关于月山编组站站型演变的思考

2014-01-03牛好振

铁道运输与经济 2014年8期

牛好振

（中铁工程设计咨询集团有限公司郑州设计院，河南郑州 450052）

1 概述

月山编组站位于河南省西北部的博爱县境内，为太焦 ( 修文—月山 )、新月 ( 新乡—月山 )、焦柳( 月山—柳州南 )、侯月 ( 侯马北—莲东 ) 4 条干线的交汇点。月山站北距太焦线上的长治北区段站152.2 km，西至侯月线上的侯马北编组站 262 km、至嘉峰区段站 109 km，南至洛阳北区段站 115.5 km，东至新乡区段站 79.5 km，系晋东南沁水、阳城、晋城、长治地区及部分晋中、吕梁、临汾地区煤炭外运南通道上的主要技术作业站，担负着上述 4 个方向直通列车的到发，区段、摘挂列车的解编和太焦线列车的换重及机车换挂、车辆检修等作业，在路网中的位置非常重要。

月山编组站于 1970 年建成使用，具有明显的战备性质，北侧靠山，南侧紧邻月山镇，太焦线、新月线、焦枝线 ( 焦作—枝城 ) 均为单线引入月山站，站型采用的是一级二场站型；1985 年随太焦线长治北至月山电气化工程实施进行改扩建，在原九府坟车站 ( 现直通场位置 ) 修建了南、北直通场，南、北直通场间设有机务折返段，从而构成一级三场的变种站型，即老场一级二场与新场上、下行直通场纵列的复合式站型；2001 年又随新月线电气化改造工程实施进行大规模改扩建，在上、下行直通场之间增建峰前场，在调车场上行侧增建上行到发场，原到发场改建为下行到发场，并增建半自动化驼峰、点连式调车系统及外包机务段的上行外包正线，形成了二级四场站型的变种站型，即现状站型——二级四场加上下行直通场站型，其中、上下行直通场布置于峰前场两侧。

由于月山站所处的特殊地理位置及地形地势，使得车站每次改造都显得非常困难。根据月山站历次改扩建站型演变过程，分析根据新时期的运量需求及铁路建设新理念，并结合车站所处地理位置、地形地貌、既有站型，在充分利用既有设施、节约投资、尽量减少对运营干扰的基础上，选择经济合理、技术可行的改扩建站型。

2 月山站历次改扩建站型的选择

2.1 1970 年建成时站型

1970 年焦枝线建设时，由于月山站所连接的太焦线、新月线、焦枝线运量均较小，3 个方向均为单线引入月山站。考虑到月山编组站北侧靠山，南侧为月山镇，根据车站作业量及作业要求，站型选择布置紧凑、作业灵活、占地少、投资省的一级二场站型方案，虽然存在改编车列转线与列车到发、机车出入段的部分交叉作业干扰，但由于车站作业量小，作业交叉干扰表现得并不明显。车站作业能力基本能够满足运量的需求。1970 年建成时的月山车站总布置示意图如图 1 所示。

2.2 1985 年改扩建后站型

1985 年太焦线长治北至月山电气化工程实施，该段电气化改造后的运量增长了近 1 倍。同时侯月线也已经引入了月山站，月山站已经变为连接 4 个方向的铁路编组站，原月山站到发场到发线数量严重不足。因此，在电气化改造的同时对月山站进行了较大规模改扩建。针对月山站北面靠山、南边临镇的地理现状，结合月山站以通过车流为主的车流特征，为节约投资，充分利用既有设备，减少施工对运营的干扰，在原九府坟车站 ( 现直通场位置 ) 修建了南、北直通场，大大缓解了既有到发场作业能力，并在南、北直通场间设置了机务折返段，从而构成一级三场的变种站型，即老场一级二场与新场上、下行直通场纵列的复合式站型。长治北至月山电气化改造后月山站总布置示意图如图 2 所示。

图1 1970 年建成时的月山站总布置示意图

2.3 2002 年站场改造站型

20 世纪 90 年代末，随着我国国民经济的快速发展，全国范围内客、货运量快速增长，太焦线、侯月线作为晋煤外运南通道上的主要通道，其煤炭运输量大幅增加，同时由于新月线两端所连的侯月线、太焦线、京广线均为电气化铁路，而新月线为内燃牵引，限制了机车长交路运行，所有列车都需要在月山站换挂机车。同时，太焦线去往京广线方向的列车需要在月山站补轴至 5 000 t。同时，由于运量增加引起的站内接发列车交叉、接发列车与调车作业及机车出入段的交叉逐渐表现得明显起来，月山站作业能力已经不能适应新形势下的运输需求，因而新月线电气化扩能改造提上了议事日程。预测月山站 2005 年作业量全站办理车数为 13 000 辆，其中有调中转 1 720 辆，无调中转 4 667 辆，本站作业车 113 辆，解编辆数 3 900 辆。全站办理列车数 248 列，其中直通直达 108 列，空直达 79 列，区段 52 列，摘挂 16 列。依据预测结果，2002—2003 年随新月线电气化改造需要对月山站进行较大规模的改造。针对月山站改造非常困难的现状，主要立足于近远结合、节约投资的原则，按照国家中长期铁路网规划，结合设计年度规划运输通道建设及近期设计运量，对站场改扩建进行规模控制，远期再考虑由新建运输通道进行分流。

从需要的解编能力来看，月山站可以采用的合理站型有单向一级三场+上下行直通场、单向二级三场+上下行直通场和单向二级四场+上下行直通场[1]3 种站型。

2.3.1 单向一级三场+上下行直通场

由于既有月山老场为一级二场站型，到发场有到发线 12 条，编组场有调车线 15 条，根据到发列车对数和解编作业量核定，调车场需要设调车线16 条，下行到发场、上行到发场需要各设到发线 9 条。总规模较现有一级二场需要增建 1 条调车线、6 条到发线。根据车站现有规模，下行到发场现 12 条到发线可保留 9 条，另外 3 条改造为调车线，在保留 16 条调车线的基础上，原调车场靠北侧的 2 条到发线可改造为上行到发线，另需要增建7 条上行到发线，同时，需要在下行直通场和机务折返段之间增建 2 条牵出线[2]。单向一级三场+上下行直通场方案平面布置示意图如图 3 所示。

图2 长治北至月山电气化改造后月山站总布置示意图

图3 单向一级三场+上下行直通场方案平面布置示意图

既有月山站调车场北侧靠山，最高处挖方达33 m，在既有调车场北侧增建 7 条到发线工程量巨大。

2.3.2 单向二级三场+上下行直通场

利用既有下行直通场和机务折返段之间的空间建设峰前到达场，既有下行到发场 12 条到发线保留 7 条作为下行出发场，余下的 5 条并入调车场，在保留 16 条调车线的基础上，余下的 4 条调车线改造为编发场，能力基本能够满足作业需要。该方案不需要在既有调车场北侧劈山增建股道，如图 4 所示。

2.3.3 单向二级四场+上下行直通场

利用既有下行直通场和机务折返段之间的空间建设峰前到达场，既有下行到发场 12 条到发线保留 7 条，余下的 5 条并入调车场，在保留 16 条调车线的基础上，余下的 4 条调车线改造为上行出发场。根据作业量核定，上行出发场共需 5 条出发线，需要在既有调车场北侧劈山增建 1 条出发线，如图 5 所示。

2.3.4 各方案优缺点的分析与论证

（1）单向一级三场+上下行直通场。优点：到达场与出发场分上下行分别合并设置，作业集中，股道使用机动灵活，便于管理。缺点：需要劈山增建 7 条到发线，投资巨大；上峰解体需牵出转线，车辆走行距离和停留时间长；牵引定数大时，整列牵出转线有时困难。

（2）单向二级三场+上下行直通场。优点：既有调车场北侧设置的编发场在既有到发场和调车场的股道中调剂解决即可，不需劈山新建股道，工程量最省；充分利用既有下行直通场与机务折返段之间的有效空间增建了峰前到达场，工程相对简单易行；到达解体列车不需要解体转线，减少车辆走行距离和停留时间；上行出发列车不需牵出转线，增大了尾部能力。缺点：编发线头部有列车解体作业，尾部有编组作业或编组作业和出发作业同时进行，因而对出发车列的列检作业影响较大。

（3）单向二级四场+上下行直通场。优点：既有调车场北侧设置的上行出发场仅需要劈山新建1 股道，工程量较省；充分利用了既有下行直通场与机务折返段之间的有效空间增建了峰前场，工程相对简单易行；到达解体列车不需解体转线，可以减少车辆走行距离和停留时间，解体能力较一级三场能力大。缺点：投资较单向二级三场大。

经过反复的技术经济论证，认为单向二级四场+上下行直通场方案站型规范，各场分工明确，将各种作业的干扰降到了最低，而且充分利用了既有地形地势条件，投资较省，解编能力大于单向一级三场+上下行直通场方案，并且克服了单向二级三场+上下行直通场方案在列检方面不便的缺点。总体上采用单向二级四场+上下行直通场方案优较大，建议推荐[1]。

图4 单向二级三场+上下行直通场方案平面布置示意图

图5 单向二级四场+上下行直通场方案平面布置示意图

2002 年，原铁道部正式批复月山站按单向二级四场+上下行直通场方案实施；2003 年，月山站改造工程正式竣工并投入运营至今。改扩建后的月山站为二级四场加既有的上、下行直通场方案，使车站作业具有流水性、灵活性，多项作业可以平行进行，减少了作业间的相互干扰，各组成部分能力相互协调、充分发挥，能力和效率大幅度提高。日接发列车由 180 列增加到 248 列，日办理车数由 8 000 辆增加到 13 000 辆，解编能力可达 4 500辆以上，效果十分显著。

截至目前，改建后的月山编组站已经运营 10年有余，从时限上已超过原来的远期设计年度( 2010 年 )，车站运输能力曾一度紧张。目前晋煤外运南通道正在建设之中，计划 2014 年建成运营，建成后将较大幅度分流经由月山站的车流量，月山站的能力紧张状况可以得以缓解。