大宮駅 (埼玉県)
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在来線の基本は宇都宮線の上下線の間に高崎線の上下線を挟み込む形となっている。駅の土呂・宮原駅寄りで宇都宮線下り線が高崎線の上下線をまたぐ。
一方、駅の東京寄りでは、宇都宮線・高崎線・上野東京ラインが走る東北旅客線と、湘南新宿ラインが走る東北貨物線の系統別複々線になり、さらに京浜東北線の複線が独立して並ぶ三複線となる（東から京浜東北線、東北旅客線、東北貨物線）。
東北貨物線の上り方面は、宇都宮線上り線と高崎線からの列車が使用する上り線の間の5番線を基準として、宇都宮線上り線（3・4番線）と高崎線からの列車が使用する上り線（6番線）の間を東京方面に進み、高崎線からの列車が使用する上り線と宇都宮線下り線をくぐって、大宮操車場の貨物側線群に出る。宇都宮線・高崎線の上り線はさいたま新都心駅の手前で合流して1本になる。貨物側線群の東京寄りには武蔵野線の貨物支線（大宮支線）の複線が東北貨物線の上下線間に挟まれており、地下へ潜り、武蔵野線につながる。
宇都宮線下り線は高崎線からの列車が使用する上り線に並んで東北貨物線上り線をまたぎ、8・9番線に至る。当駅を出ると、8番線は高崎線下り線、9番線は宇都宮線下り線へ分かれ、宇都宮線下り線は高崎線上下線をまたぐ。なお、線路配線上は8番線から宇都宮線下り、9番線から高崎線下りへの入線も可能であり、ダイヤが乱れた際ごくまれに営業列車で設定されることがある。7番線から宇都宮線下りが発車する場合は8番線からの線路にいったん合流した後、9番線からの宇都宮線下りへと分岐するルートとなる。東北貨物線下り線は貨物線上り線と貨物側線群をはさんで離れた反対側を走り、貨物列車は10番線に、旅客列車は11番線に入線する。
10番線の線路は、当駅の先で大宮総合車両センター東大宮センターへの入出庫線となっており、宇都宮線土呂駅 - 東大宮駅間に所在する同センターまで、宇都宮線の複線と出入庫線の単線が並ぶ3線区間となっている。入出庫線は宇都宮線下り線に沿っているが、当駅の土呂寄りで5番線への線路が分岐し、宇都宮線下り線をまたぎ、東北貨物線上り線となる。
11番線を出た旅客列車（湘南新宿ラインからの列車）は一度10番線からの線路に戻って、宇都宮線の列車はさらにすぐ9番線からの線路に移る。一方、高崎線の列車は10番線からの線路をいったん進んだあと、出入庫線が右に分岐していき、宇都宮線上下線と出入庫線から反れていった後で、宇都宮線をくぐってきた高崎線下り線に合流する。高崎線下り列車は、上野・新宿双方からの線路の合流点が駅ホームから遠く、この区間を活用して遅延時の時間調整を行う（後述）。なお、合流点は10番線からの線路が本線で、8番線からの高崎線下り本線が合流するという変則形状であり、高崎線上り線も下り線に合わせた急カーブになっているため、上下列車とも、この区間ではやや速度を落とす。
新宿・武蔵野線方面からの大宮駅行き列車は、11番線から発車すると10番線からの線路に移って出入庫線に入り、大宮総合車両センター東大宮センターまで回送される。同センターで折り返し、5番線への線路を通り、3番線や7番線に入る。
11番線の線路は、旧来は川越線が使用していたものであり、現在も川越線に接続している。高崎線の複線に沿って進み、地下から上ってきた川越線の複線と、東北・上越新幹線の高架をくぐる地点で合流する。川越車両センターの臨時回送列車だけでなく、旅客扱いでは臨時快速列車「ぶらり川越号」が大宮駅で地上発着となる。一般旅客でも地上の川越線を走行する列車に乗車することが可能である。なお、川越線の電車線と列車線の分岐点は日進駅の場内である。
7番線は上下線共用の中線であり、普段は朝ラッシュ時の高崎線上り列車の6番線との両面着発に用いられ、日中以降は高崎線下り特急列車の発着ホームとして用いられている（ダイヤ乱れ時は後述の使い方をするため下り特急も8番線を発着に変更されることがある）。東京側に引き上げ線が2本設置されている。高崎線の上下線路・ホームを挟み込むように宇都宮線の線路・ホームが位置している構造上、高崎方面からの列車は7番線を利用して当駅で折り返すことが容易な構造になっている。一方、宇都宮線の宇都宮方面からの列車が当駅で折り返す際は、ポイントをいくつか渡り、高崎線と平面交差して7番線に入る。大宮折り返し運用は、2020年（令和2年）2月時点で、早朝6時台の宇都宮行き・深夜23時台の当駅止まりの1往復のみ使用している。
東京・新宿方面が長時間不通となった場合、当駅で運行を打ち切ることもあるが、上り列車のホームでの折り返しは7番線のみ可能で、3・4・6番線に着いた列車は、引き上げ線に入る必要がある。新宿方面のみの不通やダイヤ乱れによる高崎線下り列車の融通のための上り列車の数本程度の打ち切りは、基本的に7番線へ到着して、そのまま折り返し始発列車となっており、引き上げ線は用いない。また、折り返しではないが、先述の通り年末年始終夜運転で上野行きと新宿方面行きを平面乗換させるためと終夜使用ホームを絞るため、宇都宮線上り湘南新宿ラインを折り返し時と同じルートで7番線へ入線させている。
東京方面が完全に不通となった場合、引き上げ線だけでは、宇都宮線・高崎線の宇都宮・高崎方面への全列車折り返し運転に対応するのは困難であることから、2016年（平成28年）度末より、当駅南側の貨物線上にある大宮操車場の設備を活用して、折り返し運転を実施できるようにする計画となっている。
高崎線下りが遅延している場合、8番線（または7番線）の列車と11番線の列車との間で、同時発車または後続列車がとりあえず先に発車する場合、後続列車は、ホームを抜けてすぐの場所（8番線の場合は、後部車両がまだ9番線ホーム先端を横目に見る位置）で一時停車して調整する。なお、先行列車が先に発車できた場合でも、間隔が短ければ、合流する工場裏踏切の手前から宮原駅までの間、後続列車が信号待ちで必然的に減速・停車する。逆方向の宇都宮線・高崎線の上り東京方面は、宇都宮線と高崎線が同時発車あるいは後続列車が先に発車した場合、さいたま新都心駅手前の合流ポイントで後続列車が一時停車する形になるが、この区間には絶妙な位置にエアセクションがあり、2007年（平成19年）6月22日朝にダイヤ乱れで詰まっている中でエアセクション停車・発車による架線切断事故を起こしたことがある関係で、予め詰まると分かっている場合は当駅ホームでの発車待機とすることも多い。双方遅延している場合は宇都宮線を優先する傾向がある。なお、湘南新宿ライン新宿方面・武蔵野線直通列車に関しては、ホームを出て合流する距離が短いため、後続列車は当駅を発車できずに信号開通待ちとなる。
京浜東北線（電車線）は宇都宮線上り線の東側にあり、配線は単純な複線の行き止まりで、南側に折返し用の両渡り線がある。電車はホームでの折返しで、引き上げ線はない。夜間滞泊が設定されている。そのほか、両渡り線のさらに東京寄りに宇都宮線の3・4番線に連絡するポイントがある。
埼京・川越線ホームは地下にあり、20・21番線が上下線の主本線、19・22番線が副本線で、上下線ともすべての線路で折返しができる。なお、すべてホームでの折返しで引き上げ線はない。埼京線側は駅の大崎方面すぐそばで高架となり、さいたまスーパーアリーナのすぐそばまでは新幹線の真下を走る二層高架で、北与野駅の手前で新幹線の横に取り付く。川越線側は地下を走行する区間が少々長く、鉄道博物館の横で地上に出る。上記のとおり、新幹線の高架をくぐる地点で電車線と列車線（6・7・11番線）が分岐する。この分岐点は日進駅の場内である。
かつて、大宮総合車両センターで車両の解体が実施されていたため、当駅まで廃車回送列車が設定されていた。交通博物館を移転する形で現在の鉄道博物館を建設する際、用地確保のために車両解体業務は長野総合車両センターへ集約移管されている。
新幹線は高架で、南側は複線、北側は東北新幹線・上越新幹線それぞれの複線に分岐する。北からの列車は当駅で折り返しが可能な構造となっている。この折り返し設備を使った東北・上越新幹線の直通運転も可能で、実際に2016年11月には東北新幹線（仙台方面）と北陸新幹線（金沢方面）を直通する新幹線が営業運転された。当駅から東北・上越方面の分岐点までの複々線部分に線路1線分の空間が何箇所か点在するが、これは建設当時に現鉄道博物館付近に留置線を設ける計画があったことと、上越新幹線の新宿駅延伸構想を踏まえ、上下線を支障せずに東京・新宿方面から東北・上越方面へ相互に列車を走らせる構造を考慮したため。