趙 周，金巧英，張世宏，李應(yīng)兵

(1.中國鐵路蘭州局集團有限公司 運輸部，甘肅 蘭州 730000；2.中國鐵路蘭州局集團有限公司 科研技術(shù)監(jiān)督所，甘肅 蘭州 730000；3.中鐵第一勘察設(shè)計院集團有限公司 線路運輸設(shè)計處，陜西 西安 710043；4.蘭州交通大學(xué) 交通運輸學(xué)院，甘肅 蘭州 730070)

嘉峪關(guān)地處河西走廊的中部，是蘭新鐵路(蘭州—烏魯木齊)的重要節(jié)點。嘉峪關(guān)地區(qū)鐵路是以蘭新鐵路、蘭新高速鐵路(蘭州西—烏魯木齊)為主軸，銜接嘉策鐵路(嘉興—策克)、鏡鐵山鐵路支線(綠化—鏡鐵山)的地區(qū)性鐵路樞紐，樞紐內(nèi)還有服務(wù)地區(qū)企業(yè)的環(huán)城鐵路，設(shè)有嘉峪關(guān)站、嘉峪關(guān)南站、綠化站、嘉東站、嘉興站、嘉西站、嘉北站共7 個車站。隨著“一帶一路”倡議的推進，我國西部地區(qū)的鐵路等重要基礎(chǔ)設(shè)施在經(jīng)濟社會發(fā)展中發(fā)揮的作用日益顯著。在客、貨運量逐漸增長的趨勢下，嘉峪關(guān)地區(qū)的鐵路車站功能交叉重疊，設(shè)備能力與需求不匹配，影響鐵路運輸效率。為此，亟需優(yōu)化嘉峪關(guān)地區(qū)的鐵路車站作業(yè)分工，對作業(yè)能力的薄弱環(huán)節(jié)進行擴能改造優(yōu)化。在闡述嘉峪關(guān)地區(qū)鐵路車站運營現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出優(yōu)化的車站作業(yè)分工方案和擴能改造建議方案，以提升嘉峪關(guān)地區(qū)鐵路的運輸效率。

1 嘉峪關(guān)地區(qū)鐵路車站運營現(xiàn)狀

1.1 嘉峪關(guān)地區(qū)鐵路車站

嘉峪關(guān)地區(qū)共設(shè)7 個車站，其中嘉峪關(guān)站、嘉峪關(guān)南站和綠化站為中國鐵路蘭州局集團有限公司管理的車站，嘉東站、嘉興站、嘉西站、嘉北站為企業(yè)自運營車站。嘉策鐵路是相關(guān)企業(yè)自建自運營的專用鐵路，分別銜接嘉峪關(guān)站和綠化站。嘉峪關(guān)地區(qū)鐵路平面布置圖如圖1 所示。

圖1 嘉峪關(guān)地區(qū)鐵路平面布置圖Fig.1 Railways layout of Jiayuguan Area

（1）嘉峪關(guān)站。該站主要承擔(dān)蘭新鐵路進出新疆維吾爾自治區(qū)的旅客和貨物運輸、地區(qū)內(nèi)少量生產(chǎn)生活物資運輸(小于地區(qū)貨物總到發(fā)量的3%)及地區(qū)內(nèi)的主要旅客運輸任務(wù)(占地區(qū)內(nèi)總客運到發(fā)量的70%)。嘉峪關(guān)站為單向一級三場橫列式輔助編組站、一等客貨運站。其中，車站旅客站房位于站場北側(cè)，機務(wù)段設(shè)在車站西側(cè)，車輛段設(shè)在下行到發(fā)場南側(cè)。環(huán)城鐵路嘉東站、綠化站分別自嘉峪關(guān)站上行到發(fā)場南端和下行到發(fā)場北端引出。車站貨場與站房同側(cè)，位于上行到發(fā)場南咽喉東側(cè)。嘉峪關(guān)站平面示意圖如圖2 所示。

（2）嘉峪關(guān)南站。該站是蘭新高速鐵路的主要客運站，主要承擔(dān)地區(qū)旅客運輸任務(wù)，旅客到發(fā)量占地區(qū)客運總量的30%)。車站設(shè)有到發(fā)線(含正線)7 條，旅客站臺3 座，進出站地下通道2條。車站有綜合維修車間1 處，設(shè)在站同右位置。嘉峪關(guān)南站西端設(shè)有聯(lián)絡(luò)線，與蘭新鐵路嘉峪關(guān)站連通。嘉峪關(guān)南站平面示意圖如圖3 所示。

（3）綠化站。該站為嘉峪關(guān)環(huán)城鐵路上的中間站，與鏡鐵山支線接軌，主要承擔(dān)某鋼鐵企業(yè)和地區(qū)內(nèi)生活物資的運輸任務(wù)，貨運量占地區(qū)總貨運量的97%。綠化站設(shè)有到發(fā)線8 條(含正線2 條)，編組線3 條，客車停留線1 條，牽出線1 條，機車整備線1 條。綠化站與嘉峪關(guān)電廠、鋼廠儲運公司等多家企業(yè)的專用線接軌。綠化站平面示意圖如圖4 所示。

圖2 嘉峪關(guān)站平面示意圖Fig.2 Layout of Jiayuguan Station

1.2 嘉峪關(guān)地區(qū)車站運量分析

在客運方面，嘉峪關(guān)站主要辦理普速旅客乘降，嘉峪關(guān)南站主要辦理高速鐵路旅客乘降。近年來，嘉峪關(guān)地區(qū)客運量呈現(xiàn)穩(wěn)步增長趨勢，2019 年嘉峪關(guān)地區(qū)旅客發(fā)送量為246 萬人(嘉峪關(guān)站186 萬人，嘉峪關(guān)南站60 萬人)[1]?？紤]客流增長趨勢，預(yù)測嘉峪關(guān)地區(qū)2020 年旅客發(fā)送量為275 萬人(嘉峪關(guān)站205 萬人，嘉峪關(guān)南站70 萬人）；2030 年旅客發(fā)送人數(shù)為420 萬人。

在貨運方面，嘉峪關(guān)站辦理的貨物品類主要是少量地區(qū)內(nèi)生產(chǎn)生活物資，到達貨物以集裝箱、化工品、金屬制品為主，發(fā)送貨物以鋼鐵為主，貨物運量占地區(qū)總量不足3%。2019 年共完成貨物到發(fā)量55 萬t，其中到達量30 萬t，發(fā)送量25 萬t。預(yù)計2020 年貨物到發(fā)量為75 萬t，其中到達量為39 萬t，發(fā)送量為36 萬t；2030 年貨物到發(fā)量為112 萬t，其中到達量為58 萬t，發(fā)送量為54 萬t。綠化站主要服務(wù)于地區(qū)企業(yè)，兼顧地區(qū)內(nèi)的其他生產(chǎn)生活物資運輸。2019 年貨物到發(fā)量為2 990 萬t。其中，發(fā)送貨物主要是發(fā)往我國中、東部地區(qū)的鋼鐵和集裝箱，共590 萬t；到達貨物主要是金屬礦石和煤炭，共2 400 萬t。

圖3 嘉峪關(guān)南站平面示意圖Fig.3 Layout of Jiayuguan South Station

圖4 綠化站平面示意圖Fig.4 Layout of Lyuhua Station

1.3 存在問題

（1）地區(qū)車站作業(yè)分工不合理。在貨運方面，嘉峪關(guān)地區(qū)各車站的貨物到發(fā)量與車站規(guī)模不匹配。嘉峪關(guān)站貨場設(shè)3 條裝卸線，并配有適量的裝卸設(shè)備，而貨物到發(fā)量僅占地區(qū)總量的3%，貨運設(shè)備能力利用率低。綠化站車站規(guī)模和能力較小，但是其銜接的專用線和專用鐵路的貨物辦理量較大，貨物到發(fā)量占地區(qū)總量的97%，作業(yè)負荷較大。在客運方面，嘉峪關(guān)站和嘉峪關(guān)南站都辦理旅客乘降作業(yè)，嘉峪關(guān)站辦理圖定普速旅客列車38.5 對/d 和臨時旅游列車3.5 對/d，2019 年發(fā)送旅客186 萬人，但車站的旅客運輸設(shè)備嚴(yán)重老化，旅客候車環(huán)境較差，能力不足。嘉峪關(guān)南站是新建的客運站，旅客運輸設(shè)施比較先進，卻僅辦理動車組列車12 對/d，2019年發(fā)送旅客60 萬人，能力比較富余。

（2）嘉峪關(guān)站通過能力不足。目前，嘉峪關(guān)站辦理圖定旅客列車38.5 對/d，臨時旅游列車3.5 對/d；辦理貨物列車132 對/d，環(huán)城小運轉(zhuǎn)列車14 對/d。2019 年，車站日均出入貨車辦理輛數(shù)為14 200 輛/d，最高月份(10—12 月)出入貨車16 200 輛/d 以上[2]。其中，辦理的嘉峪關(guān)地區(qū)車流1 880 輛/d 左右。受到站場布局限制，車站到發(fā)線數(shù)量不足，客、貨列車交叉干擾比較嚴(yán)重，導(dǎo)致車站通過能力不足，成為蘭新鐵路的能力瓶頸，無法滿足將來蘭新鐵路客、貨運量增長的需要[3]。

（3）線路通過能力利用不均衡。蘭新鐵路的通過能力利用率較高，運輸能力緊張。2019 年7 月，蘭新鐵路嘉峪關(guān)—張掖區(qū)段辦理旅客列車34 對/d，辦理貨物列車84 對/d，通過能力利用率為95%；嘉峪關(guān)—柳溝區(qū)段辦理旅客列車31 對/d，辦理貨物列車87 對/d，通過能力利用率為100%。安北分界口辦理旅客列車25 對/d，貨物列車75 對/d。蘭新高速鐵路通過能力利用率低較。蘭新高速鐵路嘉峪關(guān)南—張掖西區(qū)段辦理旅客列車12 對/d，嘉峪關(guān)南—柳溝南區(qū)段辦理動車組旅客列車7 對/d。石板墩南分界口辦理旅客列車4 對/d。綜上所述，蘭新鐵路能力緊張，而蘭新高速鐵路能力富余較大，2 條線路的行車量和運輸能力嚴(yán)重不匹配，線路通過能力利用不均衡。

（4）車輛檢修設(shè)備布局不合理。嘉峪關(guān)地區(qū)設(shè)有客車整備所1 個，其中帶地溝的整備線1 條，存車線2 條。旅客列車整備所與貨車站修理所都布置車站下行場南側(cè)，共用1 條牽出線?？蛙嚨壮鋈霂旌蜋z修貨車取送作業(yè)均需要跨越正線，列車整備、站修能力不能滿足檢修需要，導(dǎo)致大量的待檢修車輛積壓于車站的到發(fā)線和調(diào)車線上。

2 車站作業(yè)分工優(yōu)化及擴能改造方案

基于嘉峪關(guān)地區(qū)車站分工現(xiàn)狀及存在問題，結(jié)合將來地區(qū)客、貨運量的變化趨勢，按照專業(yè)化的原則對地區(qū)內(nèi)各車站進行合理分工，以發(fā)揮各車站的優(yōu)勢，實現(xiàn)功能互補、能力匹配，從而提升嘉峪關(guān)地區(qū)鐵路運營的整體效能[4]。

2.1 車站作業(yè)分工優(yōu)化方案

（1）嘉峪關(guān)站。僅作為蘭新鐵路上的貨物列車技術(shù)作業(yè)站，以蘭新鐵路干線暢通、滿足進出新疆運輸為主要目標(biāo)和任務(wù)。辦理蘭新鐵路直達、直通、區(qū)段、摘掛貨物列車和玉門南、敦煌方向及嘉峪關(guān)環(huán)城小運轉(zhuǎn)列車的到達、出發(fā)、通過作業(yè)，不辦理地區(qū)內(nèi)零星的貨物到發(fā)作業(yè)和旅客乘降、行包到發(fā)業(yè)務(wù)。同時，辦理貨物列車的解體、編組、技術(shù)檢查(含貨運檢查)作業(yè)；辦理貨物列車機車換掛、本務(wù)機車出入庫作業(yè)；辦理車輛臨時故障處理(站修)等作業(yè)。

（2）嘉峪關(guān)南站。作為地區(qū)惟一客運站，集中辦理地區(qū)內(nèi)旅客乘降和行包業(yè)務(wù)，辦理動車組和普速旅客列車到達、出發(fā)、通過作業(yè)，進行旅客列車技術(shù)檢查、列車途中上水、吸污等服務(wù)作業(yè)，發(fā)揮車站客運優(yōu)勢。

（3）綠化站。承擔(dān)嘉峪關(guān)地區(qū)全部貨運業(yè)務(wù)，服務(wù)相關(guān)企業(yè)運輸，滿足地區(qū)生產(chǎn)生活物資運輸需要，辦理環(huán)城小運轉(zhuǎn)貨物列車到達、出發(fā)和通過作業(yè)，發(fā)揮車站貨運優(yōu)勢。

相比現(xiàn)行的分工方案，新的分工方案具有以下優(yōu)點：①可以提升專業(yè)化水平，發(fā)揮各車站的優(yōu)勢，最大程度地滿足旅客和貨主的需求；②合理運用客貨運輸設(shè)備設(shè)施，實現(xiàn)設(shè)備能力和運輸需求量相匹配，解決部分車站設(shè)備超負荷運轉(zhuǎn)，部分車站設(shè)備設(shè)施能力浪費的問題；③適度平衡蘭新鐵路和蘭新高速鐵路行車量，充分利用高速鐵路運力資源加開旅客列車，釋放部分蘭新鐵路貨運能力。

2.2 嘉峪關(guān)南站擴能改造方案

基于嘉峪關(guān)地區(qū)車站的分工優(yōu)化方案，參考其他地區(qū)和車站的擴能改造方案[5-8]，提出2 個擴能改造方案，即在嘉峪關(guān)南站修建與既有高速場并列式布置普速場方案(方案I)和在嘉峪關(guān)南站高速場和普速場合場設(shè)置，并適當(dāng)增加到發(fā)線和站臺規(guī)模方案(方案II)，對現(xiàn)有運輸設(shè)備進行適當(dāng)改造。

2 個方案均需要在嘉峪關(guān)站下行場新建外包正線，彌補嘉峪關(guān)站到發(fā)線數(shù)量不足，嘉峪關(guān)站上行場的客運業(yè)務(wù)搬遷至嘉峪關(guān)南站后，原有的旅客列車到發(fā)線可以改為貨物列車到發(fā)線使用?？瓦\業(yè)務(wù)集中到嘉峪關(guān)南站辦理后，需要在嘉峪關(guān)南站東側(cè)修建客車整備所，供始發(fā)終到的普速旅客列車車底整備，設(shè)整備線3 條，存車線3 條，車底停留線3 條，臨修庫線1 條。該客車整備所建成后，嘉峪關(guān)南站的客車底不需要經(jīng)聯(lián)絡(luò)線走行至嘉峪關(guān)站的客車整備所，客車底入庫整備走行距離縮短。

（1）方案I。在嘉峪關(guān)南站高速場南側(cè)新建普速場(2 臺4 線)，與原有的高速場并場設(shè)置，同時修建蘭新鐵路與嘉峪關(guān)南站聯(lián)絡(luò)線。上、下行聯(lián)絡(luò)線自蘭新鐵路嘉峪關(guān)—酒泉區(qū)間的上、下行線分別引出，引入嘉峪關(guān)南普速場。其中，下行聯(lián)絡(luò)線出站后，上跨蘭新高速鐵路，接入蘭新鐵路區(qū)間，上行聯(lián)絡(luò)線利用既有嘉峪關(guān)聯(lián)絡(luò)線。方案實施后，可以將蘭新鐵路上的普速旅客列車集中到嘉峪關(guān)南站辦理，集中利用嘉峪關(guān)南站客運設(shè)施設(shè)備的優(yōu)勢，提升客運服務(wù)質(zhì)量。方案I 平面布置圖如圖5 所示。

（2）方案II。嘉峪關(guān)南站高速場和普速場合場設(shè)置，站房對側(cè)新建到發(fā)線4 條，站臺2 座，同時修建蘭新鐵路與嘉峪關(guān)南站聯(lián)絡(luò)線，上、下行聯(lián)絡(luò)線自蘭新鐵路嘉峪關(guān)—酒泉區(qū)間上、下行線分別引出，接入嘉峪關(guān)南站上、下行線。下行聯(lián)絡(luò)線出站后上跨蘭新高速鐵路，接入蘭新鐵路區(qū)間。該方案可以實現(xiàn)普速旅客列車乘降業(yè)務(wù)集中到嘉峪關(guān)南站辦理，集中利用嘉峪關(guān)南站客運設(shè)備設(shè)施的優(yōu)勢，提升客運服務(wù)質(zhì)量，還可以使旅客列車在嘉峪關(guān)地區(qū)的高速鐵路和普速鐵路之間的相互轉(zhuǎn)線，提高干線組織的靈活性。方案II 平面布置圖如圖6 所示。

（3）方案比選。2 個方案的高速鐵路和普速鐵路的客運業(yè)務(wù)和作業(yè)集中在同一個車站辦理，方便運營管理，均能實現(xiàn)地區(qū)內(nèi)客運站與技術(shù)作業(yè)站的分離，旅客列車在嘉峪關(guān)站直通，可以提高嘉峪關(guān)站的通過能力。方案I 嘉峪關(guān)南站的高速鐵路和普速鐵路旅客運輸系統(tǒng)相對獨立，界面清晰，便于管理。但是該方案需要新建的線路較長，工程投資較大。方案II 可以將嘉峪關(guān)南—哈密區(qū)段的普速旅客列車分流至高速鐵路上運行，減少蘭新鐵路的旅客列車數(shù)量，將運能釋放給貨物列車，以提高貨運能力。缺點是嘉峪關(guān)南站高速普速混場，不利于運營管理。綜上所述，上述2 個方案均可以將地區(qū)客運業(yè)務(wù)集中到嘉峪關(guān)南站，同時解決嘉峪關(guān)站通過能力不足的問題。但是，方案II 還可以實現(xiàn)蘭新鐵路普速列車經(jīng)嘉峪關(guān)南站聯(lián)絡(luò)線上線至蘭新高速鐵路運行(按照既有列車運行圖，蘭新高速鐵路嘉峪關(guān)南—哈密區(qū)段增加上線運行普速旅客列車11 對/d)，運輸組織靈活。為此，建議采用方案II，即嘉峪關(guān)南站采用高速和普速合場設(shè)置，并適當(dāng)增加到發(fā)線和站臺規(guī)模的方案作為嘉峪關(guān)地區(qū)擴能改造的方案。

圖5 方案I 平面布置圖Fig.5 Layout of Plan I

圖6 方案II 平面布置圖Fig.6 Layout of Plan II

3 結(jié)束語

優(yōu)化嘉峪關(guān)地區(qū)的鐵路車站作業(yè)分工，可以實現(xiàn)運輸資源和運輸需求的合理配置，發(fā)揮各車站的優(yōu)勢，提升地區(qū)整體運輸效率，為地區(qū)性樞紐車站分工優(yōu)化提供借鑒，有助于做好樞紐內(nèi)車站規(guī)劃?；趦?yōu)化車站分工的嘉峪關(guān)南站擴能改造，有針對性地補強車站作業(yè)能力的薄弱環(huán)節(jié)，提升旅客運輸效率。另外，在考慮地區(qū)鐵路車站布局時，還需要進一步從路網(wǎng)地位、功能定位、客貨運輸?shù)确矫婢C合考慮在源頭上做好規(guī)劃，避免項目功能重復(fù)，減少工程投資。