全路主要编组站改编负荷变化特征分析

程维生 ，林柏梁

（1.济南铁路局 总工室，山东 济南 250001；2.北京交通大学 交通运输学院，北京 100044）

1 概述

编组站是铁路网上大量办理货物列车解体和编组作业的车站，是车流中转的基地，也是货物列车的加工厂。从货物运输的整个过程来看，编组站在货源组织、列车编组和解体、列车技术检查等环节担当了重要角色，对货物的送达速度有较大影响，是保证货物按期到达的制约因素。在编组站的停留时间占货物的总运送时间的比例较大。编组站的停留时间包括生产性停留时间和非生产性停留时间，其中，非生产性停留时间包括集结、待发和待解时间。当编组站负荷超过编组站改编能力时，待发与待解时间较长。因此，编组站的改编负荷影响着货物的送达速度和服务水平，在公铁竞争的背景下显得尤为重要。

对于单个编组站而言，衡量其负荷大小的主要指标是有调量、无调量、有调中时、无调中时和平均中时，其中有调中时是反映编组站作业效率的重要指标之一。有调中转车停留时间按照作业过程可分为到达作业、待解、解体、集结、编组、出发作业、待发、发车等作业停留时间。影响编组站改编负荷的主要因素包括改编量、车流的不均衡程度、折角车流等。从全路路网的角度而言，平均改编量是衡量改编负荷的主要指标，影响全路改编负荷的主要因素包括发送量、日均装车数等[1-2]。2008年之前，纳入铁道部统计范围的编组站共 49个，其中，路网性编组站为 15个，区域性编组站为 16个，地方性编组站为 18个。这些编组站大多数分布在经济发达地区。2008年之后，铁道部对编组站进行了调整，将武威南、青岛西、来舟、梅河口、太原北、牡丹江、淮南西、长春北、南岔9个编组站不再纳入铁道部统计范围。

2 主要编组站改编负荷的变化特征

表1为 2002—2010年编组站改编量分段统计表。2002—2007年，编组站为 49个，2008—2010年，编组站减为 40个。郑州北站为产生最大改编量的编组站。从表1可看出，2002—2006年，年改编量在 8 000车以上的编组站数在逐年增加，从10个增加到 20个，这些增加的编组站的改编量在8 000～10 000车规模。2006—2010年，改编量在8 000车以上的编组站基本保持在 20个，2009 和2010年改编量在 10 000车以上的编组站数量占 11个，由此表明改编负荷接近或超过设计能力的编组站越来越多。改编量在 4 000～8 000车的编组站数量逐年下降，在 2004年之前，占总编组站数量的50% 以上；2005—2007年，数量都为 23个。

2002—2010年全路编组站平均有调车数，以及改编量大于或者小于平均改编量的编组站数量百分比如图1所示。图1中曲线为编组站平均有调车数的变化曲线，其中 2002—2007年以 49个编组站为样本统计平均有调车数，2008—2010年是40个编组站的平均有调车数。2002—2005年，编组站的平均有调车数每年增长 200车以内，而2005—2007年编组站的平均有调车数变化不大。由于 2008年起的统计样本发生变化，2008年与 2007年的可比性不大，2008—2010年的有调车数基本相等。图1中的条状图为改编量大于或者小于对应年平均值的编组站数量占编组站总数的百分比。可以看出，改编量大于平均值的编组站数量均小于统计样本的一半，由此可知，路网中的改编负荷主要集中在少数的大编组站，分布不均。为改变这一状况，建议从列车编组计划及车流的改编链上进行优化，避免大量车流集中在少数编组站进行改编作业。

图1 编组站平均有调车数变化规律图

表1 2002—2010年编组站改编量分段统计表

2002—2010年全路总发送量如表2所示，平均有调车数和总发送量关系图如图2所示。由图2可知，全路总发送量呈逐年增长的趋势，而平均有调车数有一定的波动。2002—2010年全路总发送量共增长了 158 683万t，2010年与 2002年相比增长了77.69%。而9年间编组站的平均有调车数只增加了1 345车，2010年与 2002年相比仅增长了19.72%；由此可知，编组站有调量的增长速度远小于全路发送量的增长速度。编组站有调量增长率和全路发送量增长率的对比如图3所示。由图3中可知，2003—2010年全路的发送量是逐年增长的，且增长率大多数在 5% 以上，受金融危机的影响，2009年的增长率相对较小。从有调量的增长率柱状图看，除 2008年外，其余各年的增长率皆小于对应年发送量增长率；2003—2006年，增长率呈现逐年下降趋势；2007、2009 和 2010年的增长率较小，在—1%～1% 间波动，表明有调量基本平稳。

对单个编组站来说，其有调量的增长除了与货物发送量有一定关系外，也与进出编组站的重要区段或者相邻截流点的能力相关。以济南西站为例，其车流量变化数据如表3所示。由表3中可知，2002—2011年上半年，济南西站车流呈现逐年下降的趋势，到了 2011年7月份以后，车流量有了较大幅度的增长，基本上又恢复到 2002年水平。由此可以判断车流波动的原因不是由济南西站能力不足引起的。其主要原因是，京沪线旅客列车从2002年起，数量增幅很快，与济南西站相邻的德州分界口的通过能力达到饱和，为保客运量，货运列车的开行列数大大减少。2011年7月1日京沪高速铁路正式开通运营，原通过京沪线德州分界口的旅客列车减少了 29 对/d，增加货物列车 20 对/d，大大缓解了京沪线的货运通过能力。

表2 全路总发送量表

图2 平均有调车数和全路总发送量关系图

图3 平均有调车数和总发送量增长率关系图

3 主要结论与建议

在全路发送量呈现至少 5% 的速率增长前提下，编组站的平均负荷量增长较小，其原因主要有以下方面。

（1）车流结构的变化。在全路的总发送量中，大宗货物运输所占的比例较多，在铁路运输组织中，大宗货物运输一般组织为始发直达运输，不占用编组站的改编能力。从发送量的运量曲线看，呈现逐年增长的趋势，但扣除满足始发直达的大宗货流，剩余货流的总量基本保持平衡，即需要进行改编作业的货流量基本稳定。

（2）编组计划优化的结果。目前编组计划中远程直达列车的开行比例有所上升，这使得普通货物列车的改编次数减少。因此，即便是非直达货物列车的总量增加，货物列车的总改编次数及全路的总改编量也不会明显上升。另外，虽然在此只对纳入铁道部统计的编组站进行统计，由于其承担的改编量占全路近一半，其他一般技术站的改编能力相对较小，改编量变动不大，因而，只考虑纳入铁道部统计的编组站的负荷量与全路发送量的关系具有代表性。

表3 济南西站车流变化表

（3）按照目前全路货物发送量增长趋势，未来全路货物发送量达到 50 亿 t 的可能性是存在的。若50 亿 t 货物发送量中，大宗货物占大多数，则全路的改编能力可以满足需求。然而，当大宗货物的比例与现在持平的状况下，则全路的货运改编量将增加一半以上，很多编组站将超负荷运转。

随着我国高速铁路的建设和发展，更多的客流转移至高速铁路上，为既有线路快捷和顺畅的运输提供了保障。在铁路运输服务水平提升的基础上，铁路运输将吸引更多的公路货流，总发送量中非大宗货物量的比例将会持续上升。由于这些转移的公路运输货流多数是小批量、中短途运输，难以组织点到点运输，需要在技术站进行解体和编组作业，增加了改编需求。若路网线路能力充足，总改编需求大于总设计能力，将导致车流在编组站的待解和待编时间增长，严重影响货物的送达时间，成为制约铁路货流快速增长的瓶颈和影响路网线路能力充分利用的重要因素。在这样的情况下，通过分析编组站负荷变化及发生的主要因素，对于铁路部门优化提高运输组织，规划路网结构将起到非常重要的作用。同时，可以根据客货分流状况，对现有大型路网性编组站进行局部改扩建，从而满足国民经济和铁路运量逐年变化的需要。

[1]田亚明，林柏梁. 中国铁路货运网编组站布局特性[J]. 北京交通大学学报，2011，35(3)：46-52.

[2]王相平，张 巍，杜旭升. 提高铁路编组站能力措施探讨[J].铁道运输与经济，2009，31(5)：91-93.