李龙、张南

(中铁二院工程集团有限责任公司,四川 成都 610031)

1 区间铺设渡线案例分析

国内铁路区间设置渡线情况较少,而德国、法国、西班牙、韩国等国的高速铁路区间设置有渡线。根据中国铁道科学研究院集团有限公司运输及经济研究所赵映莲等的《国外高速铁路区间渡线设置状况分析及对我国的启示》[1]论文所做的调研成果,上述国家高速铁路增设渡线主要是以下几个方面的原因:一是为避免站间距过大影响线路通过能力和大型养护维修机械转线作业需要,在区间增设渡线,如法国TGV 平均站间距84.27km、西班牙高铁平均站间距118km、韩国高铁平均站间距82.4km,均在区间增设渡线。二是线路上运行有多等级速度的客货列车,客货列车晚点十分频繁,如德国高速铁路采用多种速度混合运输,客货分时段共线运行的运输组织模式,在区间设置渡线,有利于在列车运行秩序混乱或线路出现故障时,利用区间渡线和相邻线路组织列车不停车越行,促进列车运行秩序尽快恢复。三是考虑养护维修作业需要,如德国高速铁路综合维修作业一般安排在周末集中进行,平日只利用运行图间隔,有计划地在某个时间段内实行单股道封闭,封闭期间组织少量货物列车利用渡线反向运行并及时返回本线[2]。

与国外高铁站间距过大不同,我国铁路车站站间距一般不大于60km,无论是高速铁路还是客货共线铁路,各类型列车速差均不大且严格按图行车,区间设置渡线对运输能力提升有限,利用区间渡线和相邻线路组织列车不停车越行意义也不大,故目前我国铁路区间设置渡线情况十分少见,本文针对第三种情况(即对养护维修效率提升方面)进行分析,研究区间设置渡线的必要性[3]。

2 区间设置渡线对救援维修效率提升作用分析

区间设置渡线有利有弊,其主要用于养护维修、应急救援车辆的转线。此次研究从线路日常养护维修、突发故障下的临时抢修(或较长时间的大修角度)对区间设置渡线的作用分析如下[4]。

2.1 从线路日常养护维修角度分析

目前,我国铁路基础设施基本按综合维修生产一体化管理模式设置,实行天窗修制度,采用设备状态修与预防性计划修相结合的维修方式,推行专业化集中修制度。同一站区的工务、供电、电务等专业维修生产生活设施集中设置。

大部分铁路各车间、工区均配有高原型重型轨道车作为养护维修出行工具,各车站两端均设置有渡线,天窗时间内可通过两端车站渡线到达上下行线路任意维修地点开展养护维修作业,若采用“V 形”天窗,即“一线维修、一线行车”模式,养护维修列车无法进入邻线(正在运营线路)借道运行,故养护维修列车在日常养护维修天窗时间内没有也不必要转线,区间设置渡线对提高养护维修效率意义不大。

2.2 从线路突发故障条件下的临时抢修角度分析

西南复杂山区地形、地质及气候条件十分复杂,因设备故障、自然灾害等造成突发事件的可能性是存在的,这就需要对发生的险情进行限期整治,及时排除故障。若是单一的列车故障或线路故障,则仅需救援列车(或热备机车)或维修列车前往事故地点,清除障碍后原路返回即可,此种工况下和日常养护维修一样,区间渡线设置与否意义不大;若线路发生故障、列车也发生故障,则需要救援列车(或热备机车)对列车进行救援,还需要维修列车对线路进行抢险维护,此种工况下按铁路车站平均40km 的站间距(AB 两站间),维修列车和救援列车均位于B 站方向,对该区间不设置渡线和设置渡线条件下救援作业时间分析如下[5]。

2.2.1 无渡线

区间无渡线时,当故障发生时,救援和维修列车均在距离故障点较远的B 站(暂按3/4 位置考虑)。作业流程:第一阶段救援列车从B 站出发,前往故障点将故障列车拖回B 站停放好;第二阶段维修车辆从B 站出发,经车站渡线过渡至故障点所在一侧线路前往故障点(见图1)。

图1 无渡线时列车救援维修流程示意图

按照《铁路技术管理规程》的规定,区间故障时,救援列车和维修列车此次暂按隔离模式45km/h 进行测算,该情况下,列车完成救援和施工维修列车到达故障点的全程途中运行时间为120min(不含作业时间),如表1所示。

表1 无渡线时救援和维修列车区间运行时间汇总表

2.2.2 区间有渡线

区间设置渡线时,故障发生位置同上。作业流程:第一阶段救援列车从B 站出发前往故障点,当救援列车到达故障点后,维修列车即可从B 站出发,经对侧线路运行至区间渡线处,再经区间渡线至故障点所在一侧线路前往故障点(见图2)。

图2 设置渡线时列车救援维修流程示意图

按照《铁路技术管理规程》的规定,区间故障时,救援列车和维修列车此次暂按隔离模式45km/h 进行测算,该情况下,列车完成救援和施工维修列车到达故障点的全程运行时间为100min(不含作业时间),如表2所示。

表2 设置渡线时救援和维修列车区间运行时间汇总表

综上分析可知,在突发故障情况下,对救援列车先行到达故障点进行救援、维修列车再前往故障点进行维修作业所需时间进行比较,区间有渡线时较无区间渡线时作业时间短20min,此种情况为站间距较大,且救援列车及维修列车距故障点较远的情况下经过理论计算得出的结论,若站间距进一步压缩,区间设置渡线对养护维修和救援时间提升程度也会弱化[6]。

3 研究结论及建议意见

区间设置渡线对铁路日常养护维修效率和正常行车条件下的通过能力影响不大,反而增加了日常养护维修成本和费用,增加了运营风险和工程投资;针对突发故障条件下的临时抢修作业,虽然在特定条件下,设置渡线能够缩短应急救援列车的途中走行时间,但针对40km 平均站间距,极端情况下仅节省20min,效果并不明显。此外,我国现行《铁路车站及枢纽设计规范》(TB 10099—2017)规定,在车站两端咽喉的两正线间各设1~2 条渡线,渡线布置形式一般采用“八”字,已经满足在线路大修、临时故障和其他特殊情况下,采取运行调整措施,包括转线作业、反向行车及双方向接发列车等作业需要。同时,设置渡线并没有对线路日常养护维修及突发故障条件下的临时抢修效率带来很大改善,反而增加了安全隐患和工程投资。

4 结语

综上,目前我国铁路车站站间距分布均不大,区间设置渡线对铁路线路通过能力、一线故障状态下的非正常运输组织,以及救援维修作用均有限,区间设置渡线反而增加了日常养护维修工作量,且存在安全隐患。故基于我国铁路实际情况,在区间设置渡线是不必要的,受地形地质条件限制,站间距过大的区间是否增设渡线应结合线路条件、周边环境、两端车站设备配置情况,经充分比选后慎重选择设置。