胡友生

（中國鐵路總公司運輸局調度部高級工程師，北京100844）

太原樞紐點線能力分析及榆次編組站擴能方案研究

胡友生

（中國鐵路總公司運輸局調度部高級工程師，北京100844）

結合太原樞紐大西客專引入、樞紐西環(huán)線建設和相關線路擴能引起樞紐既有運輸格局發(fā)生變化，從樞紐功能布局、路網定位、編組站分工、車流組織等方面，分析了太原樞紐兩個編組站分工和榆次編組站存在的路網節(jié)點梗阻等問題，提出榆次編組站作為樞紐主要編組站的定位和榆次編組站按雙向二級六場擴能改造的建議。

太原樞紐；點線能力；榆次編組站；擴能方案

1 太原樞紐概況

圖1 太原樞紐總平面示意圖

1.1本情況

太原樞紐銜接石太客專、北同蒲、南同蒲、石太、太焦、太中銀等6條鐵路干線和太嵐、上蘭村、玉門溝3條支線，為順列式“一”字形鐵路樞紐（見圖1）。樞紐共有車站30個，其中，太原站為客運站，太原北、榆次站為編組站，太原東、鳴李等站為貨運站，玉門溝站為工業(yè)站，其余為中間站。

太原樞紐在建鐵路項目主要有：大西客專引入樞紐工程、樞紐西南環(huán)線，太古嵐增二線工程（太原至興縣鐵路）。

擬建鐵路項目主要有：太原北六堡貨運中心、石太線擴能改造、榆次編組站擴能改造。

規(guī)劃鐵路項目主要有：新建樞紐東環(huán)線，太焦線復線電化改造。

1.2紐編組站的路網分工

按樞紐總圖規(guī)劃，太原樞紐解編系統(tǒng)為“一主一輔”格局。其中：

榆次站為樞紐主要編組站，位于南、北同蒲線與太中銀、石太線交匯點，在區(qū)域路網中主要擔任承接東西、貫穿南北的車流中轉任務，主要辦理石太、太中銀、南同蒲、太焦等線列車到發(fā)、解編作業(yè)[1]。主要車流：一是與南倉、迎水橋、銀川南、包頭西、大保當站互編技術直達列車；二是與石家莊南、良各莊、侯馬北站互編直通列車；三是與介休、長治北、榆林站互編區(qū)段列車；四是與介休、長治北、迎水橋、銀川南、榆林站互編摘掛列車；五是與柳林南、清徐、太原北站互編小運轉列車。

太原北站為輔助編組站，位于樞紐南北運輸主軸北端，主要辦理北同蒲線，上蘭村、太古嵐、玉門溝支線，以及太鋼等企業(yè)的列車到發(fā)、解編作業(yè)。主要車流：一是與良各莊、鄭州北、新豐鎮(zhèn)、濟西編組站互編技術直達列車；二是與豐臺西編組站、石家莊南、大同、侯馬北站互編直通列車；三是與陽泉、原平站互編區(qū)段列車；四是與大新、原平、陽泉站互編摘掛列車；五是與榆次編組、太原東、鎮(zhèn)城底、古交、三給村、玉門溝、太原西、上蘭村、陽曲等站互編小運轉列車。

1.3次編組站的既有技術設備概況

榆次編組站現為單向二級四場站型，駝峰位于石太下行、太中銀下行一側，共設4個車場，其中：Ⅰ場為峰前到達場（設到發(fā)線9條，辦理各方向解體列車到達作業(yè)），Ⅱ場為上行出發(fā)兼直通場（設正線2條、到發(fā)線6條，辦理石太、南同蒲、太焦線始發(fā)列車作業(yè)），Ⅲ場為編組場（設編組線20條、編發(fā)線4條，辦理各方向列車解編作業(yè)），Ⅳ場為下行出發(fā)兼直通場（設正線1條、到發(fā)線8條，辦理太中銀、太原北方向列車始發(fā)作業(yè)）。

榆次編組站各車場到發(fā)線（調車線）有效長為1 050m系列，其中，Ⅰ場到發(fā)線有效長為915～1 097 m，Ⅱ場到發(fā)線有效長為1 052～1 158 m，Ⅲ場調車線有效長為746～1 106 m，Ⅳ場到發(fā)線有效長為960～1 266 m；設牽出線2條，有效長分別為1 032 m、1 080 m；配備調機3臺，其中負責峰尾編組作業(yè)2臺，負責推峰1臺（具備雙推單溜作業(yè)條件）。

1.4次編組站能力利用情況

根據能力查定及相關分析，榆次編組站辦理能力12 990輛，其中有調車3 710輛，有調比28.5%；接車能力147列，發(fā)車能力141列，全站解體能力44.1列（其中，駝峰解體能力37.6列）、編組能力54.4列。

2013年，實際日均辦理列車9 715輛，其中有調車3 229輛，有調比33.2%；日均接車101.7列、發(fā)車115.0列；全站日均解體42.7列（其中，駝峰解體36.8列）、編組46.6列，全站解體能力利用率96.8%（其中，駝峰利用率97.9%），編組能力利用率85.7%。

2 樞紐點線能力不匹配的分析

2.1線能力不能滿足樞紐格局的需要

1）大西客專、太古嵐鐵路增二線引入樞紐、樞紐西南環(huán)線等項目建成投產后，太原樞紐將從現狀“一”字型樞紐變?yōu)椤?客、2編、5貨”的環(huán)形樞紐格局：一是客運系統(tǒng)按“兩主兩輔”布局，即太原、太原南站為主要客站，榆次編組站客場為第三客站（普速），規(guī)劃預留義井站為第四客站。二是解編系統(tǒng)仍為“一主一輔”格局，榆次站作為主要編組站擴建，太原北站作為輔助編組站且功能弱化。三是貨運系統(tǒng)按五站布局，其中，北六堡站為主要綜合性貨場，太原西站貨場為輔助綜合性貨場，鳴李站貨場為集裝箱辦理站；規(guī)劃東環(huán)線七府站為綜合貨場，上蘭村站為辦理危險品貨物的貨場。

2）上述三個項目引入太原樞紐形成環(huán)形樞紐后，原有的樞紐運輸格局被打破：一是樞紐南北運輸主軸將以客運為主，太原北—太原南站間4條線路均被大西、石太客專和太中銀鐵路客車占用，貨車將分流至西南環(huán)線運行，形成“客內貨外”的格局。二是按大西客專引入太原樞紐方案，其正線引入必須對太原北站進行站改，占用太原北站峰前到達場、上行出發(fā)場（石太線、南同蒲出發(fā)方向）部分站線，這兩個車場各減少到發(fā)線3條、機走線1條、調車線2條、牽出線1條，導致太原北接發(fā)列車能力大幅降低，其解編功能大大弱化。

3）太原北編組站車流將主要為北進北出，基本上為盡頭式車站，僅辦理北同蒲及相關支線車流到發(fā)、解編作業(yè)。榆次編組站則辦理太中銀、南同蒲、石太、太焦等線以及樞紐西南環(huán)線、規(guī)劃建設的樞紐東環(huán)線車流的到發(fā)和解編作業(yè)。榆次編組站作為樞紐主要編組站，承擔了原由太原北編組站辦理的區(qū)域路網和相鄰編組站的直達和直通車流，現有能力不能滿足樞紐格局變化和區(qū)域路網建設發(fā)展的需要。

2.2紐規(guī)劃建設滯后形成新的能力瓶頸

1）太中銀鐵路引入太原樞紐榆次編組站的擴能工程未解決能力不足的問題。太中銀鐵路引入太原樞紐相關工程，即榆次編組站二級四場站改工程于2011年與太中銀鐵路同步開通。該項目建設時未從規(guī)劃層面研究大西客專引入太原樞紐的方案，太中銀客車和部分貨物列車還是走樞紐南北同蒲中軸線，對樞紐兩個編組站的分工定位模糊，使得榆次編組站布局未做大的調整，站改工程僅增加了Ⅳ場一個車場。駝峰布局先天不足、解編能力不匹配、各車場間接發(fā)列車和調車進路平面交叉嚴重等問題都未完全解決，導致榆次編組站改造投產后仍然處于堵塞狀態(tài)。2013年上半年，日均辦理車數9 715輛（其中，有調車3 229輛），駝峰能力利用率97.9%。此外，太中銀鐵路綏德—榆次區(qū)段現行運行圖圖定客車20對，行包2對，貨物列車36對。受榆次編組站能力緊張影響，太中銀鐵路開通后，日均開行貨物列車18對左右，遠未達到設計開通初期貨物列車30對的預期值，直接影響太中銀線作為西北地區(qū)至華北和東北地區(qū)主要客貨運通道的功能。西北地區(qū)（蘭州、迎水橋、銀川南支點）本應經太中銀—榆次編組站—石太線運輸的車流迂回至京包、隴海線運輸，增加了京包線包西編組站、北京樞紐豐臺西編組站、隴海線及新豐鎮(zhèn)編組站的運輸壓力。

2）大西客專引入太原樞紐、新建樞紐西環(huán)線形成客內貨外環(huán)形樞紐后，榆次編組站能力不足狀況將進一步加劇。按批復的大西客專引入太原樞紐方案，需占用太原北站峰前到達場、上行出發(fā)場部分線位，并對太原北站進行站改，共減少到發(fā)線3條、機走線1條、調車線2條、牽出線1條，相當于減少了一個車場。特別是牽1線拆除后峰尾能力將急劇降低，直接影響太原北站解編能力。按預測，將減少西山、太古嵐、北同蒲與石太、南同蒲間直通車流15列（現經Ⅰ場直通場運輸），Ⅱ場始發(fā)減少7列，同時減少編組列車17列（現利用牽1線編組），太原北站解編功能將弱化。在不考慮太古嵐等線開通后增量條件下，減少的解編17列、到發(fā)22列作業(yè)量均需轉由榆次編組站承擔，除增加榆次編組站的作業(yè)量外，加劇了太中銀線—榆次編組站—石太線運輸通道不暢的緊張狀況。

3）太古嵐、西南環(huán)等線建成開通后，榆次編組站將成為樞紐南北車流交換，聯通西北與華北、東北貨運通道的重要運輸節(jié)點。榆次編組站暢通與否，將直接影響石太、太中銀、南北同蒲等線的運輸秩序和能力，同時還波及相鄰干線如東西方向隴海、侯月、京包線及南北方向京廣、京九、包西線運輸的暢通。

以上分析表明，榆次編組站已成為區(qū)域路網點線能力不匹配的瓶頸。

3 榆次編組站存在問題的分析

3.1有技術設備存在的主要問題

1）榆次編組站現為單向二級四場站型，駝峰方向為下行方向，即列車解體方向為由南向北，駝峰方向與重車流方向相反。根據預測，太原樞紐重車流方向主要為太中銀、西南環(huán)線至石太、南同蒲線方向，即榆次編組站上行方向為重車流方向，而該方向與駝峰方向相反。若維持既有站型，太中銀、西南環(huán)線方向有調車流需經上行出發(fā)場（Ⅱ場）反接入峰前到達場（Ⅰ場），該發(fā)接作業(yè)與Ⅱ場上行發(fā)車、Ⅰ場駝峰解體作業(yè)嚴重交叉干擾，造成能力制約，存在安全隱患。

2）部分調車線股道有效長不足1 050m。榆次編組站銜接的太中銀、在建西南環(huán)、太古嵐鐵路到發(fā)線有效長均為1 050m。榆次編組站Ⅰ場、Ⅲ場、Ⅳ場分別有5、16、1條股道不滿足1 050 m，不利于滿軸滿長列車的到發(fā)、解編作業(yè)。

3.2站能力不能滿足運量增長需要

1）解編能力不足。一是太原北站功能弱化后，榆次編組站將在現有編組計劃基礎上，增加石太、南同蒲與北同蒲間的車流改編任務。按照車流組號統(tǒng)計，除去太原北、榆次編組兩站可以合并的車流組號，合計有40個左右，榆次編組站現有24條調車線將無法滿足車流組號和運量增長需要。二是榆次編組站查定辦理有調車的能力為3 710輛/日，根據預測，隨著山西省產業(yè)結構調整，鐵路運量構成將進一步多樣化，“白貨”運量所占比例將有所上升，預計榆次編組站近、遠期有調中轉車分別為5 928、6 988輛/日，遠大于現有解編能力。

2）到發(fā)能力不足。一是太原樞紐以辦理通過車流為主，大量來自太中銀、太古嵐鐵路的技術直達、直通列車將在榆次編組站辦理無調中轉作業(yè)，根據預測，榆次編組站近、遠期辦理無調車9 428、12 459輛，現有Ⅱ、Ⅳ場到發(fā)能力將不能滿足運量增長需求。二是太中銀、太古嵐鐵路裝點（貨場和專用線）較多，以組織整列直達列車為主，但仍有部分直通列車須在榆次編組站進行列檢和換掛機車，這將加劇Ⅱ、Ⅳ場到發(fā)線能力緊張狀況。

4 實施榆次編組站擴能方案的建議

圖2 榆次編組站平面示意圖（二級六場）

鑒于太原樞紐將形成環(huán)形樞紐和“客內貨外”格局，太原北編組站功能弱化，榆次編組站作為樞紐主要編組站在車站規(guī)模、技術設備、解編能力、到發(fā)能力等方面嚴重不足的實際，為盡快疏通太原樞紐，打通路網節(jié)點梗阻，發(fā)揮新線建成投產后的效率和效益，必須加快推進榆次編組站擴能改造工程。

4.1理調整榆次編組站功能定位

1）調整兩個編組站的功能定位。結合在建項目的工程進展，在太原樞紐解編系統(tǒng)“一主一輔”格局的條件下，將榆次編組站調整為樞紐主要編組站，太原北調整為輔助編組站。

2）按“客內貨外”樞紐格局明確兩站分工。太原北站承擔北同蒲及相關支線車流的到發(fā)解編作業(yè)，車流調整為北進北出。榆次編組站承擔太中銀、南同蒲、石太、太焦、西南環(huán)等線列車及樞紐小運轉列車到發(fā)、解編作業(yè)。

3）明確對榆次編組站在路網中的定位。按榆次編組站在路網中的作用，定位為區(qū)域型編組站。重新研究榆次編組站與相鄰編組站的技術分工，合理調整榆次站的編組計劃，進一步優(yōu)化車流組織。

4.2定榆次編組站改擴建方案

按鐵道第三勘察設計院《榆次編組站改擴建預可行性研究報告》的研究成果，榆次編組站改造擴建方案如下。

4.2.1紐總運量

設計預測2020年、2030年太原樞紐客車對數分別為230對、317對；貨運量2.89億t、3.51億t。4.2.2樞紐兩個編組站的分工

太原北解編功能弱化，主要承擔北同蒲方向與太原樞紐北部各支線間車流的到發(fā)解編和樞紐小運轉的解編作業(yè)，原來承擔的其他作業(yè)全部由榆次編組站承擔。即榆次編組站在原分工的基礎上，增加承擔石太線、南同蒲與北同蒲間的車流解編任務。

4.2.3個編組站承擔的作業(yè)量預測

太原北編組站：

2020年作業(yè)車3 875車，其中有調車761車、無調車2 776車、本站作業(yè)車338車；

2030年作業(yè)車4 202車，其中有調車877車、無調車2 953車、本站作業(yè)車372車。

榆次編組站：

2020年作業(yè)車15 884車，其中有調車5 928車、無調車9 428車、本站作業(yè)車528車；

2030年作業(yè)車20 102車，其中有調車6 988車、無調車12 459車、本站作業(yè)車655車。

4.2.4次編組站改擴建規(guī)模

結合地形按雙向二級六場站型改擴建（見圖2）。

新建上行系統(tǒng)：

Ⅱ場（上行峰前到達場，到發(fā)線8條，預留2條）、Ⅵ場（上行出發(fā)兼直通場，到發(fā)線10條，預留4條），Ⅳ場（上行調車場，調車線18條，預留6條，其中編發(fā)線4條）。

下行系統(tǒng)維持既有：

Ⅰ場（下行峰前到達場，到發(fā)線9條）、Ⅴ場（下行出發(fā)兼直通場，到發(fā)線9條），Ⅲ場（下行調車場，調車線20條，其中編發(fā)線4條）。

另在上下行調車場間設交換線兼到發(fā)線3條。

全站到發(fā)線有效長均為1 050 m系列，同步實施編組站綜合自動化。

這個擴能改造方案經原鐵道部組織多次研究，反復論證，形成共識。中國鐵路總公司已將該項目作為運輸急需項目正在推進前期工作，已布置設計部門進一步優(yōu)化項目的細節(jié)設計。

4.3快實施榆次編組站擴能改造

太中銀客線引入太原南站剩余工程已完工，新鳴李站太中銀上行客車與石太線的進路交叉干擾已消除，大西客專即將開通運營，樞紐西南環(huán)線工程和太古嵐鐵路增建二線等項目正在加快建設進度。太原樞紐在這些項目全部建成投產后，樞紐客車對數和貨運量將大幅度增加，盡快對榆次編組站實施擴能改造，增建上行系統(tǒng)，形成雙向二級六場站型，解決榆次編組站能力不滿足運量增長的矛盾，實現先打通樞紐貨運通道的目標迫在眉睫。因此，中國鐵路總公司和地方政府要切實加快推進項目建設的前期工作，爭取早日開工建設。

4.4強施工部門與運輸部門的協調配合

設計、建設、施工部門要與運營部門協同動作，深化研究榆次編組站擴能改造的施工組織方案，加強太原樞紐日常運輸組織，確保施工和運輸安全兩不誤，將施工對運輸能力的影響降低到最低程度。運營部門要結合施工組織方案，優(yōu)化榆次編組站改擴建施工期間的作業(yè)組織方案。中國鐵路總公司要研究榆次編組站擴能改造施工期間，相鄰編組站協助承擔部分解編作業(yè)的車流調整方案。各部門協同動作，確保榆次編組站早日建成投產。

5 結束語

紐點線能力配套的需要，是解決太原樞紐客內貨外布局調整后運輸能力上量的需要，是充分發(fā)揮新建項目投產后新增運輸能力的需要。擴能改造方案技術上可行，應盡快推進前期工作，早日開工建設。

[1]張曉峰.大秦鐵路榆次站樞紐現狀分析及擴能探討[J].鐵道經濟研究，2013（4）：41-44

（責任編輯：魏艷紅）

榆次編組站的擴能改造是解決和完善太原樞不斷深化，我國鐵路“走出去”戰(zhàn)略將是一件持續(xù)性、長期性、戰(zhàn)略性事業(yè)。遠至坦贊鐵路，近至沙特輕軌項目[4]、土耳其高鐵，都是我國鐵路在國際政治、經濟、科技、文化、外交舞臺上的重大成就。分析表明，波特“五力模型”或“鉆石模型”都不能體現鐵路產業(yè)鏈特點，也不能深入分析我國鐵路產業(yè)具備的資源能力條件。國家協調能力、鐵路工程建造能力、裝備制造能力、運營管理能力、投融資能力、國際項目運作能力等六大能力是我國鐵路產業(yè)鏈競爭力提升的重要標志，也是我國鐵路“走出去”戰(zhàn)略實施的基本保障。

This paper introduces that the present structure of Taiyuan railway junction is being changed by the project of Datong-Xi'an high-speed railway, the construction of west ring and other related capacity expansion project. Then it analyzes the existing problems of two marshalling stations in terms of the function layout,network position,division of work and car flow organization.At last,the suggestion that make Yuci as major marshalling station and expand it to2-stage/6-yard form is proposed.

Taiyuan railway junction；capacity of stations and lines；Yuci marshalling station；capacity expansion

A

1004-9746（2014）04-0006-05

2014-06-20）