馬立軍
太原鐵路樞紐位于山西省中部,樞紐范圍含太原市及晉中市榆次區(qū),樞紐現(xiàn)銜接南北同蒲、石太、太焦、石太客專(2009年4月建成通車)、太中銀(2011年1月建成通車)6條干線。樞紐西北部還銜接有太嵐線、西山支線、上蘭村支線3條支線。
樞紐總圖范圍:既有車站21個,其中太原站為客運站,太原北、榆次為編組站,其余均為中間站。
目前樞紐在建工程:大西客運專線、太原樞紐西南環(huán)線、太興線及新建太原南站。
大西客運專線自樞紐北端引入,穿越太原北站(占用太原北站部分線路線位)后和石太客運專線分方向分別通過太原東站、太原站,在太原—太原南站區(qū)間疏解后分線路分別引入太原南站(新建),大西客專出太原南站后并行太中銀線線位至北六堡站(更名為晉中站),新設大西車場后分歧南下通往西安方向。
太原樞紐西南環(huán)線北起樞紐北部西山支線汾河車站(太原北站六場),南至太中銀線北六堡站,全線設汾河、三給村、太原西、義井、晉源、晉祠、西草寨、北格、北六堡共9站,其中汾河、三給村、太原西、義井、北六堡站為既有站,晉源、晉祠、西草寨、北格為新建站,線路全長53.64 km。
太興鐵路為太嵐線延伸線及改擴建工程,樞紐內(nèi)工程包括太嵐線汾河至西張間增二線工程及新建西張至三給村聯(lián)絡線工程。
太原南站為石太客專工程新建客運站,后因大西客專引入其規(guī)模進行了調(diào)整,車站設到發(fā)線22條(含正線),按大西車場與石太車場(石太車場石太客專與太中銀線貫通)分場設置,共設站臺10座。
這些項目建成后,將大大提升太原樞紐在全國路網(wǎng)中的地位,樞紐格局將發(fā)生很大變化,由原一字樞紐形成環(huán)狀樞紐,樞紐將實現(xiàn)客貨分線,太原北—太原南站間為樞紐客運主軸,貨物列車利用西南環(huán)線運輸,成為連接西北、華北最便捷的重要鐵路樞紐。
從整個樞紐格局、經(jīng)濟運量、點線能力配套等因素來看,樞紐功能完善的同時也帶來一些問題,需對樞紐內(nèi)部分功能進行調(diào)整及對相關設備進行擴能改造。
多條新線引入樞紐,特別是客運專線引入,既有樞紐太原北—榆次站間“一”字形運輸通道完全為客運專線,太原北站將處于客運通道上,造成太原北編組站作為樞紐多條干線交匯點的地位喪失,不能發(fā)揮應有的車流集疏作用,同時太原北站地處市區(qū),周圍被居民住宅及廠礦企業(yè)所包圍,進一步改擴建沒有條件,樞紐貨運解編系統(tǒng)必須進行調(diào)整,而西南環(huán)線、太中銀貨車線直接引入榆次,既有南同蒲、石太、太焦線在榆次交匯,榆次作為貨運通道節(jié)點地位提升,樞紐解編作業(yè)主要功能將轉(zhuǎn)移至榆次編組站(除太興線及西南環(huán)線產(chǎn)生的經(jīng)北同蒲線交出車流及太鋼產(chǎn)生的部分車流由太原北站承擔外,其他主要作業(yè)將轉(zhuǎn)移至榆次編組站),榆次編組站將作為樞紐主要編組站,而太中銀工程引入樞紐引起的榆次編組站改造工程規(guī)模無法適應作業(yè)需要(太中銀線引入樞紐后,榆次編組站新建下行到發(fā)場,編組站由原二級三場改為二級四場)。
根據(jù)2010年榆次站、太原北站車流表,扣除太原北站無法轉(zhuǎn)移的作業(yè)量,榆次編組站將承擔的有調(diào)中轉(zhuǎn)車為日均3 266車,大于太中銀工程設計榆次站近期日均2 602車的有調(diào)中轉(zhuǎn)車數(shù),而且研究年度內(nèi),根據(jù)太原樞紐及周邊產(chǎn)生的貨流、車流特點,榆次編組站有調(diào)中轉(zhuǎn)車數(shù)還將有較大增長。
首先,隨著新線引入及全路生產(chǎn)力布局調(diào)整,榆次編組站新增與迎水橋、包頭西等站的車流交換,同時石家莊樞紐功能弱化,原石家莊樞紐承擔的部分解編量將調(diào)整至榆次編組站,這些都將引起榆次站有調(diào)作業(yè)量的增加。
其次,由于受運能限制,太原及山西南部地區(qū)一直是優(yōu)先煤炭、焦炭等大宗貨物運輸,其他貨物受到限制,隨著主要干線的客貨分線、路網(wǎng)能力的擴充及山西產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整,白貨比例將進一步增大,而白貨車流主要為零散、成組車流。
對榆次編組站而言,重車車流方向主要為太中銀、西南環(huán)方向產(chǎn)生,而目前駝峰方向為由南向北,如果維持現(xiàn)有站型,太中銀、西南環(huán)方向的有調(diào)車流需經(jīng)過榆次編組站二場至一場,該作業(yè)與二場發(fā)車、一場駝峰解體作業(yè)交叉嚴重。
按照目前太原北、榆次兩站的車流組號,除去可以合并的組號,對榆次編組站而言,組號約為40個,太中銀改造工程完成后,榆次編組線數(shù)量為24條,無法滿足需要。
另外,太中銀、太興線多數(shù)車站為裝車站,盡管多數(shù)組織整列運輸,但由于站點過多,無法站站設置主要列檢所,所有列車都必須在榆次站進行技術檢查,二、四場到發(fā)場規(guī)模(二場到發(fā)線8條,其中正線2條;四場到發(fā)線9條,其中正線1條)也無法滿足需要。
通過以上分析,榆次站無論是解編能力、通過能力,還是技術設備現(xiàn)狀都難以適應樞紐格局變化對車站作業(yè)的需求,需盡快啟動榆次編組站改擴建項目,即新建上行解編系統(tǒng),一次改造為雙向二級六場。
太原樞紐后方通道銜接有石太線、京原線、太焦線等晉煤外運通道,京原線、太焦線現(xiàn)狀為單線且未電化,通過能力有限,加之地處山區(qū),實施擴能改造工程難度大、工期長,石太線作為晉煤外運中通道的主通道,也是銜接樞紐的最重要后方通道,下面重點對石太線現(xiàn)狀進行分析。
太中銀線已建成通車,其設計貨運量為近期4 150萬t、遠期5 360萬t;在建的太興線設計貨運量為近期5 600萬 t,遠期6 400萬t。太中銀線全部為新增運量,太興線為既有線改造(近期新增貨運量為3 000萬t左右),兩線及樞紐規(guī)劃年度內(nèi)新增運量(約9 000萬t)主要經(jīng)石太通道運輸。石太客專未開通前,石太線能力已近飽和,石太客專開通分流大部分客車后,既有石太線釋放的能力(約3 000萬t)無法滿足新增運量需求。
石太線銜接的南同蒲線、太中銀線、在建的西南環(huán)線、太興線均為四顯示自動閉塞,到發(fā)線有效長均為1050系列,牽引定數(shù)為5 000 t,而石太線現(xiàn)為三顯示自動閉塞、到發(fā)線為850系列,牽引定數(shù)為4 500 t(超軸),牽引質(zhì)量不統(tǒng)一影響運輸效率。對南同蒲與石太線間車流交換來說,還存在榆聯(lián)線標準過低的問題,目前南同蒲線與石太線間車流經(jīng)榆聯(lián)線運輸,榆聯(lián)線為單線,南同蒲去往石太線重車切割南同蒲下行、石太下行正線,平面交叉嚴重;而且榆聯(lián)線標準低,大部分位于半徑250 m的曲線上,銜接道岔為9號道岔,限速30 km/h,影響通過能力。
石太線由于受修建時期歷史條件限制,線路技術標準低,坡度大,曲線多,曲線半徑小(最小曲線半徑為280 m、小曲線半徑比重大),限制坡度為上行20‰、下行15‰。由于技術標準低,加大了維修成本,縮短了維修周期,而在運量不斷增加的情況下,天窗時間不足,維修與運營的矛盾突出。
可以看出,無論從提高通過能力,還是降低運營成本、統(tǒng)一技術標準、提高運輸效率等都必須盡快對石太線實施擴能改造,對小曲線半徑、信號、到發(fā)線有效長、線路縱斷面等進行改造,新建南同蒲線與石太線聯(lián)絡線工程。同時隨著運量變化,啟動太焦、京原線等改造項目。
隨著石太客運專線的建成通車及太興線的修建,樞紐環(huán)形格局又有了新的變化。石太客運專線通車后僅開行旅客列車,未按原設計方案承擔部分貨運量(初、近期),原承擔的貨運量及太興線新增運量均需經(jīng)西南環(huán)線、石太線運輸,根據(jù)鐵道部與太原市部市紀要精神,西南環(huán)線建成后將擔負部分城市軌道交通的職能,貨運量僅為南北同蒲線之間的交流量。上述變化勢必造成西南環(huán)線能力緊張。
另外,樞紐作為客流、貨流的始發(fā)、終到地,同時還承擔銜接線路的車流通過及中轉(zhuǎn)任務,其線路數(shù)量、技術條件應更優(yōu),石太客專、太中銀、大西客專等引入太原樞紐后,樞紐北端銜接石太客專(雙線)、大西客專(雙線)、北同蒲線(雙線)、太興線(雙線)、蘭村支線(單線)共9條線路,樞紐南端銜接大西客專(雙線)、太中銀線(雙線)、石太線(雙線)、南同蒲線(雙線)、太焦線共9條線路,西南環(huán)線建成后,太原樞紐南北軸線為六線格局,樞紐內(nèi)的線路數(shù)量少于樞紐銜接線路數(shù)量。樞紐結構需進一步完善,需考慮新的貨運通道。
因此,建議在環(huán)形樞紐格局的前提下,適時規(guī)劃修建樞紐東環(huán)線,最終形成樞紐雙環(huán)格局,東環(huán)主要承擔貨運任務,內(nèi)環(huán)主要承擔客運任務。
綜上所述,隨著新線建設的推進,樞紐解編能力、點線能力、通道能力等不適應的問題將凸顯出來,因此需盡快實施擴能改造項目并和新線同步建成,進一步完善樞紐、暢通樞紐。
[1]李小虎,郭曉波.一致性模糊層次分析法在鐵路線選擇中的應用[J].山西建筑,2009,35(16):285-286.