铁路站场设计方法及案例分析

摘 要：该文基于该研究者多年从事铁路站场设计的相关工作经验，以铁路站场设计方法及案例分析为研究对象，结合多年从事铁路站场设计、咨询、规程规范编制、技术管理的实践和心得，试图从较宏观的角度诠释“二十字方针”的具体的内涵，归纳、总结站场规划建设理念和特点、各类工程中站场设计的重要节点、设计理念在工程中的灵活运用，并列举部分工程实例进行分析，以与同行技术人员商榷、探讨、借鉴参考。

关键词：铁路 站场 设计 枢纽 区间站

中图分类号：U291 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）05（b）-0058-02

“以人为本、服务运输、强本简末、系统优化、着眼发展”是新时期铁路工程建设的新理念和方针。在过去站场设计中，由于运营便利与工程节省有一定的对立性而过多关注工程节省因素，往往不能很好满足新时期运输要求，付出很大改扩建工程代价。铁路站场设计理念在铁路现行各层次规程规范、部颁各类文件中均有涉及，有关论文浩如烟海，但大多着眼于具体工点的运用，归纳和总结不足。为更好体现“二十字方针”，达到站场设计“点线协调、安全高效、能力效益最大化”的目标。铁路站场设计属于典型的系统设计，站场设计理念则是站场规划设计的总体指导思想和灵魂，主要应体现在前期研究阶段（即总图规划、预可行性、可行性研究）中。

1 区间站场设计

区间线路上分布若干越行（会让）站、中间站或技术作业站构成分界点，除为列车提供交会、越行的基本功能外，尚需为吸引区（辐射区）地方经济提供运输服务。因此，项目前期研究的核心是合理确定对运输有重大意义的客货运站、接轨站（点），应贯彻以下理念。

1.1 客货共线铁路

1.1.1 客、货运量均较大的经济据点，宜分别设置客、货运站

线路经过较大经济据点时，传统设计是客货功能集中的“一站横列式”设计。从近年的地方运输需求和建设实践看，“一站式”已凸显出客货功能相互制约、作业交叉干扰、运输效率和服务质量低的弊端，不再普适。因此今后此类车站宜结合城市总体规划，因地制宜地灵活采用客货分站、客货纵列或客货并列等布置方式。

1.1.2 客运车站应结合自然条件、城市规划和工程条件合理选址，尽量邻近城镇

为充分发挥铁路大能力、安全、节能、环保、全天候的优势和公益性，客运车站选址应结合城镇规划、自然条件，按“以点定线”的原则，应尽量邻近城镇，并利于站区形成社会综合交通枢纽，便捷居民出行。此亦适用于客运专线。实践中，线路选线往往需综合运用地形、地质、环保及规划选线等手段，“以点定线”确定的站址往往与走向顺直的要求相矛盾，难以取舍。因此在前期研究中，应开拓思路，对主线顺直设站、主线绕行设站及主线顺直、另设联络线下线设站等类别方案综合研究比选，供决策部门决策。

1.1.3 技术作业站的布局和建设应结合路网规划、生产力布局等统筹考虑

技术作业站的设置必须符合路网规划、生产力布局要求，以实现长交路、直达运输为目的，“要少而壮”。既有线改扩建中，必须研究既有技术作业站归并、整合、变更作业性质的问题。

1.1.4 货运站应结合所在地的产业规划，推进装、卸车基地站建设

货运站直接为所在地对外货物运输服务。应摒弃传统的行政区划设站理念，紧密结合地方产业规划，以合理辐射（覆盖）范围设站，并按照规模化、集中化、直达化、专业化、机械化等原则建设战略装卸基地和路企、路港直达运输。既有线改造中，应对既有货运设施考虑整合、拆并。

1.1.5 开车站设计应满足点线能力相协调，有多项技术作业时，应满足不同技术作业平行进行需要

车站通过能力一般由咽喉通过能力控制。一般对技术作业站“平行作业”较为重视（规范有具体规定）。新形势下，对有到发、调车、机车换挂、取送等其它技术作业的复杂车站，设计亦应满足不同作业平行进行的需要，尽量减少交叉干扰，点线能力协调，提高运输效率。

1.1.6 线路应在车站内接轨，应保证列车运行顺畅，减少平面交叉和折角运行

线路在车站内接轨利于运营安全和管理。接轨点往往是能力控制点，除应保证主要去向的列车不改变运行方向通过接轨站外，尚应保证必要的平行作业，避免平面交叉和折角运输。在枢纽、地区铁路和线路交叉处，存在大量的线路分、合，客观条件制约必须在区间接轨时，应在接轨地点设置线路所或辅助所（闸站）。

1.1.7 合理选择同时接发列车车站

同时接发车是避免区间停车等待、保障运营安全、高效运输的措施之一。这类车站宜选择在作业繁忙的车站、接轨站、局界点等，避免成为运输的瓶颈。有条件时宜尽量多设。

1.2 客运专线铁路

客运专线铁路站场设计中上述理念和方法仍适用。另重点是合理确定折返站及折返方式。客运专线折返站必须是重要客源地和交路断点，应根据客运量和行车组织方式，合理确定折返方式和存车设备。

立折方式分为站后转线立折、站前原位立折两种。站后立折是车站尽端设折返环线、立交折返线或平面渡线完成调线、转向，交叉干扰少，到发线占用时间相对少，效率较高；站前立折是设置反发联络线或反发进路完成，列车走行少，但存在一定交叉干扰。具体设计中需分析立折对数、咽喉能力及工程综合比较确定。

2 枢纽及地区

铁路枢纽和地区总图由于自然条件、城市规划和衔接线路千变万化，各不相同，具有鲜明的地域特点，必须因地制宜。归纳普适的理念和总体思路如下。

2.1 枢纽和地区铁路规划建设应立足于形成相对独立的客货运系统，实现客货分线运输、“客内货外”的格局

客货分线运输是实现运输效益最大化、改善运输质量的重大技术发展方向。枢纽和地区是铁路车流的产生地和点线能力协调的关键节点，故在建设中应结合引入线路的建设特别是客运专线建设和城市规划等，逐步形成相对独立的客、货运输系统，客货分线运输；实现客运直接服务城市、深入城市、货运外绕城市、提供综合物流服务的“客内货外”的合理运输格局，充分发挥铁路的社会、环境效益。

2.2 合理确定引入线路接轨点，进出站线路立体疏解

传统的引入线设计是方向别引入枢纽（地区）前方站进行合并、车流排队，此方式必然造成一线能力制约多线能力，不利于能力最大化，不再普适。因此引入线原则上应直接引入编组站（或装卸车基地）、客运站，“大进大出”、立体疏解，保证各方向列车同时到、发。仅当各引入线行车量较小、合并后线路通过能力足够、工程显著节省时，方可考虑前方合并、平面疏解方式。

2.3 枢纽和地区解编系统应结合铁路网规划和生产力布局，应集中设置，并预留发展条件

枢纽和地区解编系统是货车车流的产生源，其建设应符合路网规划和生产力布局，有利于直达运输、机车交路延长，除因服务对象和作业种类不同而需专门为工矿企业、港口单独设置工业站、港湾站外，应按集中作业的的原则只设置一个技术作业站，实现综合集成自动化，并预留进一步发展条件。

2.4 合理确定枢纽（地区）客运系统布局

配合客运专线建设，全路已建设了一大批特大型、大型客运站。客运站建设是新形势下规划建设热点，有关论文浩如烟海。客运系统布局应遵循如下原则：

2.4.1 客运线路应覆盖城市主要客源点

在规划枢纽（地区）客运线路走向和站点时，应尽可能覆盖既有客运站、机场、港口等客流聚集点，若确实特别困难，也宜通过城市综合交通与客运站建立便捷的联系。

2.4.2 布局多个客运站时，应合理分工，各站间宜建立便捷的联系通路

枢纽内因衔接方向过多、集中设置客运站困难时，可结合城市规划规划多个客运站。各站应合理分工，有条件时各站间应建立有机联系，实现一线连多点、多点均可往一线发车的总体布置，扩大客运站的覆盖范围和服务质量。

2.4.3 多线引入的客运站宜按线路别分场布置，并根据运输需要设置跨线车联络线

多条线路引入、客流强大的特大型、大型客运站，由于地形条件、城市规划、引入线功能定位、运营管理模式千变万化，布置较为灵活。

客运站规划设计的宗旨是综合能力最大化，而核心是到发线及咽喉通过能力。一般而言，一线一场模式利于运营管理，管理权限交叉少，简洁高效；咽喉简化、紧凑，交叉干扰少，利于能力最大化。故多线引入的客运站，宜采用引入线线路别分场模式，并遵循以下原则。

（1）线路别分场：按客车性质别分场并列布置，一般有高速-普速分场（避免列控系统差异大及交叉干扰）、城际-干线分场（针对城际列车高峰时段明显、立折比例大特点）、高速-高速分场及组合。（2）线路别分场+部分方向别合场组合：由于客运站一般共用动车（车辆）设备，分场过多引入线、跨线联络线、出入段线设置过于复杂，工程巨大，故车站衔接方向多、完全一线一场布置困难时，也可采用功能相同的引入线路方向别合场布置。目前国内客运站建设最大分至4场。（3）立体交叉式分场：引入线呈明显的交叉走向，并列分场在走向、高程上代价过大时，可采用场间立体交叉式分场布置。

2.4.4 规模确定引入高峰小时概念，适当超前

传统客运站设计规模确定一般是根据每日开行对数均衡计算确定。客运专线客运站衡量能力指标则是高峰小时每一方向的最大接发车能力，在车场规模确定上，引入高峰小时概念。由于大型客运站往往结合有综合交通建筑群，具有工程不可改建的特点，故客运站规模的确定必须根据远期乃至远景能力需求来决定，适当超前。

2.4.5 贯彻立折理念

客运网络形成后，长交路客车运行均在8 h以内，大多在2～5 h内，由于动车的日产公里数大，需要连环套跑，立即折返。客运站设计应根据立折对数、咽喉能力及工程情况，因地制宜地采用站后、站前折返方式。大型客运站站后立折可采用设折返环线、立交折返线（或利用出入段线）或平面渡线转线方式，站前原位立折可采用设反发联络线或反发进路完成。

2.4.6 高度重视站区综合交通规划

客运站规划建设应视为大型综合系统，站区除系统考虑站场客运设施、站房和城市广场的传统流线外，尚必须与所在地公交、轨道（地铁或轻轨）等多种交通方式有机衔接，构建为城市综合交通枢纽，实现“零距离换乘”，利于旅客快速集散和综合功能发挥。此项工作需要站场、公路、建筑、结构人员高度综合研究。

2.5 重庆枢纽案例分析

2.5.1 存在的问题

重庆枢纽衔接渝黔、成渝、襄渝、渝怀、遂渝、渝利六条电气化铁路干线，另有梨菜联络线、中梁山支线、西铜便线。枢纽范围北起磨心坡，南至民福寺，东自庙坝，西至石子山、黄n。重庆枢纽研究范围内共设车站36个。其中，重庆站、重庆北为客运站，重庆西、重庆南为编组站，团结村为集装箱中心站。

①部分区间通过能力不足，线路标准低、运输质量不高。②随着大量市域铁路的引入，枢纽客运量大幅增长，客运系统能力不能满足需要。③枢纽内三大客运站中，重庆站、重庆西站预留市域铁路引入条件，重庆北站未考虑。④重庆北站渝怀场能力紧张。

2.5.2 规划思路

（1）客运系统：新建第三客站（重庆西站），形成重庆、重庆北、重庆西“三站并重”的客运站布局。

重庆北站：办理东西方向，即遂渝、渝怀、渝利、渝万城际的始发终到及往东的直通客车；重庆西站：办理南北方向，即兰渝、襄渝、渝黔、渝昆、渝长的始发终到及往南的直通客车；重庆站：办理成渝客专的客车作业。

（2）解编系统：新建兴隆场编组站，规模为双向三级六场，既有重庆西编组站改建为与第三客站配套的客车技术整备所、动车运用所。

（3）货运系统：在既有货运布局的基础上，新建团结村集装箱中心站，迁建整合重庆东货运站，规划白市驿、惠民综合性货运站、黄n危险品货运站。

3 运营安全

运营安全是铁路运输的根本宗旨，遵循“故障导向安全”的基本原则。站场安全设备属于预防性措施，其目的是避免故障列车冒进信号后影响正常列车运行，降低事故损害程度。安全设备设置除强制性的制动距离内超限坡地段、干支线与车站接轨时必须设置安全线或隔开进路等规定外，尚应遵循以下原则。

3.1 干、支线上同向列车汇合处，双方均宜设置安全线

干、支线上同向列车汇合处，为利于灵活组织运输，先行列车优先通过接轨点，故双方均应设置安全线。当线路汇合处位于桥梁、隧道内等特殊困难情况下，为节省工程，经铁路主管部门批准，方可仅在侧向连接线路接轨点前设置安全线，通过运输组织措施保障直向列车先行通过汇合点。

3.2 同时接、发车的进路间应设置安全线或隔开进路

为实现车站能力最大化，较大车站一般需考虑最大程度的平行作业。单线铁路较大车站一般存在上行端、下行端同时接车的平行作业；双线车站除基本的“通避越行”外，较大车站尚存在停站列车发车、同时接入停站列车的“发接平行”；多线引入的车站，除“发接平行”外，尚存在多方向列车同时接入的“接车平行”和一方向列车通过、其他方向列车同时接入的“到通平行”。随着行车密度的增加，为避免接入列车冒进信号与通过（发车）列车侧面冲撞，保证绝对安全，特规定同时接、发列车的进路间必须设置安全线或隔开进路，否则必须遵循“先接后发”的原则。

4 结语

铁路站场设计应是铁路运输需求在工程上的具体体现，属于典型的系统设计。工程节省与运营便利从来都有一定的对立性，新时期站场设计应以运营条件、能力最大化为第一考虑要素，并因地制宜，灵活运用工程类别和措施，优化工程设计，达到最优的工程、运输效果。

（1）枢纽及地区建设应力求形成客货分线、客货分站、客内货外的运输格局，形成相对独立的客货运系统。（2）高度重视生产力布局调整、整合，利于作业集中化、设备规模化。（3）客货运设备配备应以服务地方、利于发展为目标。（4）大型、特大型客运站应多方案综合比选，达到适应管理体制、能力最大化、运输灵活的目的。（5）高度重视运营安全问题。

参考文献

[1] GB 50091 2006，铁路车站及枢纽设计规范[S].

[2] 铁道部令第29号，铁路技术管理规程[S].