沈阳铁路枢纽客运站能力配置调整方案研究

王 涛

（中国国家铁路集团有限公司调度部，北京100844)

随着《中长期铁路网规划》的推进实施,我国高速铁路网规模得到逐步扩大,铁路枢纽客运站数量、发展质量、服务能力也得到了同步提升。目前,我国大部分铁路枢纽已形成2个或多个客运站共同办理客运业务的格局,由于受衔接线路、配套设施、客运市场、市政配套等限制,部分铁路枢纽内出现了客运站忙闲不均的情况,个别客运站能力还出现了闲置状况,未发挥有效的作用[1]。如何实现枢纽内多个客运站点线能力均衡利用、客运综合服务能力和服务质量有效提升,是当前铁路规划设计、建设、运营等多个部门共同关注和研究的重点。在我国铁路实施“客运提质”的战略背景下,以实现沈阳铁路枢纽多个客运站能力均衡利用为目标,对相关客运站能力配置优化调整方案进行初步探索和研究,以期为铁路枢纽客运站规划设计、运营管理等工作提供参考。

1 沈阳铁路枢纽客运站能力配置现状

1.1 现状

沈阳铁路枢纽是我国东北地区重要的“门户枢纽”,现衔接哈大(哈尔滨西—大连北)、京沈(沈阳—北京星火)、秦沈(秦皇岛—沈阳北)、沈丹(沈阳南—丹东)等4条客运专线,以及沈抚城际(浑河—抚顺),沈山(沈阳—山海关)、京哈(北京—哈尔滨)、沈大(沈阳—大连)、沈吉(沈阳北—吉林)、沈丹(苏家屯—丹东)、西部工业走廊(裕国—盘锦港)等6条铁路干支线,枢纽内东北环(虎石台—东陵)、货车西环(裕国—苏家屯)、于马(于洪—马三家)等联络线实现了互联互通。客运站系统已形成沈阳站、沈阳北站、沈阳南站3个客运站共同办理旅客列车的格局[2]。各客运站现状如下。

（1）沈阳站。沈阳站为高、普兼办客运站,设2个客运车场,其中普速场8台面9线(含正线),高速场10台面10线(含正线),衔接客整所一处(11条整备线)。2018年旅客发送量2 675万人,其中动车组列车发送量1 186万人,普客发送量1 489万人。按2018年三季度运行图,沈阳站共办理旅客列车175.5对/d,其中高速场办理动车组列车88.5对/d (占本站50.4%,下同)；普速场办理普速旅客列车87.0对/d (占49.6%)。沈阳站每条到发线日均办理旅客列车数量,即到发线负荷K负荷,按照“K负荷= (本站始发终到旅客列车对数N始发+本站通过停站办客旅客列车对数N停站) /本站到发线数量D”进行计算[1],K负荷的计算单位为“对/ (d·条)”,经计算,沈阳站到发线负荷为8.6对/ (d·条)。如果按车场计算,沈阳站高速场、普速场到发线负荷分别为7.0对/ (d·条)、10.7对/(d·条)。在咽喉能力利用方面,由于该站高速场与普速场物理隔离,无交叉办理作业,咽喉能力目前基本适应。

（2）沈阳北站。沈阳北站也是高速、普速兼办客运站,设2个客运车场,其中普速场6台面7线(含正线),高速场8台面9线(含正线),衔接沈阳北动车所(24条存车线、8线检查库)以及客整所(12条整备线)。2018年旅客发送量为2 705万人,其中动车组列车发送量为1 133万人,普速旅客列车发送量1 572万人。按2018年三季度运行图,沈阳北站共开行旅客列车194.5对/d,其中高速场开行动车组列车96.0对/d (占49.3%)；普速场开行普速旅客列车98.5对/d (占50.7%)。经计算,沈阳北站到发线负荷为11.1对/ (d·条),沈阳北站高速场、普速场到发线负荷分别为9.7对/ (d·条),12.9对/ (d·条)。在咽喉能力利用方面,该站高速场与普速场并非物理隔离,在车站南咽喉,存在普速旅客列车与动车组列车进路的交叉干扰,咽喉道岔能力利用率饱和。

（3）沈阳南站。沈阳南站为全高速客运站,设2个客运车场,其中沈大场15台面17线(含正线),沈丹场7台面9线(含正线),衔接沈阳南动车所(14条存车线、5线检查库)。2018年旅客发送量为75万人。按2018年三季度运行图,沈阳南站共办理动车组列车88.0对/d,其中沈大场办理动车组列车56.0对/d (占63.6%)；沈丹场办理动车组列车32.0对/d (占36.4%)。经计算,除去正线通过列车外,沈阳南站仅办理始发终到及通过停站动车组列车17.5对/d,车站到发线负荷为0.9对/(d·条),沈阳南站沈大场、沈丹场到发线负荷分别为0.4对/ (d·条),2.6对/ (d·条),均较低。

沈阳铁路枢纽示意图如图1所示。

图1 沈阳铁路枢纽示意图Fig.1 Map of Shenyang Railway Hub

1.2 存在问题分析

（1）沈阳铁路枢纽存在客运站忙闲不均的现象。从枢纽客运站定位分析,沈阳站、沈阳北站均是中心城区内的主要客运站,区位优势明显,市政配套较为完善；沈阳南站位于沈阳市浑南区与苏家屯区交界,偏离主城区,市政配套较差。沈阳南站共有22条到发线,但根据2018年三季度运行图,车站到发线负荷仅0.9对/ (d·条),能力处于闲置状态,而沈阳北站、沈阳站由于办理旅客列车数量较大,到发线负荷远高于沈阳南站,由此导致枢纽客运站到发线负荷不均衡现象。

（2）沈阳北站咽喉区进路交叉严重,咽喉区能力紧张。按2018年三季度运行图,沈阳铁路枢纽—山海关间共开行普速旅客列车83对,其中沈山线最大区段开行旅客列车52对、货物列车89对,区间通过能力已饱和,其余31对普速旅客列车只能安排经秦沈客运专线运行,而受沈阳北站站场布局限制,普速场向秦沈客运专线接发普速旅客列车时,需横切哈大客运专线下行正线,目前每天平面交叉76次,咽喉道岔(111号)利用率91%。未来规划的沈白客运专线(沈阳北—长白山)引入沈阳北站后,将进一步加剧沈阳北站咽喉能力紧张局面,不利于减少行车交叉干扰、方便旅客出行和到发线运用均衡[3]。

（3）枢纽内部分区段能力紧张。一是沈阳北至皇姑屯区间通过能力不足,该区间现为三线格局,1条沈山线正线和2条秦沈客运专线正线,沈山单线承担着沈阳北站与沈山通道普速旅客列车的运输任务,2018年三季度图定普速旅客列车为55对(含6对行包),通过能力已饱和。二是沈阳站至沈阳南站区间通过能力饱和,2018年三季度图该区间图定旅客列车110对,预计2020年京沈客运专线全线贯通至北京枢纽后,按前期设计及客流预测,沈阳至沈阳南间行车量预计达到158对,区间通过能力将饱和。

（4）其他问题。一是沈阳南动车所现有5条检查线、14条存车线,每日一级修最多可检修25组、存放36组,已成为限制京沈客运专线、新通客运专线(新民北—通辽)开通后增开动车组列车的瓶颈。二是沈阳、沈阳北客整所不具备检修、整备160 km/h动力集中动车组列车条件[4]。三是枢纽内动车所未规划高速铁路快运设施。

2 沈阳铁路枢纽客运站能力配置调整方案研究

2.1 调整原则

为解决沈阳铁路枢纽客运站能力负荷忙闲不均的问题,重点从优化枢纽客运站分工入手,对有关客运站的功能定位、办理列车结构等进行调整,以实现枢纽客运站运力均衡配置的目的,主要优化调整原则如下。

（1）统筹考虑沈阳铁路枢纽总图规划布局,充分考虑相关客运站近、远期的功能定位及规模能力。

（2）考虑到发线运用与相关作业的协调优化[5],充分利用沈阳南站闲置能力,结合沈阳南动车所能力及出入库作业,将部分始发终到列车调整至沈阳南站办理,缓解枢纽内其他客运站、相关线路区间通过能力紧张状况。

（3）符合客流出行规律,不影响既有老城区旅客出行条件,有利于开发潜在客流、拓展诱发客流,要利于地方发展[1]。

（4）分阶段制定运行图调整目标,充分利用“一季一图”列车运行图调整周期,将相关调整方案纳入调整运行图,分布推进实施。

（5）不恶化相关专业特别是客运、动车、机辆、运输等专业的生产作业条件。

（6）有利于相关客运站平衡运力配置,提高沈阳铁路枢纽综合效率和效益。

2.2 影响因素

影响枢纽客运站能力均衡利用和合理分工的因素比较复杂,不仅有发展环境方面的因素,也有管理和技术上的因素,主要考虑以下影响因素。

（1）城市规划和发展环境方面。铁路客运站作为城市综合交通体系中的重要骨干组成,承担着城市与市郊间、与城际间、与跨区域间的旅客运输任务,应在沈阳市城市规划、综合交通运输规划的指导下,根据各客运站的功能定位、规模和能力需求,做好规划控制、市政交通配套、综合开发等,满足旅客出行和企业经营等多方面需求。

（2）运营管理层面。应充分发挥铁路企业运营主体的主观能动性,以方便沈阳、沈阳北、沈阳南站之间运力调配,方便管理为出发点,适时调整客运站的管理跨度、管理模式,避免管理原因造成能力闲置。

（3）技术要求方面。主要包括引入线路标准及行车量,客运站到发线数量及能力负荷、咽喉布局及能力负荷、机辆设施配置及能力适应性、候车室面积、上水和吸污设施能力、市政交通客流集散能力、市政设施配套情况,以及有关铁路建设项目进度等[1,6]。

2.3 分阶段调整方案分析

为实现沈阳铁路枢纽多个客运站能力均衡利用的目标,按照上述主要原则,提出了结合2019年“一季一图”列车运行图调整工作,实施分阶段优化沈阳铁路枢纽客运站能力配置的调整方案,并对各阶段优化调整运行图的方案效果进行分析如下。

2.3.1 2019年一季度能力配置调整方案

（1）调整目标及措施。2018年12月29日,京沈客运专线沈阳至承德南段、新通客运专线开通,一方面运行图的调整需满足2条新开通客运专线列车开行需求,另一方面,应提高沈阳南站到发线利用率,缓解沈阳北、沈阳站能力负荷。在提高沈阳南站通过列车的站停比例的基础上,将沈阳站承担的部分大连、丹东方向始发终到作业调整至沈阳南站办理；同时结合目前枢纽内各客运站分工及区间通过能力,将部分由沈阳北站办理的四平东方向始发终到作业调整至沈阳南站办理,沈阳北站改为通过停站办理作业,在缓解沈阳、沈阳北站到发线利用率的同时,逐步提升沈阳南站到发线利用率。

（2）调整方案实施效果。①沈阳南站：一是调整后共办理旅客列车277列,较调整前净增加48列；办理客运业务列车101列,增加61列。二是调整前北咽喉能力利用率为44.6%,调整后为57.1%,提高12.5%。三是沈阳—沈阳南区间调整前共运行动车组列车110对,区间通过能力利用率62.2%。调整后增加18对,达到128对,区间通过能力利用率72.3%,提高10.1%。②沈阳北站：一是调整后共办理旅客列车442列,较调整前净增加3列。二是沈阳北站能力限制点为高速场南咽喉,现图通过能力利用率91%。经过分工调整,南咽喉列数减少13列,通过能力利用率83%,较调整前降低8%,在京沈、新通客运专线开通增开列车的情况下,通过向沈阳南站分流的方式,能力利用率不增反降,得到一定缓解。③沈阳站：一是调整后共办理旅客列车442列,较调整前净增加31列。二是高速场调整前北咽喉能力利用率为65%,通过分工调整,北咽喉能力利用率为79%,提高14%。三是普速场调整前北咽喉能力利用率为84%,通过分工调整,能力利用率为86%,提高2%。

2.3.2 2019年二季度能力配置调整方案

（1）调整目标及措施。创新枢纽客运列车组织模式,结合动车所出入库、客流需求等条件,增开位于市郊且衔接动车所的沈阳南站始发终到列车,使位于市中心的客运站由主要办理始发终到作业转变为通过停站作业,到发线占用时间由原25 ～ 30 min减少到10 min以内,从而有效缓解市中心客运站到发线能力占用。

（2）方案效果分析。①沈阳南站：一是调整后共办理旅客列车294列,较调整前净增加17列；办理客运业务列车113列,较调整前增加12列。二是调整前北咽喉能力利用率为57.1%,调整后北咽喉能力利用率为59.8%,提高2.8%。三是调整前沈阳—沈阳南区间共运行动车组列车128对,区间通过能力利用率72.2%,调整后增加6对,达到134对,区间通过能力利用率73.6%,提高1.4%。②沈阳北站：一是调整后共办理旅客列车502列,较调整前净增加10列。二是高速场南咽喉通过能力利用率83.9%,较调整前83%提高0.9%。③沈阳站：一是调整后共办理旅客列车459列,较调整前净增加17列。二是高速场调整前北咽喉能力利用率为79%,调整后北咽喉能力利用率为83%,提高4%。三是普速场调整前北咽喉能力利用率为86%,通过分工调整,能力利用率为87%。

2.3.3 2019年三季度能力配置调整方案

（1）调整目标及措施。通过运输组织调整的方式对枢纽3个客运站进行进一步分工调整,使能力紧张的区段和车站在现有的设备能力条件下得到进一步缓解,使能力空闲的区段和车站得到更充分地利用。尽量实现 “沈阳铁路枢纽始发终到旅客列车南到南开(沈阳南站)、北到北开(沈阳北站),中转跨线列车枢纽内只停2站,沈阳站中间辅助”的目标。

（2）方案效果分析。①沈阳南站：一是调整后共办理旅客列车323列,较调整前净增加29列；办理客运业务列车127列,较调整前增加14列。二是调整前北咽喉能力利用率为59.8%,调整后北咽喉能力利用率为63.8%,提高4%。三是调整前沈阳—沈阳南区间共运行动车组列车134对,区间通过能力利用率73.6%,调整后增加8对,达到142对,区间通过能力利用率77.8%,提高4.2%。②沈阳北站：一是调整后共办理旅客列车505列,较调整前净增加3列。二是高速场南咽喉通过能力利用率84.35%,较调整前83.9%提高0.45%。③沈阳站：一是调整后共办理旅客列车471列,较调整前净增加12列。二是高速场调整前北咽喉能力利用率为83%,调整后北咽喉能力利用率为85.5%,提高2.5%。三是普速场调整前北咽喉能力利用率为87%,通过调整运行径路及客运站分工,能力利用率为80.4%,释放6.6%。

2.4 对策分析

2.4.1 实施相关配套改造项目

为进一步实现沈阳铁路枢纽客运站能力均衡利用,提高客运系统点线能力协调水平,为客运提质奠定物质基础,建议配套实施相关技术改造项目。

（1）沈山北道线(大成—沈阳北)进行复线改造。该区间现行为单线,图定区间通过能力已饱和,实施复线改造后可解决区间及沈阳北站咽喉通过能力紧张问题。

（2）哈大客运专线沈阳至沈阳南区间实施三四线。该区间2019年三季度图共运行动车组列车组列车142对,随着京沈客运专线的全线贯通,沈阳至沈阳南间预计还需增开列车,结合我国已开通运营的区段行车密度最大的京沪高铁通过能力利用状况[7],参考相关能力检算方法[8],建议该限制区段实施三四线。

（3）沈阳南动车所扩建。沈阳南动车所现有5条检查线、14条存车线,每日一级修最多可检修25组、存放36组,建议增加检查线8条、存车线20条,预留存车线20条,并对存车线增加吸污、上水设备。建议在动车所扩建项目中研究考虑高铁快运装卸、仓储等设施[9]。

（4）沈阳、沈阳北客整所改造。逐步改造沈阳铁路枢纽客整所配套硬件设施,增加160 km/h动力集中动车组列车检修和整备条件,有效提高普速客车整备作业效率。

2.4.2 加强市政配套建设

加快推进沈阳南站市政工程滞后项目的建设,早日开通地铁,实现与市中心的轨道交通接驳；增加公交线路的数量,加密有轨电车的开行频次,提高铁路客运站列车到发时刻与公交、地铁、出租车系统的联动匹配,为客流集散提供基础条件。

2.4.3 合理调整站段管理机构

应对沈阳铁路枢纽内客运站管理模式、管理机构调整方案进行研究,适当增加枢纽客运站管理的跨度,为整合客运站资源,统筹运力调配,最大限度发挥各客运站功能及互补优势,奠定管理基础。目前,中国铁路沈阳局集团有限公司已于2018年11月11日将沈阳南站合并至沈阳站管理,于2019年3月18日撤销沈阳站、沈阳北站,成立新沈阳站,统一管理原沈阳站、沈阳北站、沈阳南站相关工作。

3 结束语

优化铁路枢纽客运站能力配置,实现枢纽多个客运站能力均衡利用是当前中国铁路“客运提质”战略的重要体现。随着路网规划的推进实施,今后沈阳铁路枢纽将于2020年建设沈白客运专线、哈大客运专线沈阳—沈阳南三四线,2030年还将建设京哈直通线、客车西南环线等铁路,2030年客运站还将增加田义屯站,形成 “4主”客运站布局。为适应今后沈阳铁路枢纽客运系统格局的新变化,确保沈阳铁路枢纽这个东北地区“门户枢纽”能够与区域路网的衔接更加畅通、高效、便捷,有必要随着路网格局、客运站布局的变化,进一步优化客运站的功能及列车开行方案,按照“一客站一对策”的方式,同步将优化调整方案纳入当期列车运行图实施,实现各客运站能力均衡利用和效率、效益的提升,更好地满足沈阳铁路枢纽今后客运市场的发展需求。