对大部分位于隧道内的铁路会让站及越行站平面布置图型的分析

丁亮

（铁道部工程设计鉴定中心副总工程师，北京100844）

对大部分位于隧道内的铁路会让站及越行站平面布置图型的分析

丁亮

（铁道部工程设计鉴定中心副总工程师，北京100844）

在地形条件极其困难的山区修建铁路，在站间距离较大的区间，为了通过能力的需要，有时不得不在隧道群中设置会让站（单线）或越行站（双线）。虽然这种地形条件下选择站位的余地很小，车站绝大部分位于隧道内，甚至个别车站可能完全设在隧道内，然而不同的车站布置图型，对工程投资及运营会产生很大影响，尤其是对运营的影响是长期的。为了弄清这些影响的根源，避免出现不合理的设计，从运营的角度对大部分长度位于隧道内的铁路会让站和越行站布置图型进行分析，以便找出更好的设计思路与方法。

隧道；铁路；车站；图型；分析

0 引言

在新建铁路选线时，会尽量避免将车站设在隧道内，然而并非所有的地形条件都能回避这个问题，在地形条件极其困难的山区，总会遇到越岭等部分地段桥隧集中且受线路通过能力及站间距离限制，不得不在隧道内设车站的情况。一般来说这种地形都远离经济据点，没有旅客乘降及货物到发，设置车站只是为了运输方面通过能力的需要，所以设置的车站绝大部分是单线铁路的会让站或双线铁路的越行站。

1 隧道群地段设置的会让站或越行站

单线铁路的会让站或双线铁路的越行站是两种最基本站车站布置图型，也是股道数量最少的车站布置图型。单线铁路会让站只有1条正线和2条到发线，共3股道，在困难条件下，只设1条正线和1条到发线，共2股道；双线铁路越行站除2条正线外，上下行各只设1条到发线，共4股道。由于车站规模小，所以在一般的设计中不会考虑到车站图型会有什么变化。然而在特别困难的山区，为了区间通过能力的需要，不得不在隧道群地段设置会让站或越行站时，就会出现车站只有一小部分露在外面，大部分设在隧道内,也就是所谓“一线天”的情况。这时哪部分露在外面，哪部分设在隧道内，不仅对工程投资有影响，运营条件的差别也很大，因为车站隧道与区间隧道运营条件不同的根本差别就是车站有列车停车，改善列车停车条件就是改善运营条件。

这类车站只办理运输组织上的行车作业，即待避列车停车，不办理客货运作业，考虑到列车停站会降低旅行速度，通常的规律应是低等级列车停站待避，高等级列车通过。按照这种规律，无论是单线铁路还是双线铁路，其在站作业的列车组合只有三种可能。对于单线铁路会让站来说，一种可能是当客车与货车会让时，货物列车停车让旅客列车通过；第二种可能是当两列货物列车会让时，一列货物列车停车，让另一列货物列车通过；第三种可能是当两列旅客列车会让时，一列旅客列车停站待避，让另一列旅客列车通过。对于双线铁路越行站来说，第一种可能是当旅客列车与货物列车越行时，显然是货物列车停车待避，让旅客列车越行通过；第二种可能是当两列货物列车越行时，一列货物列车停车待避，让另一列货物列车越行通过；第三种可能是当两列旅客列车越行时，一列旅客列车停站待避，让另一列旅客列车越行通过。在这三种可能中，显然停站概率最高的就是货物列车，更何况在日常运输组织中，还可以根据运输时段和通过能力的情况，尽量不让旅客列车在隧道内的车站停车待避，因此，在会让站或越行站停站的列车绝大部分是货物列车。无论是双机牵引还是单机牵引，货物列车机车都在列车的前端，列车尾部已没有守车。只要停站列车的机车部分能位于隧道外，司乘人员的工作条件及与车站的联系就会好得多。要做到这一点，就得弄清货物列车在车站停站时的状态，以及车站与隧道相互位置的关系，确定合理的车站布置图型。

2 单线铁路大部分长度位于隧道内的会让站布置

一般情况下，为了减少工程投资，单线铁路在隧道群地段设会让站时，车站只设2股道，即1股正线和1股到发线。这种规模的车站不可能有图型上的变化，车站布置只研究车站与隧道位置之间的关系，具体说就是到发线位置与隧道位置之间的关系。这种关系不仅与隧道的长度有关，而且跟隧道与隧道之间的“一线天”位置有关。当然，如果隧道很长，车站全部设在隧道内时，相当于地下设车站，列车停在哪个位置都一样，讨论到发线与隧道位置的关系没有必要。但当车站并不全在隧道内，只要露出一部分，其位置不同，运营条件就有所不同。归结起来有以下几种情况。

2.1道较长，但隧道群之间有间隙，也就是露出

“一线天”的情况

这时研究车站与隧道的关系，就是研究隧道与隧道之间的“一线天”布置在车站的哪个位置比较合理。从其相互布置关系来说，“一线天”共有3个位置，一种是“一线天”设在车站中间，如图1所示。

图1 “一线天”设在车站中间

这种图型从感觉上好像“一线天”布置在车站中间，车站值班员去两端距离相同。但实际上列车到站停车时，车站值班员并非都得去列车前端与司乘人员见面联系，相反，无论上下行哪个方向来的货物列车停站时，机车位置均位于隧道内，由于隧道内环境差，司乘人员与车站联系都不方便。而从工程角度来说，“一线天”两端隧道都会出现部分双线的变截面情况，在地质条件相同的情况下，无疑是增加工程投资最多的图型，所以该图型不合理。

第二种是将“一线天”设在车站A端，也就是B方向来的货物列车停车时，机车能停在隧道外“一线天”位置，如图2所示。

图2 “一线天”设在车站A端

第三种是将“一线天”设在B端，也就是A方向来的货物列车停车时，机车能停在隧道外“一线天”位置，如图3所示。

图3 “一线天”设在车站B端

第二种布置和第三种布置方式实际上类似，只是“一线天”露在哪一端。显然对于停站的货物列车来说，机车位于隧道外是最有利的位置，这样既改善了停站列车司乘人员的工作环境，又因为车站信号楼也会设在“一线天”附近，便于司乘人员与车站联系。一般来说，上下行货物列车是成对的，或者相差不会太大，因此，无论“一线天”设在哪一端，总有一个方向的货物列车停车时，机车位于隧道外，另一个方向的货物列车停车时，机车位于隧道内。如果上下行停站的次数相同，从概率的角度来说，至少有一半的列车运行条件获得改善。实际上，如果考虑车站两端站间距离条件、通过能力情况，可以大致分析一下，会让时哪一个方向货物列车停车对通过能力比较有利，也就是该方向停站的货物列车会较多，“一线天”最好就设在这个方向货物列车停车时机车所在的位置，这样可以改善大部分货物列车会让时的工作条件。同时，“一线天”布置在车站一端时，只有一个隧道会出现部分双线变载面情况，这对工程条件也有利。因此，在隧道群地段，这类车站的布置，其“一线天”应布置在车站的一端。具体布置在哪端，应根据行车组织条件，大多数停站货物列车的方向大致分析确定。

2.2道较短，到发线部分在隧道内的情况

车站到发线与隧道的位置关系有两种情况，一种是将车站一半设在隧道内，另一半设在隧道外；另一种是隧道设在到发线中间，到发线两端露在隧道外。这两种布置方式中，第一种布置方式无论隧道布置在哪一端，对运营和对工程来说，本质上没有区别，现以一端为例，如图4所示。

图4 隧道布置在车站一端

这种布置，显然只满足一个方向的货物列车停车时，机车在隧道外，而另一方向货物列车停车时，机车在隧道内，而且，这时隧道内双线长度虽然较短，但出现了一处部分双线的变截面。

第二种布置，是将隧道布置在车站到发线中间，到发线两端露在隧道外，如图5所示。

图5隧道布置在车站到发线中间

图5 布置方式比图4布置方式虽然双线隧道长，但隧道内没有变截面，尤其是对于运营条件来说，无论哪个方向的货物列车停车，机车均位于隧道外，这对改善司乘人员工作环境和便于司乘人员与车站联系都十分有利。从工程上来说，只是设置一段双线隧道，没有变截面，工程简单。因此，当隧道长度短于到发线有效长时，该布置图型是合理的图型。值得一提的是，从理论上来说，这种图型的隧道长度应小于或等于到发线有效长度减去两端机车长度。但在具体项目上，会碰上隧道长度短于到发线有效长度减去两端机车长度，但不会碰上刚好隧道长度等于到发线有效长度减去两端机车长度的情况，有时隧道长度会稍长一些。这时，如果适当延长到发线长度并不会增加很大工程时，显然应将到发线适当延长，这样既能使工程简单，又有利于改善运营条件。尤其是当初期或近期到发线有效长度短，如采用650m，而远期到发线有效长度长时，如850 m或1 050 m时，隧道范围内应按照远期到发线有效长度进行实施，以避免导致延长到发线时产生废弃工程，甚至在今后运营的既有线隧道无法实施。

3 双线铁路大部分长度位于隧道内的越行站布置

由于双线铁路是上下行分线运行，所以越行站的行车规律性更强。越行站最小规模也得满足每个方向的越行条件，而且这种条件上下行是不能共用的，否则会打乱正常的运行秩序，影响行车安全，因此，越行站最小规模是4股道，其中包含2条正线，及上下行各1股到发线。由于上下行各设1条到发线从理论上说是到发线之间是没有相互关系的，而且越行站是作业最简单的车站，在布置上首先要保证正线顺直，因此其常规的布置图型是在正线两侧各设1条到发线。考虑到尽量缩短站坪长度，减少设站对线路平纵断面的影响，以及便于维护管理，一般情况下，应该采用横列式布置。有些站间距离较大的线路为了维修车折返或考虑故障时有反向运行条件，在越行站两端设单渡线。

然而在隧道群的越行站按照常规越行站的站型布置就会遇到另外一些问题，要解决这些问题必须满足越行站最基本的功能，对车站的布置进行调整，降低工程投资。如在隧道内新建四线隧道工程巨大，有的线路地质条件很差，四线隧道断面太大无法实施；又如有的线路隧道很长，正线隧道不得不分修，也就是所谓的“双洞单线”形式，这种情况下，越行站无论在隧道内还是在隧道口，都不可能修建横列式的四线车站。因此，遇到这种情况，调整车站布置是必要的。由于从本质上来说，设越行站并不是上下行到发线之间的行车关系，而是上行到发线与上行正线的行车关系，下行到发线与下行正线的行车关系，其上下行到发线之间既可以横列布置，也可以纵列布置，只是相对位置上的不同。从车站位置与隧道的关系来说有三种情况，第一种情况是整个车站全部在隧道内；第二种情况是虽然车站大部分在隧道内，但有一小部分在隧道群之间，也就是隧道与隧道之间的“一线天”位置；第三种情况是隧道较短，隧道长度短于车站到发线有效长度。3.1整个车站全部在隧道内的情况

这种情况相当于设地下站，工程巨大。一般来说，双线铁路只有行车速度不同的情况下才出现越行，如客货共线。车站全部设在地下又不像地铁办理客运乘降作业有服务客流的需求，这种情况显然不合理，在选线上应尽量避免。当然我国不同地域的地形条件差别很大，具体遇到的情况并不简单，如果遇到这种情况，这种车站的布置与隧道的关系最简单的办法就是上下行正线分修，各自在不同的位置修建1条到发线。这样最大的隧道断面是双线断面，而且到发线设置的地段应根据隧道地质条件确定，也就是选择地质条件较好的地段设置越行的到发线。

3.2站大部分在隧道内，但有一小部分在隧道群

之间的情况

这种情况，既要类似于单线会让站，分析“一线天”在哪个位置对运营有利，也要分析车站四线段在哪个位置对工程有利。从“一线天”位置与车站布置的相互关系来说共有三种情况，一种位置是“一线天”设在车站中间，如图6或如图7所示。

图6 正线与到发线均在一个隧道内

图7 上下行正线分修

这两个布置形式的区别，图6是正线与到发线均在一个隧道内，并行地段为四线，断面大。图7是上下行正线分修，隧道内最多只设两股道。从工程角度分析，在车站范围内图6布置形式明显比图7布置形式工程难度大，由于大断面两端又是变截面，很难实施，所以即便采用图6布置，也会将两侧到发线隧道分修，形成中间双线隧道，两侧单线隧道。图7虽然工程比图6小，但由于两条正线分修，所以只适合正线“双洞单线”情况。从运营角度分析，由于“一线天”位置在车站中间，无论上下行哪个方向的货物列车停车待避，机车均位于隧道内，因此，图6和图7都不是好的越行站布置方案。

“一线天”位置与车站布置关系的第二种情况，是“一线天”布置在车站一端，车站横列式布置。这种情况由于车站有两端，所以“一线天”与车站的关系有两种布置，但无论“一线天”布置在哪一端，与一线天布置在中间相比，所不同的是“一线天”布置在一端时，一个方向的货物列车停站待避，机车处在隧道外，而另一个方向的货物列车停站待避，机车处于隧道内，如图8为例。

图8 “一线天”布置在车站一端

从A方向到达的货物列车，机车位于隧道外，而B方向到达的货物列车机车在隧道内，工程上所不同的是只有一座隧道有变截面。显然这种情况车站布置比“一线天”布置在车站中间好。

“一线天”位置与车站布置关系的第三种情况，是“一线天”布置在车站中部，但车站纵列布置。这种情况“一线天”位置与车站的布置也有两种形式。一种形式是，“一线天”布置在车站中间，两侧到发线的到达方向前端设在一处并位于隧道外，两侧到发线其他部分位于隧道内。如图9所示。

图9 两侧到发线的到达方向前端设在一处并位于隧道外

另一种形式是，“一线天”布置在车站中间，两侧到发线的到达方向末端设在一处并位于隧道外，两侧到发线其他部分位于隧道内。如图10所示。

图10 两侧到发线的到达方向末端设在一处并位于隧道外

从工程的角度分析，无论是图9布置形式还是图10布置形式，四线并行段均位于隧道外，两端隧道内都只是三线，因此，工程较四线横列式隧道简单，投资省。从运营的角度分析，由于列车是按左侧行车，因此图9布置形式，上下行货物列车到站停车待避时，机车刚好在隧道外，其他部分位于隧道内，而图10布置形式，上下行货物列车到站停车待避时，机车及其他部分在隧道内，而尾部露在隧道外，货物列车已经没有守车，显然图9布置形式是最好的布置图形，而图10的布置与行车方向相反，不可取。由此可见，双线铁路位于“一线天”隧道群时，应采用图9布置形式，也就是上下行到发线错开布置，将机车停车的部位布置在隧道外，隧道内设三线。

在实际设计过程中，还可能遇到其他情况，但无论哪种情况，都应从行车规律、工程条件的难易程度去分析思考。这样总会找到既符合实际情况，又对今后的运营相对更有利的布置图型。

4 结束语

铁路车站的布置图型种类较多，每种性质的车站都有固定的图型，然而在特殊的地形条件下，就得结合具体情况具体分析，不能套用。在隧道群内设置会让站或越行站就属于这类情况，虽然数量少，车站简单，但如果针对具体问题深入分析一下，稍微调整一下思路，就会节省大量的工程投资，也会为长期的运营创造便利条件。

[1]铁路车站及枢纽设计规范[S].北京：中国计划出版社，2006

[2]铁路工程技术手册站场及枢纽[S].北京：人民铁道出版社，1977

（责任编辑：魏艳红）

Building railways in the mountainous terrain whose conditions are extremely difficult, in order to improve the passing capacity, sometimes stations has to be set up in tunnels for the large distance interval.Although the choice of this terrain is small,station will be located in most of the tunnel, and even entirely in the tunnel, different types of layout pattern will significantly affect the project in vestment and long-term operation.In order to clear these causes, avoid unreasonable design, this paper analyzes the layout pattern of rail way stations in the tunnel from operation angle and finds better solutions.

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A

1004-9746（2014）04-0011-04

2014-07-10）