徐州北上行编组场调坡抬道站改施工方案优化研究

鲍金福 上海铁路局徐州北站

徐州北上行编组场调坡抬道站改施工方案优化研究

鲍金福 上海铁路局徐州北站

介绍上行编组场综合自动化改造站改工程背景，针对运输特点和施工难点，对施工方案进行调整优化，得出一个具有明显优越性的最终方案并组织实施，同时积极探索施工期间应采取的运输组织调整措施，保证施工安全，圆满完成上行场调坡抬道施工任务。

编组场；调坡抬道；施工方案；优化；运输组织

1　上行编组场综合自动化改造站改工程背景

徐州北上行驼峰TW-2微机自动控制系统为2009年改造后启用，调车计划处理系统产生的解体计划直接传输到微机自动控制系统，对勾车溜放进路进行实时控制，通过调速系统自动调速，实现勾车溜放的安全连挂，控制方式为上行驼峰信号楼集中控制。

由于编组场股道、驼峰及一部位缓行器路基下沉，自动控制系统效果不佳，造成机车下峰顶车较多，改造初期班均下峰顶车14.6次，严重影响驼峰解体作业效率，也一定程度影响整个徐州枢纽的畅通。基于此，路局及车站多次组织工务、电务和设计部门对设备情况进行分析，并对部分股道进行了减顶和局部调坡，但是效果仍不理想，没有从根本上解决站场线路基础下沉的病害给车站作业组织和运输效率的影响。

为提高编组站综合信息化水平，路局、车站反复调研论证，最后经铁路总公司立项批复，决定对徐州北编组场实施综合自动化改造，新建编组站CIPS系统，包括联锁自动化子系统、驼峰自动化子系统、调机自动化子系统、停车器控制子系统、电务监测与环境监控子系统、其它可接入的信息系统6个子系统。同时对上行编组场股道纵断面及由此引起的峰顶和一部位溜放部分进行抬道调整，从根本上解决上行场线路下沉、纵断面不顺对驼峰解体作业造成的影响。

2　上行编组场综合自动化改造工程施工内容

2.1推峰线抬道

两条推峰线自602#、604#道岔向峰顶逐步抬高，峰顶抬高0.25 m，在压勾坡、加速坡部分做调整，同时对驼峰雷达速度控制系统软件进行更换。

2.2更新一部位缓行器

将一部位既有TJK-3A型7节减速器更换为TJK3B-50型5+5节减速器，减速器下部基础更新，同时对驼峰雷达速度控制系统软件进行更换。

2.3更换交叉渡线

将峰下612/614/616/618交叉渡线（含中间菱形）道岔更换为混凝土岔枕，一部位减速器钢轨更换50 kg/m新轨，与交叉渡线衔接。

2.4调整编组场线路纵断面

上编场28股道从二部位后至调车场连挂区450 m抬道（最大0.3 m），道岔钢轨利旧；调坡地段枕 木充分利旧，原则上混枕利旧90%，木枕利旧20%。

2.5安装减速顶

按照调车场设计坡段重新布置减速顶，更换既有旧顶800个，增加安装新减速顶1 400个。

2.6更新尾部停车器

更新全场28股道停车器设备，按照“2+1”模式进行布置，每股道安装3台（具体见图1）。

图1 徐州北站上行编组场驼峰线路改造施工平面图

3　施工方案的优化调整与实施

3.1初始施工方案

徐州北编组站综合自动化改造工程由中铁电化局上海分公司中标，并成立项目部，负责施工方案的编制与施工的组织实施。施工单位于2015年4月最初编制了如下施工方案：

第一步，推峰线抬道施工。每条推峰线各安排一个施工点，要点240 min，封锁602#（604#）道岔至612#（614#）道岔之间线路、道岔、禁溜线、迂回线，对推峰线（含道岔）进行抬道，点毕前30 min，由电务进行调试。

第二步，更换交叉渡线。安排2个施工点，第一个施工点600 min，点内封锁612-618#交叉渡线道岔，撤除612#、618#道岔及中间菱形部分，成组更换612#、618#道岔。施工完毕，交叉渡线继续封锁，待第二天614#、616#道岔及交叉渡线施工结束一并开通。第二个施工点安排600 min，封锁612-618#交叉渡线道岔，撤除614#、616#道岔，成组更换614#、616#道岔。道岔开通时，一并开通封锁的交叉渡线。

第三步，更换一部位减速器。采用汽车吊，将既有的J1、J2七节减速器更换为“5+5”节，同步更新缓行器基础，每台减速器各安排一个施工点，每天要点480 min。点内封锁1-14股（或15-28股）半个编组场。

第四步，调车场1-28抬道调坡。调车场按线束组织抬道调坡施工，先对各线束道岔区进行抬道，要点240 min，封锁本线束7股道，然后按顺序对每一股道实施抬道调坡，每次封锁3股道，每股道封锁2天，对该股道进行抬道调坡、抽换枕木、补充道砟、线路清筛和线路整修，并同步更换尾部停车器，更换安装减速顶；同时对前面抬道完毕的股道进行线路巡检。吊装三部位缓行器及基础的工艺方案是，在缓行器两侧搭建枕木垛，用钢轨做横梁，用葫芦提升三部位缓行器。

第五步，编尾停车器安装施工。下行编尾停车器安装施工为每个施工点更换4股道编制。上行编尾停车器更新施工，每天安排施工2股道。停车器施工期间，采用停车器手动模式进行控制。

3.2优化并实施的施工方案

路局建设部门组织相关单位对施工单位提出的施工方案进行了多次研讨和初步审查，后来在路局运输处和路局施工管理办公室的指导下，施工单位从施工安全、施工工艺、施工流程、施工影响和施工配合等方面对施工方案进行了再次优化调整，并通过了路局组织的施工方案审查，成为徐州北上行场抬道调坡施工组织实施的依据和遵循。优化实施的施工方案及施工步骤为：

第一步，调车场1-28抬道调坡。根据施工机具和施工队伍配置情况，开始按线束每天白天6：00～19：00安排13个小时（含施工队中午吃饭、休息时间）抬道两股道，对该股道进行抬道调坡、抽换枕木、补充道砟、线路清筛和线路整修，并于施工时段同步封锁相邻两股道，便于汽车吊吊装三部位缓行器基础。每一线束7股道抬道结束后，再对该线束岔区道岔、线路进行抬道。每一线束抬道前，驼峰自动化设备厂家都要调整三部位出口速度，以确保驼峰车列溜放安全。

第二步，更换峰下交叉渡线。2015年10月12日11∶00～17：00封锁上编场峰下612/614/616/618交叉渡线道岔（含中间菱形）6小时，拆除612/614/616/618交叉渡线道岔及中间菱形，全部更换为混凝土岔枕，一部位减速器钢轨更换50kg/m新轨，与交叉渡线衔接。由于该交叉渡线道岔在峰下咽喉，必须保证施工结束后全场股道使用，故必须将该交叉渡线道岔（含中间菱形）一次更换完毕，施工时间较长（ 更换峰下交叉渡线施工图见图2）。

图2 更换峰下交叉渡线施工图

第三步，更换一部位减速器。2015年10月13、14日8∶00～17∶00，分别封锁上行J1、J2减速器及其线路9小时，更换J1、J2缓行器、整体道床及下部基础，届时停止上编场1－14股南端的调车作业。由于新的减速器为TJK3B-50型，整体道床为5+5节，而既有减速器为7节，故需同步对整体道床下部旧基础进行琢除，并更换减速器整体道床下部新基础。封锁J1、J2缓行器施工期间，需同步封锁J2、J1缓行器及其线路，救援列车、施工用平车占用，对新旧缓行器、整体道床及下部基础进行吊装。施工期间，需同步对驼峰雷达速度控制系统软件进行更换。封锁施工结束后，对缓行器整体道床及下部基础进行压道，并进行溜放试验。故施工时间长、影响较大（一部位减速器施工图见图3）。

图3 一部位减速器施工图

第四步，推峰线抬道施工。2015年10月8日、9日，每日5∶30至11∶30，分别封锁上编场驼1、驼2线峰顶区域，对峰顶峰顶区域抬高0.25 m，在压勾坡、加速坡部分做调整，同时对驼峰雷达速度控制系统软件进行更换。封锁施工结束后进行压道，并进行溜放试验。故施工时间长、影响较大。

第五步，编尾停车器安装施工。下行编尾停车器安装施工调整为每个施工点更换2股道编制，车站根据车流情况，每天安排2个施工点。

上行编尾停车器更新施工，第一天安排施工2股道，以后按每天施工3股道。停车器施工期间，采用停车器手动模式进行控制。

在车站的精心组织和工务、电务、机务单位的积极配合下，施工单位中铁电化局上海分公司克服高温炎热多雨、场地狭窄、运输繁忙的不利影响，加强施工力量，防范安全风险，努力按优化的施工方案组织施工，除上编场停车器需待CIPS开通前施工外，站场调坡抬道等施工项目都较好完成，而且保证了施工安全。

4　调整优化的施工方案具有明显的优越性

4.1加强风险研判，施工安全更加可控

交叉渡线及一部位减速器施工要点时间长，动用救援列车，工艺复杂，场地狭窄，施工及配合单位多，施工影响较大。原施工方案二次要点施工部分时间段，另一条推峰线继续推峰作业，由于施工地段相邻两线相距不足2 m，施工时人员、机具多，现场防护难度较大，局面不易控制，另一条推峰线继续推峰作业，车辆溜放势必影响正常施工作业，极可能造成施工延点，同时给施工人员人身安全带来隐患，而施工机具的不停移动作业又必定给行车安全带来隐患。优化后的施工方案采取一次集中施工作业，要点一次更换交叉渡线及一部位减速器，施工期间二条推峰线全部停止作业，确保了施工期间的人身、行车安全。

4.2坚持先易后难，施工组织更加科学

中铁电化局没有编组场抬道调坡施工的经验，原先制定的施工方案没有考虑编组场作业的特点和规律，开始就从推峰线抬道，几百人聚集在狭窄的场地施工，不仅安全得不到保证，也会扩大施工对运输的影响。优化调整的施工方案先从工艺简单、影响较小的编组线抬道开始，可以逐步把握编组场生产特点，熟悉施工环境，积累施工经验，锻炼施工队伍，才能提高施工效率，降低运输影响，保证施工安全。对于三部位缓行器及调车场1-28道抬道调坡施工，原方案在股道两侧搭建枕木垛，用钢轨做横梁，用葫芦提升三部位缓行器，经现场试验，枕木垛的搭建和拆除耗时较长，占用了宝贵的封锁时间，并且葫芦提升三部位缓行器效率太慢，缓行器提升后需进行补充石碴、铺面找平等作业，由于两边的枕木垛占用了作业人员的位置，很不方便进行相关的作业，效率及其低下，在预定的时间内根本无法完成抬道施工。改用汽车吊后，直接把缓行器基础吊出原位置，等补充完石碴、铺面找平以后再把缓行器基础吊回，极大地提高了作业效率，确保施工点内完成任务。

4.3压缩施工要点次数，降低了施工对运输的影响

调车场1-28抬道调坡原施工方案准备一次抬1股道，第2天还需要养护。上行编组场共28股道28天才能抬完。优化施工方案后抬道调坡使用50汽车吊安装在平板车上替换原简易吊装设备吊装三部位缓行器基础，一次抬2股道，14天就能完成任务，缩短施工时间14天；更换交叉渡线原方案2个施工点累计1 200 min，优化调整为1个点360 min，既顺利完成了施工任务，也保证了安全畅通。优化的施工方案比原方案至少节约15个施工点。

4.4节约了工程投资，提高了施工经济效益

（1）压缩了人工成本。平均每天施工人数260人，人工成本每天350元，可节约人工成本136.5万元（350×260×15）。

（2）压缩了机械租赁成本。每天租用汽车吊、内燃捣固机等机械费用2万元，可节约设备租赁费30万元（15×2）。

（3）节约了运用车保有量费用。经车站技术科统计，施工期间车站保有量比编组场未调坡施工时保有量每日多500多辆，缩短施工时间15天，每压缩一辆运用车清算136元，可清算运用车保有量费用：500×15×136=1 020 000元=102万元。

5　施工期间采取的运输组织调整措施

5.1车站采取的运输调整措施

（1）根据施工影响和上下行系统能力情况，合理调整到达车流的接车场别，充分利用下行系统能力，将连云港、南京东方向到达的虞城县口车流组织到下行系统，组织反发；将解体辆数较少的列车，接入上行出发场，利用上行编尾机车在上发场进行甩挂，减轻上行驼峰的压力。

（2）合理安排上编场股道运用，在封锁半场时，将小车流合并股道，将上行摘挂车流合并股道，编组列车时一并拉入子场进行解编，充分利用子场能力，减少对上行编组场股道占用，保证主车流有足够的股道使用，保证驼峰正常作业。

（3）下行系统产生的上行车流尽量组织反发，减少交换车，或者按照上行协调编组要求成组编组交换车，由上行编尾进行解体。

5.2路局协调解决的运输问题

（1）符离集方向、连云港方向到达徐州北列车，报请调度同意，车站根据作业情况调整至徐州北下到场到达。具体车次由车站总调提前三小时向调度所申请，由调度安排。

（2）连云港港口地区组织新丰镇以远、郑州北上行、郑州北下行整列经徐州北站无调中转列车。

（3）南京东站将济南西以远车流集结整列开行、空敞车集结整列开行；南京东站将经徐州北至新丰镇以远车流集结整列开行。南京东站按徐州北分上行场、下行场编组。

（4）阜阳北站编发的徐州北列车按徐州北上、下行场车流单独集结编开。

（5）准徐州北站将阜阳北以远车流与江岸西以远车流混编。

5.3争取总公司解决的运输问题

（1）准徐州北编发至虞城县口交出列车每日混编10列。

（2）准徐州北编发至利国口交出列车每日混编10列。

（3）墟沟北编组的一站直达车流不在徐州北站单独集结，准徐州北站编组直通列车交虞城县口。

（4）徐州北站不再单独集结武汉北、襄阳北、成都北、兰州北、乌西、南仓方向批快车流，各方向快运车流按混编方案开行。

（5）济西编组商丘北以远车流经邯济线运输。

（6）郑州北、济西站严格执行编组计划，不得违编。

责任编辑：许耀元 张建强

来稿日期：2016-05-20