鄂尔多斯金牛煤电铁路专用线接轨方案

杨 艳

(内蒙古铁道勘察设计院有限公司 铁道设计分院，内蒙古 呼和浩特 010050)

鄂尔多斯金牛煤电铁路专用线接轨方案

杨 艳

(内蒙古铁道勘察设计院有限公司 铁道设计分院，内蒙古 呼和浩特 010050)

鄂尔多斯金牛煤电铁路专用线接轨于高关支线高头窑站，途经高头窑矿区、城梁矿区至城梁装车站。针对接轨方案分别提出高头窑站接轨方案、罕台川站接轨并行塔韩铁路方案、罕台川站接轨绕行方案和刘家梁站接轨方案 4 种方案，并且针对高头窑接轨方案局部路段分别制订绕行方案和隧道方案 2 个局部比较方案，通过综合比选，提出采用高头窑站接轨绕行方案较为合理。

铁路专用线；选线；矿区；局部比选

鄂尔多斯金牛煤电铁路专用线位于鄂尔多斯市达拉特旗境内，线路接轨于高关支线 (高头窑—关碾房) 高头窑站，由高头窑站南咽喉引出，并行高关支线向南行进，于 AK3+866 处以 4-32 m 梁桥上跨解柴公路后折向东，线路横穿高头窑矿区，后沿昌汉沟西侧行进，至 AK13+000 后线路沿高头窑矿区边界行进，以 32-32 m 梁桥跨越巴什兔沟，出矿界后折向西南以 53-32 m 预应力混凝土梁桥跨越小哈他土沟，再折向南沿哈他土沟东侧行进至城梁装车站，线路全长27.099 km。全线共有双线大桥 2 座，619.4 单延米；单线特大桥 2 座，2 810.3 单延米；单线大桥 15 座，4 874.4 单延米；车站 2 处， 1 处既有货运站，新建1 处装车站[1]。

1 鄂尔多斯金件煤电铁路专用线沿线限制因素分析

1.1 线路平面位置

（1）城梁煤矿厂区位于城梁井田内，西邻哈他土沟，可接轨的铁路有既有包西铁路 (包头—西安)、高关支线、拟建泊江海子煤矿专用线和在建塔韩铁路(塔然高勒—韩家庄) 等，接轨线路拟定从这些线路中选择。

（2）城梁煤矿西邻柴登壕井田，东邻色连二号井田，考虑压覆煤矿补偿费用较高，内蒙古鄂尔多斯市金牛煤电有限公司建议沿矿区边界选线；厂区紧邻哈他土沟，哈他土沟支流较多，并且受厂区标高限制，是线路走向及站场布置的重要影响因素。

（3）高头窑站紧邻解柴公路，线路自高头窑站引出后与解柴公路交叉干扰，受地形条件限制，线路

只能并行高关支线行进，上跨解柴公路。

1.2 沿线高程控制

铁路线路经过公路、铁路等地面构筑物时，铁路高程受跨越位置处公路、铁路等构筑物的高程控制，例如，高头窑站接轨方案在 AK22+041 处下穿塔韩铁路，因而高程受塔韩铁路控制。

2 鄂尔多斯金牛煤电铁路专用线接轨方案

结合项目的地理位置和既有铁路的实际情况，针对线路接轨方案进行合理方案比选。可接轨的铁路站点有泊江海子煤矿专用线刘家梁站、高关支线高头窑站、包西铁路罕台川站和塔韩铁路青达门站。鉴于塔韩铁路产权所有人的特殊要求，不予考虑青达门站，对高头窑站、刘家梁站和罕台川站 3 个接轨方案进行研究比较[2-3]。

2.1 接轨方案

（1）高头窑站接轨方案 (方案 I )。线路接轨于高关支线高头窑站，由高头窑站南咽喉引出，并行高关支线向南行进，于 AK3+864 处以 4-32 m 梁桥上跨解柴公路后折向东，线路横穿高头窑矿区，后沿昌汉沟西侧行进，至 AK13+000 后线路沿高头窑矿区边界行进，以 32-32 m 梁桥跨越巴什兔沟，出矿界后折向西南以 53-32 m 预应力混凝土梁桥跨越小哈他土沟，再折向南沿哈他土沟东侧行进至城梁装车站，线路全长 27.099 km，投资 7.31 亿元。

（2）罕台川站接轨并行塔韩铁路方案 (方案 II )。线路接轨于既有包西铁路罕台川站，由罕台川站 2 个万吨车场的南咽喉引出，向西南以 767 m 特大桥跨隆盛兴沟后折向西北，于 AIK4+000 处设线路所。由于大布芦沟及其支流垂直贯穿于线路走向，因而经温家湾后分别以 1 388 m 特大桥跨越大布芦沟、以 604 m特大桥跨越小布芦沟，然后折向西并行塔韩铁路，沿途跨越那林沟和小哈他土沟，经红崖头后折向南沿哈他土沟至城梁装车站，线路全长 23.788 km，桥梁全长 6.924 km，新建中心站 1 处，改建既有站 1 处，投资 9.03 亿元。由于既有包西铁路为双线，考虑下行方向立交疏解，疏解线由罕台川站南咽喉引出，出站后以 440 m 大桥跨越罕台川后沿其东侧向南行进，于 AISK3+500 处折向西并以 277 m 大桥再次跨越罕台川，并于 AISK3+855 处以 1-14 m 框构桥下穿包西铁路，继续向西于 AISK4+500 处折向北跨越隆盛兴沟后至线路所，疏解线全长 7.02 km。桥梁全长 1.286 km。

（3）罕台川站接轨绕行方案 (方案 III )。线路接轨于既有包西铁路罕台川站，由罕台川站南咽喉引出，出站后并行包西铁路，沿色连二号井田矿界向南行进，于 AIIK5+600 处折向西南继续沿矿界经罕台庙乡后折向西北行进，于 AIIK7+500 处设线路所，沿矿界经罕台庙、郝家渠后于 AIIK12+640 处设 1 290 m特大桥，继续沿矿界经红崖头后折向南，沿哈他土沟东侧至城梁装车站，线路全长 29.888 km。桥梁全长8.005 km，新建中间站 1 座，改建既有车站 1 座，投资 10.56 亿元。考虑包西铁路下行方向立交疏解，疏解线由罕台川站南咽喉引出，出站后以 440 m 大桥跨越罕台川后沿其东侧向南行进，中间跨越罕台川多条支流，向南行进于 AIISK5+883 处以 1-14 m 框构桥下穿包西铁路并折向西，向西行进至线路所，疏解线全长 7.953 km。

（4）刘家梁站接轨方案 (方案 IV )。线路接轨于在建泊江海子煤炭专用线的刘家梁站，线路无法避让压占煤炭资源，赔偿费用巨大。因此，将在建泊江海子煤炭专用线的纵断面做适当调整后，在 DK12+600处重新布设刘家梁站，既可以避让压占煤炭资源，同时对泊江海子煤炭专用线通过能力的影响也不大，因而提出改移刘家梁站的接轨方案。刘家梁站接轨方案涉及改造泊江海子专用线 4.6 km，并且将预留刘家梁站由 DK19+000 改移至 DK12+600；线路由改建后的刘家梁站南咽喉引出，经赛乌素沟后于 AK1+500 处折向东，并于 AK1+980 处以 1-14 m 框构桥下穿在建塔韩铁路，继续向东并行塔韩铁路行进，于 AK4+290处以 604 m 特大桥跨越腮五素沟，经闫家梁、哈达图后于 AK9+250 处以 1 977 m 特大桥跨越哈他土沟，并于 AK10+500 处折向南，沿哈他土沟东侧至城梁装车站，线路全长 15.301 km，桥梁全长 6.651 km，新建中间站 1 座，开放预留站 1 座，投资 5.2 亿元。各接轨方案如图 1 所示。

2.2 方案优缺点比较

（1）方案 I。优点：高头窑矿区同意压覆，沿河公司同意接轨，无需修疏解线，同时投资额较方案 II节省 1.7 亿元，较方案 IV 节省 3.2 亿元。缺点：新建线路横穿高头窑井田，需要考虑压矿赔付等不利因素。

（2）方案 II。优点：线路长度较方案Ⅲ短 7.03 km。缺点：①线路长度较方案 I 长 3.711 km，需要修建疏解线 7.02 km，并且疏解线需要下穿包西铁路，线路走向不顺直，沿线地形较复杂，工程量较大；②线路途经色连二号井田，需要考虑压矿赔付；③由于地形限制，城梁装车站内设有大桥，尾部装车站布置较困难；④局部困难地段曲线半径采用 350 m，需要限速；⑤色连一号矿、色连二号矿计划于罕台川站设置环形装车站，罕台川站将无法接入。

图 1 各接轨方案示意图

（3）方案 III。优点：线路走向沿矿界，有横穿煤矿，压矿赔付较方案Ⅱ少。缺点：①线路长度较方案 I 长 10.74 km，线路走向不顺直，地形较复杂，工程量大，需修建疏解线 7.953 km，并且疏解线需要下穿包西铁路；②线路走向沿色连二号井田矿界，需考虑赔付；③由于地形限制，城梁装车站内设有大桥，尾部装车站布置较困难；④局部困难地段曲线半径采用 350 m，需限速；⑤色连一号矿、色连二号矿计划于罕台川站设置环形装车站，罕台川站将无法接入。

（4）方案 Ⅳ。优点：①线路长度较方案 I 短 11.8 km，并且无需修建疏解线；②线路没有压覆矿产，没有产生压矿赔付，节省投资；③线路走向较顺直。缺点：①需要改造拟建泊江海子煤矿专用线4.6 km，并且预留刘家梁站的站位需要变动；②由于地形限制，刘家

梁站和城梁装车站内均设有大桥，沿线桥梁比例较高；③刘家梁站位改移后，站间距不均衡，影响行车能力[4]。

综上所述，结合技术经济比较，同时综合考虑方案 I 无需修建疏解线，并且高头窑矿区同意压覆，沿河公司同意接轨等因素，推荐采用方案 I，即高头窑站接轨方案。

3 高头窑站接轨方案优化设计

铁路工程横穿高头窑煤矿，由于高头窑矿区内地势起伏大，为避绕隧道、更好地排水，对高头窑接轨方案 AK4+000～AK14+000 段分别提出绕行方案和隧道方案 2 个局部优化设计方案，并且进行技术经济比较。

3.1 局部优化设计方案

（1）绕行方案。该专用线接轨于高头窑站，绕行方案线路自 AK4+000 起，向南行进进入高头窑矿区，后折向东，途经道劳庆，于昌汉沟左侧行进，再折向南沿高头窑矿区边界行进，至 AK14+000 到达比较终点。线路长 10.585 km，桥梁全长 1.924 km，投资 2.07 亿元。

（2）隧道方案。该专用线接轨于高头窑站，隧道方案自线路 AK4+000 起，后折向东，沿高头窑矿区与羊场煤矿夹缝地带行进，后进入羊场煤矿东北方向绕行，并于 AVK10+537 处设达宇沟隧道，于昌汉沟左侧行进，再折向南沿高头窑矿区边界行进，至AVK14+075 到达比较终点。线路长 10.075 km，桥梁全长 0.977 km，隧道长 1.080 km，投资 1.92 亿元。高头窑站接轨局部优化设计方案如图 2 所示。

3.2 方案优劣势分析

（1）绕行方案。绕行方案不含隧道，新建线路位于山区，地势起伏大，绕行方案纵断面较自由，具有利于排水设计等优势，但绕行方案存在线路经过高头窑矿区内约 8.08 km，较隧道方案线路长 0.66 km 的劣势。

（2）隧道方案。隧道方案具有线路较顺直、较绕行方案短 0.66 km 的优势，并且隧道方案投资较绕行方案少 0.15 亿元。但是， 隧道对施工工期有较大影响；线路途经羊场煤矿，羊场煤矿属私有企业，内蒙古鄂尔多斯市金牛煤电有限公司与煤矿所有权人交涉压覆协议困难。

隧道方案虽然投资较绕行方案省 0.15 亿元，但交涉压覆协议困难，施工工期较长，因而推荐接轨于高头窑站绕行方案。

图 2 高头窑站接轨局部比选方案示意图

4 结束语

由于高头窑站接轨方案具有线路短、投资少、且无需疏解等优点，因而金牛煤电铁路专用线选择在高头窑站接轨较为合理；同时，针对高头窑站接轨方案的局部地段，绕行方案投资虽然较隧道方案多 0.15亿元，但隧道方案在实施中存在困难，因而高头窑站接轨方案局部地段选择绕行方案较为合理。在进行铁路接轨方案设计时，由于影响接轨方案的因素较多，不仅需要考虑类似自然保护区、文物古迹、矿藏等人为划定区域因素的影响[5-7]，还应兼顾接轨站地理位置、周边区域地形地貌、不良地质状况等因素的影响[8]。

[1] 内蒙古铁道勘察设计院有限公司. 新建铁路鄂尔多斯金牛煤电铁路专用线工程预可行性研究 (总说明书)[R]. 呼和浩特：内蒙古铁道勘察设计院有限公司，2013.

[2] 中华人民共和国铁道部. 铁路线路设计规范：GB50090—2006[S]. 北京：中国计划出版社，2006：7-13.

[3] 中华人民共和国铁道部. III、IV级铁路线路设计规范：GB50012—2012[S]. 北京：中国计划出版社，2012：6-18.

[4] 铁道第四勘察设计院. 铁路工程设计手册：站场及枢纽[R]. 北京：中国铁道出版社，2004.

[5] 朱 颖. 铁路选线理念的创新与实践[J]. 铁道工程学报，2009，26(6)：1-5. ZHU Ying. Innovation and Practiceon Railway Location Concept[J]. Journal of Railway Engineering Society，2009，26(6)：1-5.

[6] 易思蓉. 铁路选线设计[M]. 成都：西南交通大学出版社，2005.

[7] 杨 剑. 集二线扩能改造经齐哈日格图水源地方案研究[J]. 铁道货运，2014，32(12)：34-37. YANG Jian. Discussion on Program of Capacity-Expansion and Reconstruction of Ji'ning-Erenhot Line via Water Source Area in Qihari Trellis[J]. Railway Freight Transport，2014，32(12)：34-37.

[8] 刘卫仁，张晓峰. 关于山区铁路选线方法的思考[J]. 铁道运输与经济，2014，36(4)：21-24. LIU Wei-ren，ZHANG Xiao-feng. Thoughts on Mountain Railways Location Methods[J]. Railway Transport and Economy，2014，36(4)：21-24.

（责任编辑 吕 倩）

Junction Plan of Railway Industrial Siding of Ordos Jinniu Coal and Electricity Company

YANG Yan
(Railway Design Institute, Inner Mongolia Railway Survey and Design Institute, Hohhot 010050, Inner Mongolia, China)

Railway industrial siding for Ordos Jinniu coal and electricity is in junction with Gaoguan line of Gaotouyao Station, by passing Gaotouyao ore district, Chenliang ore district, and terminates at Chenliangzhuang Station. This paper puts forward with four junction plans including Gaotouyao Station junction plan, Hantaichuan Station junction plan in parallel with Tahan Station, Hantaichuan Station junction and detouring pan, and Liujialiang junction plan, and designs two comparative plans of detouring plan and tunnel plan targeting at section of Gaotouyao junction plan. Through comprehensive comparison and selection, the paper adopts the more reasonable Gaotouyao Station junction and detouring plan.

Railway Industrial Siding; Location Selection; Ore District; Local Comparison

1004-2024(2016)09-0010-05

U291.1+5

B

10.16669/j.cnki.issn.1004-2024.2016.09.03

2016-08-25

杨艳 (1982—)，女，河北新城人，硕士。

内蒙古铁道勘察设计院科研项目(内铁设2012-W40)