首钢集团有限公司运输部 河北唐山 064404
摘要：目前，国内冶金工矿企业铁路区间多采取64D型半自动闭塞，即铁路站与站的区间只能通行一列车列。首钢集团有限公司矿业公司运输部随着国家政策铁路运量持续攀升，铁路区间通过能力存在严重不足问题。为解决此问题，运输部新裴线铁路区间设置单股道虚拟车站，以较小的投入、提升铁路区间运行能力，至同向运行2-3列车列。自投入建设以来，使用效果显著，铁路区间通过能力提升约30%，每年增加运量收入450余万元。
关键词：半自动闭塞；铁路区间；虚拟车站
结合运输部实际，参照ZPW2000A型全自动闭塞铁路区间跟车放行模式，在铁路区间设置远程控制的一种新型的单股道虚拟车站，仍然采取64D型半自动闭塞方式，提升铁路区间运行能力，铁路区间由原来的只能运行一列机车提升至同向运行2-3列机车。目前，随着裴庄550万吨绿色建材投产，为破解裴庄至新庄站铁路区间新裴线通过能力不足的问题，铁路虚拟车站已经在运输部裴庄站至新庄站的新裴线建设并投入使用，使用效果较好。
一、综合分析提升铁路区间通过能力方式
1.采用国铁ZPW2000A型全自动闭塞方式在矿区应用的优缺点
目前，ZPW2000A型全自动闭塞是国内成熟的技术，可以实现两站间的区间允许续行列车追踪运行，大幅度地提高行车密度，显著地提高了区间通过能力。自动闭塞通过信号机把区间划分为2个以上轨道电路的闭塞分区。通过轨道电路将列车和信号机的显示联系起来。使信号机的显示随着列车运行位置而自动转换的一种闭塞方式，实现了列车跟踪放行。
ZPW2000A型全自动闭塞具有明显的技术经济效益、便于和列车自动控制行车指挥自动化等系统相结合等诸多优点，适用于长大双线制铁路区间运行，而运输部铁路区间多不足10公里，而且前期安装与后续维护成本高、技术较复杂。经与ZPW2000A型全自动闭塞厂家了解询价，以运输部裴庄站至新庄站铁路区间新裴线为例，总计花费为：
（1）自动闭塞设备费按照每公里60万元计算，需费用约60*8=480万。
（2）对铁路信号微机联锁系统等进行电码化配套完善，按照每个车站40万元计算，需费用约40*2=80万元。
（3）根据京铁运〔2017〕594号文件要求，“列车运行监控记录装置、机车信号装置”，机车同步改造以满足自动闭塞要求，按照每台机车40万元计算，需费用约40*25=1000万元。
综上所述，项目总投资估算1560万。高额的投资预算对于运输部来说超出了承受能力，而且受运输部铁路沿线运行环境较差影响，投入使用后稳定性较差，增加后续维护投入。
2.采用提高车列运行速度以及增多拉运量存在的优缺点
受运输部现有的机车牵引量以及区域的铁路坡道、车站股道容车数量的限制，单车列通过增加拉运量实现起来较为困难，实现起来投入成本较高。如果采取提高车列运行速度，提升铁路区间通过能力的方式。运输部铁路沿线运行环境较为复杂，沿线土道口较多，影响着车列运行速度。经测算提速至30KM/H无法实现。
综上所述，提升车列运行速度的方式可以作为提升铁路区间通过能力的一种辅助方式，但是不能作为唯一的提升铁路区间通过的能力方式。
二、单股道铁路虚拟车站组织实施建设
受运量增长运输部新裴线区间通过能力由原来的15对/天，需要提升至30对/天，且铁路物资到发是不均衡，区间运力不足严重影响运输效率。综上所述，新型“小石岭虚拟车站”在裴庄站至新庄站中间位置建设成为必然。
1.裴庄站至新庄站铁路区间新裴线未建设虚拟站示意图
如图1所示，裴庄站至新庄站区间长度为8公里，受64D型半自动闭塞影响，裴庄站至新庄站区间运行只能运行一列机车，机车通过区间占用时间较长，难以满足高运量的区间通过能力。
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图1
2.利用运输部新裴线小石岭的地域优势
利旧原小石岭工房资产，设置铁路信号继电器室，在此设置小石岭远程控制的“单股道”虚拟车站，建成后裴庄站至新庄站区间分割为2个闭塞区间，如图2所示。
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图2
3.组织实施技术要领
利用现有的资源，在小石岭处设置虚拟车站，设置轨道电路区段5段，设置出站、进站、预告信号机各两架，站场股道长度为500米，进站信号机与出站信号距离为100米，出站信号机与预告信号机长度为650米，小石岭虚拟车站长度为2000米，占裴庄站至新庄站区间长度的四分之一。小石岭虚拟车站微机联锁系统利用新裴线现有光缆由裴庄道口岗位工远程控制方式，同时改进铁路信号微机联锁系统，区间闭塞办理，只能放行同向机列车，保证安全运行。
小石岭虚拟车站建成以后，将整个新裴线划分为3个区段，两个区间长度分别3公里，整个站场长度约2公里，两个区间可以通向运行两列机车，而且小石岭站场可以存车。随着运量提升，原裴庄站至新庄站区间同方向放行机车概率将提升一倍，考虑铁路物资到发不均衡因素，裴庄站至新庄站区间通过能力可提升30%以上。
三、铁路虚拟车站实施后效果
2020年6月在运输部新裴线组织完了建设单股道虚拟车站，实现了新庄站至裴庄站的区间允许续行列车追踪运行，大幅度地提高了行车密度，显著提高了区间通过能力。解决了运输部高运量模式下区间运输瓶颈问题，可以实现直接运输效率：按照新裴线区间运行通过能力提升50%，同方向放行概率达到60%，新裴线日均放行列车25对，0.5*0.6*25=7.5，区间多运行7.5对，核整列车7.5/2/2=1.875列，1.875列*3300列/吨*0.25吨元/公里*8公里=1.24万元，每年运费收入增加1.24万元/天*365天=450万元。
结论
单股道虚拟车站是一种新型的提高车站间运输效率模式，达到了运输部预期目的。后续，随着运输部运量持续提升，运输部现有的铁路区间大多数面临着通过能力不足的问题，提升铁路区间通过能力显得尤为迫切。破解运输部铁路区间通过能力不足的问题，此种设置虚拟站方式也可以复制推广应用，而且投入成本低、见效快。
参考文献：
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