修為主，狀態(tài)修為輔，是一種根據(jù)線路狀態(tài)實行計劃修，線路維修養(yǎng)護時間不很長、工作量也不是很大的修理制度。同時，滬寧城際高速鐵路因白天行車密度大，僅有巡回檢查員進行巡視檢查，綜合維修作業(yè)安排在夜間23：30～5：30開設(shè)的矩形天窗內(nèi)進行，因而沿線大機維修基地分布、維修作業(yè)效率和作業(yè)標準也是影響滬寧城際高速鐵路綜合維修天窗設(shè)置方式的一個因素。

2 綜合維修天窗的開設(shè)方式

滬寧城際高速鐵路建有聯(lián)絡(luò)線，近期與京滬既有線跨線運輸，與滬漢蓉高鐵（上?！錆h段）共線運輸；遠期將與京滬高鐵實現(xiàn)跨線運輸。根據(jù)實際需要，其綜合維修天窗設(shè)置方式在運營初期采用了矩形天窗（也叫垂直天窗），遠期（高速鐵路網(wǎng)完善后）開設(shè)隔日單向矩型天窗?，F(xiàn)對其綜合維修天窗設(shè)置進行分析。

2.1 運營初期采用矩形天窗矩形天窗是在夜間綜合維修時段內(nèi)無列車運行期間，上下行線路同時封閉進行綜合維修養(yǎng)護作業(yè)。經(jīng)測算，滬寧城際高速鐵路大型養(yǎng)路機械維修作業(yè)所需合理的天窗時間為180～270 min。而電務(wù)、接觸網(wǎng)日常維修時間只須120 min左右，完全可通過組織協(xié)調(diào)、加強配合，使其在工務(wù)維修作業(yè)時間內(nèi)與之平行作業(yè)，以提高天窗利用率。

由于跨線列車晚點概率大，恢復(fù)正點需要的時間長、難度大。根據(jù)現(xiàn)有的滬寧城際高速鐵路列車運行圖資料，在運營初期，為保證本線列車運行秩序不受跨線列車晚點影響，對跨線的“夕發(fā)朝至”列車不允許進入本線運行；對不影響最小維修天窗時間標準的跨線列車，可有選擇地進入本線運行，以保證列車運行圖在23：00～06：00時間段內(nèi)上下行均無列車占用。

滬寧城際高速鐵路在開通運營初期行車密度不大，列車等級較高，行車組織相對容易的情況下安排23：30～05：30共6 h作為矩形天窗，進行綜合維修養(yǎng)護作業(yè)。這種天窗開設(shè)方式能保證夜間綜合維修時間，使線路在每日運營結(jié)束后能有充分的時間進行維修養(yǎng)護，而且維修期間雙向線路同時封鎖，安全性好。因此，滬寧城際高速鐵路在運營初期應(yīng)采用這種天窗。

2.2 運營遠期采用隔日單向矩型天窗2012年后，隨著京滬、滬漢蓉高速鐵路相繼開通運營，長三角地區(qū)高速鐵路網(wǎng)初步成形。在客運專線成網(wǎng)后，由于我國幅員遼闊，跨線列車密度將大幅度增加，跨線列車夜間經(jīng)由滬寧城際高速鐵路運行將無法避免，而且將越來越多。在此情況下，再通過“調(diào)圖”的方式對“夕發(fā)朝至”列車進行人工干預(yù)的手段已不可行。目前綜合維修天窗安排在夜間23：30～05：30之間是在車流不大的基礎(chǔ)上開設(shè)的，在運營遠期對于“夕發(fā)朝至”列車而言，天窗時間顯得過長，基于上述原因，滬寧城際高速鐵路在運營遠期對綜合維修天窗的短時性要求特別高。

為保證“夕發(fā)朝至”列車的開行，每天夜間應(yīng)至少有一條線路用于行車。在高、中速列車混跑模式下，跨線中速列車尤其是“夕發(fā)朝至”列車在高速線上運行，要占用夜間維修天窗時段，必將與綜合維修作業(yè)產(chǎn)生干擾和矛盾。結(jié)合滬寧城際高速鐵路客車開行方案，根據(jù)行車組織和設(shè)備維修作業(yè)對天窗的需求，經(jīng)鋪畫列車運行圖確定，滬寧城際高速鐵路無論是工務(wù)維修還是接觸網(wǎng)維修，均應(yīng)采用隔日單向矩形天窗，用于雙方向“夕發(fā)朝至”列車的運行。這種天窗開設(shè)方式可在線路維修時，一次給足連續(xù)5～6 h的天窗時間，提高維修機械作業(yè)效率的同時，可解決夜間“夕發(fā)朝至”列車和普通中速列車在高速線運行的問題。

滬寧城際高速鐵路雙方向線路都裝設(shè)了反向閉塞信號控制設(shè)備，且站間距離較均衡（14 km左右），能夠滿足隔日單向矩形天窗要求。但這種天窗方式具有一定的適用性限制缺陷。如列車旅行速度低，從而降低了區(qū)間通過能力；從維修的角度來看，上下行線路只能隔日維修，當某一方向線路維修時，鄰線作為單線使用，列車最高運行速度限制在160 km/h。

3 臨時補修天窗的開設(shè)

3.1 臨時補修天窗開設(shè)的必要性臨時補修的主要作業(yè)有：整修軌道幾何尺寸、修理或和更換道岔和傷損鋼軌、 無縫線路局部應(yīng)力調(diào)整、疏通嚴重淤塞的線路排水設(shè)備和處理嚴重沖刷的路肩和道床等。

高速鐵路因設(shè)備故障、臨時性維修作業(yè)、自然災(zāi)害等造成的大面積列車晚點等突發(fā)事件難以避免。在此情況下，維修作業(yè)的地點、時間及維修內(nèi)容均具有突發(fā)性和不確定性，并且時間要求高，不能受綜合維修天窗開設(shè)方式和開設(shè)時間的限制，也不能受白天行車無天窗時間的限制，是一種非正常的作業(yè)方式。雖然對于高質(zhì)量的高速鐵路而言，其發(fā)生的概率較小，但也必須考慮到這種非正常的作業(yè)方式所帶來的天窗開設(shè)需要。

3.2 臨時補修天窗的開設(shè)形式為保證臨時補修作業(yè)的需要，結(jié)合列車開行密度，滬寧城際高速鐵路在白天開設(shè)了1小時左右的“小天窗”（上行11：00～12：00；下行12：00～13：00）進行人工檢測或緊急維修，或者根據(jù)需要保證維修機械在兩線（站）間靈活作業(yè)。但是由于受不確定性的影響，這種天窗是有彈性的。因此，在這個時間段應(yīng)鋪畫少量運行線，在沒有臨時補修作業(yè)時，可以作為調(diào)整列車運行秩序時使用。

由臨時補修作業(yè)的特點可知，若某一區(qū)段發(fā)生險情需要限期整治，維修列車往返走行和轉(zhuǎn)線是不可避免的。如遇在白天高密度行車時段發(fā)生設(shè)備故障時，為減少因故障帶來的損失，需要盡快使維修機械列車來回轉(zhuǎn)線［3］。但由于滬寧城際高速鐵路區(qū)間不設(shè)置渡線，因而在臨時補修工作中，要通過維修機械列車靈活轉(zhuǎn)線，以減少維修附加作業(yè)時間來提高維修工作效率是很困難的。因此，臨時補修天窗的時間和站間距設(shè)置是有一定關(guān)系的。

4 結(jié)束語

滬寧城際高速鐵路在開通運營初期階段，由于跨線“夕發(fā)朝至”列車較少并且采用“調(diào)圖”方式能夠?qū)嵤┤斯じ深A(yù)，因而開設(shè)安全性好的綜合維修天窗，適于高速鐵路初期運營階段使用。

而隔日單向矩形天窗一次維修連續(xù)作業(yè)時間充足，具備夜間隨時接發(fā)中速列車和跨線“夕發(fā)朝至”列車的能力，因而滬寧城際高速鐵路在運營遠期應(yīng)使用隔日單向矩型天窗。為保證臨時性維修作業(yè)的需要，滬寧城際高速鐵路在白天還應(yīng)開設(shè)1 h左右的“小天窗”，以便進行人工檢測或緊急維修。

［1］陳應(yīng)先.高速鐵路線路與車站設(shè)計［M］.中國鐵道出版社，2007.

［2］劉華.高速鐵路車站合理站間距探討［J］.西南交通大學(xué)學(xué)報，2008（3）.

［3］京滬高速鐵路天窗設(shè)置方式對本線車和跨線車開行影響研究.鐵道第三勘察設(shè)計院課題組，2004.