东北及蒙东地区铁路大型养路机械检修基地选址方案及检修台位规模研究

赵志刚,肖明伟,兰俊奇

(中国铁路沈阳局集团有限公司计划统计部,沈阳 110000)

引言

近年来，我国铁路基础设施建设取得了飞速发展，截止2018年底，我国铁路运营里程已达13.1万km，高铁运营里程2.9万km[1]。目前，80%以上铁路线路基础设施养护维修采用大型养路机械(以下简称“大机”)作业，并且随着铁路运营里程的快速增长，各铁路局采用大机对线路维修的工作也随之急速增加。截止2018年底，全路已配属大机共计2 787台，并且平均每年增加200多台，东北及蒙东地区大机数量较多，沈阳、哈尔滨、呼和浩特局大机配属量为622台，占全路配属量的23%，但东北及蒙东地区基地检修设备与能力相对落后，基地均不具备全面修能力。我国大机的检修方式还处在一个初级阶段，良好的技术状态是大机正常施工并且保证工作效率的重要契机。因此，调整设备检修方案，改进检修方法，可以消除设备过度使用所带来的安全隐患，从而可减少大机在正常施工过程中可能带来的施工安全和生产效率等方面的不良影响。故结合东北路网，选址规划建设大机检修基地，对保证大机使用效率，减少大机检修回送时间，方便大机检修作业尤为重要。但建设检修基地投资较大，需要在满足大机检修的前提下合理确定基地规模。具体研究方案论述如下。

1 大机检修基地现状

1.1 大机检修规定及全路基地布局

根据中国国家铁路集团有限公司颁布的《大型养路机械使用管理规则》，大机按照“日常检查保养、定期检查保养、年修、全面修和整车大修”的修程修制要求进行相关整备[2]。其中日常检查保养、定期检查保养在现场或就近大机存放基地进行，年修(1年1次)、全面修(6年1次)在大机基地进行，整车大修(12年1次)返送至有资质的主机制造大修理。

目前已经建成的大型养路机械检修基地有北京、上海、广州、武汉、西安、成都等6个基地，6大基地除承担本局内的大型养路机械年修外还承担区域内相关局的全面修，区域内相关局的年修由各局局内维修点自主承担(利用既有机务段、车辆段或维修点改扩建)，初步形成了全路按区域分布的大型养路机械检修布局。

1.2 东北及蒙东地区大机配属及检修概况

截止2018年末，东北及蒙东地区大型养路机械配置数量622台(沈阳局271台、哈尔滨局202台、呼和浩特局149台)，占全路配属量的23%。3个局既有检修基地仅具备年修作业能力，不具备全面修、大修能力。其中，呼和浩特局南店基地18个年修台位，哈尔滨局榆树屯基地36个年修台位，沈阳局沈阳北和山海关基地共计12个年修台位。

2 东北及蒙东地区检修基地辐射范围及功能定位

随着铁路建设的飞速发展，大机数量也迅速增加，全路按区域分布的大型养路机械检修布局，从目前使用状况来看，主要存在的问题是检修能力普遍不足，覆盖区域不完整，且除新建的6大基地外，其余检修基地仅能够完成本局内的年修任务，均无大型养路机械全面修设施。以距离东北及蒙东地区大机检修就近的北京基地为例，基地现设12个全面修台位、30个年修台位，满负荷运转仅能承担北京局、太原局、呼和浩特局配属的466台大机的全面修任务。并且基地受周边环境限制，已无扩建条件。其余5大基地能力均非常紧张，仅能满足周边相邻铁路局的大机全面修业务，并且基地距离东北地区较远，大机取送距离长，检修周期增加，无法满足大机上线检修的需要，故东北及蒙东地区大机全面修、大修采取委外大部件主机厂进行。

随着大机数量的增加，大机检修任务日益繁重，路内维修人才不足的问题也严重制约着大机使用效率，特别是全路的整车大修任务仅依靠主机厂昆明和北京2个基地完成，存在着检修能力不足、检修成本高、检修周期长等诸多问题。在东北地区新建检修基地既可以解决沈阳局年修台位不足、东北地区委外大机全面修造成检修成本高，检修周期长等问题，为东北乃至全路培养一批专业的高素质检修人才，降低大机检修成本，并为全国其他基地开展整机大修业务提供参考。

3 东北及蒙东地区检修基地选址方案及优缺点分析

3.1 基地选址思路

因基地开展大机年修、全面修和整机大修业务，并且基地建成后兼顾大机存放等功能。因此大机基地选址应遵从以下几点：(1)基地应位于大机作业和维修集中地区，方便大机检修，并且利于职工生产生活；(2)应选取3个铁路局大机检修走行距离相对较近，并且基地位于可调车作业的车站附近，利于行车组织并且出入段作业交叉干扰小；(3)便于基地业务开展以及后期发展，基地占地面积不应过小，参照相关基地整体布置，按照不小于33 hm2选址研究[2-4]；(4)选址尽量靠近大中型城市，便于基地吸引高端技术型人才。

3.2 基地选址方案比选

东北地区无论是既有还是规划年度，沈阳局配属的大机数均多于哈尔滨局和呼和浩特局。故沈阳局对大机维修台位数需求高于其他两个局，并且哈尔滨局和呼和浩特局检修基地建成均不超过5年，两个基地均无扩建条件，不具备改造后开展全面修、大修能力。并且沈阳局既有基地台位数均小于其他两个局，在沈阳局管辖内选址新建检修基地不仅能解决沈阳局大机年修作业，也能将哈尔滨局、呼和浩特局大机的全面修、大修综合考虑，节省建设投资。

3.3 基地位置选址比选

从区域选址比选可以看出，优先选址在沈阳局管辖范围内建设检修基地。从选址建设检修基地征地拆迁、大机检修回送距离、地方相关政策性支持和地区经济及配套设施等各方面综合考虑[5-6]，对沈阳、通辽、长春、四平等4个地区共计6个位置综合分析，见表1。

表1 相关选址影响因素

从表1可看出，长春、通辽、四平虽然走行距离较短，但没有较大规模的建设用地[7]，并且靠近铁路且适合建设选址位置征地、拆迁均较大，地方政府也无法提供基地建设相关政策性支持。苏家屯、大虎山既有用地规模不足，新增购地拆迁较大，政府政策性支持意愿不强；沈大线大石桥站大连侧咽喉区外上下行线之间既有用地满足基地建设，位于沈阳经济技术开发区的沈金线沙岭站地方政府给予政策性支持[8-9]，因此，对大石桥和沙岭进行重点比选。

3.4 大石桥和沙岭基地工程投资优缺点分析

两个基地按照相同规模和标准进行设计[10-12]，其中大石桥基地投资费用6.17亿元，沙岭基地投资费用6.24亿元。两个方案工程投资基本相同，但沙岭基地地处沈阳枢纽，衔接干线多，便于大机合理运输组织进出基地；大机检修基地为国内较为先进的高新装备类基地，吸引相关人才并不断培养检修人员可以提高生产率，降低检修成本，沙岭基地位于沈阳经济技术开发区内，经济发达，工业基础势力雄厚，生产生活配套设施完善，周边机械设备类制造企业林立，便于相关技术人才的引进及与相关企业交流合作，场地空间充足便于远期发展，因此选址确定在沙岭[13-15]。

4 基地检修台位计算和规模确定

由于国内建成检修基地较少，没有规范对基地台位数计算做出相关规定，根据沈阳沙岭检修基地的设计实际情况，现提出一个切实可行的台位数计算办法[16]。

4.1 东北地区各局维修里程及道岔组数

根据铁路“十三五”发展规划、东北地区各铁路局既有和在建工程线路里程统计，在规划年度内沈阳局、哈尔滨局、呼和浩特局检修里程、道岔组数见表2。

表2 规划年度内东北地区各局检修里程及道岔组数汇总

4.2 规划年度需配属大型养路机械数量(表3)

表3 规划年度大型养路机械配置 台

4.3 检修基地检修工作量的确定

从图1可看出，大修大机数为大型养路机械总数的1/24。全面修大机数为大型养路机械及物料运输车总数的1/12。年修大机数为沈阳局大型养路机械及物料运输车总数减去全面修、大修和报废总数后剩余的台数，即沈阳局全部大型养路机械及物料运输车总数的5/6。具体台数见表4。

图1 新车交付至报废各阶段年限

表4 规划年度每年大机检修基地检修数量台位

注：考虑到主机厂北京基地的检修能力不足，同时内蒙古西部距离沈阳较远，检修基地大修只考虑内蒙古东部地区大机数量，约占呼和浩特局大机总数的一半，西安等全路分布其他基地承担呼和浩特局大机总数另一半。

4.4 基地检修台位确定

检修作业台位按照以下公式进行计算

(1)

式中，A为检修台位；N为需检修车辆台数；t为检修停留时间，大机检修停时分别为：大修150 d，全面修60 d，年修25 d，物料运输车(无大修修程)检修停时分别为：全面修7 d，年修4 d。250为全年检修作业天数；k为不平衡系数1.1～1.2，考虑到东北地区受气候条件制约，部分清筛机需采用冬季集中年修的情况，年修台位不平衡系数取1.2，全面修和大修台位不平衡系数取1.1。

根据以上数据及公式(1)计算，得出各年度大型养路机械及物料车检修台位统计数量，见表5。

注：为了充分利用既有检修设备，降低检修基地建设投资，沈、哈、呼三局的大机年修在局内既有基地完成，新建沈阳基地的年修台位仅考虑沈阳局2020年较2018年增加的大机数量。

经计算，沈阳大型养路机械检修基地规模需求为初期36台位、近远期48台位。基地按初期规模建设，并预留近远期发展条件，所以确定初期建设规模为检修36台位，其中年修6台位(沈阳局6台位)，全面修12台位(沈阳局6台位、哈尔滨局6台位)，大修18台位(沈阳局8台位、哈尔滨局7台位、呼和浩特局3台位)。

5 结语

由于铁路线路的维修作业越来越倚重大型养路机械设备，对设备质量和技术状态的要求也越来越高，现有的大机检修基地无法满足东北及蒙东地区的大机检修需求，为适应现代铁路高质量发展的客观需求，结合路网规划布局，统筹研究大机检修基地建设，阐述了大机检修基地是铁路运输基础设施保障体系的关键[17-18]。选址建设时，应从利于提高大机设备技术装备水平和大机寿命周期内使用效率、经济效益等多方面综合研究考虑建设选址及工程投资。结合大机基地选址建设及基地台位数的确定进行了分析，对铁路运营系统动车段所、机车、车辆、工电检修车等移动装备检(维)修和运用设施设备基地选址建设提供参考。