基于车流径路调整的太中银铁路运输组织优化探析

陈志亮，郑新利，封永文，郎 健，尚丽宁

(1.中国国家铁路集团有限公司 运输调度指挥中心，北京 100844；2.中国铁路西安局集团有限公司 安康东站，陕西 安康 725000；3.中国铁路太原局集团有限公司 调度所，山西 太原 030000；4.中国铁路郑州局集团有限公司 调度所，河南 郑州 450052)

1 太中银铁路运输组织现状

太中银铁路(太原南—银川)东起太原南站，西达包兰铁路(包头—兰州)中卫站(支线至银川站)，是京津冀、山东半岛通往西北地区最便捷的铁路运输通道，开通运营后，打通了华北至西北的新通道，结束了对陇海铁路(连云—兰州)干线过度依赖的状态，对新疆煤炭外运、华北物资支援西部大开发建设意义重大。太中银铁路的线路等级为Ⅰ级电气化铁路；太原—定边为双线，定边—黄羊湾、定边—银川为单线，预留双线条件[1]。中鼎物流园站、清徐站、文水站、杨桥畔站、定边站、太阳山站、中宁东站为货运站，办理货运装卸业务；吕梁站、柳林南站、定边站为客运站，办理旅客乘降、旅客列车折返作业，其他站以列车运行、待避及通过为主。靖边站、绥德站设有机务折返段，担当机车乘务员调休、乘降工作。

1.1 运输组织概况

1.1.1 太中银铁路运输组织模式

太中银铁路为既有线调度集中控制(CTC)运输组织模式。CTC 系统具备分散自律控制和非常站控2 种模式[2]。分散自律控制模式可提供自动和人工2 种控制与操作方式。非常站控模式是当CTC 设备故障、发生危及行车安全的情况或行车设备施工、维修需要时，转换为车站控制的模式[3]。太中银铁路各站CTC分散自律控制模式下的基本操作方式如表1所示。

太中银铁路所辖各站的站场特点是大量车站无客货运输业务，站场到发线分布为上下行各一条侧线为主，仅办理接发列车作业，车站设有应急值守人员，在中心操作模式下，列车停运、保留难度较大。因此，当车流发生积压、滞留或机车乘务员长时间待避等线超出劳动时间需要换班时，运输组织难度明显增大[4]。

表1 太中银铁路各站CTC分散自律控制模式下的基本操作方式Tab.1 Basic operation mode of each station of Taiyuan-Zhongwei-Yinchuan Railway under decentralized and autonomous control mode of centralized traffic control(CTC)

1.1.2 太中银铁路机车机班担当方案

太中银铁路定边口机车由兰州局集团公司迎水桥机务段、太原局集团公司太原机务段共同担当。迎水桥机务段机车牵引区段为迎水桥(银川南)—定边—吴堡—榆次，太原机务段机车牵引区段为迎水桥(银川南)—定边—吴堡—榆次。

太中银铁路吴堡口机车由兰州局集团公司迎水桥机务段、太原局集团公司太原机务段、西安局集团公司新丰镇机务段共同担当。迎水桥机务段机车牵引区段为迎水桥(银川南)—定边—吴堡—榆次，太原机务段机车牵引区段为迎水桥(银川南)—定边—吴堡—榆次，新丰镇机务段机车牵引区段为新丰镇—延安北—绥德—吴堡—吕梁—孟门—长子南。榆次—靖边间、绥德—孟门间乘务时间为标准班10 h(出勤至退勤)班制，由太原局集团公司乘务员(榆次班、孟门班2 种)担当；靖边—迎水桥(银川南)间乘务时间为双班单司机16 h(出勤至退勤)班制，由兰州局集团公司乘务员(银川班、迎水桥班2种)担当。

1.1.3 太中银铁路车流组成

太中银铁路定边口下行方向车流编组计划为：一是榆次—迎水桥及其以远，包括兰州局集团公司(银川南及其以北，桑园子及其以东，盐池—银川南间各站除外)、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”)、中国铁路青藏集团有限公司(以下简称“青藏公司”)各站；二是榆次—银川南及其以远，包括兰州局集团公司包兰铁路银川南及其以北，定银铁路盐池—银川南各站；三是石家庄南—武威南及其以远，包括兰州局集团公司兰新铁路(兰州—阿拉山口)武威南及其以西，玉门南、敦煌和镜铁山支线铁路各站，乌鲁木齐局集团公司各站[5]。太中银铁路定边口下行车流最显著的特点是到达乌鲁木齐局集团公司车流和到达兰州局集团公司包兰铁路银川南—迎水桥车流、武威南及其以远车流较大。进入西北地区主要品类为集装箱、文教、钢铁、矿石、工机等，到达卸车量相对较大。

1.2 太中银铁路运输存在的主要问题及原因分析

1.2.1 通过能力紧张

兰州局集团公司太中铁路（太原—中卫）、包兰铁路银川南—黄羊湾为单线区段，包兰铁路下行车流与太中铁路下行车流在黄羊湾站交汇，宝中铁路(宝鸡—中卫)下行车流与包兰铁路下行车流、太中铁路下行车流在柳家庄站交汇，造成3 个方向车流同时在柳家庄—中卫区段交汇运行。

银川南—迎水桥货物列车图定30对/d，平凉—柳家庄—迎水桥货物列车图定20 对/d，定边—迎水桥货物列车图定16 对/d，黄羊湾—柳家庄—中卫—迎水桥货物列车图定合计66 对/d[6]。以2020 年第3 季度实际交接列车统计数据为例，银川南—迎水桥下行日均实际开行货物列车33 列，平凉—柳家庄—迎水桥下行日均实际开行货物列车20 列，定边—迎水桥下行日均实际开行货物列车19 列，黄羊湾—柳家庄—中卫—迎水桥下行日均实际开行货物列车合计72 列，由实际交接列车数据可以看出，该区段形成超图定能力6列进行运输组织的紧张现状。

1.2.2 车流去向集中

分析2020年第3季度日均货运装车统计数据，定边口上行日均交车11列(图定18对/d)；定边口下行日均交车20列(图定18对/d)，其中下行迎水桥方向日均交车19列(图定16对/d)、银川南方向日均交车1列(图定2 对/d)，定边口下行日均合计交车超图定2 列，上下行日均列差9 列，需要兰州局集团公司回放单机进行机力补充。定边口下行交出车流以吴堡口下行接入车流为主，该车流主要由太原局集团公司、中国铁路北京局集团有限公司(以下简称“北京局集团公司”)、中国铁路济南局集团有限公司(以下简称“济南局集团公司”)、西安局集团公司、中国铁路郑州局集团有限公司(以下简称“郑州局集团公司”)装运到西北地区(兰州局集团公司、乌鲁木齐局集团公司和青藏公司)车流组成。各铁路局集团公司装运到经定边口下行运行车流去向结构如图1 所示，各铁路局集团公司装运到经定边口下行运行车流来源所占比重如图2所示。

图1 各铁路局集团公司装运到经定边口下行运行车流去向结构Fig.1 Structure of the traffic flow to the down direction of the Dingbian boundary crossing in the local railway group

对比分析历史装车数据发现，太原局集团公司、济南局集团公司装运到达乌鲁木齐局集团公司车流较为集中，装运经定边口下行运输车流所占比重较大，且以整列到达乌鲁木齐局集团公司车流为主。郑州局集团公司、西安局集团公司、北京局集团公司装运到经定边口下行运输车流所占比重较小，不便及时集结整列进行车流调整。

图2 各铁路局集团公司装运到经定边口下行运行车流来源所占比重Fig.2 Proportion of traffic flow in the down direction of the Dingbian boundary crossing in the local railway group

1.2.3 太中银铁路列车等线严重造成机车机班浪费

兰州局集团公司、西安局集团公司、太原局集团公司太中银铁路均为CTC区段，大量车站为中心操作模式车站，仅设有应急值守人员[7]，列车停运、保留困难，日常积压车流大量采取附挂机车等线待开的方式停留。西安局集团公司太中银铁路吴堡—定边图定运行时间7 h 左右，实际运行时间平均在12 h 以上，造成机车机班浪费，同时也延长了货物运到期限。

2 太中银铁路运输组织优化对策

面对车流量远大于通过能力的问题，为了不影响货运市场运输需求，最大限度满足企业物资运输，铁路部门需要在既有车流径路运输组织下，充分利用平行通道通过能力[8]，杜绝通过能力虚糜，防止货物在运输途中滞留积压，从而为企业提供满意的货物运输服务。通过调整车流运行径路，合理组织车流进行迂回运输[9]，将很大程度缓解太中银铁路运输通道能力紧张的问题，同时避免车流积压及机车机班等线超劳造成的机力浪费。按照重点物资不调整(中欧班列、中亚班列)、零星车流不便于集结整列不调整、机车机班接续不畅或较为复杂不调整、不向能力紧张的限制区段调整、迂回运行径路里程超过最短车流径路里程20%以上不调整的原则进行综合调整。

2.1 调整部分济南局集团公司装运车流迂回运输

2.1.1 济南局集团公司装运定边口下行车流组成分析

2020 年第3 季度，济南局集团公司装运经定边口到达乌鲁木齐局集团公司及兰州局集团公司兰新铁路运输车流占定边口下行车流比重51.7%。装车区域主要分布在胶济铁路(青岛—济南)、德大铁路(黄河涯—大家洼)，以及济南地区、黄岛港、青岛港和董家口港，该地区装车企业具备稳定持续的装车需求，到达地区主要分布在乌西地区、阿拉山口、霍尔果斯，以及绿化、武威南。

2.1.2 济南局集团公司装运定边口下行车流调整方案

（1）调整的前提条件，一是定边口下行交车列数(辆数)达到图定能力；二是到达兰州局集团公司、乌鲁木齐局集团公司、青藏公司车流滞留积压；三是利国口下行、虞城县口下行、太要口下行车流不足，通过能力冗余；四是德州口上行石家庄机车、太原机车紧张。

（2）调整的车流范围，董家口南—绿化、董家口南—武威南、董家镇—石河子、南定—陶家寨、青岛港—乌东，兖州地区产生的兰州局集团公司、乌鲁木齐局集团公司、青藏公司车流。

（3）筛选出迂回径路里程增幅小于20%的发站、到站区域后，济南局集团公司部分装运到兰州局集团公司、乌鲁木齐局集团公司、青藏公司车流径路分析如表2所示。

通过对全路车流、机车机班和运输能力的研究分析，调整部分济南局集团公司产生车流经京沪铁路(北京—上海)、陇海铁路、兰新铁路迂回运输。该方案主要优势体现在：一是京沪铁路、陇海铁路、兰新铁路均为长交路机车，机车换挂作业较少，在线路通过能力冗余的情况下减少通过能力的浪费；二是减少京沪铁路利国口下行、陇海铁路虞城县口下行车流不足带来的单机回放成本支出。

2.2 调整部分太原局集团公司车流迂回运输

2.2.1 太原局集团公司定边口下行车流组成分析

2020 年第3 季度，太原局集团公司介休、南关、孝南装运到乌西地区经定边口运输车流较为集中。装车区域主要分布在介休地区，该地区装车企业具备稳定持续的装车需求，到达地区主要分布在乌西、石河子、三坪、准东北各站。

2.2.2 太原局集团公司定边口下行车流调整方案

（1）调整的前提条件，一是定边口下行交车列数(辆数)达到图定能力；二是到达乌鲁木齐局集团公司车流滞留积压；三是禹门口口、风陵渡口下行车流不足；四是天水口、安北口下行未达到图定通过能力交接，通过能力冗余；五是吴堡口下行机车紧张。

（2）调整的车流范围，介休—乌西地区车流。

（3）筛选出迂回径路里程增幅小于20%的发站、到站区域后，太原局集团公司部分装运到乌鲁木齐局集团公司车流径路分析如表3所示。

通过对全路车流、机车机班和运输能力的研究分析，调整部分太原局集团公司产生车流经南同蒲铁路(太原—华山)、侯阎铁路(侯马—阎良)、陇海铁路、兰新铁路迂回运输。该方案主要优势体现在：一是太原局集团公司可根据吴堡口、定边口下行实际车流量以及介休地区到达乌鲁木齐局集团公司车流积压情况随时做出运行径路的调整；二是日常运输组织中禹门口口上行车流相对较大、下行车流相对不足，需要太原局集团公司回放单机补充机力；三是陇海铁路、兰新铁路均为长交路机车，机车换挂作业较少，在线路通过能力冗余的情况下减少通过能力的浪费。

表2 济南局集团公司部分装运到兰乌青车流径路分析Tab.2 Part of the traffic flow path of shipment to Lanzhou,Urumqi,and Qinghai by China Railway Jinan Group

表3 太原局集团公司部分装运到乌鲁木齐局集团公司车流径路分析Tab.3 Traffic path analysis of Taiyuan Group transported to Urumqi Group

3 结束语

太中银铁路是除陇海铁路外“一带一路”上最重要的交通纽带，承担着连接华北与西北的重要作用。在分析运输组织、机车、车流和通过能力的基础上，在保证重点运输，结合装车实际规律、考虑迂回运输成本、迂回径路通过能力的前提下，对太中银铁路车流运行径路、运输组织方案进行有针对性的调整，提出具体对策建议，对缓解太中银铁路车流积压、提高货物运到期限起到一定的促进作用。下一步应在立足太中银铁路的基础上，对干武铁路(干塘—武威南)、包兰铁路以及迎水桥编组站作业能力等进行深入剖析，提出扩能改造建议，从根本上解决太中银铁路车流积压的问题。