王 軍

（西安鐵路局 計劃統(tǒng)計處，陜西 西安 710054）

西安鐵路樞紐新豐鎮(zhèn)—窯村擴能項目研究

王 軍

（西安鐵路局 計劃統(tǒng)計處，陜西 西安 710054）

隨著西安鐵路樞紐內(nèi)引入線路的不斷增加及樞紐功能逐步完善，樞紐內(nèi)局部地區(qū)可能會出現(xiàn)能力不匹配的情況。針對西安樞紐東端新豐鎮(zhèn)—窯村能力不足的現(xiàn)狀，結(jié)合西安鐵路樞紐規(guī)劃，提出 2 個比選方案。經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟比選，最終確定采用增建貨車二線方案。按照推薦方案實施，將實現(xiàn)點線能力配套，緩解運輸供需矛盾。

西安鐵路樞紐；擴能；方案

1 概述

西安鐵路樞紐地處橫穿我國大陸東西向的陸橋通道 ( 連云港—阿拉山口 ) 與縱貫我國西部南北向的包 ( 頭 ) 柳 ( 州 ) 通道，以及徐 ( 州 ) 蘭 ( 州 ) 客運專線、大 ( 同 ) 西 ( 安 ) 客運專線、西 ( 安 ) 成 ( 都 ) 客運專線的交匯處，是全路 8 大客運中心之一，也是全路路網(wǎng)性編組站及集裝箱中心站之一。西安鐵路樞紐內(nèi)連接的干線鐵路有隴海 ( 連云港—蘭州西 )、包西 ( 包頭—張橋 )、西康 ( 新豐鎮(zhèn)—安康 )、寧西 ( 新豐鎮(zhèn)—永寧 ) 和西平 ( 茂陵—平?jīng)瞿险?) 等線，其中新豐鎮(zhèn)為西安樞紐內(nèi)路網(wǎng)性編組站。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，西安樞紐將逐步成為銜接 4 條客運專線、8 條干線、1 條支線、6 條城際鐵路的大型環(huán)形鐵路樞紐[1]。

2013 年底，隨著西康二線 ( 田王—旬陽北 )、西平鐵路相繼開通運營，西安樞紐東端西康線 ( 新豐鎮(zhèn)—安康東 ) 新豐鎮(zhèn)—窯村間運輸能力不足問題凸顯，急需擴能改造[2]。

目前西安樞紐東端運輸組織分工模式為：隴海線新豐鎮(zhèn)—窯村段 ( 雙線 ) 承擔(dān)隴海線普速旅客列車、少量西康線貨物列車運輸，現(xiàn)圖定旅客列車86 對/d、貨物列車 48 對/d，能力利用率 100%。西康線新豐鎮(zhèn)—窯村段主要承擔(dān)西康線貨物列車運輸，現(xiàn)圖定貨物列車 15 對/d，能力利用率 88.6%。其中西康線除田王—旬陽北段為增建二線，田王—臨潼北—長條村線路所 ( 單線 )，長條村—新豐鎮(zhèn)為貨北環(huán) ( 雙線 )。

2 西安鐵路樞紐存在問題分析

2.1 2014 年運輸能力不足

西康二線開通后，田王—旬陽北段為雙線，而田王—窯村—臨潼北—長條村為單線，致使西安樞紐引入新豐鎮(zhèn)編組站窯村—新豐鎮(zhèn)間車流產(chǎn)生四線變?nèi)€的運輸瓶頸。

根據(jù) 2013 年 12 月 28 日實施的新列車運行圖，西康線新豐鎮(zhèn)—田王間、隴海線新豐鎮(zhèn)—灞橋間、樞紐貨運北環(huán)線新豐鎮(zhèn)—行者圖定旅客、貨物列車對數(shù)如表 1 所示。

從表 1 可知，隴海線新豐鎮(zhèn)—窯村間全部列車對數(shù)達 140 對/d 左右，能力超飽和，而且運輸組織復(fù)雜，已經(jīng)不能滿足運量增長的需求，運輸需求與運輸能力之間的供求矛盾十分突出。而西康線窯村—臨潼北—長條村段為單線，運輸能力嚴重不足，與其他區(qū)段嚴重不匹配，形成運輸瓶頸。同時，貨北環(huán)線長條村—新豐鎮(zhèn)、新豐鎮(zhèn)—窯村間復(fù)線能力均已飽和，無法分流西康、西平線運輸增量。

表1 各區(qū)段現(xiàn)狀 ( 圖定 ) 列車對數(shù)表 對/d

由于受隴海線新豐鎮(zhèn)—窯村間的能力限制，西康線現(xiàn)狀實際開行貨物列車 48 對/d，其中部分貨物列車 ( 上行 12 列、下行 15 列 ) 經(jīng)田王—灞橋聯(lián)絡(luò)線運行至西安東站進行作業(yè)，實際經(jīng)隴海線 ( 新豐鎮(zhèn)—窯村區(qū)間 ) 及既有西康線 ( 長條村—張家村區(qū)間 ) 進入新豐鎮(zhèn)的貨物列車只有上行 36 對/d、下行33 對/d。受此影響，西安鐵路局無法完全按新圖組織行車。

2.2 樞紐近遠期能力不足

根據(jù)西安樞紐相關(guān)項目研究成果[3]，預(yù)測近遠期年度新豐鎮(zhèn)—窯村承擔(dān)的旅客、貨物列車對數(shù) 2025年為 171 對/d，2035 年為 183 對/d。其中新豐鎮(zhèn)—窯村三線承擔(dān)的列車種類中旅客列車為鄭州方向 ( 隴海線 )、南陽方向 ( 寧西線 )、延安方向 ( 包西線 ) 的所有普速列車。貨物列車為西康線所有貨物列車、樞紐—新豐鎮(zhèn)的小運轉(zhuǎn)列車。預(yù)測年度旅客、貨物列車總對數(shù)表如表 2 所示。

在西安樞紐東端三線格局保持不變，并且維持目前線路分工原則不變的前提下，預(yù)測的原則是研究年度隴海線承擔(dān)所有旅客列車及部分貨物列車，暫按最大行車量 130 對/d 控制 ( 圖定 )[4]，其余貨物列車在西康單線運行。西安樞紐東端各區(qū)段近遠期能力適應(yīng)性分析如表 3 所示。

從表 3 可知，在隴海線能力飽和的情況下，西康線窯村—長條村單線能力不足。經(jīng)計算，窯村( 張家村 ) —臨潼北—長條村運輸能力缺口近期 11 對/d、遠期 23 對/d。因此，現(xiàn)有新豐鎮(zhèn)—窯村間三線能力已經(jīng)不能滿足運輸需求，造成西安樞紐與外圍通道銜接能力不匹配，從而影響西安樞紐整體運輸效率。西康線新豐鎮(zhèn)—窯村間急需增建二線，以解決西安樞紐東端能力不足的問題。

3 設(shè)計方案

新豐鎮(zhèn)—窯村段有西康線、鄭 ( 州 ) 西 ( 安 ) 客運專線聯(lián)絡(luò)線、貨北環(huán)雙線、西臨高速公路、村莊等諸多建筑物制約條件，所選方案線位應(yīng)盡量繞避村莊，合理上跨、下穿既有鐵路及高速公路，邊界條件較為復(fù)雜，需要合理設(shè)計平縱斷面方案。

3.1 方案Ⅰ

方案Ⅰ為西康線新豐鎮(zhèn)—窯村段增建第二線。新豐鎮(zhèn)—窯村間各條線路功能維持既有現(xiàn)狀，西康線新豐鎮(zhèn)—窯村段增建第二線示意圖如圖 1 所示。即既有隴海線運行旅客列車及樞紐小運轉(zhuǎn)列車，西康線新豐鎮(zhèn)—窯村段增建第二線，承擔(dān)西康線貨物列車徑路。拆除既有西康線長條村線路所，西康雙線分上下行自臨潼北站引入新豐鎮(zhèn)編組站，相應(yīng)改建北環(huán)下行線和窯村站東端既有隴海下行線。

表2 預(yù)測年度旅客、貨物列車總對數(shù)表 對/d

表3 預(yù)測年度各區(qū)段能力適應(yīng)性分析 對/d

方案Ⅰ主要工程內(nèi)容是增建西康線新豐鎮(zhèn)—窯村段下行線 16.5 km，改建西康上行線 3.2 km，改建北環(huán)下行線 0.9 km，改建窯村東端隴海下行線 0.5 km，改建在建窯村石油專用線 0.8 km，恢復(fù)北環(huán)線至西康線聯(lián)絡(luò)線 3.7 km，臨潼北站增設(shè)到發(fā)線，窯村車站擴能改造。改建長度 21.56 km，其中橋梁工程總長 5.41 km，工程投資估算 10.5 億元。

西康線新豐鎮(zhèn)—窯村增建二線后，按照既有運輸分工不變，隴海線雙線運行全部旅客列車及樞紐小運轉(zhuǎn)列車，西康線雙線運行本線所有貨物列車，研究年度新豐鎮(zhèn)—窯村間列車對數(shù)如表 4 所示。改造方案基本滿足樞紐內(nèi)近遠期運輸需要。

3.2 方案 Ⅱ

方案Ⅱ為新建旅客列車線，隴海線功能置換。新建旅客列車線，隴海線功能置換示意圖如圖 2所示。即新建新豐鎮(zhèn)—窯村客運通道 ( 新建隴海線 k1 054+300—西康線 k14+600 段上行旅客列車線，利用既有西康線 k7+200—k14+600 段作為旅客列車上行線 )，新豐鎮(zhèn)—窯村段既有隴海線運行貨物列車 ( 新建隴海線 k1 051+200—k1 055+300 段下行貨物列車線，新建西康線 k16+250—隴海上行線 k1 052+990 段貨車線 )。拆除既有西康線長條村線路所，新建旅客列車雙線分上下行自臨潼北站出站后接新豐鎮(zhèn)編組站外包正線，相應(yīng)改建新豐鎮(zhèn)西端隴海上、下行線、窯村站東端既有隴海下行線。

圖1 西康線新豐鎮(zhèn)—窯村段增建第二線示意圖

表4 研究年度新豐鎮(zhèn)—窯村間列車對數(shù)表 對/d

方案Ⅱ主要工程是新建新豐鎮(zhèn)—窯村段下行客車線 11.7 km，新建新豐鎮(zhèn)—臨潼北段上行客車線 3.8 km，新建臨潼—窯村段下行貨車線 4.6 km，改建新豐鎮(zhèn)西端隴海下行線 0.6 km，改建新豐鎮(zhèn)西端隴海上線 0.9 km，改建隴海上行線 k1 054+300—西康 k14+600 段上行客車線 2.2 km，改建西康k16+250—隴海上行線 k1 052+990 間上行貨車線 1 km，改建窯村東端隴海下行線 0.5 km，改建在建窯村石油專用線 0.8 km，恢復(fù)北環(huán)線至西康線聯(lián)絡(luò)線 3.7 km。臨潼北站增設(shè)到發(fā)線，窯村車站擴能改造。工程投資估算 12.0 億元。

新建客車線，本段線路功能調(diào)整后，既有隴海線雙線運行全部貨物列車，本段新雙線運行全部旅客列車，研究年度新豐鎮(zhèn)—窯村間列車對數(shù)如表 5所示。改造方案基本滿足運輸需求。

西康線新豐鎮(zhèn)—窯村間增建二線后，隴海線和西康線均為雙線自動閉塞，采用電力牽引，可以實現(xiàn)旅客列車 6 min、貨物列車 7 min 追蹤運行，平行運行圖能力達 180 對/d，每條雙線旅客、貨物列車最大行車量可以達到 110～120 對/d。

3.3 設(shè)計方案比選

3.3.1 方案Ⅰ評價

（1）優(yōu)點。既有運輸格局不變，新建線路疏解方案簡單，客貨進路順暢。新建線路與既有線干擾小，工程實施相對容易，對既有線運營干擾小。新建線路征地、拆遷工程少，拆遷工程省投資 1 910萬元。

（2）缺點。受跨線高程控制，西康上行線臨潼北—新豐鎮(zhèn)間局部坡度為雙機坡，雖然滿足行車需要，但是與方案 Ⅱ 相比運輸組織靈活性稍差。

3.3.2 方案 Ⅱ 評價

（1）優(yōu)點。通過西康線與隴海線功能置換，西康線貨物列車利用隴海線接入新豐鎮(zhèn)西端咽喉，新豐鎮(zhèn)編組站銜接的各條線坡度均為單機坡，便于編組站今后的運營。

圖2 新建旅客列車線，隴海線功能置換示意圖

表5 研究年度新豐鎮(zhèn)—窯村間列車對數(shù)表 對/d

（2）缺點。對既有隴海線、西康線改建多，運營干擾大，廢棄既有線路長。新豐鎮(zhèn)西端上、下行旅客列車線跨越貨北環(huán)線、既有隴海線，受線形條件限制，需要采用門型墩等特殊結(jié)構(gòu)跨越既有線，由于場地狹小，施工條件困難，對北環(huán)線運營干擾極大。需要廢棄既有隴海上、下線約 1.6 km。對于窯村車站東段，為了保證西安方向小運轉(zhuǎn)列車運行，對既有線進行改建，以聯(lián)通上行貨車線。該段既有線臨近客運專線聯(lián)絡(luò)線，施工困難，需廢棄既有西康線 1.4 km。拆遷工程艱巨，主要拆遷中鐵電氣化局臨潼制梁場。建設(shè)時序如不合理可能造成與鐵路基本建設(shè)項目黃韓侯線 ( 黃陵—韓城—侯馬 )、寧西二線 ( 零口—永寧 ) 鋪架工程有干擾。既有西康線長條村—張家村段最大坡度 13‰，樞紐西南間 ( 北環(huán)—西康 ) 折角貨物列車通過仍需雙機牽引。改建既有線長度長，路基工程增加投資 8 182 萬元。

3.3.3 方案比選

采用方案Ⅰ工程實施簡單，與既有線干擾小、拆遷少、投資省，比方案Ⅱ節(jié)省 1.5 億元。經(jīng)過綜合技術(shù)經(jīng)濟比選，推薦方案Ⅰ，即西康線新豐鎮(zhèn)—窯村段增建第二線。

4 結(jié)束語

新豐鎮(zhèn)—窯村段增建西康二線工程，將徹底解決西康線與北環(huán)、隴海線平面交叉問題，緩解西康線引入新豐鎮(zhèn)站編組站點線能力不協(xié)調(diào)問題，實現(xiàn)西康復(fù)線通道能力最大化，徹底打通入川北通道，有利于提高包柳通道、西南北通道的整體運輸能力及服務(wù)水平，以適應(yīng)西南地區(qū)國民經(jīng)濟發(fā)展。

[1] 鐵道部經(jīng)濟規(guī)劃研究院. 中長期鐵路路網(wǎng)規(guī)劃(2008年調(diào)整)[R]. 北京：鐵道部經(jīng)濟規(guī)劃研究院，2008.

[2] 馬文通. 西安鐵路局貨運通道能力分析及優(yōu)化建議[J]. 鐵道運輸與經(jīng)濟，2013，35(5)：18-23.

[3] 中鐵第一勘察設(shè)計院集團有限公司. 西安車站改擴建可行性研究報告[R]. 西安：中鐵第一勘察設(shè)計院集團有限公司，2014.

[4] 吳 強. 在鐵路跨越式發(fā)展進程中堅持科學(xué)的發(fā)展觀 抓好內(nèi)涵擴大再生產(chǎn)[J]. 鐵道運輸與經(jīng)濟，2004，7(1)：1-11.

Study on Xinfengzhen-Yaocun Capacity Expansion Project in Xi’an Railway Hub

WANG Jun

(Planning and Statistics Department, Xi’an Railway Administration, Xi’an 710054, Shaanxi, China)

Following with continuous increase of introducing lines into Xi’an railway hub and gradual improvement of the hub functions, partial area inside the hub may occur capacity mismatching.Targeting with the status of Xinfengzhen-Yaocun capacity de fi cient in east end of Xi’an railway hub,and combining with Xi’an railway hub plan, this paper puts forward 2 comparing schemes. Through comparing the technologies and economics of the schemes, fi nally, the scheme of adding second line of freight car was determined to apply. Through applying the recommended scheme, the supporting of station-line capacity will be realized and transport supply-demand contradiction will be released.

Xi’an Railway Hub; Capacity Expansion; Scheme

1003-1421(2014)08-0053-06

U291.7+3

B

2014-06-10

責(zé)任編輯：匡 敏