铁路枢纽技术改造对策探讨

宋 锴

（中国铁路总公司 调度部，北京 100844）

随着《中长期铁路网规划》的实施推进，我国铁路网规模不断扩大，截至 2017 年底，铁路营业里程达 12.7 万 km，其中高速铁路 2.5 万 km，以“四纵四横”为代表的高速铁路建成投产，路网总体能力得到较大幅度提升，路网能力紧张状况得到有效缓解。与此同时，由于阶段性车流量不均衡、市场需求波动等因素影响，目前我国铁路网一些地区、一些时段能力仍然不足，部分跨区域干线通道能力仍然紧张，部分铁路枢纽点线能力不协调等现象仍然存在[1]，限制了铁路网总体运输能力的发挥、影响客货运输质量的提高。为此，结合铁路枢纽建设和客货运输发展情况，铁路枢纽如何更好地实施技术改造，以满足枢纽畅通需要。

1 铁路枢纽发展现状及趋势

1.1 现状

铁路枢纽是位于路网的交汇点或端点，由客运站、编组站、其他车站和各种为运输服务的设施及连接线路组成的整体，其作用主要是汇集并交换各衔接线路的车流，为城镇、港埠和工矿企业的客、货运输服务，是组织车流和调节列车运行的据点，是区域内铁路运输的中枢[2]。近年来，随着我国铁路建设的持续快速推进，依托铁路网建设，铁路枢纽发展取得了较大的成果，主要表现为：客运专线相继引入各大枢纽，配套建设了大量现代化客运站，办理高速铁路、城际铁路的客流，具备零距离换乘、客流大规模集散等功能，保障了客运线路能力的充分利用；在枢纽内配套建设了一批现代化物流中心 (基地)，配置专业化、规模化、标准化的仓储、配送等设施和服务功能，开行货物快运班列、集装箱班列等产品，为铁路适应社会物流需求奠定了硬件基础；部分枢纽按照“客货分线、客内货外”的原则推进实施货车外绕线等工程，将枢纽内线路及车站等运力资源主要作为客运使用，实现了客运系统能力及客运服务质量的双效提升；对办理能力紧张的部分编组站实施了增建双向系统、扩建预留股道、升级综合自动化等工程，有效提高了技术站车流集结及中转能力；同步配套建设了动车、机务、车辆运用检修等设施，保障了客货列车按图开行的需要。发展变化进一步扩大和巩固了铁路枢纽在路网中的核心地位和重要作用，在一定程度上解决了部分枢纽不协调、不配套等问题。但是，随着铁路建设的持续快速推进，尤其是《中长期铁路网规划》的修订实施，大多数铁路枢纽的既有布局、设施设备能力将难以适应未来路网变化。目前，铁路枢纽存在的主要问题如下。

（1）枢纽布局和能力不适应。①部分铁路枢纽点线能力不协调。部分铁路枢纽客运站咽喉存在高速、普速客车进路交叉，衔接的有关联络线为单线，对干线能力形成制约；部分铁路枢纽缺少必要的联络线，而且枢纽内有关线路牵引方式不统一，运输组织不畅；部分铁路枢纽折角车流转场作业量超过 1 000 车/d，对接发列车、解编作业产生较大干扰。②部分新线开通项目剩余工程制约铁路枢纽能力。部分线路开通时，因枢纽内有关区段未能同步贯通，导致铁路枢纽向该线路接发车受限；部分单线增二线引入枢纽虽开通双线，但部分区间未同步将半自闭改为自闭，加上相关联络线未同步完工，制约枢纽及有关线路货运增量。③部分编组站、区段站能力不足。随着经济结构调整、列车开行方式变化及驼峰禁溜车增加等多方面因素影响，部分编组站、区段站出现阶段性堵塞和作业能力紧张等情况；部分编组站调车场有效长与衔接线路技术标准不匹配，增减轴作业增加了解编作业量；部分编组站驼峰方向与重车流方向相反，车流交叉干扰；部分区段站股道运用紧张，影响区域路网运输能力及效率。

（2）枢纽规划、设计、建设方案有待完善。①部分铁路枢纽总图规划方案前瞻性不足。随着城市建设发展，铁路线路、车站被城市建筑包围，由于未提前规划预留新线引入通道，导致新线引入困难；部分线路被迫采取利用既有线共线接入方式，造成既有通道能力紧张、点线能力不匹配、作业交叉干扰。同时，铁路枢纽内客站大部分未预留改扩建条件，制约铁路枢纽客运系统布局优化及能力提升。②部分铁路枢纽技术改造方案欠完善。部分客运专线引入铁路枢纽客站，推荐采用本站过渡方案，由于施工与运输作业交叉干扰，不得不调整为采用其他车站过渡方案；某些既有线增二线开通时，未同步实施引入枢纽段增二线，直接影响枢纽环线及干线畅通；部分线路引入枢纽，为节约工程投资，与相关线路共线引入枢纽，制约了路网能力。③部分铁路枢纽技术改造项目间的衔接有待加强。部分铁路枢纽改造的建设进度、施组安排、改造方案、运输过渡等方面存在衔接不到位等问题。部分铁路引入枢纽包含的枢纽相关工程建设进度滞后，干线开通后形成枢纽剩余工程，制约枢纽客货运增量；部分客运专线分段建设，枢纽段建设进度不匹配，无法同期形成客运大通道；一些客运站改造工程分别受过渡车站改扩建推进滞后影响，客车难以分流，无法按期实施车站改造工程。

1.2 发展趋势分析

铁路枢纽是铁路网的重要节点，枢纽的安全、畅通、高效是铁路网有效运转的基础，随着《中长期铁路网规划》的实施调整，铁路枢纽将在空间布局、结构层次、客运功能、物流服务、多式联运、配套保障等方面得到进一步强化和优化，铁路枢纽将与其他运输方式进一步有效衔接，逐步形成“系统配套、一体便捷、站城融合”的新时期铁路枢纽，为实现客运换乘“零距离”、物流衔接“无缝化”奠定基础[3]。

（1）枢纽布局更加合理。枢纽布局将进一步加强与铁路网规划、综合交通规划、城市规划、产业资源规划的衔接，统筹高速与普速铁路、新建与既有铁路，在空间布局上，围绕“客货分线、客内货外”的总体格局，通过修建货车外绕线、编组站外迁、货运功能外迁等措施，将位于城市核心区的铁路线路、车站逐步打造为客运站及其附属设施，实现客运能力及服务的进一步提升。空间布局、结构层次的优化升级，将为进一步提高铁路枢纽各项运力资源的优化配置水平奠定基础。

（2）枢纽功能更加完善。新建高速铁路、城际铁路引入铁路枢纽，应尽量按照“动普分设、动内普外”的总体要求[4]，通过新建或改扩建等方式，优先引入城市核心区主要客站，最大限度方便核心区旅客出行，同时为提高高速铁路、城际铁路服务水平提供条件。枢纽功能将更加注重铁路与其他交通方式的融合，不断打造一批高速铁路、城际铁路、市郊铁路、地铁等多种运输方式融合发展的综合交通枢纽，实现客运换乘“零距离”要求。枢纽内核心区的客运站功能也将逐步转换为主要服务高速铁路、城际铁路、市郊铁路旅客，普速铁路客运由于普速客车一般开行距离较远、运行时间长等特点，宜结合客站功能定位和分工，逐步调整至核心城区以外的客运站办理，以进一步发挥铁路枢纽客运系统的综合能力及效益。

（3）枢纽物流服务趋向“无缝化”。铁路枢纽将进一步结合城市规划及产业布局，合理设置铁路物流中心、铁路集装箱中心站及末端配送服务设施等。按照铁路物流基地建设规划，新建或改建形成一批分工明确、功能完善、优势互补的现代化铁路物流基地，为铁路开拓物流市场、提供城市物流服务奠定物质基础。通过加快推进传统货运场站向城市物流配送中心、现代物流园区转型发展，为解决铁路货运“最后一公里”、多式联运“无缝化”衔接、不断降低社会物流成本等提供基础设施。将建设一批高速铁路快件集散中心等快捷货物服务功能设施，不断提高高速铁路快件服务能力和质量[5]。

（4）枢纽配套保障设施更加优质。随着铁路枢纽客运功能的强化和优化，将同步完善动车段(所)、客运机车车辆运用及维修设施。配合铁路枢纽货运物流功能、货物列车中转服务，进一步完善货运机车车辆设施。优化布局建设综合维修基地、应急救援基地等设施。

2 铁路枢纽技术改造对策分析

2.1 铁路枢纽技术改造项目分类

铁路枢纽技术改造是在铁路枢纽或地区范围内，按照批复的工程建设方案对铁路枢纽有关干线及联络线，编组站、区段站、客运站、货运站 (含货场或物流中心)，动车、机辆运用检修设施，以及信号、通信、供电、信息等设施进行的新建或改扩建。目前，全路共有哈尔滨、沈阳、北京、张家口、西安、阜阳、怀化、柳州、成都、昆明、兰州等 36 个铁路枢纽正在进行建设和改造[6]。从项目的工程范围、工程内容角度，将铁路枢纽技术改造项目分为新线引入改造类、客站改造类、技术站改造类、其他设施改造类，分析如下。

（1）新线引入改造类。由于新线引入引起铁路枢纽内接轨站、正线、联络线的改造，如哈牡客运专线 (哈尔滨—牡丹江) 引入哈尔滨铁路枢纽、郑万客运专线 (郑州东—万州北) 引入郑州铁路枢纽、京雄城际 (北京西—雄安) 及京张高铁 (北京北—张家口) 引入北京枢纽工程等。

（2）客运站改造类。新建或改扩建客运站及附属设施，如哈尔滨、丰台、张家口南、西安、柳州等客运站的改造。

（3）技术站改造类。新建或改扩建编组站或区段站及附属设施，如阜阳北、怀化西等编组站改造。

（4）其他设施改造类。对动车、机务、车辆，以及通信、信号、供电等其他设施改造。

2.2 铁路枢纽技术改造原则

铁路枢纽技术改造应坚持“以人为本、服务运输、着眼发展、系统优化”的理念，贯彻“安全第一、统筹兼顾、能力匹配、确保畅通”的基本原则。

（1）确保安全第一。铁路枢纽技术改造涉及多个专业、多个部门，结合部较多，设计、施工、运营等部门需要协同配合，严抓共管，着力构建人防、物防、技防“三位一体”安全保障体系，严格落实安全生产责任制，确保铁路安全特别是高速铁路旅客安全。强化铁路枢纽技术改造设计方案的审查把关，将风险控制在隐患形成之前，从设计源头上杜绝安全隐患。营业线施工应严格执行铁路营业线施工安全管理有关规定。

（2）做好统筹兼顾。铁路枢纽技术改造应统筹既有线路和路网规划，协调在建工程与规划项目，合理确定近、远期方案，强化结合部衔接，做好预留工程和接口设计。按照“统筹规划、同步改造、减少干扰”的原则，做好规划项目需要提前实施的关联工程施工，尽可能减少对营业线运输的干扰。

（3）加强点线能力匹配。新线引入、联络线建设、车站改扩建等铁路枢纽项目，应加强铁路枢纽能力与衔接路网通道能力的协调，做好铁路枢纽内干线、联络线、走行线等通过能力与车站到发线、咽喉通过能力的匹配，同步配套实施动车、机车、车辆运用检修设施能力的提升补强，确保铁路枢纽实施改造后的车站能力、线路能力、整备检修能力相互统筹，形成系统综合效益。

（4）保障枢纽运输畅通。铁路枢纽技术改造施工与运输应相互兼顾，相互协调配合，共同实现铁路枢纽改造提质增效。加强铁路枢纽改造过渡期的车流调整和运输组织，充分利用铁路枢纽和路网既有客货运设施能力，做好客货列车分流，优先保障跨局列车运输秩序。

2.3 铁路枢纽技术改造对策

为进一步做好铁路枢纽技术改造这项基础性工作，应紧紧围绕总公司“强基达标、提质增效”工作主题，认真落实“抓基础、强基本、重基层”工作要求，确保铁路枢纽畅通，具体措施如下。

（1）强化新线引入及联络线功能布局。①充分发挥规划设计工作的源头性作用，加强铁路枢纽总图规划与铁路网规划、综合交通规划、城市规划、产业布局的衔接，为新线引入、铁路枢纽联络线建设、车站改造的顺利实施奠定空间布局规划基础。②强化枢纽技术改造方案的设计和审查，着力加强运输安全保障、枢纽功能布局优化调整，枢纽设施设备和客货运作业条件完善，运输能力和效率综合提升等。③新线特别是高速铁路引入枢纽内车站，应采用立交疏解方式，避免列车进路交叉干扰。多条线路引入时，应进行技术经济、运输组织、工程条件等比较论证，采用确保运输安全、提高运输效率的方案。④用于转换线路 (方向) 的列车径路应尽量在枢纽外围立交疏解。⑤高速铁路引入既有普速客站，需要采用分场布置，承担跨线列车的场间联络线应具备 CTC 调度集中自动办理径路功能，确保高速铁路行车安全。⑥枢纽内疏解线、联络线、机走 (待) 线、出入段线的衔接，应确保列车径路、调车径路安全、顺畅。

（2）提高编组站、区段站改造质量。①铁路枢纽技术站改造首先应研究技术站运营现状及研究年度的车流结构、作业分工、编组计划、能力适应性、技术作业条件等。②技术站咽喉区布局、场间联络线布置，应尽量增加接发列车、调车作业平行进路，为车站作业组织提供便利条件。③调车进路需要利用正线的，应在衔接处设置必要的隔开进路。④技术站改造应统筹设置超偏载检测装置、轨道衡、超限检测仪、货车装载视频监控设备等货运安全检测设备[7]。

（3）细化客运站改造方案。①铁路枢纽客运站改造首先应研究客运站运营现状及研究年度的作业分工、功能布局、运输能力适应性等。②客运站到发线、机走 (机待) 线、联络线应满足接发列车、取送车底、本务机车出入库作业需要。咽喉区道岔组通过能力应满足衔接线路通过能力及追踪间隔时间要求。③新建站房与既有站房及设施设备应合理衔接、功能融合，旅客购 (取) 票、进 (出) 站、安检、候车、检票、乘降、集散等客流流线应顺畅，尽量减少交叉。④办理普速客车始发终到作业的客运站，其客技站、机务段应尽量布置在车站同一端、同一侧，具备机辆一体化出入库条件。⑤按照动车组或机车乘务交路，配套设置行车公寓及机务、动车组运用车间。⑥客运站改造期间，应充分考虑本站及相关车站接发列车、客运服务、机辆检修运用、车底取送、客技站等能力协调和作业分工，在确保安全的前提下，避免采用完全中断运输的“休克式”改造模式[8]。

（4）完善枢纽其他设施配套。对动车、机务、车辆，以及通信、信号、供电等其他设施的改造，应根据作业能力匹配、技术标准协调等要求，同步实施改造。车站联锁区域内的道岔应全部纳入集中联锁[9]。各类车站行车房屋 (如高速铁路行车室、列检值班室等) 的设置位置、规模面积、布局方案及设施设备配置等应满足行车人员作业要求，同步配套间休室、水房、卫生间等设施[10]。

3 结束语

铁路枢纽技术改造是一项复杂的系统工程，枢纽内各专业设施设备布局、规模、能力、标准等关联性强，运输组织复杂，而铁路枢纽的安全和畅通又直接影响着路网的整体能力、效率和效益。铁路枢纽技术改造是一项基础性、长期性、战略性、前瞻性的重要工作，需要规划设计、建设施工、运营管理等多个部门的共同参与。由于铁路枢纽技术改造工作涉及车务、机务、工务、电务、车辆等各个专业部门的相互衔接，只有不断加强协同配合，才能共同做好这项“联动工作”，同时，枢纽改造项目的复杂性，还体现在每一个铁路枢纽都具有独特的功能布局和运输组织特点，应结合每一个铁路枢纽的实际情况，具体问题具体分析，以确定更加有针对性的改造方案，确保枢纽畅通。

[1] 中国铁路总公司运输局. 路网运输能力适应性分析报告[R].北京：中国铁路总公司运输局，2017，3-5.

[2] 中华人民共和国建设部，中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. 铁路车站及枢纽设计规范：GB50091—2006[S]. 北京：中国计划出版社，2006：61-62，268-269.

[3] 中国铁路经济规划研究院. 中长期铁路网规划研究报告[R].北京：中国铁路经济规划研究院，2015.

[4] 李 超. 广州铁路枢纽普速旅客列车外迁方案研究[J]. 铁道运输与经济，2017，39(4)：42-47.LI Chao. Study on Relocation Schemes of Common-speed Passenger Trains in Guangzhou Railway Hub[J]. Railway Transport and Economy，2017，39(4)：42-47.

[5] 姚 放，杨春雷，张 巍. 大红门货场向现代化物流转型的 SWOT 分析[J]. 铁道货运，2017，35(7)：32-36.YAO Fang，YANG Chun-lei，ZHANG Wei. SWOT Analysis on Transferring Dahongmen Freight Yard to Modern Logistics[J]. Rai1way Freight Transport，2017，35(7)：32-36.

[6] 中国铁路总公司运输局. 铁路主要枢纽改造施工过渡方案情况的报告[R]. 北京：中国铁路总公司运输局，2016.

[7] JEONG S J，LEE C G，JAMES H. The European Freight Railway System as a Hub-and-Spoke Network[J].Transportation Research Part A：Policy and Practice，2007，41(6)：523-536.

[8] 中国铁路总公司运输局. 京张客专引入张家口南站有关情况汇报[R]. 北京：中国铁路总公司运输局，2016.

[9] 中国铁路总公司运输局. 关于电气化铁路车站到发线电化等有关问题的报告[R]. 北京：中国铁路总公司运输局，2013.

[10] 中国铁路总公司. 铁路房屋建筑设计标准：Q/CR9146-2017[S]. 北京：中国铁道出版社，2017：11-12，62-63.