白文铁路专用线工程设计方案研究论文_孙亮

中铁十七局集团有限公司勘察设计院 山西太原 030032

摘要:通过对白文铁路专用线工程接轨条件、沿线运输通道能力适应性分析、专用线沿线控制因素、集运站场址确定、货物装车方式、工程投资、不良地质等关键因素的研究,最终确定了白文铁路专用线工程总体设计方案。

关键词:铁路专用线;集运站;运输通道;装车方式;工程投资

1.概述

白文铁路专用线位于山西省吕梁市临县境内,铁路专用线集运站周围有丰富的煤炭资源,煤炭运量需求很大,距集运站三十公里内就有五个240万吨/年重点洗煤厂,拟经铁路运输的年外运量450万吨,另距离集运站二十五公里内有规划开采的千万吨级白文煤田。运量稳定可靠,运输需求量较大,单纯依靠公路运输距离远、成本高、耗损大、中转环节多,运输能力及效率均难以保证企业正常生产的需求,且增加公路的拥堵状况。同时该铁路专用线可为山西中南部铁路通道、吕临支线、太中银铁路提供后方货源集运平台,加强后方铁路通道集运系统功能,更加合理的发挥铁路大通道的运输作用,增强了临县与外界的交流。

2.接轨点分析研究

白文铁路专用线位于山西省吕梁市境内兴县与临县之间。该区域内铁路主要为中南部铁路通道及太兴铁路,货流去向主要为华东及京津冀地区,研究选择山西中南部铁路通道接轨。中南部铁路通道在附近分别设有兴县站、白文站、临县北站,三个站均为中间站,站坪坡度为1‰,均具备接轨条件;拟建白文集运站的位置与兴县站距站间距约为30km,与白文站的站间距约为6km,与临县北站的站间距约为20km,本着方便运输,便于组织,节省投资方面考虑,选择白文站作为专用线的接轨站。根据煤炭运输的主要方向,研究确定了瓦塘端接轨。

白文站,车站性质为中间站,车站设4条到发线(含2条正线),到发线有效长1080m,站坪坡度1‰,车站设接触网工区1处,车库线有效长80m。车站瓦塘端咽喉区相应改建,可满足两条专用线接轨于本站。

3.运输通道分析研究

3.1货流径路研究

本铁路专用线承担的运量主要为煤炭外运,主要运往京津冀、华东地区。外部运输通道主要有山西中南部铁路通道、吕临支线、太中银铁路、石太铁路及石德铁路等。根据线路接轨方向,本着运输组织便利的原则,外部运输通路选择山西中南部铁路通道至华东地区,选择山西中南部铁路通道~吕临支线~太中银铁路~石太线~石德线至京津冀地区。

3.2区域内既有铁路研究

太中银铁路:太中银铁路是一条连接西北与华北的路网干线,以西北—华北的直通车流及山西省吕梁地区的地方车流为主。

山西中南部铁路通道:山西中南部通道自山西省吕梁市兴县的瓦塘开始,向南经临县、柳林、蒲县,折向东经洪洞、长治,跨京广线后引入汤台线的汤阴东站,利用汤台线增建二线至台前,在台前县北跨京九线后折向南跨越黄河,经梁山、东平、泰安南、莱芜、沂源、沂水、莒县至日照南站,线路正线长度1311km。

石太线:石太线是晋煤外运的主力通道之一,是晋煤外运中通路的主干铁路。石太线主要承担晋中地区、晋南介休地区往京津冀、东北、华东等地煤炭流量,以及晋南运城地区往京津冀、东北等地的煤炭流量。

石德线:石德线作为“三西”煤外运中通路的重要组成部分,承担着晋煤外运的重要任务。

太兴铁路:太原至兴县铁路全长175.2km,国铁Ⅰ级双线铁路,其中王狮~白文段双向限坡13‰,该在建铁路途经古交、娄烦、岚县,近期设计运能为每年5600万吨。

3.3后方通路能力适应性研究

3.3.1山西中南部通道铁路适应性研究

研究年度山西中南部通道铁路输送能力适应性分析如下:

表1 山西中南部通道铁路输送能力与运输需求适应性分析(近期) 单位:万吨

由后方通路输送能力与需求能力对照分析可见,研究年度近、远期山西中南部铁路通道、吕临支线、太中银铁路、石太铁路、石德铁路运输能力均满足需求。

3.线路走向的主要影响因素

白文铁路专用线从山西中南部铁路通道白文站瓦塘端咽喉区接轨。线路自中南部铁路通道DK68+578.65处引出,上跨218省道后折向东,跨越湫水河,先后下钻太兴铁路轻车线、山西中南部铁路通道、太兴铁路重车线;二次跨跃湫水河、218省道以后,并行于太兴铁路北侧;于湫水河南侧、太兴铁路北侧山坡设铁路专用线集运站,专用线正线长度8.76km。本专用线地处黄河支流湫水河流域,位于黄土梁、峁前缘,不良地质现象主要为小型的黄土堆塌和溜塌。特殊土主要为湿陷性黄土和填土。专用线尾部集运站与218省道存在局部干扰,需要对省道做局部改移。沿线的主要影响因素有:

(1)山西中南部铁路通道铁路

线路从山西中南部铁路通道小里程段咽喉区引出,并行于中南部铁路通道右侧,需要对中南部铁路通道的小里程段进行相应改造,新增车档线。

(2)S218省道

线路出白文站以后先后两次与218省道交叉,交叉角度分别为47°45′及132°05′,专用线路肩距地面距离均在30m以上,满足省道净空的要求。由于受到山西燃气产业集团天然气站的影响,牵出线局部占压218省道,需要对218省道做局部改移。

(3)太兴铁路

本线先后下钻太兴铁路联络线轻车线、中南部铁路通道、太兴铁路疏解线的重车线。太兴铁路联络线是太兴铁路白文东站与中南部铁路通道的连接线,太兴铁路联络线轻车线上跨中南部铁路通道。

(4)山西燃气产业集团临首站

集运站范围分布有天然气管线,天然气管线主管线直径1m。

(5)白文遗址

专用线右侧毗邻临县一处商周时期的新石器遗址,占地30000平方米,为县级文物保护,距离站区80m左右。

(6)加油站

CK6+950左侧50m左右,218省道北侧有加油站一处。白文专用线与加油站分别位于省道的两侧。

4.集运站场址比选

本专用线位于黄河支流湫水河流域,自然地形山高壁陡,冲沟大部较深,经过接轨方案比选,线位自中南部铁路小里程端咽喉区引出,适宜集运站设站条件的位置有两个,分别为湫水河南岸毗邻太兴铁路、湫水河北岸临近岢临高速。

4.1湫水河南设站环线装车方案

线位自山西中南部铁路通道白文站小里程咽喉区引出,上跨218省道后,跨湫水河,于湫水河北岸下钻太兴联络线轻车线、中南部铁路通道、太兴铁路重车线;二次跨湫水河、218省道,于湫水河南侧、太兴铁路北侧山坡设铁路专用线集运站。环线自站场大里程端咽喉区引出,通过山西燃气产业集团有限公司临县首站、燃气加压站、白文遗址,以R-350m两次跨越湫水河,于S218省道处同正线接轨,线路正线长度10.21km,桥梁长度4.63km,无隧道工程,工程静态投资83201.1万元。

该方案需要四次跨越湫水河,与山西燃气集团燃气分接输送管道最小距离按照50m控制;与燃气加压站加压设备距离为130m,与燃气加压站办公楼按照30m控制。在装车站尾端设置装车环线,装车环线两次跨越湫水河后于S218省道处接入正线。

4.2湫水河北岸临近岢临高速设站环线装车方案

线位自中南部铁路通道白文站小里程咽喉区引出,折向西以桥梁形式跨越湫水河,绕避在建岢临高速服务区,于湫水河北岸山坡上设置集运站,于宋家圪台村北侧设置装车环线,线路正线长度8.31 km,其中桥梁长度4.76km,隧道长度0.66km,工程静态投资92187.5万元。

该方案跨越湫水河后,所经地区地形多为深沟陡岭,地形较为复杂,高填深挖,局部需要设置隧道。且地质条件稍差,所经区域黄土堆塌和溜塌较多,路堑边坡地质条件复杂,隧道工点仰坡风险较大。

经过上述比较分析研究确定采用湫水河南设站装车方案。

5.集运站装车方式比选

根据集运站所在位置湫水河南地形条件,主要研究了两种装车方式:环线装车和牵出线装车。

5.1环线方装车方案

线位自中南部铁路通道白文站小里程咽喉区引出,上跨218省道,跨湫水河,于湫水河北岸下钻太兴联络线轻车线、中南部铁路通道、太兴铁路重车线;第二次跨湫水河、218省道,于湫水河南侧、太兴铁路北侧山坡设铁路专用线集运站。环线自站场咽喉区引出,通过山西燃气产业集团有限公司临县首站、燃气加压站、白文遗址,以R-350m两次跨越湫水河,于S218省道处同正线接轨。线路正线长度10.21 km,桥梁长度4.63km,工程静态投资83201.1万元。

5.2牵出线装车方案

线位自中南部铁路通道白文站小里程咽喉区引出,上跨218省道,跨湫水河,于湫水河北岸下钻太兴联络线轻车线、中南部铁路通道、太兴铁路重车线;第二次跨湫水河、218省道,于湫水河南侧、太兴铁路北侧山坡设铁路专用线集运站。在站场尾部采用牵出线装车,线路正线总长度8.767km,桥梁长度3.89km,工程静态投资77248.4万元。

5.3两装车方案优缺点分析

经过上述比较分析,虽然牵出线方案装车效率略低,但是牵出线方案线路长度短,工程投资较少,故研究确定采用牵出线装车作为本集运站的装车方式。

6.结束语

白文铁路专用线是为了解决临县地区煤炭外运问题而修建,该铁路专用线虽然线路不长,但沿线控制因素较多,本文先通过对区域内既有铁路分析、运输通道研究确定出专用线的接轨站,再通过集运站场址比选、铁路线路走向分析、装车方式比选、工程投资以及工程实施难易程度等其他方面的要求综合比较确定最优的专用线设计方案。

参考文献:

[1]GB50091-2006铁路车站及枢纽设计规范.

[2]GB50012-2012Ⅲ、Ⅳ级铁路设计规范.

[3]新建铁路临县紫光煤业有限公司白文铁路专用线可行性研究,2014.

[4]李羽遥,马鞍山郑蒲港铁路专用线接轨方案研究,中铁第四勘测设计院集团有限公司线站处.

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

作者简介:

孙亮,男,1982.05,工程师,中铁十七局集团有限公司勘察设计院,山西太原,030032。

论文作者:孙亮

论文发表刊物:《基层建设》2017年第9期

论文发表时间:2017/7/24

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

白文铁路专用线工程设计方案研究论文_孙亮
下载Doc文档

猜你喜欢