铁路车流迂回运输优化对策研究
2020-09-27陈志亮张满义
陈志亮,赵 刚,张满义,高 山,廖 成
(中国国家铁路集团有限公司 运输调度指挥中心,北京 100844)
车流迂回运输(以下简称“车流迂回”)是指在日常运输工作中,由于某些铁路线路运营条件发生临时性变化,而临时安排部分车流按指定径路进行运输。这些车流径路是在日常调度指挥工作中进行车流调整时临时指定的经由径路,属非正常径路[1],如由于水害、塌方、施工封锁、行车事故等原因,导致行车中断或通过能力下降,而且在较短时间内不能恢复正常行车时,需要采取绕道运输的方法将车流转运到目的地。安排车流迂回时,通道能力利用、编组站解编作业工作量、机车机班使用成本、牵引供电或燃油成本、固定设备和移动设备的检修周期均会发生变化,影响企业的运营成本[2]。同时,车流迂回会改变运到期限,影响铁路局集团公司的承运清算等,对铁路企业的运营效益产生较大影响。因此,需要优化车流迂回方案,在各项能力充分利用的情况下,尽可能消除不合理车流迂回,减少被动迂回,加快重车流输送,保证铁路网上现在车或运用车的合理分布,实现车流的动态均衡,维持稳定的运输秩序[3]。
1 铁路车流迂回运输现状
1.1 车流迂回运输原因
1.1.1 通过能力限制
按照规定,特定车流径路以外的车流径路应经由最短径路运行,而部分分界口实际交接已经达到或超过图定交接能力,主要铁路通道能力饱和,但与之平行的铁路通道能力仍然有富余。为了疏解积压车流,需要利用平行通道进行车流迂回运输调整。以太中银部分线路网为例,太中银线路网部分简图如图1所示。通道能力限制具体表现为以下方面。
(1)多方向车流叠加导致区段通过能力紧张。以中国铁路兰州局集团有限公司(以下简称“兰州局集团公司”)包兰线(包头—兰州)为例进行能力分析。兰州局集团公司包兰线迎水桥以北日均装车1 800辆/d,占兰州局集团公司装车总量的50%左右,而且80%均需要经过包兰线银迎段(银川南—迎水桥)下行输送,车流相对较大。同时,包兰线银迎段下行与太中线(太原—中卫)下行车流在黄羊湾站汇合,在柳家庄站又与宝中线(宝鸡—中卫)下行接入车流汇合,3个方向车流在该区段产生叠加。
(2)旅客列车折角运行影响车站能力。银川—中卫—虢镇区段旅客列车7对/d,均需要在中卫站折角运行,反复穿越上、下行正线,占用咽喉区能力,进而影响中卫站的通过能力。
图1 太中银线路网部分简图Fig.1 Railway network of Taiyuan-Zhongwei-Yinchuan line
2020年5月,定边口实际上行日均交车13.2列/d,下行日均交车20.2列/d,上、下行日均列差7列/d,需要兰州局集团公司回放单机实现机车周转平衡。该区段中国铁路济南局集团有限公司(以下简称“济南局集团公司”)装车运到中国铁路乌鲁木齐局集团有限公司(以下简称“乌鲁木齐局集团公司”)的车流量较大,该区段通过能力无法满足需求。因此,中国铁路西安局集团有限公司定边口下行方向在达到图定18列/d (或实际20列/d)的情况下,由吴堡口接入的部分乌鲁木齐局集团公司的车流可以改经新街口、梧桐水口迂回运输;济南局集团公司济西站将整列发往乌鲁木齐局集团公司的车流由原经德州、赛鱼、吴堡、定边、安北口运输改经利国、虞城县、太要、天水、安北口迂回运输。
1.1.2 机车机班周转平衡要求
在分界口上、下行车流量不均衡的情况下,机车、机班的周转与车流结构不匹配,导致特定方向上机车、机班短缺。当车流在方向上不均衡时,为了保证路网性编组站的机车、机班供应,需要进行被动车流迂回运输,实现机车周转平衡。
图2 麻城节点路网部分简图Fig.2 Sketch map of the railway network of Macheng node
以麻城节点路网为例,麻城节点路网部分简图如图2所示。当中国铁路上海局集团有限公司(以下简称“上海局集团公司”)淮滨口下行江岸机务段机车、机班紧张,而向塘机务段机车、机班充足时,为了保障阜阳北站畅通,保证重车车流有序交接,可以使用向塘机务段电力机车挂运武汉北以远车流(原江岸机务段电力机车挂运,经蔡山口),到达九江西后经由西河村口迂回运输;而当江岸机务段电力机车、机班充足,而向塘机务段电力机车、机班紧张时,使用江岸机务段电力机车挂运向塘西以远车流(原向塘机务段电力机车挂运),到达武汉北后经由西河村口交出。
1.2 车流迂回运输组织存在问题
1.2.1 车流编组与输送组织不合理
现行运输组织模式下,中国国家铁路集团有限公司(以下简称“国铁集团”)根据各铁路局集团公司在路网中的功能定位、装卸车需求及能力,指定各铁路局集团公司的现在车合理保有量指标计划。铁路局集团公司的现在车保有量如果超出计划,超出部分需要按日清算支出现在车使用费用(清算数据以18 : 00为准),以此督促各铁路局集团公司加速车辆移动,提高车辆使用效率。但是,部分铁路局集团公司为了刻意减少18 : 00现在车保有量,违反列车编组计划和车流基本径路编组列车,将原来需要在本铁路局集团公司的编组站解编的列车直接变更为无改编中转列车,赶在18 : 00前交出分界口。这种车流组织策略虽然可以减少局管内编组站、区段站作业压力,但是会人为地增加车流迂回,增加运输成本。另外,部分铁路局集团公司组织就近分界口迂回交出列车,以达到压缩现在车指标的目的。例如,中国铁路武汉局集团有限公司宁西线(永宁镇—新丰镇)小林口上行接入向塘西及其以远车流,按照计划应组织车流经宁西线在潢川站转京九线(北京西—九龙)蔡山口交出,但为了压缩现在车指标,组织从叶集口迂回交出。采用这种车流迂回方式会造成车流进入上海局集团公司范围内后,需要经合九线(合肥—九江)孔垄口迂回延续运行至向塘西站,使车流的输送距离大大增加。
1.2.2 迂回调度命令系统功能不完善
在需要进行车流迂回运输调整时,铁路局集团公司调度所向国铁集团运输调度指挥中心申请车流迂回调度命令。在迂回调度命令系统中,申请和发布的车流迂回调度命令均为系统自动提取,当迂回径路经由分界口相同时,调度命令中的“原经分界口”与“改经分界口”相互矛盾,不能描述为“经原分界口或无改经分界口”,目前系统无法筛除。迂回调度命令系统自动提取铁路局申请的车流迂回调度命令,部分内容可读性差,系统功能需要补充完善。
目前系统的审核、校对功能较弱,不能根据系统数据给出合理建议,无法在系统中控制严禁进行车流迂回的重点列车,对铁路局集团公司的指导不足,难以有效地审查提交的不合理车流迂回申请,导致铁路局集团公司申请的不合理车流迂回运行申请获得通过。
1.2.3 列车编组计划与车流径路不匹配
列车编组计划修订较多,掌握困难,车流径路按发站、到站进行规划,列车编组计划则以主要编区站为支点进行规划,实践中造成部分车流的列车编组计划与车流径路相互矛盾的问题。例如,中国铁路太原局集团有限公司(以下简称“太原局集团公司”)平旺站装到中国铁路广州局集团有限公司(以下简称“广州局集团公司”)惠州西站车流,根据平旺站—惠州西站车流径路,应从太原局集团公司嘉峰口交出,而根据大同支点列车编组计划进行编组,则应从太原局集团公司郭磊庄口交出,二者存在矛盾。在列车编组计划与车流径路存在矛盾时,铁路局集团公司需要根据车流的实际情况向国铁集团申请违反编组计划或违反车流径路运输,增大了车流迂回运输组织的复杂性。
2 铁路车流迂回运输优化对策
为了维持稳定的铁路运输秩序,满足车流调整的需要,应从提高调度指挥水平、调整机车机班及车流结构、建立车流迂回调整方案制度、迂回调度命令系统升级、修订列车编组计划和车流径路、健全考核机制等方面加强车流迂回运输组织,尽量避免不合理车流迂回,减少被动车流迂回,调整限制区段、能力紧张区段车流迂回,提升整体车流迂回质量。可以考虑采取以下车流迂回运输优化对策。
2.1 提高调度指挥水平
(1)加强车流迂回决策大局观念。部分铁路局集团公司调度所计划调度员在组织车流上线的过程中,不清楚相邻铁路局集团公司或迂回径路所经区段运输情况,只考虑所辖区段运输形势,无法在区域性或全国铁路网整体的视角进行调整,大局调整能力薄弱。国铁集团要加强对铁路局集团公司的业务指导,强化铁路局集团公司计划调度员对车流迂回的调整能力。
(2)慎重审批车流迂回申请。铁路局集团公司在进行车流迂回调整时,需要事先征得国铁集团调度的批准,坚持能力冗余线路不向能力紧张线路迂回,本线用满能力方可申请迂回原则。同时,调度部门应认真审核车流迂回申请,防止因审核不当而错误下达不合理车流迂回调度命令。
(3)做好车流迂回计划。各级调度人员要严肃运输调度纪律,维护调度集中统一指挥原则,牢固树立“全路一盘棋”的大局意识,根据预计的分界口交接列车情况,做好列车工作计划、机车车辆工作计划、施工日计划和货运日计划的紧密衔接,坚决杜绝为压缩现在车指标而进行的不合理车流迂回。
2.2 及时调整机车机班和车流结构
针对运输方向上的不均衡导致的机车、机班阶段性周转不畅问题,需要调度、机务、车务等部门协同工作,及时进行机车、机班调整。调度部门需要根据18 : 00和6 : 00过表机车分布情况、日班计划、轮廓计划、分界口移交车、施工日计划和天气变化等,及时发布机车机班调整调度命令,并分阶段督促铁路局集团公司跟踪落实。同时,利用好机车周转图数据,分阶段分析各机务段、折返段机车出入库情况,对折返时间较长的随时进行监督指导,加速机车周转;对长期存在问题,无法保证机车接续的,应重新调整机车交路。同时,车流较小铁路局集团公司应积极开展市场营销及排空,根据市场变化情况,积极走访企业,采取运价下浮等措施进行市场营销,利用返空列车争取最大限度的装运。对接入重车流较大的方向,应适当采取调整装车去向的手段进行综合调整,尽可能实现各方向的均衡运输。
2.3 制订车流迂回调整方案
为了避免分界口或区段通过能力紧张导致区段车流积压,应充分利用平行通道能力,达到车流迂回合理可控的目标。主要根据运输市场变化,分阶段公布车流迂回调整方案,最大限度减少车流积压堵塞现象和不合理迂回现象。阶段性的车流迂回调整方案包括以下4类。
(1)年度车流迂回调整。针对最短径路能力不足的情况,由国铁集团根据车流、机车、线路设备状态,确定年度迂回方案及具体措施。例如,凉雾口、香隅口、阿尔山口、睦村口、左权口、夏店口、梧桐水口、长岭子口、平泉口、塘口口、六盘水南口的车流迂回调整方案由国铁集团进行年度调整。
(2)月度(旬)车流迂回调整。针对分界口交接能力紧张、线路通过能力饱和的情况,结合当月(旬)装车结构与运输形势,由国铁集团提出具体迂回方案进行阶段性调整。例如,全国铁路待发成昆线(成都—昆明)的车流较大,可以组织西安、兰州局集团公司组织整列发往贵昆线(贵阳—昆明)的车流向焦柳线(月山—柳州)、沪昆线(上海—昆明)调整,按月(旬)制订全日始发局迂回交接列数。
(3)集中修期间迂回调整。针对路网各主要通道集中修施工的情况,由国铁集团制定针对集中修期间的车流迂回量化方案,进行阶段性调整,明确全日始发局交车迂回具体方向和列数。
(4)临时迂回调整。由于水害、塌方、行车事故等导致中断行车的情况,由国铁集团调度人员在日常工作中进行临时调整。
2.4 优化升级迂回调度命令系统
从迂回调度命令审核、批复等流程环节进行把控,消除调度命令不完整、有歧义现象的同时,提升车流迂回调度命令的质量。同时,需要优化升级迂回调度命令系统,提高命令系统界面的友好性、可操作性、智能性。具体建议如下。
(1)增加车流迂回调度命令审核功能。一是每月(旬)由国铁集团根据运输市场及车流变化情况,结合铁路局集团公司实际运输中存在的困难,在系统中录入禁止迂回的限制条件,防止不合理车流迂回命令的产生;二是通过系统识别车流迂回命令本身不完整的、无法提交的申请;三是将迂回调度命令系统与国铁集团保留车结存系统整合,对于存在保留车的到站,不准进行车流迂回申请,保证积压点车流有序运行。
(2)强化“技防”“机防”功能。充分利用调度命令系统中的按车次筛选、改经分界口筛选、原经分界口筛选、校对等功能,对车流迂回调度命令的合理性进行卡控。对于中欧班列、中亚班列、军运列车、集装箱班列、点到点货物快运班列、行包班列和长钢轨运输车等按指定径路运行或有限制条件的特定车次(如X8xx,X9xx,750xx,9xxxx,79xxx),从系统中卡控,避免铁路局集团公司误提报车流迂回申请。
2.5 优化列车编组计划与车流径路
车流径路是编制列车编组计划及日常运输组织工作的重要依据之一,车流径路优化担负着充分发挥各线运输能力,合理分配各线车流量,提高全国路网整体通过能力的重要责任。车流径路与列车编组计划是紧密相关的,这种相关性表现为“车流的改编中转站必须限制在车流径路上”以及“终点站相同的车流在同一站改编中转后必须合并为一支车流”[4]。同时,车流径路、列车编组计划调整得当,车流迂回将大幅减少,运输秩序将更加畅通可控。
(1)修订列车编组计划。为实行货运增量计划,国铁集团在加强运输组织能力方面,实行“一季一图”方案,但是列车的开行除依据《铁路技术管理规程(普速铁路部分)》、列车运行图外,还需要根据列车编组计划的规定进行编组。列车编组计划的编制,应在加强货流组织的基础上,根据车流强度、货源结构,最大限度地组织成组及直达运输,合理分配各编组站、区段站的中转工作,减少列车改编次数[5]。因此,为减少枢纽周边卫星站零散的车流迂回,需要及时对列车编组计划进行优化调整。
(2)优化车流径路。以车流在途运输时间最小为目标,以货物列车运输能力、技术站有调中转作业时间等为约束条件优化车流径路[6]。如果部分车流受到各种条件限制,不能按照最短径路运行,应统筹规划该车流及其相关车流的特定径路,使该车流的特定径路与其他车流径路相互协调。对到发线长度不足或牵引定数(换长)不匹配造成的迂回,如中国铁路南宁局集团有限公司柳州南站装运到广州局集团公司的JSQ型小汽车专列(整列编组29辆,换长70.0),原经滩头湾口(限定列车换长52.0)运行,应设定特定径路为牙屯堡口(限定列车换长70.0)运行等。
2.6 建立车流迂回运输组织考核机制
目前,铁路局集团公司擅自调整车流迂回、不合理车流迂回、积压点车流迂回、向能力紧张区段调整迂回等违规行为在各枢纽地区均有不同程度出现,增加了相邻铁路局集团公司运输组织的困难,而《对铁路局违反运输调度纪律考核评价办法》中关于车流迂回考核内容相对宏观,可执行性不强,导致无法对铁路局集团公司车流迂回运输中的不合理情况进行有效分析与监管,对违规行为的事后追踪和处理并未制订有效的、完备的措施与指导建议。因此,亟需建立详细的、具备可操作性的车流迂回运输组织考核机制,对车流迂回运输工作事前指导、事中监督,对违规行为进行事后追踪分析、追责处理,确保全国铁路运输组织平稳有序。
3 结束语
车流迂回运输涉及调度指挥、机车机班、迂回方案、车流径路、列车编组计划、货运通道能力、编区站作业能力和分界口交接能力等多项铁路运输领域作业,是一项复杂的系统工程。从调度指挥视角对日常运输组织中的车流迂回研究分析,并提出具体的优化建议对策,能够在一定程度上缓解限制区段车流积压问题,消除不合理车流迂回的产生,起到规范车流按照合理的径路运行的目的,对畅通全国铁路运输秩序起到积极推动作用。将来还应该深入研究车流径路的优化问题[7-8],系统性地修订《全路特定车流径路》方案,对列车编组计划作出全局性、具体性的修订调整等,以进一步提升车流迂回运输组织的科学性。