楊俊輝
(中鐵第一勘察設計院集團有限公司 線路運輸處,陜西 西安 710043)
西寧貨運站改擴建方案研究
楊俊輝
(中鐵第一勘察設計院集團有限公司 線路運輸處,陜西 西安 710043)
在闡述西寧鐵路地區和既有西寧貨運站概況的基礎上,分析既有西寧貨運站存在的薄弱環節,預測西寧鐵路地區貨運量。結合地區總圖格局、周邊地形地貌、既有設備情況,對西寧貨運站調車場改造研究西寧貨運站維持一級二場布置并新建直通場(方案Ⅰ)和西寧貨運站改建為一級三場(方案Ⅱ)2個方案。其中,方案Ⅱ分為直通車在上行車場集中辦理(方案Ⅱ-1)和直通車按方向別在上、下行車場分開辦理(方案Ⅱ-2)2個方案。經過綜合分析比較,最終建議采用方案Ⅱ-1。
鐵路地區;總圖規劃;西寧貨運站;改擴建方案

1.1 西寧鐵路地區概況
西寧鐵路地區東起蘭青線 (蘭州—西寧) 西寧東站,西至青藏線 (西寧—拉薩) 雙寨站,北至寧大支線 (西寧—大通) 孫家寨站。既有西寧鐵路地區銜接蘭青線與青藏線 2 條干線,寧大支線在小橋站接軌。該地區呈典型的“T”字形客貨縱列伸展型鐵路樞紐形態。目前,地區內共有車站 8 處,其中西寧客運站為地區內惟一客運站,西寧貨運站是地區內惟一區段站,與西寧客運站呈客貨縱列式布置,其他車站均為中間站[1]。西寧鐵路地區貨運設施布局主要集中在西寧北站和雙寨貨運中心[2]。
西寧鐵路地區在建的項目有西寧站改造及相關工程 (以下簡稱“西寧站改工程”) 和蘭新鐵路第二雙線工程。目前,西寧站改工程與蘭新客運專線相關工程已經投入運營。擬建項目有西寧經合作至成都鐵路[3]。西寧鐵路地區總布置示意圖如圖 1 所示。
1.2 既有西寧貨運站概況
既有西寧貨運站為一級二場橫列式布置的區段站,主要辦理各方向貨物列車到發,區段、摘掛及小運轉列車的解編作業和貨場、專用線及段管線的取送車作業。現有到發場設到發線 13 條 (含正線 2 條),調車場設調車線 12 條 (含機車走行線),有效長 850 m;調車場西端設小能力駝峰 1 座,采用點連式調速系統,調車場尾部道岔集中連鎖,駝峰牽出線和調車場尾部牽出線各 1 條,有效長 850 m。車站南側設貨場 1 座,貨物線 7 條,并且與鐵路材料廠和冷庫專用線接軌[4]。

圖 1 西寧鐵路地區總布置示意圖
2.1 既有西寧貨運站存在的薄弱環節
(1)車站到發線和調車線數量不足。2013 年車站日均辦理車數 5 211 輛,日均本站作業車 32 輛,無調比為 51.8%。列車運行圖定通過貨物列車上行、下行分別為 11 列 /d 、8 列 /d,圖定解編格爾木方向貨物列車 23/27 (上行/下行)列 /d,大通支線方向貨物列車15/14 (上行/下行) 列 /d,蘭州方向貨物列車21/24 (上行/下行) 列 /d。由于車站列車到發的不均衡性和車站能力限制,目前車站已經出現能力飽和現象。
(2)車站進路交叉影響作業能力和效率。受一級二場站型限制[5],西寧貨運站調車場上行解編列車進路與下行正線通過列車進路、下行解編列車到發作業存在平面交叉,隨著行車量逐漸增大,該進路交叉制約車站的解編和通過能力[6]。
(3)機務段位于到發場對側,機車出入段走行距離過長,并且與部分進路產生交叉,影響車站作業效率。
(4)受條件限制,對于部分大宗貨物裝卸,車站無法組織整列直達運輸,從而增加區段站有調作業車工作量。
2.2 貨運量預測
隨著國民經濟發展規劃實施及產業政策調整等因素變化,預測西寧鐵路地區近期 (2020 年) 和遠期(2030 年) 總貨運量分別為 7 569 萬 t、9 298 萬 t。其中,通過運量分別為 4 667 萬 t、5 731 萬 t;地方運量分別為 2 902 萬 t、3 567 萬 t。
經研究分析,西寧貨運站近期和遠期通過列車占列車總數分別為 64.8% 和 68.7%,辦理列車總數近期和遠期分別為 108 對 /d 和 131 對 /d。其中,上行直通車近期和遠期分別為 35 對 /d 和 43 對 /d,下行直通車近期和遠期分別為 35 對 /d 和 47 對 /d;上行解編列車近期和遠期分別為 38 列 /d 和 45 列 /d,下行解編列車近期和遠期分別為 38 列 /d 和 37 列 /d;無調比近期、遠期分別為 67.2% 和 70.3%。為了滿足運輸需求,結合調車線組號表,西寧貨運站調車線數量近期應設 18 條,遠期應設 24 條。西寧貨運站調車場調車線組號表如表 1 所示。

表 1 西寧貨運站調車場調車線組號表 條
根據西寧鐵路地區直通車占總車流比重較大的特點,結合西寧鐵路地區總圖格局、西寧貨運站周邊地形地貌、既有設備設施情況,針對西寧貨運站改造,研究西寧貨運站維持一級二場布置并新建直通場 (方案 I ) 和西寧貨運站改建為一級三場 (方案Ⅱ) 2 個方案。
3.1 方案 Ⅰ
根據西寧鐵路地區既有總圖規劃格局和地區在建項目情況,結合西寧貨運站辦理通過車比例較大的作業量特點,考慮西寧貨運站至西寧客運站間受地形限制,站區疏解關系復雜,立交跨越比較多,為了減少對在建項目西寧站改造及相關工程的改建,采用維持西寧鐵路地區客貨運系統布局的思路。因此,西寧貨運站維持既有一級二場站型不變,對調車場進行擴建,同時將地區直通車作業移至樞紐內西寧東站辦理。
(1)根據運量預測和行車檢算分析,西寧貨運站維持一級二場布置形式,到發場近期維持既有規模,遠期在到發場南側預留 2 條到發線,到發線共計 15 條 (含正線 1 條,機車走行線 (以下簡稱“機走線”) 1 條),有效長 880 m。在既有調車場南側增設調車線 12 條,擴建后的調車場設調車線近期為 18條、遠期為 24 條,有效長 850 m,并且在調車場南側還建機走線 1 條,調車場頭部和尾部各設牽出線 2條,相應改建機務段東端和車站兩端咽喉。
(2)西寧東站為蘭青線上的中間站,距離西寧機務段約 5.6 km,西寧東站南側地形平坦,西寧東站工務機械段工程已經投入運營。該方案地區直通車場設在站房對側,設到發線 7 條,預留 2 條,有效長880 m。 拆除車站北側傅家寨村民房約 31 020 m2,改移地方道路 1 處,同時需要對 535 專用線進行改建,西寧東站改擴建平面布置示意圖如圖 2 所示。
隨著敦格鐵路 (敦煌—格爾木)、庫格鐵路 (庫爾勒—格爾木)[7]、西寧—成都鐵路[8]建成,魚卡—一里坪、茶卡—都蘭等支線的相繼建成通車,2020 年西寧地區的貨運量將大幅增長,即使將直通車作業移至西寧東站辦理,西寧貨運站的調車線數量仍然較少,屆時調車場解編能力將不能滿足運輸需求的增長,仍然需要對西寧貨運站調車場進行改擴建,兩站改建施工對既有線運營干擾較大;而且通過車在西寧東站摘掛機車,機車走行占用西寧東—西寧客運站間區段運輸能力;同時隨著運量增長,西寧貨運站一級二場格爾木方向到達貨物列車到發與相反方向的旅客列車通過交叉、解編車列轉線與列車到發,機車出(入) 段的部分交叉將更加突出。因此,對西寧貨運站維持一級二場布置、直通場設在西寧東站方案予以舍棄,不再作進一步的研究。

圖 2 西寧東站改擴建平面布置示意圖
3.2 方案Ⅱ
在方案 I 中直通場和調車場分站設立,作業較為分散,隨著貨運量增長,西寧貨運站維持一級二場站型所存在的固有交叉干擾矛盾將更加突出,因而結合西寧鐵路地區既有格局、西寧貨運站周邊地形地貌特點,以及既有、在建設備情況,根據車流特點考慮將西寧貨運站改建為一級三場布置方案 (方案Ⅱ),分別按照直通車在上行車場集中辦理方案 (方案Ⅱ-1)和直通車按方向別在上、下行車場分開辦理方案 (方案Ⅱ-2) 進行研究。
3.2.1 方案Ⅱ-1
西寧貨運站按照一級三場布置改建。車場由北向南依次為上行場、調車場、下行場。上行場辦理全部直通車作業和上行解編列車的到發作業,下行直通車通過下行蘭青正線和西寧站改工程實施的下行貨車外繞線走行,調車場辦理所有方向列車的解體編組作業,下行場辦理下行解編列車的到發作業。
根據運量預測,上行場近、遠期辦理直通車分別為 70 對 /d 和 90 對 /d,辦理解編車 38 列 /d 和 45列 /d;下行場近、遠期辦理解編車分別為 38 列 /d和 37 列 /d。根據《鐵路車站及樞紐設計規范》上行場近期維持既有規模,在到發場南側預留 2 條到發線,遠期共計 15 條 (含正線 1 條,機走線 1 條),有效長 880 m。在既有調車場南側增設調車線 14 條 (既有調車場最北側 2 股道改建為預留到發線),擴建后的調車場近期設調車線 18 條,預留 6 條,有效長 850 m。下行場設到發線 6 條 (含正線 1 條),有效長 880 m。調車場頭部和尾部各設牽出線 2 條。改建西寧站改工程實施的西寧貨運站格爾木端咽喉機走線 1 條,根據機務段工藝流程及作業量,在下行場南側還建機走線 2 條,從機務段東端咽喉引出,下穿貨車車輛段進出段線、下行外包正線、調車場尾部牽出線后疏解引入上行場。為了消除上行貨物列車與上行旅客列車到達作業干擾,上行客車疏解線接入西寧貨運站上行場最外側到發線,機務段東端咽喉和西寧貨運站兩端咽喉進行相應改建。西寧貨運站方案 Ⅱ-1 示意圖如圖 3 所示。
3.2.2 方案Ⅱ-2
西寧貨運站按照一級三場布置改建。車場由北向南依次為上行場、調車場、下行場。上行場辦理上行直通車作業和上行解編列車到發作業,在建西寧站改工程下行貨車外繞線和下行蘭青正線局部廢棄,調車場辦理所有方向列車解體編組作業,下行場辦理下行直通車作業和下行解編列車到發作業。
根據運量預測,上行場近、遠期辦理直通車分別為 35 對 /d 和 43 對 /d,辦理解編車 38 列 /d 和 45列 /d;下行場近、遠期辦理直通車分別為 35 對 /d和 47 對 /d,辦理解編車分別為 38 列 /d 和 37 列 /d。根據《鐵路車站及樞紐設計規范》上行場近、遠期均維持既有規模,有效長 880 m。在既有調車場南側增設調車線 12 條,擴建后的調車場設調車線近期為18條、遠期為 24 條,有效長 850 m。下行場近期設到發線 8 條 (含正線 1 條),預留 1 條,有效長 850 m。調車場頭部和尾部各設牽出線 2 條。改建西寧站改工程實施的西寧貨運站格爾木端咽喉機走線 1 條,根據機務段工藝流程及作業量,在下行場南側還建機走線 2條,從機務段東端咽喉引出,下穿貨車車輛段進出段線、下行外包正線、調車場尾部牽出線后疏解引入上行場。為了消除上行貨物列車與上行旅客列車到達作業干擾,上行旅客列車疏解線接入西寧貨運站上行場最外側到發線,機務段東端咽喉及西寧貨運站兩端咽喉進行相應改建。西寧貨運站方案Ⅱ-2 示意圖如圖 4所示。

圖 3 西寧貨運站方案Ⅱ-1 示意圖

圖 4 西寧貨運站方案Ⅱ-2 示意圖
3.3 綜合分析比較
西寧貨運站改建為一級三場布置后,能夠避免格爾木方向貨物列車到發或轉線與相反方向的旅客列車通過所產生的交叉干擾。直通車在上行車場集中辦理方案 (方案Ⅱ-1) 可以充分利用既有西寧貨運站到發場的到發線,新增下行場規模較小,投資較省;下行直通車作業通過在建西寧站改工程實施的下行貨車外繞線通行,與在建工程結合較好,廢棄工程較少;直通車均通過貨車外繞線走行而不通過西寧客運站,減輕貨物列車通過客運站對旅客乘車環境的影響。
直通車按方向別在上、下行車場分開辦理方案(方案Ⅱ-2) 雖然消除蘭州方向直通貨物列車到發與格爾木方向列車轉線的作業交叉,但該方案造成在建西寧客運站改下行貨車外繞線、既有下行蘭青線局部線路廢棄,廢棄工程較多,投資較大,而且下行直通車和下行解編車均通過西寧客運站,對旅客乘車環境影響較大。2 個方案的優缺點分析如表 2 所示。

表 2 2 個方案優缺點分析表
3.4 推薦意見
綜上所述,直通車在上行車場集中辦理方案 (方案Ⅱ-1) 投資較省,與地區在建工程能夠更好地結合,廢棄工程較少,而且對西寧客運站旅客乘車環境影響小,因而暫時建議采用直通車在上行車場集中辦理方案。既有西寧貨運站位于市區,周邊高層建筑較密集,如果改建方案受城市拆遷限制不能實施,應另選站址方案。
隨著鐵路網不斷擴充和經濟發展[9],敦格鐵路、庫格鐵路、西寧—成都鐵路將陸續引入西寧鐵路地區,同時曹家堡貨運中心將逐步規劃實施,屆時西寧鐵路地區貨運量將大幅增長,西寧貨運站的到發及解編能力將不能滿足運量需求。根據西寧鐵路地區直通車占總車流比重較大的特點,在既有西寧鐵路地區總圖規劃基礎上重點研究西寧貨運站改擴建方案,以期為西寧貨運站改擴建工程提供參考。
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責任編輯:馮姍姍
1004-2024(2015)08-0026-06
U291.1+9;U291.5+1
B
2015-06-29
2015-08-03