沪杭客运专线铁路开通运营后运输组织调整方案研究
2010-06-20包育其上海铁路局运输处
包育其 上海铁路局运输处
随着区域经济和城市化进程的快速发展,沪宁城际高速铁路建成开通和沪杭客运专线铁路即将建成开通运营,该地区的路网结构也正在发生较大变化,原有的运输格局将被打破,客流将在不同线路上重新分配,既有线货运能力将大大释放。为了适应沪宁城际高速铁路和沪杭铁路客运专线建成开通运营后对既有长三角地区经济发展的影响,需要对该地区运输生产的变化以及应采取的运输组织方案进行研究。
本文主要从现状分析入手,研究沪杭客运专线铁路开通运营后,与沪宁城际高速铁路之间关系,分析对既有上海、杭州枢纽以及沪昆、萧甬、笕杭、宣杭通道能力影响并提出解决实际问题的运输组织调整方案,起到重要的指导和借鉴作用。
1 沪宁高铁和沪杭客运专线铁路概况
1.1 沪宁城际高速铁路
(1)沪宁城际高速铁路于2010年7月1日建成开通运营,上海至南京城际站全长301 km,上海虹桥、南京站分别在安亭北线路所、仙林线路所与沪宁城际高速铁路联轨,全线设22个车站(场)、4个线路所(见表 1)。
表1 沪宁城际高速铁路车站概况表
(2)沪宁城际高速铁路运行最高允许速度350 km/h,全线车站调度集中CTC控制,仙林、安亭北、南翔北、虹桥北线路所均采用区域联锁分别纳入仙林站、安亭北站、南翔北站、上海虹桥(综合场)控制。南京城际至上海站采用CTCS-3级列车运行控制系统,沪宁城际南京联络线、虹桥联络线均采用CTCS-2级列车运行控制系统。
1.2 沪杭客运专线铁路
(1)沪杭客运专线铁路上海虹桥至杭州东站全长160 km,上海南、杭州站分别在春申线路所、笕桥线路所联轨,全线设9个车站(场),3个线路所(见表2)。
表2 沪杭客专车站概况表
(2)沪杭客运专线铁路运行最高允许速度350 km/h,全线车站调度集中CTC控制,七宝、春申、笕桥线路所均采用区域联锁分别纳入上海虹桥(高速场)、松江南站、笕桥站控制。上海虹桥至杭州东站采用CTCS-3级列车运行控制系统,上南联络线、笕杭线均采用CTCS-2级列车运行控制系统。
1.3 沪宁高铁与沪杭客运专线铁路关系
沪宁城际高速与沪杭客运专线铁路高速动车组列车在上海虹桥站始发终到分布于综合与高速两个不同并列车场,仅有1股到发线路贯通沪宁城际高速与沪杭客运专线铁路。
2 国内外铁路多线平行条件下旅客运输组织模式特点
2.1 国外运输组织模式的特点
发达国家铁路多线平行条件下的旅客运输组织模式多,根据不同类型旅客的差异性需求,采取灵活的列车开行方案和编组方案,能够合理分工,充分利用各线路的能力。以德国铁路客运为代表,运输组织模式有如下特点:
2.1.1 运输产品多样化
德国铁路根据乘客对旅行速度的要求差异而在平行线路上开行多种旅客列车。各种列车分别有不同的名称,长途有ICE(城际特快列车)、IC(城际列车)、EC(欧洲城际列车)和IR(地区列车);短途有RE(地区特快列车)、RB(地区普通列车)和SBAHN(城市轻轨);另外还有CNL(城际夜行列车)、D(长途直达快车)、IRE(地区间特快列车)等。
2.1.2 列车运行节拍化
为使提速后的客运产品更具竞争力,更方便旅客记忆和乘坐,德铁在列车运行时间上采用节拍式运行。 在IC城间特快列车上严格实行0.5、1或2 h间隔发车的节拍运行,从早6点开始发车,最晚的列车于24点到达。运行图把IC列车与其他列车的衔接放在最优先的位置考虑,旅客可在同一站台换乘。
2.1.3 列车编组灵活化
德铁的旅客列车大都采用世界上较先进的动车组。这种动车组为客运公司按市场需求的变化灵活编组提供了可能。
灵活编组是指按旅客出行地点、方向的不同,或人数的变化,分段摘挂,或改变列车的前进方向。这与传统的编组是不同的。如慕尼黑近郊列车行至市区与市郊结合部后,由于乘客减少,列车的前半部继续前行,后半部则向市区折返,十分灵活机动。在一些铁路支线上,他们也往往采取多辆动车组合编为一的长编组方法,即同一线路不同前进方向的旅客分别乘坐不同的车厢在相同运行区间内列车一体化运行,需要分散时,一分为二,驶向不同的目的地。 既方便了旅客,又节省了动力和线路占用,提高了效益,还省去了旅客换车的麻烦。
2.2 国内多线平行运营模式的分析
对于我国既有线与客运专线多线平行条件下的运输组织模式,也已经有许多专家和学者进行较为系统的研究,得到了许多重要的研究成果,在实际运营中也得到了一定经验。目前已得出的运输组织模式有如下几种:
(1)客运专线(高速、城际)只运行本线到发的高速列车,其它列车走既有线;
(2)客运专线只运行高速列车,通过本线的长途客流在出入口换乘;
(3)客运专线只运行高速列车,通过本线的长途客流由高速车辆载运,在其它线路上按各线路规定限速运行;
(4)客运线路除运行本线到发的高速列车外,还运行部分通过本线的旅客快车;
(5)部分高速列车下客运专线,部分中速列车上客运专线,即(3)、(4)两方案的结合。
经分析评价得出客运专线和与其平行既有线的主要运输组织模式为:客运专线上本线列车和跨线列车共线运行,除本线全部开行高速列车外,有条件的跨线列车也可上高速线运行,其余跨线列车与全部的货车走既有线。这样的模式在我国京津、合宁、合武、杭深、武广和沪宁城际高速铁路运输通道得到了应用。
3 多条线路平行运行的运输组织原则
上述国内外铁路运输通道多条线路平行运行条件下的运输组织经验表明,"客货分线"不是简单的客运专线只"运客"、既有线只"运货",而应是依据运输需求特征的科学分工。有某一既有线与平行客运专线的局部分工问题;有既有线与客运专线全线分工问题;有近期分工问题也有远期分工问题。
总结铁路运输通道在运行不同速度等级的旅客列车和货物列车的运输组织模式,通道内平行线路间的分工原则如下:
3.1 组织客货分线运输的原则
(1)合理利用客运专线和既有线的运输能力。客运专线和既有线同是铁路网的组成部分,共同承担起客货运输任务。在实行客货分线运输的过程中,尽量发挥客运专线的能力和释放既有线的能力。
(2)提高旅客列车的发车密度,方便旅客出行。列车分线运输可高密度行车,也有利于提高客运专线上旅客列车的旅行速度,这样可以大大节约旅客在途旅行时间,方便旅客出行。
(3)释放既有线能力,减小列车的扣除系数。高速列车和低速列车分开运行,可提高列车到发能力并释放了既有线能力。客运专线的停站较少的情况下,高速列车之间的扣除系数也不会太大,有利于提高客运专线的能力利用率。
3.2 组织客货共线运输的原则
(1)保留部分旅客列车在既有线。由于沿线管内客流占了相当数量,为了减少客运专线因停站而产生的扣除系数和更好地发挥客运专线能力,方便沿线旅客出行,既有线上要保留开行一定数量的旅客列车,这些旅客列车多为低等级和管内列车。
(2)低速货物列车不上高速客运专线。为保证高速客运专线的旅行速度和通过能力,低速货物列车不上客运专线,在既有线和低等级旅客列车共线运行。
3.3 组织跨线运输的原则
无论近期还是远期,由于路网规模和布局的原因,我国客运专线与快速运网之间的普通跨线客货流和车流仍将客观存在。跨线列车既要在客运专线上运行,又要在既有铁路上运行,设置跨线列车的开行方案必须遵循一定的原则。
(1)衔接站不能太多。有跨线列车交接的客运专线与既有线的衔接站,必须具备跨线列车技术作业及上下客运专线的交接条件。
(2)跨线列车在既有线上的到发站要相对集中。跨线列车必须采用有别于普通旅客列车的专用车底,为集中配置跨线列车的整备与检修设备,在既有线上的到发站必须相对集中;
(3)根据运行距离确定跨线列车的编组。现行旅客列车中,一般全程运行10 h以上,或夜间行车6 h以上,都挂有卧铺车、宿营车和餐车。跨线列车运行时间达到或超过上述标准,也应挂卧铺车;并根据当时餐茶供应方式及乘务制度,确定是否要挂宿营车和餐车。
总的来说,判断某一跨线列车是否开行是一项复杂的工作,必须根据其客流强度、市场需求、客运专线与非客运专线的技术条件和能力、跨线列车可能的编组(内容)及其生产(供应)能力等因素,除依靠上述原则外要进行综合分析比较后方可确定。
4 既有相关线通道和车站运输能力分析
4.1 沪昆线乔司-笕桥运行区段
现图旅客列车85对(其中动车组列车35对)、通勤列车3对、行包(邮)列车3对、货物列车50对,按90 min综合维修天窗、7 min追踪间隔、旅客(行包)列车扣除系数按2.10计算,平行运行图通过能力利用率为100%。
4.2 沪昆线笕桥-杭州南运行区段
现图旅客列车57对(其中动车组列车15对)、行邮列车1对、货物列车41.5对,按90 min综合维修天窗、7 min追踪间隔、旅客(行包)列车扣除系数按2.10计算,平行运行图通过能力利用率为90.5%。
4.3 笕杭线笕桥-杭州运行区段
现图客车54对(其中动车组列车20对)、通勤列车3对、行包列车4.5对、货物列车11.5对、回送动车组车底8对、单机11对,按90 min综合维修天窗、7 min追踪间隔、旅客(行包)列车扣除系数按2.10计算,平行运行图通过能力利用率为76.5%。
4.4 沪昆绕行线杭州-白鹿塘运行区段
现图客车47.5对 (其中动车组列车17对)、通勤列车3对、行包列车4.5对、货物列车11.5对、回送动车组车底17.5对、单机0.5对,按90 min综合维修天窗、7 min追踪间隔、旅客(行包)列车扣除系数按2.10计算,平行运行图通过能力利用率为86%。
4.5 沪昆线白鹿塘-东孝运行区段
现图旅客列车72对(其中动车组列车7对)、行包(邮)列车4对、货物列车45对,按90 min综合维修天窗、7 min追踪间隔、旅客(行包)列车扣除系数按2.10计算,平行运行图通过能力利用率为100%。
4.6 萧甬线杭州南-洪塘乡运行区段
现图旅客列车42对(其中动车组列车25对)、行包(邮)列车2对、货物列车27对,按90 min综合维修天窗、7 min追踪间隔、旅客(行包)列车扣除系数按2.10计算,平行运行图通过能力利用率为80.5%。
4.7 杭州站
杭州站设有到发线9股、正线2股,配有站台股道9股(其中高站台7股)。车站办理旅客列车76.5对,其中始发终到51.5对(动车组列车22对),途经办客25对(动车组列车7.5对);职工通勤车3对;回送车底25对;行包列车4对;货物列车11对;单机11对;合计130.5对。目前,23:00-6:00办理旅客列车14列(其中2列终到),其余139列旅客列车均集中在6:00-23:00时间段内,到发线能力十分紧张。
5 既有沪宁城际高铁开通运营后动车组旅客列车开行区段、对数
(1)上海、上海虹桥-南京、常州、无锡、苏州、昆山南开行本线高速动车组列车80对,其中,直达高速动车组列车20对;预留高峰日开行18对高速动车组列车。
(2)上海虹桥-武汉、合肥开行跨线动车组列车12对;预留南京大胜关大桥开通后开行10对跨线动车组列车。
(3)北京南、天津-上海虹桥、苏州、杭州开行跨线动车组卧铺列车8对。
6 沪杭客运专线客流情况及运量预测
沪杭客运专线铁路连接上海市和杭州市两大中心城市,贯穿我国经济最活跃、最发达区域-长三角经济圈的核心地带。沪杭客运专线铁路将成为通道内的一种新型运输方式,其承担运量除从既有铁路转移过来的运量外,还将包括因沿线地区高速增长而产生的趋势运量、因服务水平的提高而从公路转移来的运量,以及因新的运输方式的加入使通道内运输市场的综合广义成本的改善而带来的诱发运量。
沪杭地区铁路客流基本情况。根据2010年1-7月份客流统计,沪杭本线日均客流5.1万人,其中动车组列车日均客流3.8万人;另外,沪杭线各站至宁波方向旅客日均发送9 645人;其中动车组列车旅客日均发送7 870人。
7 沪杭客运专线运行图主要技术标准
(1)沪杭客运专线铁路设计线路允许速度350 km/h,按设计高速动车组列车上海虹桥-杭州东运行时间38 min,上海虹桥-杭州站运行时间44 min;时速350 km区段停站起停车附加时分各3 min,既有杭州和上海虹桥停站起停车附加时分起2 min停1 min;中间站办客停站时间1-2 min;动车组折返时间20 min。
(2)I追 5 min、I到 4 min、I发 3 min。
(3)6点至23点为运营时间;0点至4点为垂直天窗修时间。
8 沪杭客运专线运输组织调整方案
因杭州东站、上南联络线上海南站以及艮山门动车所存车线与沪杭客专不同步开通,高速动车组旅客列车需在上海虹桥-杭州站间过渡运行,沪杭客运专线铁路开通运营运输组织调整方案设想如下:
8.1 总体调整方案设想
(1)根据艮山门-杭州间通过能力及杭州站到发线能力,以宣杭线及沪昆线既有旅客列车为基本框架,固定杭州站9、10道为客运专线高速动车组列车专用股道,平衡沪昆绕行线钱江一桥和沪昆线钱江二桥区间通过能力,合理安排沪杭客运专线铁路动车组列车开行列对。
(2)杭州站与杭州南站分工:沪杭客运专线铁路开通运营后,在杭州东站尚未启用前,为减轻杭州站压力,直通动车组列车及部分管内跨线动车组列车原则上安排在杭州南站办客,本线高速动车组列车原则上安排在杭州站到发。
8.2 沪杭客运专线铁路开行方案设想
(1)沪杭客运专线铁路开行本线高速动车组列车40对、开行沪宁城际高铁与沪杭客运专线铁路跨线高速动车组列车5对。
①开行本线上海虹桥-杭州高速动车组列车37.5对;
②开行本线上海-杭州高速动车组列车2.5对;
③开行跨线杭州-南京高速动车组经上海虹桥站列车5对。
(2)停站安排:本线整点开行直达高速动车组列车15对(7-21点);逢40 min开行停1站高速动车组列车12对(7:40-10:40、13:40-20:40);逢 20 分开行停2站高速动车组列车13对(7:20-10:20、13:20-21:20)。跨线动车组列车在沪杭客运专线铁路中间7个站安排交错停车办客。本线高速动车组列车旅行时间控制在1 h左右。
(3)动车组使用:日常需使用时速350 km动车组14组。
8.3 既有线旅客列车调整方案设想
(1)沪昆线既有13对直通动车组列车均移至沪杭客专运行,并改由上海虹桥站始发、终到,在杭州南站办客。
(2)沪昆线既有11.5对管内跨线动车组列车均移至沪杭客专运行,并改由上海虹桥站始发、终到,合理分配在杭州南、杭州站办客。
(3)停运沪昆线沪杭段10.5对管内动车组列车。
(4)增开上海虹桥一南昌站跨线250 km直通动车组列车2对;增开上海虹桥-江山、义乌、金华西、温州南站250 km跨线动车组列车6对。
(5)为缓解沪昆线笕桥至杭州南、金华西以及笕杭线笕桥至杭州站间区间和杭州站通过能力,调整动车组列车开行同方向的普速旅客列车。
①停运上海南-福州、义乌、兰溪、江山和杭州-厦门、合肥(西)普速旅客列车7对;
②延伸南昌-杭州普速旅客列车1对至上海南终到、始发;缩短杭州-东营普速旅客列车1对至南京西终到、始发。
8.4 行包、货物列车调整方案设想
8.4.1 行包列车
将宣杭线2对行包改为乔司站始发终到,经宣杭北环线运行;沪昆线4对行包乔司站始发终到,经杭州东运行。
8.4.2 货物列车
(1)北仑-杭州北3对矿粉车改经乔司站及宣杭北环线运行;
(2)乔司-艮山门3对小运转列车改经宣杭北环线运行;
(3)乔司-南星桥3对、乔司-萧山西1对小运转列车改为夜间开行。
9 结束语
随着沪宁城际高速铁路和沪杭客运专线铁路的陆续建成,客货分离的运营状态将逐步得到实现,作为我国经济最为活跃的长三角地区,客货运能的大幅增长适应社会总体发展的需求和旅客交通出行快速便捷化的要求。但是两条高速铁路建成后我局依然面临着客运市场、货源稳定、技术改造、市场化营销等多方面的挑战,必须对相应影响采取有力措施,扬长避短,充分发挥铁路运输新时期的优越性。