淄博地区铁路改造方案研究

2014-02-11 12:35耿红军
铁道标准设计 2014年5期
关键词:发线正线东线

耿红军

(中铁工程设计咨询集团有限公司济南设计院,济南 250022)

淄博地区铁路改造方案研究

耿红军

(中铁工程设计咨询集团有限公司济南设计院,济南 250022)

为提高淄博地区的运输效率,扩大运输能力,研究淄博地区铁路的扩能措施。根据区域内列车牵引定数及行车组织特点,结合淄博地区铁路网的布局和发展规划,调查淄博地区既有设备情况和运营现状,分析其存在的主要问题,提出淄博地区铁路扩能改造方案。

淄博地区;铁路;改造方案

1 淄博地区概况

1.1 既有地区概况(图1)

淄博铁路地区位于山东省中部,地区内有胶济客运专线,胶济线、淄东线、张博线等线路。胶济线和胶济客运专线由东向西通过该地区,淄东线自胶济线淄博站青岛方向接轨后,向北延伸,金杜联络线由金岭镇站接轨后,向西北方向与淄东线杜科站连通。张博线自胶济线淄博站济南方向接轨后,向南延伸,经淄川、博山到达八陡。

地区内格局为“一客、二编”,其中“一客”为淄博客运站,“二编”为东风区段站和淄博区段站。淄博站是胶济线单线铁路建设时的主要技术站,东风站是胶济增二线改造中因淄博站能力不足、扩建不便而新设的技术站。因淄博站衔接张博、张东2条支线铁路,技术作业无法全部转移到东风站办理,形成目前2个技术站共存一个地区的格局。

东风站主要承担胶济线上下行、临泰线、东铁线、淄东线方面货物列车到发、解编等技术作业。淄博站目前主要办理胶济线、淄东线和张博线列车到发、解编等技术作业。

1.2 主要站段技术设备

淄博站:车站为客货纵列式一级二场布置,客场有客车到发线6条,正线4条,有效长为650 m。旅客站台4座。货运车场有到发线6条(含正线2条),有效长为1 050 m,调车线12条。简易驼峰1座。淄博站货场在淄东线上接轨。淄东线和张博线分别在货运车场东咽喉和西咽喉接轨。

东风站:车站为横列式一级三场站型。Ⅰ场为下行到发场,到发线9条(含正线1条),有效长为1 050 m。Ⅱ场为上行到发场,到发线8条(含正线1条),有效长为1 050 m。Ⅲ场为调车场,调车线16条。有自动化驼峰1座。机务折返段1处。

2 地区内存在的主要问题和技术站既有能力分析

2.1 地区内存在的主要问题

(1)干支线牵引质量不一致,造成增减轴作业较多。

京沪线到达胶济线的直达列车一般为5 000~5 500 t,进入淄东线需要进行减轴作业,另外减轴后的车辆需结集整列后到东风站改编,造成机车车辆周转时间延长。

(2)进入淄东线部分车流由东风站改编、中转,运输组织方式不合理。

这种作业模式造成胶济下行到淄东线车流运行里程延长23.8 km,且在东风站内折角,延长了货车周转时间,浪费运输资源,同时加剧了东风站到发线、调车线能力不足的矛盾。

(3)淄博、东风站能力紧张,影响淄东线畅通。

淄博站驼峰等调车设备陈旧,只有4条到发线(其中1条兼作机车走行线),仅有的2条编发线只具备列车往胶济上行、张博线开车的条件,改编能力很小(日均改编能力仅为9列)。东风站因承担了淄东线部分车流的改编工作量,折角车流较大,编组组号较多,调车线紧张(调车线能力利用率最高达到了80%),从而影响解体效率,并导致到发线阶段性紧张。遇东风、淄博站线路紧张,等线接车时,淄东线交出列车临时保留现象时常发生。

2.2 淄博站

目前,淄博站通过能力、改编能力均不足,尤其是改编能力较为紧张。主要问题如下。

一是到发线能力紧张。在胶济线电气化改造工程完成后,淄博站到发线由8条减少到4条,布置在正线南侧,其中1条(3股)没有驼峰牵出进路。接发淄东线列车均需穿越胶济正线;目前淄博站到发线能力利用率达到了68%。

二是驼峰牵出线有效长不足。5 000 t以上列车不具备一次整列牵出条件,分批作业延长了到发线占用时间。

三是货场取送车作业困难。到达作业车在调车线完成集结后,必须转到到发线,利用淄东线正线顶送至杜科站附近的农药厂专用线走行线,再利用货场牵出线回头向货物线推送。取送车时间较长,一次作业时间需要4h左右。

四是由于淄东线与胶济线是平交,淄东线上行客车进入淄博客站需要切割2次胶济货线,淄东线上行货车进入淄博站需要切割胶济货线。

五是淄博站既有驼峰为简易驼峰,峰下为手扳道岔;驼峰等调车设备陈旧,改编能力很小。目前淄博站驼峰的解体能力为13列/d,编组场的编组能力为9列/d。

2.3 东风站

东风站存在的主要问题如下。

一是到发线、调车分类线能力紧张。胶济线上、下行直通(直达)货物均在东风站继乘,车站承担4个方向15个车流组号区段、小运转列车的编组任务,车站到发线能力非常紧张,特别是下行到发场(Ⅰ场),利用率超过90%,造成经常性等线接车,导致集结车流不能及时编开,解编不均衡,使调车场内存车数过大,线路运用困难,车站编组能力利用率达到79%。

二是列车待发时间较长。受去向接车能力限制和机车(机班)接续的影响,列车待发时间长,易造成到发场阶段性堵塞。

三是车流集结时间长。因按到站编组列车,调车分类线相对较少,重复改编较多,同时到达车流较乱,车流集结时间长,极易造成车流积压现象。

四是存在编组场调车分类线混用现象。由于淄东线各站有调车流到达量较大且到站分散,经常占用3条分类线,高峰时达到5条,比运用计划超2~3条,增加了整理作业量和整理作业时间。

3 研究年度行车工作量

研究年度淄博地区行车工作量见图2。

4 改建方案

4.1 地区内改建方案

对淄东线进行电气化改造,使进出淄东线的直达车流不需要在东风站或金岭镇站进行换挂内燃机车。对淄东线上的车站到发线有效长进行1 050 m延长改造,使干支线牵引质量统一,减少金岭镇和东风站的增减轴作业,减少对到发线的占用时间。

淄博站货场取送车需要利用淄东正线进行调车,不仅影响淄东正线通过能力,行车安全也受到一定影响。将淄博站货场整体划归杜科站管理。缓解淄博站到发线、调车线、调车机能力,解决跨车站长距离推送调车问题。取消淄博至杜科间道岔,减少占用淄东正线调车。见图3。

4.2 淄博站改建方案(图4)

目前,胶济线增开客车工程正在实施,胶济线增开客车淄博站客运设施改造后,淄博站胶济线可开行旅客列车,但淄东线进入胶济线的列车仍需要切割胶济下行正线。

将淄博站2条调车线改造为到发线,有效长为1 050 m,对咽喉区进行改造,使得到发线均能满足上峰条件,将2条调车线改造为编发线,改造完后淄博站货运车场将有到发线6条,正线2条,调车场有调车线10条(编发线2条)。

根据地区车流特点及各站作业量分析,结合路网规划,研究年度随着相邻线路电气化改造的完成,淄东线的大部分车流不需要经过淄博站进行技术作业。货运车场到发线8条(含正线2条)规模能够满足到发作业需要。考虑到既有淄博站峰前牵出线有效长不能满足整列条件,为优化淄博站运输组织,提高调车效率,减少对车站到发线能力影响,对淄博站峰前牵出线进行延长至1 050 m,使之能够满足容纳整列车的条件。

为提高淄博站解编能力,将淄博站驼峰改造为自动化驼峰,采用减速器+减速顶的点连式调速设备。另外,胶济线增开客车后,建议淄东线进入淄博站的上行客车接入胶济线,在淄博站的5、6站台办理客运业务。

4.3 淄东线疏解方案

由于淄东线和胶济线为平交,淄东线(单线)进入胶济线(双线)的车流需要切割胶济下行线进入淄博站,随着淄东线运量的增长,近期货车12对,远期17对。客车近期2对,远期4对。根据咽喉区能力计算公式

K=(T-∑t固)/[(1440-∑t固)(1-r空)]

式中,T为咽喉道岔组占用总时间;∑t固为固定作业占用咽喉道岔组的总时间;r空为咽喉道岔组的空费系数,采用0.2[10]。

计算时采用的占用道岔作业时间:货物列车接车按7 min,货物列车出发按6 min,旅客列车接车按6 min,旅客列车出发按5 min,调车作业按5 min[3]。最繁忙道岔为胶济线下行正线上道岔,根据列流图,结合车站作业,咽喉区道岔组占用总时间T近期为668 min,远期为795 min。经计算,淄博站咽喉区能力计算最大利用率近期为0.58,远期为0.69。根据能力测算,近期咽喉区能力能够满足需要,考虑到新建疏解线工程投资为3.5亿元,工程投资较大,因此近期维持既有现状。远期随着运量的增长,咽喉区能力出现紧张情况,考虑运营安全,需要修建淄东线和胶济线的疏解线。

由于淄博站周围大多是煤炭采空区,根据淄博地区的地形地质条件,疏解线方案为:自杜科站引出,利用金杜联络线,在金杜联络线K1+500设线路所,分别下穿胶济客运专线和胶济线后折向济南方向后,并行胶济线,引入胶济线的湖田站东咽喉,线路全长4.42 km,最小曲线半径400 m,限制坡度6‰(轻车方向12‰)。

4.4 东风站改建方案

随着淄东线、辛泰线电气化改造完成,本站不再承担淄东线和辛泰线直通车的增减轴和换挂机车作业。东风站到发场能力得到一定程度的缓解。根据研究年度行车工作量和运输组织方式及公式K=(T-∑t固)/(1 440M-∑t固)(1-r)。其中,∑t固为驼峰尾部1台调机和始发编组的本务机车以及到达的本务机车出入段占用到发线时间;M为可用于办理列车技术作业的线路数。

经测算,Ⅰ场到发线能力利用率近期为K=0.61,远期K=0.74,Ⅱ场到发线能力利用率近期为K=0.61,远期K=0.64。

东风站到发场Ⅰ、Ⅱ场能力基本能够满足需要,本站为一级三场横列式车站,上下行正线外包车场,本站的济南方向咽喉与金岭镇站青岛方向咽喉距离仅为200 m,车站改扩建引起的工程量较大,对运输生产影响较大,因此近期东风站维持既有规模,随着远期运量的增长,Ⅰ场到发线能力较为紧张,可增设峰前到达场,根据运量分析,峰前到达场设到发线4条,有效长为1 050 m,详见图5。

5 结语

本文深入调查了淄博地区既有设备的概况及运输组织情况,通过分析既有设备和运输组织中存在的问题,结合近远期运量情况,按照充分利用既有设施,尽量减少改造工程量,完善运输组织和运营管理的原则,提出了较优的改造方案,淄东铁路扩能改造完成后,胶济线进入淄东线的车流组织更加顺利,运输径路更短,提高了作业组织效率,运输能力也大大加强。

[1] 中华人民共和国建设部.GB 50091—2006铁路车站及枢纽设计规范[S].北京:中国计划出版社,2006.

[2] 中华人民共和国建设部.GB 50090—2006铁路线路设计规范[S].北京: 中国计划出版社,2006.

[3] 铁道第四勘察设计院.铁路工程技术设计手册·站场及枢纽[M].北京:中国铁道出版社,2000.

[4] 中铁工程设计咨询集团有限公司.改建铁路淄博至东营线预可行性研究[R].北京:中铁工程设计咨询集团有限公司,2013.

[5] 中华人民共和国铁道部.铁路主要技术政策[S].北京:中国铁道出版社,2000.

[6] 丁亮.关于新时期铁路编组站设计[J].铁道经济研究,2011(1).

[7] 肖少军.(南)通张(家港)常(熟)地区铁路方案研究[J].交通科技,2013(3).

[8] 陆达飞.玉林铁路枢纽扩能改造规划研究[J].交通运输系统工程和信息,2011(3).

[9] 郑子涛,许宗芳.济南铁路枢纽总图规划探讨[J].铁道标准设计,2011(12).

[10]王磊.黄岛站扩能改造方案研究[J].铁道标准设计,2013(8).

[11]宋锴,耿敬春,牛会想.青岛地区铁路扩能分析[J].铁道运输经济,2010(2).

[12]孙焕杰.通辽铁路枢纽扩能改造工程方案研究[J].中国铁路,2009(5).

ResearchonRailwayReformationSchemeinZiboDistrict

GENG Hong-jun

(Jinan Design Institute, China Railway Engineering Consulting Group Co., Ltd., Jinan 250022, China)

To improve railway transportation efficiency in Zibo district and expand transportation capacity, the scheme of railway capacity expansion and reformation in Zibo district was researched in this paper. According to the train tonnage rating and the characteristics of train operation organization in this district, in combination with the railway network pattern and development planning in Zibo district, this paper investigated the situation and operation status of the existing facility in Zibo district, analyzed its main problems, and proposed the scheme for railway capacity expansion and reformation in Zibo district.

Zibo district; railway; reformation scheme

2013-08-16;

:2013-09-23

耿红军(1980—),男,工程师,2004年毕业于兰州交通大学,工学学士。

1004-2954(2014)05-0025-05

U218

:A

10.13238/j.issn.1004-2954.2014.05.007

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