隴海線瓦窯站站改施工組織方案的研究與實踐

葉江 中國鐵路上海局集團有限公司調度所

隨著社會經濟的快速發展，鐵路業務也不斷得到拓寬，特別是受經濟大環境影響，鐵路港口的作業量與日俱增，加上一帶一路建設不斷取得卓越成就，鐵路貨運得到了極大提高。因此既有鐵路站場的結構和能力已不能滿足現有的經濟發展，鐵路站場改造勢在必行。全國范圍內大量的站場改造工程陸續開工也充分應證了這一點。

鐵路站場改造工程是對既有站場進行擴能改造，工程的難點在于既要保證既有站場的運輸業務不受影響，同時又必須穩步推進站改工程實施，可以說是施工兼顧運輸的典型范例。這其中最關鍵的步驟是確定新舊站場過渡開通新聯鎖軟件的時機，可以說是站改工程中的“牛鼻子”。如何準確選擇并把握這個時機是本篇論文所研究的主要內容，下面我們以隴海線瓦窯站改施工為例。

1 項目概況

既有瓦窯站為四等站，按技術作業為中間站，按業務性質為貨運站，擔負貨運、裝卸任務和列車到發、會讓等工作。既有站場圖如圖1所示。

瓦窯站此次改造新增到發線4條，線間距按5 m設置，因接觸網支柱無法遷改，5道和既有3道按照8.5 m設置，預留到發線2條，新增到發線東側與下行正線貫通，新增道岔向東（連云港方向）引出，接設計專用線走行線，新增機待線1條；專用線接軌處設安全線1條。改造后的新站場如圖2所示。

圖2 瓦窯站新站場平面圖

如圖2可見，新站型新增到發線較多，道岔插入較多，站型變化較大，如何在不影響或者有限影響運輸能力的情況下從老站型過渡到新站型，同步更換新站型聯鎖軟件是我們這次站改施工的關鍵，要解決這個關鍵問題首先要了解瓦窯站的運輸組織情況。

2 瓦窯站運輸組織情況分析

2.1 圖定列車開行情況

根據2021年10.11列車運行圖資料，瓦窯站日均辦理接發列車對數為92對，其中貨車69對/日，客車23對/日。瓦窯站貨運量均來自貨場到發運量，貨場近年主要辦理中新鋼廠有限公司貨物到發，主要品名為鐵礦砂，僅車站6道具備裝卸作業條件，圖定列車開行如表1所示：

表1 瓦窯站圖定列車開行情況

從表1可以看出，目前瓦窯站主要的貨運作業量來自連云港口，受既有車站作業能力限制，開行列車較少，車站咽喉利用率也自然是連云港端利用率較高。根據圖1既有站型分析，車站兩端咽喉均有八字徑路，車站調小機車作業均可利用兩端咽喉完成。

2.2 既有車站到發線通過能力計算

根據既有瓦窯站的技術作業及業務性質，車站主要擔負貨運、裝卸任務和列車到發、會讓等工作。因為是中間站，并沒有固定的技術作業，減少了施工對運輸的影響因子。因此根據既有瓦窯站辦理列車現狀計算到發線通過能力如表2：

表2 到發線通過能力利用情況

因瓦窯站不進行列車固定技術作業，所以固定作業時分∑t固取值可不計算在內，因此根據利用率法計算到發線利用率K如下：

K=(T-∑t固)/[(1440M-∑固)×（1-r空）]

r空采用20%（空費系數）

M——3條到發線（瓦窯站3、4、6道）

到發線利用率：K=0.36

車站到發線通過能力利用率為0.36，到發線能力較為富裕。因此可以看出車站運輸能力具有較大的冗余空間，對我們施工方案的制定提供了很大的便利。

3 站改施工方案的選擇與分析

3.1 方案選擇

前述已明確既有車站主要擔負貨運、裝卸任務和列車到發、會讓等工作，貨運業務主要來自連云港港口方向貨運列車的到卸。站改施工過程中必須保證既有貨運到卸業務和列車到發、會讓等技術作業正常進行。對比新舊站場圖可以看出，車站兩端咽喉變化最大的是徐州端咽喉，而連云港端咽喉變化較小，而從連云港方向到達作業的列車固定在上行6道作業，基于這樣的情況，我們選擇從徐州端道岔拆鋪開始推進站改過渡施工（見圖3）。

圖3 徐州端咽喉道岔插鋪過渡圖

過渡施工道岔拆鋪的順序為：拆除3號道岔連通線路→插鋪N19號道岔→拆除5號道岔→插鋪N25號道岔→拆除11號道岔封鎖3道→拆除7號道岔→插鋪N21號道岔。新插入的N19、N25號道岔聯鎖表示先過渡納入到既有5號道岔聯鎖表示，確保新插入道岔納入信聯閉。此時原1/3、5/7號渡線道岔拆除，插入N19/N21號渡線道岔可保證徐州端下行列車接入上行股道作業，進一步減少對運輸的影響，下一步進行新聯鎖軟件換裝施工，開通新站場，同時啟用新道岔。至此站改過渡施工最關鍵的步驟已完成，接下來按照新站場站型，逐步開通啟用有關設備。

3.2 施工方案優點分析

選擇以上的道岔過渡施工方案有兩個優點：

一是兼顧運輸，有效的減少了對運輸的影響。徐州端道岔換鋪結束后可以保證正線列車接發，同時5/7渡線拆除換鋪為N19/N21渡線，在聯鎖軟件換裝開通后啟用渡線，渡線啟用前下行列車進入4/6道作業暫時停止（上行作業不影響），同時拆除11號道岔換鋪N25號道岔時需停用3道。根據實際作業情況及瓦窯站到發線利用率（K=0.36），在不影響連云港端道岔使用的情況下，具備聯鎖軟件開通啟用的過渡條件。徐州端道岔換鋪到位后立即進行聯鎖軟件換裝，運輸干擾小，充分兼顧了施工與運輸。

二是結合隴海線天窗安排特點（見表3），道岔拆鋪施工結合供電接觸網改造，采用單邊平行推進的方式組織。下行線道岔拆鋪連續施工，同時上行線進行接觸網改造，反之亦然。這樣的方式避免了道岔施工工機具上下行來回跨線轉運，同時減少了站前線路道岔施工與接觸網施工之間的沖突，避免了天窗資源的擠兌，保證了站改工程的穩步有序推進。

表3 瓦窯站圖定天窗預留情況

4 施工風險分析及控制

4.1 施工風險分析

鐵路既有站場改造施工主要有以下幾個特點：一是邊施工邊運營，施工開通即交付運營，施工質量要求較高；二是對運輸的干擾大，施工運輸相互影響制約；三是施工組織中各專業結合部較多，風險點多?；谝陨咸攸c如何安全有序組織施工同時兼顧運輸組織是站改工程中的難點和關鍵點。通過施工方案的優化選擇可以高效推進站改工程進度，而如何有效做好站改施工風險控制就成為了站改工程的重中之重。本次瓦窯站改工程是中新鋼廠鐵路專用線的配套工程，在鐵路貨運增量的大環境下，必須盡快改造到位，盡快投入生產，因此工期相對緊張，其中的風險不容小覷。本次站改施工主要存在以下幾個方面的風險。

一是結合部較多，整體協調難度大。本次站改施工涉及工務、電務、通信、車務及機務等部門，各專業施工標準和順序不同，對施工天窗的需求也不盡相同,因此產生了時間、空間、設備及施工組織上的結合部。信號及接觸網工程施工必須在站前線路具備一定條件后才可實施，接觸網施工作業面主要在線路上方，線路施工在接觸網下方，道岔插鋪調試必須納入信號聯鎖并參與調試等，這些結合部分相互制約，相互影響，是站改施工中的一大難點。

二是工期相對緊張，工程進度壓力較大。在貨運增量的鐵路發展大環境下，港口裝車數屢創新高，專用線的盡快投產使用就顯得極為迫切。

三是現場施工組織難度較大。受既有站場站型限制，現場施工作業工作面較窄，大型機具使用不方便，很多設備的推移和更換都需要小型機具配合人工作業，效率較低，安全風險較高。

4.2 施工風險控制

針對以上安全風險點，結合現場實際，我們采取了以下措施進行風險控制。

一是召開好施工方案對接、協調會及各項施工會議。在確定了站改施工方案后，施工辦牽頭組織了多次施工組織方案對接、協調會，明確站改過渡施工步驟和時間節點，同時協調信號、接觸網專業按照工程時間節點穩步推進本專業工作進度，密切配合站改過渡施工。同時要求車務段充分利用施工三會，及時對接、合理組織當日及后續施工計劃，確保按時完成施工任務，減少運輸干擾。

二是充分對接并合理編制施工計劃，最大限度綜合利用施工天窗。施工辦審核編制施工計劃前期對相關專業施工內容進行了詳細對接，對不同專業施工通過錯開時間、劃分空間的辦法結合作業，最大限度利用了施工天窗，提高了效率，保證了安全。針對現場作業面較窄，人員機具配合難度較大的特點，我們采取了調整天窗時長、交叉停止其他區段天窗安排的辦法減少運輸影響，為站改施工提供了最有利條件，同時我們在制定及編制施工計劃方案時，充分利用施工天窗，有計劃組織人員機具多點、多面協同跨線占用及轉移，充分利用有限空間和時間，極大的提高了作業效率。

三是充分發揮施工協調小組的作用，確保施工安全及勞動安全。定期召開施工安全例會，督促施工單位加強安全教育，重點加強現場防護、工機具管理等，落實好人防、物防、技防的安全管理措施，確保施工安全。

5 實施效果

自2021年10月開始對接施工方案至2022年1月20日止瓦窯站站改施工圓滿結束。2021年12月中旬開始插鋪道岔進入過渡，2022年1月7日更換瓦窯站新版聯鎖軟件，開通所有信號設備及新站場，完成過渡。后續道岔插入及股道開通按既定方案實施。2022年1月20日按設計方案開通啟用瓦窯站新站場（含所有線路、道岔、信號及接觸網設備），至此瓦窯站改施工順利完成。施工改造期間正值年底運輸任務攻堅及設備集中修階段，施工天窗調整按照既定方案執行，隴海線鐵路運輸生產平穩有序，運輸任務圓滿完成，同時年度集中修任務亦按要求完成。站改施工期間未發生一起安全事故，做到了運輸與施工兼顧，保證了安全。

6 結束語

本文以瓦窯站站改工程項目為例，通過運輸能力分析確定了最優站改施工過渡方案，同時就改造工程安全風險控制進行分析，并為瓦窯站改工程的安全性及后續站改工作的開展提供了借鑒。站改工程施工難度大、風險高一直是鐵路工程中比較棘手的痛點。要安全高效的組織好站改施工必須從前期的施工方案（包括設計方案）著手，在方案制定之初結合運輸實際，從方案上確保施工組織的可操作性和安全性，同時在實際施工組織中通過對計劃的把控和現場作業的控制確保施工安全和工程進度。