阴火线沙泉站万吨列改造工程站场设计方案研究
2019-07-01
(中交(西安)铁道设计研究院有限公司 陕西 西安 710000)
一、概况
神朔铁路是我国西煤东运的东西向大通道。近年来随着国家能源战略重点的西移和西部大开发战略的实施,神朔铁路煤炭发送量逐年递增。由于阴火线与神朔线接轨,既有阴火线目前只能往神朔铁路输送5000t列车,挤压神朔铁路的远期的运能空间,严重制约神朔铁路的发展。为此需要尽快对阴火线沙泉站进行扩能改造,以使其能向神朔铁路交接万吨列车从而满足神朔铁路远期发展要求。
阴火线东起国铁宁岢支线神池县庄儿上车站,经五寨县三岔、河曲县阴塔,至河曲县火山煤矿,全长99公里。晋神铁路(阴火线)沙泉站位于山西省忻州市河曲县沙泉乡境内。沙泉站从神朔铁路既有阴塔站神木北方向咽喉区出岔,为阴火线与神朔铁路之间的交接站。本次研究的万吨到发分解线从阴塔站引出后,在既有沙泉站南侧绕行,上跨神保线公路后,在既有阴火线温家坪大装煤站台南侧并行,终于既有阴火线K2+600位置附近。
二、接轨车站既有及改建说明
(一)阴塔车站既有概况
阴火线接轨站为阴塔站,位于河曲县沙泉乡境内,为曲线车站。既有阴塔车站设有正线2条,到发线6条(含南北两侧装车线2条),以及一条货1牵出线。
(二)沙泉车站既有概况
沙泉站共有2部分组成,分别为既有沙泉装车站与温家坪装车站。
既有沙泉站共三条到发线(含正线),其中1道为到发线兼装煤线,2道为正线,3道为到发线。三条机车整备线。温家坪站内设有正线一条,两条装煤钱,其中北边小装煤站台装煤线有效长度为680m,南侧大装煤站台装煤线有效长度为1050m。
(三)沙泉车站改建说明
将既有沙泉站东西两侧咽喉区进行改建,增加既有沙泉站3条到发线的有效长度。同时在既有3道南侧新增4道、5道两条到发线。在5道南侧新增装煤站台一座,尺寸为750m×(11-90)m×1.1m。改建后1道、5道为到发线兼装煤线,2、3、4道为存车线。此外,车站还建机车整备线2条,原有2个既有检查坑拆除并还建。
在新建装煤台南侧增设万吨组合、分解到发线3条。三条布置型式为“1重、1空、1机走”。6道为机车走行;7道为万吨重车组合线;8到为万吨空车分解线。空重车到发线有效长均满足1800m,线束终点设尽头式机待线1条,有效长90m。
在万吨组合分解车场线路中间部位与既有阴火线新建连接正线1条,既有阴火线K1+500至K2+200里程段进行改建,温家坪大装煤台正线及安全线进行改建。
三、站场方案
(一)主要设计原则
(1)新增车场及既有线改建应结合周边的地形、地貌及各种条件,根据行车组织与要求,以作业方便、管理方便、投资节省为原则。(2)车站采用横列式站型,接轨站维持既有站型不变。(3)站内正线和到发线进路均按双进路设计。(4)正线正向出站信号机采用高柱信号机,发车进路、到发线出站信号机均采用矮型双机构无进路表示器的信号机。(5)到发线有效长度,万吨列车按1800m,5000吨列车按1050m。
(二)站场布置方案比选
沙泉站改建在满足万吨列行车的前提下,合理利用土地,场线布置紧凑,充分利用既有战线及货运设施,道路按功能分区进行改移,较好地解决站内交通。考虑周边地形及用地等因素,对其规模、功能及布局等进行系统分析,现对两个平面布置方案做详细的分析研究并比较其优缺点。
方案1:方案1总体布局采用横列式布置形式,南侧新增3股道接发车辆均采用C80型。其具体设计内容如下:(1)既有沙泉3条到发线改建:将既有沙泉站东西咽喉区进行改造,将既有3条到发线往阴塔站方向延伸,以增加既有到发线的有效长度。同时在沙泉既有装煤站台南侧新增2条到发线,使的既有车场由原来的3股道增加到5股道。5条股道中的1道,5道作为装煤线兼存车线;其余3条股道均作为存车线。改建后有效长为1道为5000吨半列装煤线,有效长度为594m;2道为存车线,有效长度为967m;3存车线,有效长度为927m;4道为存车线,长度为885m;5道为5000吨装煤线兼到发线,有效长度为937m。同时,在5道南侧新建750m×(11-90)m×1.1m装煤站台一座,利用5道作为新建装煤站台装煤线。(2)南侧新增万吨组合、分解到发场:南侧新增3条到发线,其中北侧6道为机车走行线;南部8道为空车分解线;7道为万吨重车组合,7道、8道线路中部设一渡线;线束终点设尽头式机待线1条,有效长90m。在万吨组合、分解车场线路中间部位与既有阴火线新建连接正线1条;既有阴火线K1+500到K2+200进行改建;温家坪大装煤台装车线的安全线、道岔进行改建。示意图见图1:
图1 沙泉站及阴塔站平面布置示意图(方案1)
方案2:方案2总体布局也采用横列式布置形式,南侧新增3股道到发线有效长度满足C64、C70万吨运输能力方案。其具体设计内容如下:1)既有沙泉3条到发线改建:既有到发线的改建设计和方案1相同。2)南侧新增万吨组合、分解到发场:南侧新增4条到发线,在新建装煤站台南侧新设万吨组合、分解到发线3条(一个线束,线束中部设腰岔渡线,中间一条为机车走行线(8道)、(南侧为万吨空车分解线(9道))、北侧为万吨重车组合线(7道)),万吨组合、分解到发线有效长均满足1800m;另外线束北侧设5000吨装车线兼到发线一条(6道),有效长1050m;线束终点设尽头式机待线1条,有效长80m。中部腰岔渡线与既有阴火线新建联络线1条,将既有温家坪专用线接轨处改建,设1组交叉渡线,温家坪专用线及阴火正线相应局部改建,联络线曲线半径采用300m。示意图见图2:
图2 沙泉站及阴塔站平面布置示意图(方案2)
两个方案优缺点分析:
方案1需要前期购入C80型货车,但是线路长度相比方案2要少很多,工程造价能大幅降低。方案2线路长度长,且受到地形条件限制,桥上需要布置交叉渡线,提高了工程造价。此外,方案2线路尾端左侧边坡顶与坡脚高差达到近70m米,山体土方及防护工程量巨大,山顶有220KV高压铁塔需要进行拆迁。该山体有2处较大滑坡体,对今后线路行车安全构成威胁。具体见下表1:
表1 方案优缺点分析一览表
经过综合比较,虽然方案1前期投入较大,但是征地较方案2少很多,整体投资少,且方案1同时满足万吨列作业要求,因此推荐采用方案1。
四、结语
通过以上分析,站场布置应该根据具体的地形条件,与周边的环境相协调,节约土地资源,还应该考虑长期运营的经济性及行车组织作业方便,满足作业要求等因素,对站场平面布置方案进行比选,根据投资、行车组织等因素,从中选出最优方案,可以有效地发挥铁路线路的行车运输效率及能力。