對雙向系統(tǒng)編組站無改編折角列車徑路的分析

丁亮

（鐵道部工程設(shè)計鑒定中心 副總工程師，北京 100844）

0 引言

上世紀由于雙向編組站在鐵路網(wǎng)中占的比例較小，因此，在以往的工具書中論述雙向系統(tǒng)編組站布置的內(nèi)容并不多。隨著鐵路網(wǎng)的發(fā)展，單向三級三場或三級四場站型的大部分路網(wǎng)性編組站和許多區(qū)域性編組站已不適應(yīng)改編車流的快速增長，陸續(xù)擴建為雙向系統(tǒng)編組站。這些編組站建成后，通過運營實踐，積累了一些經(jīng)驗，其中就包括對于無改編折角列車運行徑路問題的解決，這是所有雙向系統(tǒng)編組站都會遇到的難題，也是雙向系統(tǒng)編組站設(shè)計最關(guān)心的薄弱環(huán)節(jié)。

在《鐵路工程設(shè)計技術(shù)手冊》中也論述到“有大量折角車流的雙向編組站，可結(jié)合樞紐總布局和線路引入的某些有利條件，在車站端部設(shè)置可供折角車流順向進出站的通路，或設(shè)置反到徑路使折角通過列車得以直接出入另一調(diào)車系統(tǒng)的出發(fā)場。增設(shè)上述通路，可免除折角通過列車經(jīng)由兩端調(diào)車系統(tǒng)往返運行”[1]，如圖1。這種圖型與鄭州北編組站相似，但實際上樞紐的布局很少有手冊中的形狀，也就是某一個方向從兩端引入。這不僅會增加較長的聯(lián)絡(luò)線，而且有些樞紐根本沒有這種地形條件，大部分編組站銜接三個及以上方向時，每個方向只從編組場的一端引入。在這種情況下，如果編組站一端銜接二個方向之間有無改編折角列車，那么修建反到通路，就會因正線的線位關(guān)系出現(xiàn)復雜的線型及疏解問題，因此，有必要結(jié)合運營中的反饋意見，研究一下對這類問題的解決辦法。

1 無改編折角列車作業(yè)與樞紐總圖布置的關(guān)系

從理論上來說，如果一趟列車從組成車列的起點站到終點站之間不需要解體，那么這趟列車就不應(yīng)該在沿途停車作業(yè)，除非是運輸組織上的待避或會讓，或者機車交路短、乘務(wù)員換乘需要停車。仔細分析列車中途停車作業(yè)的這些因素，既有列車交會越行等客觀因素，也有裝備上的發(fā)展變化及運營管理方式方面的因素。如在蒸汽機車時代，機車要上煤上水，運行的交路就短，所以設(shè)置了許多區(qū)段站，其功能之一就是為無改編列車機車作業(yè)。當機車改為內(nèi)燃牽引后，機車只上油了，機車交路相應(yīng)延長，一些區(qū)段站沒有了機車停留或換掛等相關(guān)作業(yè)，弱化成了中間站。當機車改為電力牽引后，又沒有了能源上的距離限制，只要是電氣化鐵路，牽引質(zhì)量和限制坡度一致，機車交路就能延伸，機車交路再次延長。這不僅使一些區(qū)段站弱化為中間站，而且一些無改編列車直接越過途經(jīng)樞紐的編組站，形成了從裝車始發(fā)站至卸車終到站的高品質(zhì)直達列車，如煤炭專列或集裝箱班列。

按照理論分析和裝備現(xiàn)代化的發(fā)展趨勢，無改編折角列車不需要進編組站作業(yè)。如果只是換掛機車或乘務(wù)員換乘，不一定非要在編組站作業(yè)，也可以在機車換掛或換乘方便的車站作業(yè)。但實際上，還是存在較多的雙向系統(tǒng)編組站有無改編折角列車作業(yè)，出現(xiàn)這個現(xiàn)象，主要涉及折角列車的數(shù)量、修建聯(lián)絡(luò)線的投資效益，以及與樞紐總圖的關(guān)系問題。如果無改編折角列車的數(shù)量較大，這些列車進編組站折角顯然是不合理的，在樞紐總圖的結(jié)構(gòu)上，就應(yīng)考慮在相關(guān)的位置上修建聯(lián)絡(luò)線，使大量的無改編折角列車不進編組站折角，如通遼樞紐的通遼北至通遼西之間的聯(lián)絡(luò)線，西安樞紐何寨至零口站之間的聯(lián)絡(luò)線等等[2]。但如果無改編折角列車只有幾對，那么除非樞紐本身在折角徑路上就有便捷的通路可以兼顧，且這幾對列車可以不在樞紐換機車作業(yè)，或在其他站作業(yè)也較方便，否則，在一般情況下都是進編組站作業(yè)，因為編組站內(nèi)有機務(wù)設(shè)施、列檢設(shè)施，換乘方便。為了這幾對無改編折角列車在樞紐中修建聯(lián)絡(luò)線，畫示意圖容易，落實到具體的樞紐線位上會遇到很多問題：一是有沒有合適的地形條件；二是既有線的平縱斷面有沒有合適的出道岔條件；三是修建聯(lián)絡(luò)線的投資與效益問題。比較的結(jié)果往往就是不修聯(lián)絡(luò)線。

因此，當無改編折角列車的數(shù)量較大時，首先考慮的是從樞紐結(jié)構(gòu)上解決折角列車的徑路問題；當無改編折角列車的數(shù)量很少時，才考慮進編組站的作業(yè)徑路問題。換句話說，如果一個編組站辦理無改編列車，那么這種列車的數(shù)量應(yīng)該不會很多。在編組站建設(shè)時，從其位置的選擇及相關(guān)線路引入的技術(shù)方案中，也會盡量采用使折角列車最少的方案。

2 無改編折角列車作業(yè)與雙向系統(tǒng)編組站的關(guān)系

所謂折角車流就是從車站一端進，又從同一端出的車流，這種車流一般出現(xiàn)在編組站一端銜接二個以上方向時才會出現(xiàn)。如編組站位于兩條十字交叉樞紐的節(jié)點，編組站銜接四個方向時，在編組站一端引入的兩個方向間就會出現(xiàn)交換車流，這種車流對于雙向編組站來說就是折角車流。這種折角車流由于其編成的列車不同，車流在雙向編組系統(tǒng)的作業(yè)特點也不同。其中一類是由折角車流組成的列車需要在編組站進行改編，其車流隨列車進入雙向編組站的一個編組系統(tǒng)的到達場，經(jīng)駝峰解體后進入調(diào)車場，再通過轉(zhuǎn)線進入另一個編組系統(tǒng)的調(diào)車場，在該調(diào)車場與相關(guān)到站的車流組成新的列車，進入該系統(tǒng)的出發(fā)場，最后從折角車流到達的同一端發(fā)車；另一類是折角車流組成的列車不需要在編組站進行改編，列車進入雙向系統(tǒng)編組站后，只需在到發(fā)場或出發(fā)場進行換掛機車、列檢作業(yè)后，再向列車到達的同一端往另一條線發(fā)車。

從作業(yè)方式上看，雖然有改編的折角列車在雙向系統(tǒng)編組站的作業(yè)復雜，但列車解體后只是解決調(diào)車場之間的車流交換問題，列車行走的徑路固定、簡單，只要編組系統(tǒng)的兩調(diào)車場之間有溝通就行。而無改編折角列車進入雙向編組場作業(yè)雖然簡單，但要使整列車折回進入端再出發(fā)，在雙向系統(tǒng)編組站就沒那么順暢的徑路了。由于雙向編組站兩個到達場和兩個出發(fā)場分布在四個角，一個方向的無改編折角列車從可能的作業(yè)車場來說，可有進入順向系統(tǒng)的到達場，或者進入順向系統(tǒng)的出發(fā)場，或者進入反向系統(tǒng)的出發(fā)場三種情況。從列車的走行距離來說，如果可以折角，無改編折角列車進入順向系統(tǒng)編組站的到達場再反向發(fā)車，或者進入反向系統(tǒng)編組站的出發(fā)場再順向發(fā)車，其走行的徑路最短，列車只在雙向系統(tǒng)編組站的一端進出；而無改編列車進入順向系統(tǒng)編組站的出發(fā)場再環(huán)發(fā)，其走行的徑路最長，列車要經(jīng)過雙向系統(tǒng)編組站的兩端咽喉區(qū)，這種情況下，其列車走行徑路與編組站其他列車作業(yè)的交叉概率也最大。因此，無改編折角列車與編組站的關(guān)系主要不是作業(yè)上的關(guān)系，而是走行徑路的關(guān)系，就是如何使無改編的折角列車在雙向編組站系統(tǒng)里走行的徑路最短，對編組系統(tǒng)其他列車的作業(yè)干擾最小，且不折角和迂回。

3 解決雙向編組站無改編折角列車徑路的方式

按照《鐵路工程設(shè)計技術(shù)手冊》中的圖型，解決雙向編組站無改編列車徑路的方式有兩種。一種是利用雙向系統(tǒng)編組站的環(huán)到環(huán)發(fā)線，如使折角列車先順向到達一個系統(tǒng)的出發(fā)場，作業(yè)后再通過環(huán)線向編組站的同一端發(fā)車。這種方式看上去徑路順，但是列車在編組場從頭至尾走了兩個來回，不僅繞行距離太多，而且到達和出發(fā)徑路與其他方向還存在交叉問題，更何況有些雙向編組站并不是在兩端都有環(huán)線，因此，這種方式缺點比較明顯。解決無改編列車徑路的另一種方式，就是按圖1中畫的反到線，使折角列車直接接入反向系統(tǒng)的出發(fā)場，這種方式折角列車徑路順直、便捷，但如果樞紐總圖結(jié)構(gòu)不是圖1中丙方向可以從編組站兩端引入的情況，那么解決丙方向往甲方向的折角列車徑路就得修建復雜的立交疏解。對于一天只有幾對列車走行的線路，若投入資金修建聯(lián)絡(luò)線值不值得很難決策。雙向編組站兩端往往地形條件限制因素很多，不同方向進出站線疏解也復雜，再為折角列車走行修建兩條反接線并不那么容易，也不會像畫示意圖那樣修得那么短，因此，這也不是一個最好的辦法。

實際上，既然無改編折角列車進入編組站的數(shù)量不多，進入雙向編組站的無改編列車的徑路問題就不應(yīng)局限于按雙向編組站的流線去解決。最好的辦法，就是找到一種既利用既有徑路又兼顧解決無改編折角列車徑路的便捷方法。根據(jù)無改編折角列車數(shù)量很少的特點，在雙線引入編組場的進站前附近設(shè)置渡線，使折角列車經(jīng)渡線在很短的一段距離內(nèi)反向運行進入出發(fā)場，在出發(fā)場作業(yè)后，就可以在編組系統(tǒng)的同一端向另一條線發(fā)車，如圖2。這樣既避免了無改編折角列車的迂回走行，也避免了工程較大的聯(lián)絡(luò)線修建問題。

這種解決方式已有先例。有的雙向系統(tǒng)編組站建成后，運營部門提出了增加反到徑路，以解決無改編折角列車問題。從示意圖上看，做到這一點并不難，但在設(shè)計雙向系統(tǒng)編組站時首先就應(yīng)考慮好這種條件，因為一是要滿足在有無改編折角列車作業(yè)的編組站一端的每個方向，在進站前雙線間設(shè)置渡線；二是利用發(fā)車線作為反接線時，從反接渡線至出發(fā)場段的發(fā)車線縱斷面要滿足反接列車牽引質(zhì)量的要求；三是從反接渡線至出發(fā)場要滿足反向接車的信號控制條件。這種無改編折角列車直接進入另一個系統(tǒng)的出發(fā)場方式，也可以簡稱“反到順發(fā)”方式。

實際上，從圖形上分析，如果一個方向的無改編折角列車先進到達場，再通過另一方向的到達線反發(fā)，也就是無改編列車在到達場作業(yè)，也是可以的，這種方案可稱為“順到反發(fā)”方式。由于到達場接入的列車都是要解體的列車，列車推峰作業(yè)往往比較繁忙，而出發(fā)場都是編成待發(fā)的列車，從列檢、乘務(wù)員出乘等作業(yè)方式看，與無改編折角列車作業(yè)相差不多，而且一般編組站的出發(fā)場到發(fā)線數(shù)量要比到達場的到發(fā)線數(shù)量多，因此，從宏觀上考慮無改編折角列車在出發(fā)場作業(yè)比較合適。但這不是絕對的，有的雙向系統(tǒng)編組站由于受既有出發(fā)線技術(shù)條件的限制，也不得不采用“順到反發(fā)”在到達場作業(yè)的形式。

總之，如果一個雙向系統(tǒng)編組站無改編折角列車的對數(shù)很少，在設(shè)計編組站兩端進出站線路時，適當考慮這種列車的“反到順發(fā)”或者“順到反發(fā)”的條件，對提高運營的靈活性是極為有利的。如果無改編折角列車的數(shù)量較大，就應(yīng)從樞紐格局上分析，考慮修建相關(guān)聯(lián)絡(luò)線的必要性，使無改編折角列車能便捷地通過樞紐，不進編組站作業(yè)。即便是需要在樞紐進行換掛機車或乘務(wù)員換乘等作業(yè)，至少也應(yīng)做到不進編組站折角走行。

4 結(jié)束語

做好編組站的設(shè)計既要考慮宏觀的布局，也要考慮微觀作業(yè)徑路問題。雖然這些并不會影響編組計劃的實施，但具體到日常運輸組織工作中，卻是實實在在的作業(yè)問題。在設(shè)計時考慮得周到一些，全面一點，就會給運營帶來極大的便利，同時也會減少不必要的工程投入，節(jié)省運營支出。在設(shè)計中不斷總結(jié)經(jīng)驗，聽取運營部門的意見，改進設(shè)計思路，才會更好地適應(yīng)未來的發(fā)展要求。

[1]鐵道第四勘察設(shè)計院.鐵路工程設(shè)計技術(shù)手冊：站場及樞紐[M].北京：中國鐵道出版社，2004

[2]丁亮.對鐵路樞紐發(fā)展變化規(guī)律的分析[J].鐵道經(jīng)濟研究，2012（4）:13-17