李 磊
(中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 線路運(yùn)輸處,陜西 西安 710043)
在近年來接觸的設(shè)計(jì)文件中發(fā)現(xiàn)了一些有共性的問題,如很多站場(chǎng)設(shè)計(jì)的規(guī)模往往與設(shè)計(jì)需要規(guī)模有出入,由此帶來的問題可能會(huì)使車站各車場(chǎng)能力不匹配,導(dǎo)致車站作業(yè)效率、作業(yè)能力降低。因此,深入研究編組站各車場(chǎng)能力的協(xié)調(diào)問題十分必要。
《鐵路車站及樞紐設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱《站規(guī)》) 在規(guī)定編組站到發(fā)場(chǎng)線路數(shù)量 (表7.4.1) 的附注中規(guī)定:“機(jī)車走行線可根據(jù)作業(yè)需要另行設(shè)置”(在區(qū)段站中規(guī)定機(jī)車走行次數(shù)大于 36次應(yīng)設(shè)機(jī)車走行線)。在設(shè)計(jì)中,有本務(wù)機(jī)車走行的到發(fā)場(chǎng),如一級(jí)型編組站的到發(fā)場(chǎng)、二級(jí)型編組站的橫發(fā)場(chǎng) (與調(diào)車場(chǎng)橫列布置的到發(fā)場(chǎng)),考慮到達(dá)線數(shù)量時(shí),都需要在查表的基礎(chǔ)上另加本務(wù)機(jī)車走行線。
在峰前場(chǎng) (峰前到達(dá)場(chǎng)) 雖沒有本務(wù)機(jī)車走行,但駝峰調(diào)車機(jī)車走行次數(shù)較多,在設(shè)計(jì)中往往不考慮調(diào)車機(jī)車走行線。在縱發(fā)場(chǎng)(與調(diào)車場(chǎng)縱列布置的出發(fā)場(chǎng)),牽出線占用了縱發(fā)場(chǎng)內(nèi)的線路,但又不增加牽出線數(shù)量。這必然造成峰前場(chǎng)、橫發(fā)場(chǎng)、縱發(fā)場(chǎng)、調(diào)車場(chǎng)的能力不協(xié)調(diào)。
《站規(guī)》規(guī)定峰前場(chǎng)的到達(dá)線數(shù)量只考慮列車到達(dá)、技檢、待解等作業(yè)占用到達(dá)線的時(shí)間需要。駝峰調(diào)機(jī)只要不間斷作業(yè)就會(huì)不停地占用峰前場(chǎng)的線路,有幾臺(tái)駝峰調(diào)機(jī)就要占用幾條峰前場(chǎng)線路。即在駝峰上有幾臺(tái)駝峰調(diào)機(jī)作業(yè)就應(yīng)在峰前場(chǎng)加幾條調(diào)車機(jī)車的走行線 (由于其推送車列解體占用的時(shí)間最長(zhǎng),也可稱為“推送線”)。試與橫發(fā)場(chǎng)加以比較。在橫發(fā)場(chǎng),到達(dá)解體列車占用到發(fā)線的時(shí)間包括列車到達(dá)、技術(shù)檢查、等待轉(zhuǎn)線、車列轉(zhuǎn)線時(shí)間,至此該條到發(fā)線即已騰空可以接入另一列車。在峰前場(chǎng),前3項(xiàng)作業(yè)同橫發(fā)場(chǎng),后一項(xiàng)作業(yè)不是車列牽出轉(zhuǎn)線,而是車列推上駝峰和待解及車列解體,直至車列全部推出峰前場(chǎng)咽喉區(qū),該條到達(dá)線仍未騰空,因?yàn)樵擇劮逭{(diào)機(jī)還要回到峰前場(chǎng)另一端去掛另一車列 (也可能經(jīng)原線或經(jīng)另一條線,但必須要占用一條線路),待駝峰調(diào)機(jī)回到峰前場(chǎng)另一端時(shí),才能真正騰空這條到達(dá)線。因此,峰前場(chǎng)列車和駝峰調(diào)機(jī)占用到達(dá)線的時(shí)間比橫發(fā)場(chǎng)列車占用到發(fā)線的時(shí)間至少要多 20 min 以上。因此,若解體 40 列車就比橫發(fā)場(chǎng)至少要多占用到發(fā)線 800 min以上,這是1條到發(fā)線每晝夜可以利用的有效時(shí)間。所以,有1臺(tái)駝峰調(diào)機(jī)進(jìn)行單推作業(yè),在設(shè)計(jì)中就應(yīng)增加1條調(diào)機(jī)走行線,有2臺(tái)駝峰調(diào)機(jī)進(jìn)行雙推作業(yè)則增加2條調(diào)機(jī)走行線。這樣才能保證設(shè)計(jì)的峰前到達(dá)場(chǎng)能力和車站能力相協(xié)調(diào)。
在縱發(fā)場(chǎng),如果調(diào)車場(chǎng)尾部最外道岔距縱發(fā)場(chǎng)最外道岔之間的距離不滿足整個(gè)列車長(zhǎng)度,調(diào)車場(chǎng)尾部牽出線進(jìn)行調(diào)車作業(yè)必然要延至縱發(fā)場(chǎng)內(nèi),而編組站的編尾牽出線又必須是專用的,且調(diào)車作業(yè)必須與其他作業(yè)平行,所以縱發(fā)場(chǎng)的線路數(shù)量必須在計(jì)算或查表的基礎(chǔ)上另加牽出線數(shù)量。而當(dāng)調(diào)車場(chǎng)尾部最外道岔距縱發(fā)場(chǎng)最外道岔之間的距離等于或大于整個(gè)列車長(zhǎng)度時(shí),也還必須在縱發(fā)場(chǎng)內(nèi)設(shè)1條調(diào)機(jī)走行線,供調(diào)車機(jī)車將編成列車轉(zhuǎn)線至縱發(fā)場(chǎng)后,再?gòu)目v發(fā)場(chǎng)另一端回到調(diào)車場(chǎng)牽出線時(shí)的走行之用。
縱發(fā)場(chǎng)實(shí)際是橫列場(chǎng)的出發(fā)線的位移,峰前場(chǎng)實(shí)際是橫列場(chǎng)的到達(dá)線的位移,在執(zhí)行同一規(guī)范且相同作業(yè)量的條件下,不位移就需另設(shè)牽出線,位移以后就不必另增加牽出線,由此造成線路數(shù)量差別很大。據(jù)估算,根據(jù)作業(yè)量不同,每個(gè)車場(chǎng)線路數(shù)量相差 1~3條、能力相差約 20%。
調(diào)車場(chǎng)能力主要取決于各編組組號(hào)所分配的調(diào)車線數(shù)量及長(zhǎng)度,以及集結(jié)周期內(nèi)該組號(hào)所集結(jié)的車輛總數(shù)是否匹配。
(1)對(duì)于單組列車,一個(gè)集結(jié)周期內(nèi)集結(jié)完成1列車,并編成牽出轉(zhuǎn)線后,在調(diào)車線上集結(jié)的車輛總數(shù)應(yīng)該是1列車的車輛數(shù)加剩余車輛數(shù)。若線路長(zhǎng)度不能容納一個(gè)集結(jié)周期內(nèi)的車輛總數(shù)則應(yīng)為這個(gè)組號(hào)增設(shè)1條調(diào)車線。每一組號(hào)所需要的調(diào)車線長(zhǎng)度為:
式中:L 為每一組號(hào)所需要的調(diào)車線長(zhǎng)度,m;N 為該組號(hào)每晝夜集結(jié)的車數(shù),車;a為密集到達(dá)系數(shù)(>1);T為集結(jié)周期,h;lc為每輛車的長(zhǎng)度,m。
(2)集結(jié)多組列車每一組號(hào)所需要的調(diào)車線長(zhǎng)度計(jì)算公式同上。如果是2個(gè)組號(hào)共用線路,此時(shí)N 為共用調(diào)車線的2個(gè)組號(hào)每晝夜的車輛數(shù)之和。集結(jié)多組列車的調(diào)車線數(shù)量和長(zhǎng)度,一般每一組號(hào)有1條集結(jié)線,最好不要共用線路 (除非車流量很小);每條線路可不必達(dá)到規(guī)定的到發(fā)線有效長(zhǎng)度,只要達(dá)到足夠容納該組車的長(zhǎng)度即可。
到發(fā)場(chǎng)咽喉區(qū)設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)到發(fā)線進(jìn)行合理分束,每相鄰線束間均應(yīng)有平行作業(yè)的條件。一般以2條線為1束,當(dāng)車場(chǎng)線路為奇數(shù)時(shí),個(gè)別線束可以1條線1束或3條線1束。但遇下列情況應(yīng)另行處理。
(1)單向編組站的峰前到達(dá)場(chǎng)出口咽喉區(qū),反駝峰溜車方向 (以下簡(jiǎn)稱“反方向”或“反向”) 改編列車到達(dá)一側(cè)應(yīng)以1條線1束,相鄰到達(dá)線間都應(yīng)有平行作業(yè)條件。
(2)二級(jí)型編組站的順駝峰溜放方向的出發(fā)場(chǎng)(以下簡(jiǎn)稱“順發(fā)場(chǎng)”) 進(jìn)口咽喉區(qū),只要保證通過列車到達(dá)與機(jī)車進(jìn) (出) 段能平行作業(yè),可以多于3條線1束。
到發(fā)場(chǎng)咽喉區(qū)設(shè)計(jì)應(yīng)保證到發(fā)場(chǎng)的線路使用有充分的靈活性。
(1)咽喉區(qū)銜接2個(gè)及以上的線路方向時(shí),每一條到發(fā)線都應(yīng)能接 (發(fā)) 任何線路方向的列車;當(dāng)車場(chǎng)內(nèi)線路較多,且確能有效地簡(jiǎn)化咽喉區(qū)結(jié)構(gòu)、縮短咽喉區(qū)長(zhǎng)度時(shí),可有少量線路只能接 (發(fā)) 1個(gè)線路方向的列車;但銜接2個(gè)線路方向(含環(huán)線方向) 時(shí),每一線路方向所連接的到發(fā)線數(shù)量不能少于該場(chǎng)到發(fā)線數(shù)量的 2/3;銜接3個(gè)線路方向 (含環(huán)線方向) 時(shí),每一線路方向所連接的到發(fā)線數(shù)量不能少于該場(chǎng)到發(fā)線數(shù)量的 1/2。
(2)單向編組站反向改編列車經(jīng)峰前場(chǎng)出口咽喉區(qū)反向接入峰前場(chǎng)時(shí),除能接入推送線同側(cè)的全部到達(dá)線外,還應(yīng)能接入推送線另一側(cè)的全部或部分到達(dá)線。
(3)通過列車到發(fā)線與自編列車出發(fā)線并列布置時(shí),通過列車除接入通過列車到發(fā)線外,尚應(yīng)能接入全部或部分自編列車出發(fā)線,且通過列車到發(fā)線應(yīng)能出發(fā)自編列車。
一般情況下,咽喉區(qū)銜接幾個(gè)線路方向就應(yīng)設(shè)幾條接 (發(fā))車聯(lián)絡(luò)線,使銜接的各線路方向能同時(shí)接 (發(fā)) 列車,但對(duì)于某些接 (發(fā))車聯(lián)絡(luò)線應(yīng)分別按以下不同情況辦理。
(1)通過列車接入通過場(chǎng) (線) 的接車聯(lián)絡(luò)線,無論是二級(jí)型編組站的順發(fā)場(chǎng),還是三級(jí)型編組站與調(diào)車場(chǎng)縱列的出發(fā)場(chǎng),無論其銜接1個(gè)或2個(gè)線路方向,一般只設(shè)1條;當(dāng)銜接2個(gè)線路方向且計(jì)算的通過列車到發(fā)線數(shù)量等于及大于4條(可以分為2個(gè)線束) 時(shí)應(yīng)設(shè) 2條。有2條接車聯(lián)絡(luò)線又有機(jī)車進(jìn)出段線引入時(shí),可將機(jī)車進(jìn)出段線與接車聯(lián)絡(luò)線銜接以后共線引入咽喉區(qū),不另增設(shè)平行進(jìn)路,有2列通過列車同時(shí)到達(dá)、又有機(jī)車進(jìn) (出) 段時(shí),只保證其中兩項(xiàng)作業(yè)能同時(shí)進(jìn)行即可。
(2)三級(jí)型編組站縱發(fā)場(chǎng)的進(jìn)口咽喉區(qū)需反向出發(fā)列車時(shí),如銜接2個(gè)線路方向即應(yīng)設(shè)2條發(fā)車聯(lián)絡(luò)線,保證2個(gè)線路方向能同時(shí)發(fā)車。但又有機(jī)車進(jìn)出段線引入時(shí),同樣可將機(jī)車進(jìn)出段線與發(fā)車聯(lián)絡(luò)線銜接以后共線引入咽喉區(qū),不另增設(shè)平行進(jìn)路,有2列車同時(shí)發(fā)車、又有機(jī)車進(jìn) (出) 段時(shí),只保證其中2項(xiàng)作業(yè)能同時(shí)進(jìn)行即可。
(3)二級(jí)型編組站的反駝峰溜車方向的出發(fā)場(chǎng)(以下簡(jiǎn)稱“反發(fā)場(chǎng)”) 進(jìn)口咽喉區(qū)的接車聯(lián)絡(luò)線一般也只有通過列車到達(dá),但只要銜接2個(gè)線路方向就應(yīng)設(shè)2條接車聯(lián)絡(luò)線。其用途是當(dāng)外側(cè)線路方向有通過列車接入反發(fā)場(chǎng),而內(nèi)側(cè)線路方向又有改編列車需經(jīng)外包正線接入峰前場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生交叉,為了疏解這個(gè)交叉,反發(fā)場(chǎng)進(jìn)口咽喉區(qū)設(shè)2條接車聯(lián)絡(luò)線,外側(cè)線路方向的通過列車接入反發(fā)場(chǎng)靠外側(cè)的到發(fā)線,內(nèi)側(cè)線路方向的改編列車同時(shí)接入反發(fā)場(chǎng)靠?jī)?nèi)側(cè)的到發(fā)線,再經(jīng)該到發(fā)線進(jìn)入峰前場(chǎng),將到達(dá)交叉疏解為同時(shí)接車。
(4)接、發(fā)列車環(huán)線一般只設(shè)1條,當(dāng)運(yùn)量較大需2列同時(shí)接車或同時(shí)發(fā)車時(shí),在設(shè)置接、發(fā)列車環(huán)線時(shí)可同時(shí)設(shè)置反接、反發(fā)進(jìn)路,可以1列環(huán)接、1 列反接,或者1列環(huán)發(fā)、1 列反發(fā)。
(5)單向編組站反方向改編列車接入峰前場(chǎng),無論反方向銜接幾個(gè)線路方向也只設(shè)1條接車聯(lián)絡(luò)線。當(dāng)確需2列反向改編列車同時(shí)接車時(shí),應(yīng)修建接車環(huán)線,1 列反接、1 列環(huán)接。