包头铁路货运中心布置方案研究

王晨生

（内蒙古铁道勘察设计院有限公司，内蒙古 呼和浩特 010050）

包头铁路货运中心布置方案研究

王晨生

（内蒙古铁道勘察设计院有限公司，内蒙古 呼和浩特 010050）

在阐述包头铁路货运中心选址和既有包头西站现状的基础上，根据包头铁路货运中心布置原则，研究包头铁路货运中心布置方案，布局包头铁路货运中心各作业区。为了减少进出包头铁路货运中心的车流与包兰线的交叉干扰，进一步研究包头铁路货运中心与包头西站间不连通502联络线方案(方案Ⅰ)、连通502联络线方案(方案Ⅱ)和联络线环线方案(方案Ⅲ)，通过综合比较，提出方案Ⅰ较为合理。

铁路；货运；布置方案；研究

1 概述

1.1 包头铁路货运中心选址

铁路货运组织改革明确提出现代铁路货运中心应适应城市布局调整和区域经济规划，统筹优化铁路场站和物流基地功能布局，充分利用铁路运力、设备、土地、技术、信息等既有资源，加快发展铁路现代物流[1]。结合《包头市城市总体发展规划 (2008—2020 年)》《包头市物流产业“十二五”发展规划》和《包头市“十二五”城乡交通运输发展规划》，根据包头市环境保护相关政策，包头地区铁路煤炭运输业务将由城市中心区向外转移，取消并转移包头西、包头、万水泉等铁路货场的煤炭业务。根据相关研究[2-3]，包头铁路枢纽内包头西站定位为包头地区铁路白货货运中心、物流中心，主要承担包头地区钢铁、金属矿石、聚氯乙烯、铝锭等大宗货物为主的运输业务，是集铁路集装箱、长大笨重货物、散杂货物等于一体的综合物流服务平台。因此，包头铁路货运中心选址定于包头西站。

1.2 既有包头西站概况

包头西站在我国路网中属于区域性编组站，办理包头铁路枢纽衔接各方向的直达、直通及摘挂列车的改编作业。该站为双向二级七场混合布置，上、下行系统均按照二级三场布置，2 个系统间有交换场；上行系统有到达场、到发场、调车场；下行系统有到达场、到发场、调车场；机务段位于包头西站上下行系统之间的东侧；下行到发场南侧设有车辆段和货场。既有包头西站如图 1 所示。在图 1 中，各车场分工如下：Ⅰ场为下行到达场，Ⅲ场为下行编发场，Ⅴ场为下行到发场；Ⅱ场为上行到达场，Ⅳ场为上行编发场，Ⅵ 场为上行到发场；0 场为交换场。

包头西站车辆段南侧既有货场拥有货物线 3 条，装卸有效长为 196～880 m，发送货物以煤炭为主，到达货物以钢铁、石油为主，货场可利用土地约 18 hm2。铁路多元经营部门租用场地内煤炭货物线 2 条，煤专 1 和煤专 2 有效长为 835 m 和 800 m，直线段长度为 600 m 和 550 m。受包头市环保政策影响，这 2 个货场于 2013 年 9 月停止办理煤炭业务。目前包头西站货场仅办理部分白货的到发，主要到达铜精粉、矿石，发送铝产品等。既有货场 (未关停前) 平均取送车次数 8 次/d，最大取送车次数 12 次/d。

包头西站紧邻南绕城公路北侧，交通运输便利；九原工业园位于南绕城公路南侧，与既有包头西站货场仅一路之隔；在包头西站北侧为包钢厂区，与包头西站紧邻。综合以上因素，考虑尽量方便运输、少征拆、合理布设功能分区等原则，包头铁路货运中心建设场地宜利用既有包头西站货场和新征用地，将场区布置在包头西站和南绕城间的区域内。

图1 既有包头西站

2 包头铁路货运中心布置方案研究

2.1 包头铁路货运中心布置方案研究

2.1.1 布置原则

铁路货运中心布局主要指货运中心的主要建筑物及附属建筑物 (包括设备用地) 在场区范围内的布列安排问题。首先是对储运作业区、生产加工区、办公生活区 3 大区域的安排，一般要求是 3 区应分隔配置，生产加工与储存区要以马路相隔，办公生活区应设在储运作业区门前，以利于监控生产和对外业务联系；其次是对储运作业区和生产加工区的布局，其布局的好坏将直接影响生产经营活动，对作业效率、作业安全、场区利用率、服务水平和服务质量等影响较大，因而需要特别加以重视[4]。包头铁路货运中心内应按照铁路物流中心的布局要求对其进行规划布局，布置原则如下。

（1）科学合理布局。平面布置应做到科学合理，便于公路、铁路线路的布设，减少货物的搬运距离和落地次数；各生产作业区应按照生产程序安排，满足流水作业需要；铁路专用线应沿场区长度方向铺设，最好采用贯通式，提高生产效率及物流效率。

（2）长远规划。铁路货运中心场区应优先发展集装箱货场，不宜修建专业性零担货场。集装箱货区应靠近长大笨重货区，以便集中管理和共用装卸机械，提高装卸机械的使用效率。集装箱及长大笨重货区可以布置在成件包装货区和散堆装货区之间，起隔离作用。集装箱堆场应与零担货物堆场相邻，便于今后零担堆场改建成集装箱堆场。铁路货运中心内各场区布置应做到长远规划，近、远期统筹兼顾，避免将来大拆大改，造成不必要的浪费。

（3）路径最短。场区内各种附属设备 (包括给排水、取暖、通风、电力、通信、照明等) 的布设，应按照场区内构筑物和交通线路的轮廓进行布局，遵循最短路径布设，以达到经济合理的目的。

（4）节能环保。各作业区域应满足节能环保要求，统筹全局，合理布置。例如，散堆装货区应布置在货场的下风方向，同时应远离市区的一侧，为保证货场内的整洁，应与成件包装货区保持一定的间隔距离。成件包装货区应远离散堆装货区，避免散装货物灰尘的污染。

2.1.2 作业区布局

包头铁路货运中心内长大件货物、集装箱货物的作业量较大，相应地需要堆场面积也较大，并且发送量远大于到达量，发送的货物均是通过包头西站上行场发车，布置在既有包头西站货场西侧走行距离较短。货运中心布设在包头西站和南绕城公路之间，该区域为东宽西窄的形状，并且西侧货场预留的发展用地较大。根据包头市相关规划，包头市北侧大型钢材市场将整体搬迁至包头铁路货运中心，并且将吸引部分中小企业入驻包头铁路货运中心，因而将长大笨重作业线布设在西侧与未来的发展将更契合[5]。

包头铁路货运中心定位为大宗货物综合物流园，其到发的成件货物品类主要为水泥、建材、化肥及其他等，货物品类较多，而且以成组、整列到发货物为主。

从方案布置角度看，如果采用整列布置方案，与机车走行线间设置渡线，可以满足多品类、多客户及整列到发作业需求，而且对货位作业可以利用作业线和机车走行线，更加灵活方便，但投资较大；如果采用半列布置方案，投资较省，但无法满足整列到发作业需求，当到达成组车列编组辆数较多时，为了顺利完成对货位作业，车列需要在包头西站按照货位顺序编组，增加包头西站作业负担。

从仓储配送、包装和流通加工等增值服务角度看，随着铁路货运组织改革的深化，新建包头铁路货运中心将吸引大量原公路运输的成件货物集中于此到发，整列布置方案的成件货物作业区面积更大，能够满足更多客户、更多货物品类的仓储、加工和物流需求，从长远看，对于发展公铁联运现代物流，规模化集疏运体系，减少中间作业环节，提高运输效率等方面均具有一定的益处。

综上所述，成件货物作业线布置方式按照整列布置方案更为合理。包头铁路货运中心效果图如图 2 所示。

2.2 联络线设置

图2 包头铁路货运中心效果图

包兰线 (包头东—兰州) 外包于包头西站，包头铁路货运中心位于包兰下行线的南侧，为了减少进出货运中心的车流与包兰线的交叉干扰，结合取送车走行距离等因素，在满足包头铁路货运中心与包头西站运输组织高效便利的前提下，进一步研究包头铁路货运中心与包头西站间是否有必要连接既有 502 联络线，以及联络线环线方案[6]。

2.2.1 不连通 502 联络线方案 (方案Ⅰ)

为了减少部分车列的取送车走行距离，通过包头西站Ⅲ场、V 场咽喉实现包头铁路货运中心与包头西站Ⅲ场、0 场间的转场。从安全角度考虑，方案Ⅰ不设包头铁路货运中心至Ⅲ场、0 场间连通渡线。

包头铁路货运中心由货场及联络线组成，联络线与包头西站 0 场相连。联络线自 0 场西咽喉牵 2 线引出后分别下穿包钢新体系专用线、包满 (包头北—满都拉) 下行线和包兰下行线后折向西设货牵 3 和货牵 4 (牵出线兼机车回转线)，该段联络线全长 3.439 km (至货牵 3 末端)，最大坡度为 6‰，从该联络线CK1+ 076.4 处出岔设连通Ⅲ场联络线 1 条，最大坡度为 13‰(作为车辆段取送车联络线)；货牵 4 至东侧货场的联络线长 1.701 km (至交叉渡线处)，最大坡度为6‰，从该联络线自 CIK0+814 点出岔设连通车辆段联络线1 条，最大坡度为 9‰ (作为车辆段取送车联络线)[7]。车辆段联络线与 V 场西咽喉处包兰下行线利用渡线连通。在车辆段联络线南侧设货牵 1，有效长为 500 m，该牵出线与东侧货场西咽喉连通；货牵 3、货牵 4 的有效长均为 1 050 m，货牵 4 上设轨道衡 1 座。设机待线 1 条，有效长为 45 m。

包头铁路货运中心货场分为东西 2 个部分，共设货物线 8 条。东侧货场由北向南依次设特种货物作业区、集装箱及特货作业区、成件货物作业区和散堆货物作业区。其中货 1、货 2 为特种货物装卸线，装卸有效长均为 500 m，配备 20 m×13 m×1.15 m 尽端式站台 1 座；货 3、货 4 为集装箱货物及小汽车装卸线，装卸有效长均为 990 m，设 20 m×13 m×1.15 m尽端式站台 1 座，配备 4 座 35 m 龙门吊、集装箱及小汽车综合场地；货 5 为成件货物装卸线，装卸有效长为 990 m，配备 990 m×40 m×0.95 m 高站台 1 座，站台上设储货仓库；货 6 为散堆货物装卸线，装卸有效长为 990 m，设 990 m×40 m 堆场 1 处，预留环保型大棚的建设条件；货 5、货 6 道间设机车走行线 1 条。西侧货场为长大笨货物作业区，设货物线 2 条，装卸有效长均为 990 m，配备钢材仓储区和 5 座 35 m 龙门吊。东侧货场西南角配备生活办公区、综合停车场等。为了适应包头钢铁和特钢工业园区物流发展需要，货运中心西南角预留综合开发区 32 hm2，货运中心占地共计 123 hm2。

各方向到发列车需要分别在包头西上下行到发场办理到发作业，后经调车机车牵引完成转场。其中，上行到 (发) 车列经西侧联络线走行；下行到 (发) 车列经东侧联络线走行。不连通 502 联络线方案如图 3 所示。

2.2.2 连通 502 联络线方案 (方案Ⅱ)

为了减少部分车列的取送车走行距离，通过包头西站Ⅲ场、V 场咽喉实现货运中心与包头西站Ⅲ场、0 场间的转场。从减少走行距离角度考虑，方案Ⅱ设货运中心至Ⅲ场、0 场间连通渡线，并且相应设置转场用牵出线[8]。

新建货牵 1 与包兰下行线利用渡线连接，为了连通货牵 1 至 0 场 (通过既有 502 联络线)，相应改造包头西站Ⅲ、Ⅴ场西咽喉，在包白下行线、牵 31、机待线 31、包兰下行线间增加渡线，新设的货牵 1、货牵 2 的有效长分别为 846 m 和 743 m。

包头铁路货运中心由货场及联络线组成，西端联络线与包头西站 0 场相连，东端联络线与包头西站 V 场连接。西端联络线自 0 场西咽喉牵 2 线引出后，分别下穿包钢新体系专用线、包满下行线和包兰下行线后折向西设货牵 3 和货牵 4 (牵出线兼机车回转线)，该段联络线全长 3.439 km (至货牵 3 末端)，最大坡度为 6‰，从该联络线上出岔设连通 III 场联络线 1 条，最大坡度为 13‰ (作为车辆段取送车联络线)；货牵 4 至东侧货场的联络线长 2.068 km (至交叉渡线处)，最大坡度为 6‰，从该联络线上出岔连通货牵 2，最大坡度为 13.5‰ (作为车辆段取送车联络线)。东端联络线自 V 场西咽喉包兰下行线引出，折向西设货牵 1 和货牵 2 (牵出线兼机车回转线)，货牵 2 向东与车辆段西咽喉连通 (利用货牵 2 可以直接从车辆段牵引空车)。货牵 1、货牵 2 有效长分别为846 m、743 m，货牵 3、货牵 4 有效长均为 1 050 m；包头铁路货运中心设轨道衡 2 座，机待线 2 条有效长均为 45 m。由于新建包头铁路货运中心，引起包兰下行线改建 0.5 km，V 场西咽喉机 1 线延长至 120 m。连通 502 联络线方案如图 4 所示。

2.2.3 联络线环线方案 (方案Ⅲ)

图3 不连通502联络线方案

图4 连通502联络线方案

为了实现进出包头铁路货运中心的车列牵引运行，提高作业能力，研究联络线环线方案。新建联络线环线多处受限，其北侧受既有包白上行线限制，西侧受打拉亥北联络线限制，南侧受南绕城公路限制。考虑以上限制因素，联络线环线仅能设置 300 m 半径曲线。新建联络线环线从 0 场牵出线引出后，延 II 场向西行进，在 II 场咽喉区外 150 m 处下穿包兰上行线，向前行进依次与天然气管道 (低于铁路) 交叉，与包钢新体系进场道路 (道路高于铁路 1.4 m，需要改路) 交叉，下穿包钢新体系牵出线 (从既有路堤地段下穿，既有牵出线轨面比环线轨面高 23.6 m)，与包钢新体系进场道路 (道路高于铁路 0.8 m，需要改路)交叉，下穿包钢新体系原料到达线 (从既有 35# 和 36# 桥墩间下穿，2 座桥墩的基础承台底面高程分别为1 029.37 m、1 028.5 m，设计环线轨面高程为 1 025.82 m (低于既有承台底面 2.68 m)；交叉角度 60.80)，下穿包满下行线，继续向南下穿包兰上行线和下行线 (2 条线的线间距离为 136 m，环线高程受上行线控制)，最后折向东引入包头铁路货运中心。联络线环线方案如图 5所示。

该方案在实施中存在的问题。①环线 2 次下穿包兰上行线，并且 2 处下穿位置的包兰线里程相距628 m，2 处下穿位置的联络线环线里程相距 905 m，高程相差 3.62 m (包兰线面向兰州方向为下坡)。环线纵坡按照限制坡度 6‰ 设计，考虑曲线折减该段坡度刚好为 4‰，但环线在下穿包钢新体系原料到达线时轨面高程比既有桥墩承台底面低 2.68 m，将导致既有桥台稳定性不足 (桩长不足、摩阻力减小)。②目前，包兰上行线北侧既有地面高程与既有线路肩差不多，新建环线后线路位于路堑内，路基排水较困难。③2013 年底包钢新体系进场道路建设完成，新设环线需要将此道路改路，并且在原铁路交叉范围内无法满足改路要求，需要将道路改移至打拉亥北联络线西侧，改移的道路在 K27+150 (包兰下行线) 处下穿既有铁路线后一直向南接南绕城公路，所涉及征地拆迁与包钢洽谈难度较大，难以满足短平快项目的实施要求。

综上所述，联络线环线方案存在实施难度较大的问题，不应采纳。

2.2.4 方案比选

方案Ⅰ线路长度为 21.14 km，总投资 113 874.20万元。优点：工程投资较方案Ⅱ省 18 350.06 万元；货场取送车对包兰正线影响较小。缺点：包头铁路货运中心和 0 场间车列转场均需要通过新建联络线完成，导致部分车列转线走行距离较方案Ⅱ长 3.0 km。

方案Ⅱ线路长度为 24.09 km，总投资 132 224.26万元。优点：部分取送车作业走行距离较方案Ⅰ短3 km。缺点：Ⅲ场、V场西咽喉改造工程较大，工程投资较方案Ⅰ多 18 350.06 万元；货场取送车对包兰正线影响较大。

综上所述，方案Ⅰ具有工程投资省、货场取送车对包兰正线影响小的优点。因此，方案Ⅰ即不连通502 联络线方案较为技术经济合理。

图5 联络线环线方案平面示意图

3 结束语

铁路货运组织改革对铁路基础设施建设提出新的要求，铁路货运中心及其货场作为铁路货运的主要生产场所，其布局功能、设备配置等是否能够适应新的货运组织模式，将直接影响铁路货运组织改革的顺利实施与成效，因而铁路货运中心规划设计尤为重要。整合既有铁路资源，建设包头铁路货运中心，是包鄂、包银区域经济发展的迫切需求，既符合城市规划和环保要求，又有利于发挥和增强既有铁路资源功能，而且对于优化包头铁路枢纽车流组织、提高运输效率具有积极的推动作用。

[1] 郭玉华. 客货分线下铁路货运营销的发展思路研究[J].铁道运输与经济，2010，32(1)：5-10. GUO Yu-hua. Study on the Thoughts of Developing Railway Freight Marketing Under the Situation of Non-Mixed Transport[J]. Railway Transport and Economy，2010，32(1)：5-10.

[2] 内蒙古铁道勘察设计院有限公司. 新建包头铁路货运中心工程可行性研究报告[R]. 呼和浩特：内蒙古铁道勘察设计院有限公司，2014.

[3] 魏玉晓，李宵寅. 包头铁路货运中心选址规划研究[J].铁道货运，2015，33(3)：31-36. WEI Yu-xiao，LI Xiao-yin. Study on Location and Planning of Baotou Railway Freight Transport Center[J]. Railway Freight Transport，2015，33(3)：31-36.

[4] 邹 婷. 铁路货运配套设施规划布局原则分析[J]. 科学时代，2015(10)：97-99.

[5] 内蒙古铁道勘察设计院有限公司. 新建包头货运中心铁路工程初步设计[R]. 呼和浩特：内蒙古铁道勘察设计院有限公司，2014.

[6] 中华人民共和国铁道部. 铁路货运中心设计暂行规定[M]. 北京：中国铁道出版社，2004.

[7] 中华人民共和国铁道部. 铁路车站及枢纽设计规范：GB50091—2006[S]. 北京：中国计划出版社，2006：12-13.

[8] 铁道第四勘察设计院. 铁路工程设计技术手册：站场及枢纽[M]. 北京：中国铁道出版社，2004.

责任编辑：冯姗姗

Study on Layout Program of Railway Freight Transport Center in Baotou

WANG Chen-sheng

(Inner Mongolia Railway Survey and Design Institute Corporation, Ltd., Hohhot 010050, Inner Mongolia, China)

Based on expounding the location of Baotou railway freight transport center and status of Baotou West Station, according to layout principle of the center, the layout program of the center was studied, and the layout of each operation zone of the center was taken. In order to reduce the cross interference from the vehicle flow entering and exiting the center with Baotou-Lanzhou line, this paper makes further study on 3 programs of setting liaison line between Baotou railway freight transport center and Baotou West Station, such as the program of not connecting the 502 liaison line (Program I), the program of connecting the 502 liaison line (Program II) and the program of shaping a loop line with the liaison line (Program III), through comprehensive comparison, the paper puts forward that Program I was more reasonable.

Railway; Freight Transportation; Layout Program; Study

1004-2024(2016)01-0034-07

U291.5+1

B

10.16669/j.cnki.issn.1004-2024.2016.01.08

2016-01-04