兩線引入車站線路別與方向別布置圖形探討

寇軍朝

(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，湖北武漢　430063)

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兩線引入車站線路別與方向別布置圖形探討

寇軍朝

(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，湖北武漢430063)

摘要研究?jī)删€引入地區(qū)車站方向別、線路別布置圖形的優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件，并結(jié)合實(shí)例加以分析。

關(guān)鍵詞兩線線路別和方向別布置圖形

近些年隨著高速鐵路的快速建設(shè)，全國(guó)高速鐵路網(wǎng)已經(jīng)形成規(guī)模。兩條客運(yùn)專線按方向別或線路別引入樞紐(地區(qū))客站實(shí)現(xiàn)旅客乘降或列車跨線作業(yè)的情況較為常見(如圖1、圖2所示)。客運(yùn)站平面布置形式受線路引入方案、車站分工、地方規(guī)劃、工程投資等諸多因素的影響，合理的車站布置形式將有效提升樞紐(地區(qū))客站地位，協(xié)調(diào)樞紐的點(diǎn)線能力并大幅吸引客流，帶動(dòng)城市發(fā)展。擬從樞紐或地區(qū)車流特點(diǎn)著手，針對(duì)兩線以方向別或線路別引入的客車運(yùn)行徑路進(jìn)行分析。

圖1　兩線線路別引入車站示意

圖2　兩線方向別引入車站示意

1兩線引入車站布置圖形研究

1.1方向別布置

兩線引入地區(qū)按方向別布置時(shí)，應(yīng)考慮各線在路網(wǎng)中的功能定位和分工，一般功能定位較高的鐵路正線中穿，相對(duì)較低的鐵路正線外包；當(dāng)產(chǎn)生運(yùn)行徑路交叉時(shí)，運(yùn)輸組織原則應(yīng)為本線車優(yōu)于跨線車[1]；車站規(guī)模可根據(jù)樞紐或地區(qū)作業(yè)量以及車站分工等因素靈活布置。

(1)兩線中穿布置形式

兩線并行中穿車站，若車站不辦理客運(yùn)作業(yè)僅辦理兩線列車轉(zhuǎn)線作業(yè)或者車站布置條件困難且與后方站間距較小時(shí)可采取方向別布置(如圖3、圖4)。圖3布置圖形可實(shí)現(xiàn)甲←→丁和丙←→乙兩方向的車流跨線作業(yè)，適用于跨線車流量不多的情況。當(dāng)跨線車流多且較為繁忙時(shí)，上下行應(yīng)各增設(shè)一條停留線(如圖4)。但由于道岔布置的特殊性，需防范信號(hào)設(shè)備故障轉(zhuǎn)入目視行車模式時(shí)或動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)故障時(shí)存在冒進(jìn)信號(hào)后列車發(fā)生側(cè)沖的風(fēng)險(xiǎn)。兩種方案列車進(jìn)路均為順向交叉，缺少越行和待避條件，需要精確的行車調(diào)度方案。

圖3　方向別布置圖形(一)

圖4　方向別布置圖形(二)

當(dāng)兩線建設(shè)時(shí)機(jī)相差較遠(yuǎn)時(shí)，土建工程應(yīng)一次完成，軌道工程也應(yīng)一起實(shí)施，特別是正線為無砟軌道時(shí)。

一般兩線引入地區(qū)車站均需辦理客運(yùn)作業(yè)。若一線以辦理不停站通過客車為主，另一線以辦理客車停靠為主兼顧部分通過客車，則可考慮圖5的布置圖形。此布置方案存在跨線車和立折車切割咽喉區(qū)正線的情況，因此辦理停靠為主的一線的正線通過客車和跨線車流不宜過多，同時(shí)由于外包正線并線出站后需疏解跨越另一正線，受城市規(guī)劃限制可能會(huì)造成外包正線需限速運(yùn)行。

圖5　方向別布置圖形(三)

圖6　方向別布置圖形(四)

若一線以辦理不停站通過客車為主，另一線辦理所有客車停靠，則可考慮圖6布置圖形，其特點(diǎn)與圖5類似。

這兩種布置圖形疏解徹底、咽喉布置簡(jiǎn)單、到發(fā)線使用和跨線列車切換靈活，同時(shí)車站占地面積較小，工程投資省，特別適合于兩線同步實(shí)施或者建設(shè)時(shí)序相差不大的情況。

(2)一線中穿一線外包布置形式

為保證各方向均可同時(shí)接發(fā)列車，兩線建設(shè)時(shí)序獨(dú)立，近遠(yuǎn)期期工程投資劃分明確，可采用一線中穿一線外包的布置形式(如圖7)。當(dāng)兩端跨線列車徑路使用大號(hào)碼道岔時(shí)(42號(hào))，有利于不停車通過車站的列車作業(yè)。但列車在平面存在兩種進(jìn)路交叉，①甲→丁方向的跨線客車與甲→乙方向通過客車在甲端咽喉區(qū)存在進(jìn)路同向交叉；②丁→丙方向的跨線客車與乙→甲方向通過客車在乙端咽喉區(qū)存在進(jìn)路同向交叉。由于沒有待避股道，影響正線的通過能力，因此也需要精確的行車調(diào)度方案。

圖7　方向別布置圖形(五)

圖8　方向別布置圖形(六)

為解決圖7布置存在的問題，若跨線列車多辦理停靠作業(yè)時(shí)，則優(yōu)化為圖8的布置形式，跨線列車作業(yè)由場(chǎng)內(nèi)控制，排隊(duì)運(yùn)行。當(dāng)然兩端跨線列車的徑路也可鏡像布置，從中穿線路出岔接入外包線路車場(chǎng)，當(dāng)車站有始發(fā)終到作業(yè)時(shí)跨線徑路可兼做動(dòng)車走行線使用，這取決于兩線車場(chǎng)是否有始發(fā)車和車場(chǎng)規(guī)模。

隨著車場(chǎng)規(guī)模的增加和辦理列車種類的增多，車站咽喉區(qū)會(huì)增長(zhǎng)，車場(chǎng)間夾心地亦會(huì)增大。如果一線功能、地位和作業(yè)量相對(duì)較低且兩線同步建設(shè)或建設(shè)時(shí)序相隔較近時(shí)則考慮采用圖9的布置形式，站內(nèi)正線采用反向曲線設(shè)置可消除兩線間不必要的夾心地，特別是在城區(qū)用地緊張的情況，同時(shí)咽喉區(qū)布置緊湊，工程投資降低。

圖9　方向別布置圖形(七)

圖10　方向別布置圖形(八)

當(dāng)跨線車流量較少或均需辦理停靠作業(yè)時(shí)也可采用圖10的布置形式，相鄰場(chǎng)間設(shè)聯(lián)絡(luò)線，既可實(shí)現(xiàn)股道與站臺(tái)設(shè)施的共用，亦實(shí)現(xiàn)跨線作業(yè)。當(dāng)建設(shè)時(shí)序不同時(shí)僅需預(yù)留部份工程以避免后期施工干擾。當(dāng)然，車站兩端設(shè)置跨線列車徑路和相鄰場(chǎng)溝通亦可同時(shí)設(shè)置以適應(yīng)更為復(fù)雜的車流情況。

一線中穿一線外包的布置形式比兩線中穿布置形式更能適應(yīng)兩線建設(shè)時(shí)序不同步的情況，但作為地區(qū)或樞紐的重要客運(yùn)站，其規(guī)劃和征拆應(yīng)該一次進(jìn)行并盡可能同步實(shí)施。

1.2線路別布置圖形

線路別布置圖形兩線一般均按照分線分場(chǎng)布置，根據(jù)實(shí)現(xiàn)跨線列車交流的方式不同，一般有兩種布置方式：一是在區(qū)間設(shè)置聯(lián)絡(luò)線引入車站咽喉以滿足列車跨線作業(yè)(如圖11所示)，甲←→丁、乙←→丙方向跨線車可修建聯(lián)絡(luò)線實(shí)現(xiàn)跨線作業(yè)。二是當(dāng)跨線車流量較少或者方向唯一，也可采用圖12布置圖形；此方案相鄰場(chǎng)間設(shè)聯(lián)絡(luò)線，可實(shí)現(xiàn)股道與站臺(tái)設(shè)施的共用，可實(shí)現(xiàn)甲←→丁、乙←→丙方向跨線作業(yè)，但跨線車線轉(zhuǎn)線作業(yè)需切割本線咽喉區(qū)正線影響能力，因此跨線列車流不宜過多。

若僅辦理一個(gè)方向跨線車作業(yè)，如甲←→丁方向，則處理更為簡(jiǎn)單。圖11可只設(shè)置甲←→丁方向聯(lián)絡(luò)線，圖12可只設(shè)置甲端咽喉區(qū)場(chǎng)間聯(lián)絡(luò)線。同樣，也可根據(jù)實(shí)際車流情況將兩種方案組合布置，以適應(yīng)更為復(fù)雜的車流情況。

圖11　線路別布置圖形(一)

圖12　線路別布置圖形(二)

線路別布置方向兩場(chǎng)建設(shè)時(shí)序、規(guī)劃和征拆工作可完全分開。當(dāng)建設(shè)時(shí)序不統(tǒng)一時(shí)僅需提前實(shí)施聯(lián)絡(luò)線與正線的跨線工程以及部分站內(nèi)客運(yùn)設(shè)施，特別是正線為無砟軌道時(shí)應(yīng)提前插入聯(lián)絡(luò)線接軌道岔。圖12到發(fā)線的交叉渡線布置應(yīng)盡可能設(shè)置在建設(shè)時(shí)序較晚且作業(yè)量較少的車場(chǎng)，以避免近期同步實(shí)施工程過多或到發(fā)線能力使用不均衡。

2實(shí)例分析

2.1魯南快速客運(yùn)通道新菏澤南站平面布置

(1)新菏澤南站車流分析

魯南快速客運(yùn)通道(以下簡(jiǎn)稱魯南客專)和京九客專在新菏澤南站交匯，新菏澤南站辦理高等級(jí)始發(fā)終到車近期35對(duì)(濟(jì)寧方向32對(duì)，商丘方向3對(duì))、遠(yuǎn)期49對(duì)(濟(jì)寧方向43對(duì)，商丘方向3對(duì)，聊城方向3對(duì))。以辦理東—西向始發(fā)終到車為主，通過車其次，南—北向以辦理通過車為主，僅存在近期3對(duì)，遠(yuǎn)期3對(duì)南—東方向跨線交流車。

(2)新菏澤南站平面布置研究

新菏澤南站考慮線路別和方向別平面布置圖形。

線路別布置方案：

京九客專定位高于魯南客專，但建設(shè)時(shí)序靠后且間隔時(shí)間長(zhǎng)，因此京九客專貫穿南北作為車站軸線設(shè)于南側(cè)，魯南客專自東側(cè)引入新菏澤南站設(shè)置魯南場(chǎng)在靠近城市側(cè)(北側(cè))。由于僅辦理東←→南方向跨線列車且車流較少，可采用圖形12對(duì)應(yīng)的布置方案，僅在日照端設(shè)場(chǎng)間聯(lián)絡(luò)線實(shí)現(xiàn)跨線車交流，避免了修建區(qū)間聯(lián)絡(luò)線和一系列同步實(shí)施工程，亦可縮短京九客專場(chǎng)站坪長(zhǎng)度(蘭考端咽喉不設(shè)置聯(lián)絡(luò)線)。為避免在魯南客專場(chǎng)上預(yù)留過多道岔，縮短近期工程車場(chǎng)站坪長(zhǎng)度節(jié)省投資，場(chǎng)間連接線采取魯南客專正線出岔，接于京九客專場(chǎng)到發(fā)場(chǎng)的布局。如圖13所示。

圖13　新菏澤南站線路別布置方案

方向別布置方案：

首先考慮京九客專中穿魯南客專外包的布置形式(對(duì)應(yīng)布置圖形8)，東←→南方向客流場(chǎng)內(nèi)切換。為減少近期工程投資和后期施工干擾，近期實(shí)施京九客專場(chǎng)和魯南客專上行場(chǎng)供魯南客專使用，遠(yuǎn)期再進(jìn)行互換，對(duì)應(yīng)線路亦需近遠(yuǎn)結(jié)合布置。此種布置方案近期魯南客專通過車均需限速運(yùn)行且同步實(shí)施聯(lián)絡(luò)線工程較多造成工程浪費(fèi)，因此將其舍棄。按照京九客專和魯南客專兩線中穿布置，日照方向本線正線按照方向別接入并設(shè)立折線以便在站房對(duì)側(cè)車場(chǎng)辦理立折作業(yè)，車場(chǎng)按照一次建成設(shè)計(jì)的布置形式，如圖14所示(對(duì)應(yīng)布置圖形5)。

圖14　新菏澤南站方向別布置方案

平面布置方案比選及推薦意見：

從兩種布置方案來看，方向別布置作為一個(gè)車場(chǎng)，線路別布置可作為2個(gè)分場(chǎng)。從以下方面進(jìn)行比較(如表1)。

表1　新菏澤南站平面布置方案比選

綜合以上分析，采用線路別布置方案可有效解決跨線車交流，同時(shí)兩場(chǎng)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)都互不干擾，建設(shè)時(shí)序可依照各自時(shí)機(jī)有序進(jìn)行，近期工程投資節(jié)省且劃分明確。因此，新菏澤南站平面布置方案采用線路別布置方案。

2.2新建鐵路廣州至汕尾客運(yùn)專線惠城南站平面布置

(1)惠城南站車流分析

廣汕客運(yùn)專線與贛深客運(yùn)專線引入惠州地區(qū)設(shè)惠城南站。惠城南站以辦理東-西和南-北方向均以通過車為主，其次為始發(fā)車(西向廣州辦理立折車作業(yè))和跨線車(主要為廣州—河源(含梅州)方向(近期49對(duì)，遠(yuǎn)期31對(duì))、汕尾—深圳方向(近期9對(duì)，遠(yuǎn)期12對(duì))。

(2)惠城南站平面布置研究

惠城南站考慮線路別和方向別平面布置圖形。

方向別布置方案：

廣汕客專絕大部分通過客車需要在惠城南站停靠，方向別布置方案如圖15所示(對(duì)應(yīng)圖形5)。廣汕客專同時(shí)兼顧廣州至惠州城際軌道交通的功能，近遠(yuǎn)期始發(fā)客車均為23對(duì)，為避免立折列車同時(shí)切割贛深正線和廣汕客專正線影響贛深客專區(qū)間通過能力，不利于車站列車接發(fā)作業(yè)，在車站廣州端增加客車折返線，客車折返線長(zhǎng)6.321 km。

圖15　惠城南站方向別布置方案

線路別布置方案：

線路別布置方案廣汕鐵路與贛深客專分設(shè)廣汕場(chǎng)與贛深場(chǎng)。兩場(chǎng)設(shè)置廣州—河源方向、汕尾—深圳方向間跨線聯(lián)絡(luò)線，滿足跨線客車徑路需求。廣梅汕客車聯(lián)絡(luò)線長(zhǎng)度為10.98 km，預(yù)留沿海客專聯(lián)絡(luò)線長(zhǎng)度12.50 km(如圖16)。

圖16　惠城南站線路別布置方案

平面布置方案比選及推薦意見：

惠城南站平面布置方案比選如表2所示。

表2　惠城南站平面布置方案比選

綜合分析，方向別方案工程投資相對(duì)較少，無需修建眾多聯(lián)絡(luò)線工程，車場(chǎng)作業(yè)靈活，對(duì)城市切割較少。考慮道惠州市的重要性，方向別方案有利于項(xiàng)目后期推進(jìn)，綜合考慮作業(yè)徑路、運(yùn)輸組織及工程投資等因素，惠城南站采用方向別合場(chǎng)布置方案。

3結(jié)論與建議

兩線交匯引入地區(qū)車站地位重要，客流吸引力強(qiáng)，站形布置圖形選擇考量的主要因素取決于兩線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、車流特征以及建設(shè)時(shí)序，重點(diǎn)解決各方向列車跨線作業(yè)運(yùn)行進(jìn)路問題，同時(shí)要有利于管理調(diào)度，考慮近遠(yuǎn)結(jié)合合理分期投資，以保證車站適應(yīng)期強(qiáng)、點(diǎn)線能力協(xié)調(diào)。研究?jī)删€引入樞紐(地區(qū))方向別線路別的布置圖形，并結(jié)合實(shí)例分析此兩種布置方案的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件，期望對(duì)類似的設(shè)計(jì)具有一定的參考作用。

參考文獻(xiàn)

[1]韓國(guó)興.多線引入的樞紐前方聯(lián)軌站布置圖形研究[J].高速鐵路技術(shù)，2011(增刊)

[2]姚楚峰.樞紐內(nèi)大型客運(yùn)站線路別與方向別布置之選擇[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2006(增刊)

[3]中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.新建路南快速客運(yùn)通道菏澤至曲阜段可行性研究[R].武漢:中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，2015

[4]中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.新建鐵路廣州至汕尾客運(yùn)專線可行性研究[R].武漢:中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，2015

[5]中華人民共和國(guó)鐵道部.GB 50090—2006鐵路線路設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社，2006

[6]中華人民共和國(guó)鐵道部.GB 50091—2006鐵路車站及樞紐設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社，2006

收稿日期：2016-02-29

作者簡(jiǎn)介：寇軍朝(1985—)，男，2011年畢業(yè)于西南交通大學(xué)交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理專業(yè)，工學(xué)碩士，工程師。

文章編號(hào)：1672-7479(2016)03-0086-05

中圖分類號(hào)：U291.1

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Research on Line and DirectionLayout of Two Lineinto The Station

KOU Junchao