中国铁路呼和浩特局集团有限公司 内蒙古自治区呼和浩特市 010057
摘要：目前，中国的铁路网已初具规模。东部地区铁路网相对密集，技术标准相对较高;西部地区铁路网相对稀疏，技术标准相对较低。与一般铁路相比，稀线是指客货运量少、运行速度慢、线路条件复杂的一种铁路线路，主要分布在我国人口稀少、地形地貌环境恶劣、交通不便的地区。我国典型的稀线铁路有青藏铁路、川藏铁路、南疆铁路、顿格铁路、和若铁路等。西部地区比较典型。此外，东北地区也有一些稀疏的铁路线。
关键词：稀疏铁路；技术特点；运输需求特征；运输组织；智能运营维护；
稀疏铁路线路是我国特殊而重要的一类线路救援等特殊时期具有重大意义。给出稀疏铁路的定义在国家军事战备以及灾害分析我国典型的稀疏铁路线路的基本技术特征、所服务的经济社会环境特征，提出稀疏铁路主要存在的问题。在稀疏铁路运输需求特点的基础上，分析稀疏铁路运输组织的几种模式，针对“无人化”和“免维修”运输组织管理进行探讨，为优化稀疏铁路运输系统设计，提高运输效率提供支撑。
一、主要存在问题
稀疏铁路所服务的经济社会环境的特殊性，决定了稀疏铁路在前期规划、建设和后期运营管理、使用维护等多个方面均与一般铁路线路有一定差别。目前存在的问题主要包括以下方面。(1)稀疏铁路规模小、质量差、技术标准低、地区周围未形成完整的路网。(2)现有交通基础设施技术水平落后，如西部铁路的复线率低，仅为15．4％，低于全国水平近19％。由于稀疏铁路以单线为主，运行速度较低，闭塞方式多采用半自动闭塞，再加上牵引设备不足，严重制约了线路的运输能力。(3)与东部经济发达地区的联系通道较少，既有通道运输能力基本饱和，不能满足以长途、快速为主的客流出行需求(4)不具备在特殊时期(军事战时、抢险救灾等)高密度、大运量运行的条件，不支持通过调度指挥实现线路运量大幅度提升。
二、稀疏铁路运输需求特点
稀疏铁路运输需求主要受到稀疏铁路所在地区经济社会特征、既有交通运输结构、资源的分布及开发利用、国家政策扶持、地理人口特征几个方面因素的影响，其特点主要包括以下方面。
1. 需求总量相对较少。稀疏铁路所在地区自然条件恶劣，吸引范围内人烟稀少，本地人口活动频率较低。运输需求总量相对一般线路较少，尤其是客运量。西部地区旅客发送量为4．34亿人，仅占全国旅客发送量的18．63％，其中地区内旅客发送量3．33亿人，占西部地区旅客发送量的76．75％；而西部发往东部的旅客发送量为1．01亿人，占西部旅客总发送量的23．25％。与东部地区相比，西部地区人员交流需求有很大的增长空间。货运方面，西部地区铁路货运量为9．95亿t，占全国铁路总货运量的32．48％，货运流向主要为东部地区，货运品类构成以煤炭、焦炭、钢铁等大宗物资为主，其中煤炭的货运量占总货运量的54．57％。
2.以货运为主运距较长。由于广大的西部地区人口稀少，而能源、资源非常丰富，目前西部地区的铁路运输以货运为主。为促使资源优势向经济优势转变，货物运输将在很长一段时间内在铁路运输中占主导地位。西部各省区大多处于工业化起步阶段，其工业产品附加值低，主要以原料和半成品运输为主，产业结构不合理。在相同的工业产值的情况下，西部地区所产生的货运量、货运周转量均较大，运输距离长。
3. 运输需求逐渐增长。随着西部大开发的不断推进和“一带一路”倡议的实施，在今后较长一段时间内，西部铁路运输需求将随着经济社会的发展逐渐增长。运量的生成与地区的经济发展和经济结构有很大关系。随着西部开放步伐的逐步加快，东、西部经济文化交流的日益繁荣，西部客运需求必然快速增长。因此，西部铁路运输需求的规模和数量在较长一段时间内将保持快速增长势头。
4.运输需求在季节和时间上和具有较大波动性。客运方面，西部地区自然条件恶劣，吸引范围内人烟稀少，本地人口活动频率较低，客流大多来自外线，旅客运输在季节、时间上有较大波动性。客运需求具有总量规模小、增长快、季节波动性大、外来旅客为主体的旅游客流比重大等特征。
货运方面，西部地区的货运需求具有明显的地域性、季节性和方向上的不平衡性。铁路大宗货物的运输需求取决于国土资源开发程度和公路运输集散能力。
三、运输组织模式分析
稀疏铁路作为特殊的铁路线路，存在多种不同的运营场景。因此，需要根据其线路技术特点、客货运量的特征，对原有的铁路运输组织模式进行相应调整，采用与稀疏铁路特征相匹配的运输组织模式。为满足稀疏铁路在特殊情况下的运输需求，调度中心的系统中应根据不同的运营场景设计匹配多套运行模式，并针对每种模式制订预案，实现在突发事件发生时的快速应对和调整。依据不同场景下运输组织的要求，稀疏铁路的运输组织模式可以分为以下几类。
1.日常客货需求运输组织。稀疏铁路日常运输组织依据需求特征按照计划执行，组织方式与一般铁路相同。该模式下，稀疏铁路运输需求随时间波动，列车的运行密度也随之波动。在小运量条件下，这种需求的波动加大了运输组织难度，降低铁路运营效益。因此，可以基于运输需求，实时动态列车开行密度的调整，加强需求与运力的综合平衡，提高二者之间的匹配程度，达到兼顾需求和效益的目标。
2.军事战时运输组织。军事战时应满足高密度、大运量运行的条件，需要支持通过调度指挥实现线路大运量的运输条件。同时，还应充分考虑军事运输需求的特点，建立和完善军事运输能力后备和运输后勤保障体系，满足军事运输中危险品和阔大货物运输需求，保证高效优质完成军事运输任务。线路通过能力条件允许时，可以通过调整运行图、提高牵引质量和行车密度的方式提高运输能力。当区间已经达到最大通过能力上限时，可以考虑提高信号系统性能，改善设施设备条件，从根本上提高线路区间通过能力。
3.灾害事故运输组织。稀疏铁路线路容易出现自然灾害，针对自然灾害的类型，建立和完善灾害事故预警系统，形成多级应急响应和应急机制，加强预警系统自动化管理，提高重点流程的响应和处理效率。
四、“无人化”和“免维修”运输组织管理分析
由于稀疏铁路线路沿线人烟稀少、自然条件较为恶劣，运营维护成本较高，我国稀疏铁路应进一步加强“无人化”和“免维修”的运输组织管理，适应将来运输需求的增加和应对突发事件对运力的要求。
1.研发适应稀疏铁路的列车运行控制系统，采用先进的移动闭塞或自动闭塞技术，加强对列车运行的保障，实现无人区列车运行控制信息化和中间站行车作业自动化。
2.采用高可靠的固定设备，尽量减少设备检修和维护工作量。同时，应用先进的固定设备状态监测和监控技术，建立基于网络信息技术的稀疏铁路综合监测系统，为设备维护和施工组织提供决策依据。
3.实现智能运营维护，建立硬件系统综合维修基地，改革设备修制、修程，减少维修工点和维修人员。维修工作人员的配置应尽量满足“一职多能，兼职兼岗”的要求。
4.施工机械化、科学化。针对稀疏铁路特殊的自然环境以及恶劣的工作环境，为了提高设备维修和施工组织的效率，降低劳动强度，在各种设备维修和施工作业中应尽可能实现机械化。
5.列车运行控制系统应含有多套运行模式，预设多种运营场景预案，能实现突发事件发生时的快速响应。
总之，根据稀疏铁路线路的基本技术特征、运输需求特点，稀疏铁路线路日常运输需求量较少，而在特殊时期应具备高密度、大运量运行的条件，能够支持通过调度指挥实现线路大运量的运输条件，将来的发展方向是实现基于动态间隔的运能可配置的新型列车运行控制系统技术，即根据运输需求实现列车运行组织的实时调整、配套运输设备智能调整和维护，提高运输能力和运输效率。
参考文献
[1]赵海英，我国铁路货运需求影响因素及发展趋势.2018.
[2]张桦．浅谈我国稀疏铁路基本特征及运输组织模式研究.2019.