大同原平客運專線討論

大同 原平段鐵路分工 及能力適應(yīng)性分析 湯 杰：鐵道第三勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司，工程師，天津， 300251 李鴻戰(zhàn)：鐵道第三勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司，高級工程師，天津， 300251 陳 燕：鐵道第三勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司，高級工程師，天津， 300251 摘 要： 由于朔準(zhǔn)線的接軌方案一直未有定論，導(dǎo)致該線建成后無法立刻運營。在多方因素導(dǎo)致朔山聯(lián)絡(luò)線的批復(fù)一再推遲的情況下，有必要從運量及能力方面著手，對北同蒲通道內(nèi)鐵路分工方案進(jìn)行分析比較，得出通道內(nèi)鐵路分工的結(jié)論并同時提出較為合理的建議，以提高既有線鐵路通道的運 輸效能，最大限度地發(fā)揮既有線的運輸能力。 關(guān)鍵詞： 鐵路分工；通過能力；北同蒲鐵路；既有線 目 前，北同蒲相關(guān)通道內(nèi)在建鐵路有大（同）西（安）客運專線（簡稱大西客專）太原 原平段、北同蒲四線及取直線（簡稱四線）、朔準(zhǔn)線， 3條線都將于 2014年完工。由于未來大同 原平鐵路通道內(nèi)鐵路到底是四線格局還是六線格局一直未有定論，導(dǎo)致關(guān)于朔準(zhǔn)線的接軌方案懸而未決。對于通道內(nèi)格局的主流意見主要有兩種： （ 1）朔準(zhǔn)線接北同蒲既有線， 則可讓四線完全成為大西客專的一部分，節(jié)省了通道內(nèi)再新建客運專線的工程投資；（ 2）朔準(zhǔn)線接北同蒲四線 ，由于既有線能力緊張，由四線承擔(dān)朔準(zhǔn)運量，近期承擔(dān)大西客專的運量，遠(yuǎn)期視能力適應(yīng)性情況決定是否修建大同 原平客專（六線）。 由于兩種意見始終未能達(dá)成共識，導(dǎo)致朔準(zhǔn)線的連接線 朔山聯(lián)絡(luò)線的批復(fù)一再推遲。若再無定 論，朔準(zhǔn)線建成后也將長時間淪為斷頭路。因此，有必要分析通道內(nèi)既有線路的適應(yīng)性，提高通道運輸能力，使既有線路發(fā)揮最大的運輸效能（見圖 1）。 1 相關(guān)鐵路現(xiàn)狀 1.1 既有北同蒲線 既有北同蒲線大同 原平段全長 225 km。 2007年、 2009年完成了韓家?guī)X 朔州段應(yīng)急擴(kuò)能改造及配套大秦線 4億 t的北同蒲 2萬 t擴(kuò)能改造。 2008年 3月完成了朔州 寧武段復(fù)線改造。除寧武 原平段為單線鐵路外，其他 地段均為雙線鐵路。 圖 1 北同蒲鐵路通道示意圖 北同蒲既有線現(xiàn)狀為開行旅客列車以及 4 0 0 0 t 、 5 000 t、萬噸、 2萬 t和摘掛貨物列車。其中發(fā)往大秦線的為萬噸、 2萬 t列車，發(fā)往豐沙大線及大同樞紐的為4 000 t、 5 000 t列車及摘掛列車。 2 0 1 2 年北同蒲既有線上行最大區(qū)段貨流密度為 21 182萬 t，其中煤炭 20 663萬 t。韓家?guī)X 朔州段 2012年圖定列車對數(shù)：客車 10對，貨車 87對（其中 2萬 t列車28對，萬噸列車 14對，其他列車 45對），客貨列車共計 97對。既有線圖定計算能力利用率達(dá)到 95.8%，能力基本飽和。 1.2 北同蒲四線 在建韓家?guī)X 山陰增建四線和山陰 原平取直線為準(zhǔn)朔鐵路公司投資修建鐵路，為客貨混運鐵路，其中線下工程預(yù)留 200 km/h條件，線上按照 160 km/h配套。四線分別與既有線的原平以及韓家?guī)X車站接軌，北同蒲四線將于 2013年底建成并投入運營。 2 北同蒲通道的線路分工方案 2.1 線路分工方案構(gòu)成 2.1.1 方案一：既有線承擔(dān)全部貨運量，四線純客運 北同蒲通道四線格 局，由北同蒲既有線、在建的北同蒲四線構(gòu)成，四線僅承擔(dān)旅客運輸、不承擔(dān)貨物運輸。 客運：此方案為由北同蒲四線替代大西客專承擔(dān)通道旅客運輸，四線客運服務(wù)質(zhì)量較高；既有線由于線路條件差，僅保留少量旅客列車，承擔(dān)沿線部分短途旅客出行。 貨運：既有線承擔(dān)北同蒲鐵路通道內(nèi)全部的貨運量。北同蒲四線僅承擔(dān)原平以南通過運量；既有線承擔(dān)沿線運量和朔準(zhǔn)線接入運量。 2.1.2 方案二：六線格局方案（四線客貨混跑） 北同蒲通道六線格局，由北同蒲既有線、在建的北同蒲四線以及規(guī)劃的大西客專大同 原平段共同構(gòu)成。 客運：新建線大西客專大 同 原平段承擔(dān)主要旅客列車開行；北同蒲四線建成后，考慮不同層次的旅客需求，適當(dāng)保留少量通過客車；既有線僅保留少量旅客列車，承擔(dān)沿線部分短途旅客出行。 貨運：在建的北同蒲四線承擔(dān)接入的朔準(zhǔn)線運量和原平以南通過運量，既有線承擔(dān)寧苛、神朔、平朔線的接入運量及本線沿線運量。 2.2 相關(guān)方案通道內(nèi)客車對數(shù)及貨流密度預(yù)測 2.2.1 通道客車對數(shù) 北同蒲鐵路通道相關(guān)線路旅客列車對數(shù)見表 1。 2.2.2 通道貨流密度 北同蒲鐵路通道相關(guān)線路貨流密度見表 2。 3 限制北同蒲既有線開行 2萬 t列車對數(shù)的主要因素 很明顯， 2萬 t列車開行越多，則鐵路的輸送能力越 大。但北同蒲既有線的 2萬 t列車開行對數(shù)受到一定的限制，本線具備 2萬 t列車組合分解功能的車站主要有袁樹林、北周莊、里八莊三個車站。三個車站的組合能力一方面取決于 2 800 m到發(fā)線（束）數(shù)量；另一方面取決于車站的集結(jié)、接續(xù)運輸組織效率。北同蒲線相對于大秦線 2萬 t列車的組合作業(yè)組織的不足有以下幾個方面。 （ 1）煤種及去向。不同煤種及去向不同的萬噸列車不宜組合 2萬 t列車。既有大秦線的煤主要去向有：秦皇島東、高各莊、大石莊、翠屏山、柳村南、東港、曹妃甸西、灤南、薊縣西、茶塢。因此，需同煤種同去向的萬噸列車才能組合，因此導(dǎo)致萬噸列車在組合站集合等候時間較長，影響車站集結(jié)能力，本線的 2萬 t列車組合站的車流供給要弱于大秦線的湖東站，組合分解能力進(jìn)一步降低。 （ 2）機(jī)車類型及機(jī)務(wù)設(shè)備。由于 HXD2車鉤擺動角度較大，不宜作為 2萬 t列車中部機(jī)車，若連續(xù)兩列由 HXD2的列車到達(dá) 2萬 t組合站，袁樹林、北周莊、里八莊站沒有機(jī)務(wù)設(shè)備，萬噸列車也需在站內(nèi)等候，影響集結(jié)效率。 （ 3）車 輛類型及裝卸設(shè)備。由于 2萬 t列車組合必須全部采用 C80型車輛，而大秦線目前仍保留有近 1/3的非 C80型車種；同時卸車地卸車設(shè)備無法全部配備翻車機(jī)。因此，在相當(dāng)長一段時間內(nèi)，這部分非 C80型車種還將繼續(xù)保留。 因此，本線 2萬 t列車最大開行數(shù)量，是受包含這三方面因素的“系統(tǒng)”能力的制約。經(jīng)分析研究，北同蒲線區(qū)間 2萬 t列車受制于車站規(guī)模和運輸組織的最大“系統(tǒng)”能力為 30對。 4 北同蒲既有線通過能力及輸送能力適應(yīng)性分析 4.1 計算參數(shù) 根據(jù)太原鐵路局對萬噸、 2萬 t列車的追蹤間隔圖定顯示，與大秦線相同，分別為 10 min和 12 min。但實際運營時，萬噸、 2萬 t列車追蹤間隔為 12 min、 15 min。本次能力計算參數(shù)為：萬噸列車追蹤間隔 12 min， 2萬 t列車追蹤間隔 15 min，其他列車追蹤間隔 8 min，天窗時間 180 min，旅客列車扣除系數(shù) 2.35，摘掛列車扣除系數(shù) 2。 4.2 遠(yuǎn)期（ 2035年）各方案既有線通過能力及輸送能力適應(yīng)性分析 4.2.1 方案一 遠(yuǎn)期客貨列車對數(shù)及能力適應(yīng)性情況見表 3、表 4。從表 3、表 4可以看出，整個韓家?guī)X 朔州段的輸送能力不足以滿足遠(yuǎn)期的預(yù)測的運量。在保證旅客列車以及 2萬 t列 車開行的基礎(chǔ)上，剩余能力盡量滿足萬噸列車，則最大輸送能力可達(dá) 27 250萬 t；若剩余能力先滿足 4 000 t、 5 000 t列車，則最大輸送能力為 24 550萬 t。因此， 北同蒲既有線遠(yuǎn)輸送能力應(yīng)在 24 550萬 27 250萬 t間，距離通道總的貨運量32 140萬 t，仍有著較大的缺口。因此，利用北同蒲承擔(dān)通道內(nèi)所有貨運的方案不可行。 4.2.2 方案二遠(yuǎn)期客貨列車對數(shù)及能力適應(yīng)性情況見表 5。 從表 4、表 5可以看出，遠(yuǎn)期北同蒲既有線區(qū)間通過能力基本滿足，但也已飽和。通過計算四線通過能力，遠(yuǎn)期四線在滿足所 有貨運需求下， 可滿足開行客車 48對 /日，距離預(yù)測的 73對 /日有一部分差距， 但基本可以適應(yīng)近期的運輸需求，遠(yuǎn)期可視通道內(nèi)實際客貨運需求決定大同至原平是否需要六線。 5 結(jié)論及建議 從通過能力適應(yīng)性角度來看，既有北同蒲線的通過能力已接近飽和，根本無力承擔(dān)朔準(zhǔn)線的運量。因此，朔準(zhǔn)線還是應(yīng)接軌北同蒲四線。此外，朔準(zhǔn)鐵路責(zé)任有限公司為朔準(zhǔn)線、北同蒲四線和朔山聯(lián)絡(luò)線的建設(shè)單位，項目由多家股東合資修建。朔準(zhǔn)鐵路經(jīng)朔山聯(lián)絡(luò)線與北同蒲四線接軌的方案與各股東意見一致，保證投資方的利益。 由于我國尚無萬噸貨物列車與動車組共線運營 的先例，若考慮運營的安全性和效率，在朔準(zhǔn)線接軌四線的前提下，可增設(shè)朔準(zhǔn)線與既有北同蒲線以及既有北同蒲線與四線的聯(lián)絡(luò)線，這樣可將既有線的 4 000 t、 5 000 t列車與朔準(zhǔn)線的萬噸列車進(jìn)行臵換， 即： 既有線的 4 000 t、 5 000 t列車轉(zhuǎn)至四線上運行，保證四線 上開行動車組的安全要求；朔準(zhǔn)線的萬噸列車轉(zhuǎn)至既有線上運行。 朔準(zhǔn)線遠(yuǎn)期規(guī)劃為雙線，煤炭運量將大幅增長，隨著大量煤炭去往大秦線，朔準(zhǔn)線運量又可調(diào)整回四線，原平至大同段快速客運可新建六線（客專）承擔(dān)。如此設(shè)臵，雖然增加了部分工程投資，但在未來一定 時期能極大的提高了整個通道內(nèi)列車開