乌鲁木齐铁路枢纽点线运输能力优化研究

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1 乌鲁木齐铁路枢纽运输能力概况

1.1 车站分布及站型设置

乌鲁木齐铁路枢纽是西部地区重要的铁路运输枢纽,承担国际班列列车和疆煤外运列车的接运通过任务,是国家“一带一路”向西开放的重要门户。

枢纽内衔接兰新客专线、兰新线、乌将线、芦草沟线、乌西 - 乌北上下联络线、三坪 - 头屯河联络线。

客运系统主要由乌鲁木齐站(高普混场 18 线) 、乌南站(高速场 6 线、普速场 8 线) 组成, 呈“一字型”分布;货运系统主要由乌西站(三级六场共 52 条到发线) 、乌北站(横列式单场 14 条到发线)、三坪站(横列式单场 17 条到发线)组成,呈“三角形”分布;解编系统为乌西站,站型设置上为单向纵列式三级六场。

枢纽内自东向西依次设置乌南站、乌鲁木齐站、乌西站、三坪站,其中乌鲁木齐至乌西区间行车密度最大, 通过能力接近饱和,制约后续运量增长。

1.2 各方向列车开行对数

乌鲁木齐主要衔接乌鲁木齐、乌西、乌鲁木齐动车所几个车站,同时还包含乌西至三坪间、乌西至乌北间和乌北至三坪间几个方向, 目前乌鲁木齐铁路枢纽列车情况如下。

图 1 乌鲁木齐铁路枢纽示意图

乌鲁木齐南至乌鲁木齐间。图定客车 8 对、货车 92 对(快运班列上行 17 列 / 下行 33 列)、单机 2/28、回送空客车底 2 对, 合计 104/130。 2024 年 1 至 7 月日均开行货车 86 对。

乌鲁木齐至乌西间。图定客车 29 对、货车 92 对(快运班列上行 17 列 / 下行 33 列)、单机 0/27、合计 121/148。 2024 年 1 至 7 月日均开行货车 86 对,下行方向单日最高开行客车 28 列、货车 97 列、单机 23 列, 合计 148 列。

乌鲁木齐至乌鲁木齐动车所间。图定回送动车组 14 对、动集 17 对、普速客车底 40 对、客车单机 26 对,合计 97 对。

乌西至三坪间。图定客车 27 对、货车 58 对(国际班列上行 15 列 / 下行 38 列),合计 85 对。 2024 年 1 至 7 月日均开行货车 52 对。

乌西至乌北间。图定上、下联线合计客车 2 对、货车 59 对、补机 0/13,总计 61/74。其中图定下联线货车 22/12,图定上联线客车 2 对、货车 37/47、补机 0/13,合计 39/62。 2024 年 1 至 7 月日均开行货车 48 对,其中下联线 17 对、上联线 31 对。

乌北至三坪间。图定货车 33 对。 2024 年 1 至 7 月日均开行货车 20 对。

2 乌鲁木齐铁路枢纽当前突出问题

经分析,当前乌鲁木齐铁路枢纽突出问题表现在以下几个方面。

2.1 枢纽内客运能力利用不均衡

从车站上看,全部图定客车集中在乌鲁木齐站始发终到,乌鲁木齐站到发线能力运用紧张;乌南站只办理小部分管内客车的旅客乘降,高速场到发线空闲、能力富余,普速场到发线主要解保列车、存放车底。

从列车上看,直通客车和南北疆普速客车的主体运行框架为夕发朝至,均集中在乌鲁木齐站早晚高峰密集到发。

乌鲁木齐站高峰时段最密每 5 分钟到发 1 列,非高峰时段最疏每 20 分钟到发 1 列,全天到发线接发客车分布呈“M”型不均衡。

2.2 通道上客货补机争能矛盾突出

乌鲁木齐至乌西区间,站间距 9km,客货混跑,日均开行客车 29 对、货车 86 对、单机 0/26,合计 115/141,制约能力的主要因素是客车开行数量,其次是补机开行数量。对比繁忙干线同类区间的站间距,京广线捞刀河 - 株洲段图定开行 160 对,研究得出乌鲁木齐至乌西区间至饱和还有一定能力。

采用客货列车扣除系数最小的方法,即乌鲁木齐至乌西区间采用大部分客货列车同速的运行方式,该区间满图最大能力为:非平图能力 160 对、平图能力 188 对。

2.3 站型设置上点线能力不协调

(1)乌西站。站型设置上兰新正线两侧到发线分布极不均衡, 上行侧到发线仅有 4 条,下行侧到发线48 条,上行侧到发能力严重不足,且无跨线立交疏解设备。大部分上行列车接发切割下行正线,切割导致点上能力小于线上能力,造成上行列车咽喉走行距离长、速度慢,特别是乌西至乌鲁木齐区间上行列车连发追踪间隔时间长,制约了区间通过能力。

(2)乌鲁木齐站。站型设置上兰新正线中穿站内,兰新客专正线外包兰新正线,西咽喉平面交叉干扰严重。如北疆方向的动集及客车底和客车单机出入乌鲁木齐动车所时,需连续切割上下行兰新正线,严重干扰正线货车通行。

(3)乌鲁木齐动车所。高速列车、普速列车、客车单机混跑开行,站型设置上客整所到发场和动车所到发场呈横列式布置,东咽喉平面交叉干扰严重, 特别是早高峰时段,大量普速客车底入客整所与大量动车组及动集集中出库,产生在区间等咽喉进路出清,区间等待制约通过能力。

3 运输组织优化措施

3.1 跨线立交疏解,提升乌鲁木齐站点上能力

将北疆方向动集运行交路由乌鲁木齐站延伸至乌南站高速场。

北疆方向动集到达乌鲁木齐站或由动车所出库至乌鲁木齐站后,利用乌鲁木齐站东端现有兰新客专线上行区间与兰新线的跨线立交桥,经兰新客专线上行线运行至乌南高速场后,由司机在乌南高速场换端立折,再经乌鲁木齐站入动车所或下开北疆方向。

总体是将原来乌鲁木齐站西咽喉平面交叉点转移置至东端跨线立交桥疏解,彻底盘活乌南高速场到发线并提升线路利用率。如此可大幅减少乌鲁木齐站内切割兰新正线次数,释放乌鲁木齐站点上通过能力,预计可较现行释放乌鲁木齐至乌西区间 12 对货车平图能力,而且还具备分流客流的技术条件,减轻乌鲁木齐站作业负荷。

3.2 拉通早高峰客车套跑交路,提升乌鲁木齐站点上能力

因乌鲁木齐客整所早高峰入库检修能力紧张,对伊宁或喀什客整所检修过的普速车底,在保证车底续行里程的条件下,可组织早高峰到达乌鲁木齐后延伸套跑交路。

如乌鲁木齐 - 伊宁 K9760/59 次(早 6:37 到、 晚 20:51 开)与乌鲁木齐~西安 K570/69 次(早 7:31 开、晚 19:18 到), 2 对车均为直供电客车底,现行时刻具备拉通套跑交路和伊宁客整所检修条件,拉通套跑后可减少乌鲁木齐站内切割兰新正线 2 次,释放乌鲁木齐站点上能力和客整所检修能力,预计可较现行释放乌鲁木齐至乌西区间 2 对货车平图能力。

3.3 使用长编动力集中动车组,提升乌鲁木齐站点上能力

长编动力集中动车组于 2023 年底开始上线运行, 用于置换“Z 字头”普速直通客车。其中 CR200J-C 型长编动力集中动车组编组 18 辆,设置 2 辆动力车、 16 辆拖车,设置一等卧 3 辆,二等卧 10 辆,二等座 2 辆,餐吧车 1 辆。使用长编动力集中动车组置换普速客车,可减少乌鲁木齐站和动车所的机车折角换挂作业,对释放点上咽喉能力具有十分重要的积极意义。

直通客车每置换 2 对长编动力集中动车组,可节省乌鲁木齐站至乌鲁木齐动车所间 1 对客车单机运行线,较原来减少客车单机切割乌鲁木齐站正线 1 次, 可较现行释放乌鲁木齐至乌西区间 1 对货车平图能力。

3.4 组织部分上行列车在乌西站通过,提升乌西站点上能力

乌西站能力紧张的主要原因是上行侧到发线能力不足,而上行列车在乌西五场、二场出发时,又因上行出站方向 12.5‰上坡道和切割下行正线限制,列车准备进路和占用进路的时间偏长,同场上行两列连发间隔时间为 10 分钟,大于列车区间追踪 7 分钟的间隔时间标准。

若组织部分上行列车在乌西站通过(需满足技检、挂补、换班条件),可较现行减少车站连发间隔时间,从而缩短运输组织运行图周期,实现提升运输能力的效果。

如组织上行两列车在乌西二场连续通过,两列车的运行间隔为列车区间追踪间隔 7 分钟;如组织一列通过、一列追踪,两列车的运行间隔为双线车站通发间隔 4 分钟。

采用组织部分上行列车通过的方法,可较现行有效压缩运输组织运行图周期,大幅缩短进路准备时间和进路占用时间,显著提升枢纽列车通行速度。按乌西站每组织 10 列上行列车通过计算,预计可较现行释放乌鲁木齐至乌西区间 3 对货车平图能力。

3.5 持续优化枢纽图编制,提升乌鲁木齐至乌西区间能力

目前已将乌鲁木齐铁路枢纽客车 6 分钟集束连发、乌西至三坪普速客车与货车同速、乌西“五场 - 二场”紧跟踪循环发车纳入图定。

通过采取以上措施, 总体扣除系数明显下降,已提升乌鲁木齐至乌西区间 20 对货车平图能力。后续根据调度指挥、车站组织需求,深入开展现场调查研究,不断总结运能提升经验,逐步实现非平图客货能力最大。如发挥时速 120km/h 班列速度优势,安排其在昼间穿插动集运行框架,可较普通货车穿插减少能力空费时间,预计可较现行释放乌鲁木齐至乌西区间 2 对货车平图能力。

4 扩能改造相关建议

(1)乌鲁木齐站西咽喉 32 号至 22 号道岔间增加复式交分道岔。增加上行 6-8 道线束、下行 12-14 道线束平行进路,满足兰新线下行货车具备外包通过乌鲁木齐站的技术条件。

(2)改建乌西焊轨场为乌西上行到发场。从本质上增加乌西上行侧到发线能力,解决乌西站点线能力不协调的问题。

(3)乌鲁木齐动车所西端增建环线。将动车所到发场和客整所到发场从西端连通起来,解决动车所点线能力不协调的问题。

(4)乌鲁木齐客整所库线电化并改造成动车库。适度提前做好长编动集置换普速直通客车的准备工作,提升动车所库线能力。

(5)乌鲁木齐至乌西区间并行增建第三线或施工便线。将原来区间两条正线改为区间三条正线,精准快速提升运输能力。

(6)实施乌奎段加 3 个站扩能。分别在乌奎段第一、二、三限制区间各增加 1 个站,大幅提升乌鲁木齐铁路枢纽疏运端乌奎段通道能力。

(7)加快推进玛石铁路建设开通。规模化组织玛纳斯站路企直通列车,解决乌鲁木齐铁路枢纽疏运端石河子点线能力不协调的问题。

(8)芨芨槽子站或三葛庄站增加到发线。满足下行列车挂补机的技术条件,大幅减少补机回送运行线,释放乌鲁木齐铁路枢纽通道能力。

(9)移设芨芨槽子站上行机外电分相。提升枢纽列车旅速,满足 5000 吨列车大坡道闯分相最低入口速度的技术条件。

5 结论

随着服务共建“一带一路”倡议高质量发展, 西部大开发战略新疆自贸区快速建设,疆煤外运国家能源战略深入推进,西北地区铁路将迎来新一轮大发展。

为坚持提升乌鲁木齐铁路枢纽运输能力, 从运输组织优化上,贴近需求编好“市场图、安全图、效益图”,立足人享其行、物畅其流,持续优化运输产品供给质效,更加精细的掌握运输需求,更加精准的配置运力资源,更加精密的谋划工作落实, 更加精益求精的提升运输效率效益,以实现运输质的有效提升和量的合理增长。

从扩能改造上, 统筹用好既有技术设备条件,结合乌奎三四线建设规划,采取现实可行的技术改造措施, 以提高行车密度、列车速度、牵引质量, 避免出现点线能力不协调的问题。坚持提升点上能力,紧密衔接线上能力,为推进乌鲁木齐铁路枢纽客货分线运输提前做好准备工作,同时为增运增收和客货运输持续上量提供有力保障,在助力降低新疆全社会物流成本中发挥更大作用。


本文转自《时代汽车》——乌鲁木齐铁路枢纽点线运输能力优化研究,作者:曹磊;仅用于学习分享,如涉及侵权,请联系删除!

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更新时间:2025-07-01

标签:科技   点线   乌鲁木齐   枢纽   铁路   能力   客车   区间   列车   货车   进路   西站

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