楊廣安

(中煤科工集團(tuán)武漢設(shè)計(jì)研究院，湖北武漢 430064)

0 引言

中平能化集團(tuán)天宏焦化公司1.0 Mt/年焦化廠擴(kuò)建為5.0 Mt/年選煤廠，每年需要鐵路運(yùn)量由運(yùn)入精煤1.07 Mt、運(yùn)出焦炭0.80 Mt增加為運(yùn)入原煤 5.0 Mt、運(yùn)出精煤 2.5 Mt、中煤 0.93 Mt、矸石1.12 Mt/年、煤泥0.45 Mt，且在擴(kuò)建初期部分煉焦設(shè)施繼續(xù)生產(chǎn)，需保留原運(yùn)量的一半，既有車站遠(yuǎn)不能滿足擴(kuò)建要求的運(yùn)力。

1 既有車站狀況

天宏焦化公司位于平頂山礦區(qū)鐵路田莊集配站的東南角，北有田莊站與國(guó)鐵平東站的聯(lián)絡(luò)線與八礦專用線、南有國(guó)鐵孟寶線，西有田莊站與地質(zhì)二隊(duì)辦公與住宅設(shè)施所圍成的三角形區(qū)域內(nèi)。

既有車站分為南北兩個(gè)盡頭式車場(chǎng)，東由平東站接軌，并有聯(lián)絡(luò)線與田莊連接。北車場(chǎng)有3條裝焦線，南車場(chǎng)有2條到發(fā)線、1條裝焦線、1條精煤卸車線、1條走行線，到發(fā)線有效長(zhǎng)為20輛車位，裝卸車線為7輛～11輛車位。

天宏車站東咽喉有一平交道口、咽喉外與湛河支流交叉，站西有田莊站東咽喉區(qū)的1-48 m鋼桁架天橋，天橋距湛河支流約650 m。田莊至平東、田莊至天宏兩個(gè)聯(lián)絡(luò)線均為向東3.45‰的下坡。

2 優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

2.1 擴(kuò)建技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求

考慮各品種煤的來(lái)源與去向，結(jié)合車站現(xiàn)狀、擴(kuò)建場(chǎng)地與相鄰鐵路技術(shù)條件，要求仍按兩個(gè)車場(chǎng)擴(kuò)建、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為:

1)精煤經(jīng)國(guó)鐵外運(yùn)、雙線裝車倉(cāng)設(shè)在南場(chǎng)、整列40輛。

2)其余煤種來(lái)源與去向?yàn)榈V區(qū)內(nèi)部，均需由田莊站轉(zhuǎn)運(yùn)，裝卸線設(shè)在北場(chǎng)，因品種多、裝卸線短，在田莊站增設(shè)2條到發(fā)線用于列車到達(dá)分解與配整待發(fā)、1條短線用作臨時(shí)停放車輛:a.原煤運(yùn)入量大，采用翻車機(jī)雙線卸車，結(jié)合煤源點(diǎn)裝車情況，一批次卸車數(shù)以15輛為宜，并能滿足送重取空調(diào)車作業(yè)條件;b.中煤、矸石、煤泥運(yùn)量相對(duì)較小，均按單線裝車、單取單送調(diào)車作業(yè)。

3)由于擴(kuò)建場(chǎng)地(包括選煤廠與鐵路)不足，在滿足運(yùn)輸要求的前提下，盡量減少占用場(chǎng)地與拆遷既有設(shè)施。

2.2 站型方案

按要求的擴(kuò)建標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)合可利用場(chǎng)地條件，北車場(chǎng)布置進(jìn)行了三個(gè)方案比選:1)貫通式卸車線、貫通式站型布置;2)貫通式卸車線、盡頭式站型;3)卸車線尾部加設(shè)移車臺(tái)、空重車線分線布置，盡頭式站型。

盡頭式站型取送調(diào)車作業(yè)均由車場(chǎng)西端進(jìn)出，貫通式站型取送作業(yè)則由西端送入裝卸車組，機(jī)車可經(jīng)車場(chǎng)東咽喉轉(zhuǎn)入聯(lián)絡(luò)線返回田莊站。考慮運(yùn)量大、裝卸貨物品種多、裝卸線長(zhǎng)度短、一批次裝卸車輛數(shù)少、取送調(diào)車作業(yè)頻繁，貫通式站型作業(yè)方便靈活，對(duì)田莊站的干擾影響相對(duì)較小，要求車場(chǎng)采用貫通式布置。

既有天宏站西側(cè)為盡頭端，北車場(chǎng)比田莊站低，兩站聯(lián)絡(luò)線為向東3.45‰的下坡，改設(shè)貫通式、聯(lián)絡(luò)線需隨車場(chǎng)抬高為不大于1‰的坡度，由于聯(lián)絡(luò)線在裝卸車束線外至東咽喉的距離短，可調(diào)節(jié)坡度范圍有限，這又增加了擴(kuò)建難度。

2.3 平面布置

1)北車場(chǎng)。既有3條裝焦線中1條留作改建初期裝焦煤，再增加4條股道，其中3條線分別用作裝中煤、煤泥與矸石，2條翻車機(jī)卸車線、1條走行線。因站線均設(shè)置在平東聯(lián)絡(luò)線南側(cè)，股道多、梯線占用長(zhǎng)度大，而擴(kuò)建工程可利用場(chǎng)地的長(zhǎng)度不足，又受縱坡限制，設(shè)計(jì)采取以下措施，使擴(kuò)建車場(chǎng)在有限的長(zhǎng)度范圍內(nèi)滿足裝卸線長(zhǎng)度及相關(guān)調(diào)車作業(yè)功能要求(見(jiàn)圖1):a.裝卸車線分設(shè)兩束、相關(guān)道岔并行布置，以壓縮咽喉占用長(zhǎng)度;b.將走行線布置在2條卸車線中間，使?fàn)恳雸?chǎng)重車一過(guò)卸煤坑即可過(guò)渡到卸車線重車段，解決了東端牽出長(zhǎng)度不足，同時(shí)束線外坡度大且面向車場(chǎng)上坡，不利調(diào)車作業(yè)問(wèn)題;因翻車機(jī)需要、股道間距較寬，為減少送重調(diào)車占用重車線束外部分長(zhǎng)度，采用了加設(shè)反向曲彎道的縮短渡線;c.與田莊站按2條股道連通改建咽喉，使取送調(diào)車作業(yè)有平行進(jìn)路，方便裝卸車作業(yè)同步進(jìn)行，并控制連接咽喉最窄處的位置，不致改建鋼桁架天橋;d.優(yōu)化咽喉道岔布置、增設(shè)梯線反向曲線，進(jìn)一步壓縮梯線區(qū)長(zhǎng)度，并盡量減少股道占用寬度，為洗煤廠留出更多的改擴(kuò)建場(chǎng)地;e.卸車線作業(yè)量大，設(shè)在最外側(cè)，使出卸煤坑皮帶短，節(jié)約基建投資及運(yùn)營(yíng)費(fèi)用;f.保留的裝焦線西端與田莊站連通、方便調(diào)運(yùn)。

2)田莊站東咽喉。為方便鐵路部門(mén)酌情、統(tǒng)一、靈活使用股道，田莊站除為天宏車站改建增設(shè)的股道外，連接咽喉設(shè)計(jì)，還有3條到發(fā)線可直接通天宏西車場(chǎng)。

3)南車場(chǎng)。既有股道較多，但長(zhǎng)度短，又有250 m的小半徑彎道，改建要求除設(shè)置2條精煤裝車線外，設(shè)1條介質(zhì)線，保留1條卸車線用作改建初期煉焦精煤運(yùn)入的卸車。

綜合考慮擴(kuò)建要求的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、既有股道狀況與場(chǎng)地條件，設(shè)計(jì)按精煤雙線裝車、整列40輛，東端4條股道的位置不變，其中2條用作精煤裝車線的空車段、1條到發(fā)、1條走行;西端撥移既有線，改成3條股道，按場(chǎng)地條件設(shè)計(jì)為400 m的彎道，其中2條用作精煤裝車線的重車段，1條卸介質(zhì)卸車線。

裝車線重車段東端安裝套軌鐵牛移動(dòng)裝車車輛。

2.4 股道縱坡

北車場(chǎng)向東為下坡，裝卸車線有效長(zhǎng)度范圍內(nèi)設(shè)計(jì)為1‰、在兩咽喉區(qū)及東端束線外部分按不大于10‰的縱坡調(diào)整高差，為保證裝卸車列作業(yè)安全，在裝車線束東端加設(shè)安全線，卸車線束東端因連接線長(zhǎng)度不足且有彎道不能設(shè)置道岔，加設(shè)止擋器。

2.5 改建效果

1)各線效能。2條原煤卸車線分別為15輛與16輛車位，裝車線:中煤15輛、煤泥13輛、矸石15輛;符合改擴(kuò)建要求的標(biāo)準(zhǔn)。

2)調(diào)車作業(yè)方式。原煤整列重車到達(dá)田莊站解列，分兩次牽引15輛進(jìn)北車場(chǎng)9道，分別經(jīng)渡線送入8道與10道卸煤坑?xùn)|重車段，機(jī)車經(jīng)9道或15道返回8道與10道西端取回空車在田莊站配整待發(fā)。精煤整列空車40輛到達(dá)進(jìn)南場(chǎng)1道，在煤倉(cāng)以東摘停辦列，牽引另辦列進(jìn)5道，機(jī)車由6道返回，經(jīng)交叉渡線再進(jìn)5道掛半列空車牽入2道裝車，機(jī)車可返回進(jìn)行其他作業(yè)，裝載完畢后，機(jī)車進(jìn)6道掛辦列重車，待列尾過(guò)交叉渡線后回退5道配整壓交叉渡線待發(fā)。其余部分股道裝卸車作業(yè)均為單取單送，調(diào)車作業(yè)相對(duì)簡(jiǎn)單。

3)對(duì)既有設(shè)施的影響。桁架橋位于北車場(chǎng)與田莊站連接咽喉的最窄處，不影響該橋使用;車場(chǎng)東部既有道口，位于改建后的車場(chǎng)內(nèi)，改移至天橋東設(shè)置立交;兩束裝卸車線過(guò)河處均為單線，設(shè)3-10 m框架橋。

3 結(jié)語(yǔ)

1)礦井、選煤廠擴(kuò)能項(xiàng)目鐵路站場(chǎng)改擴(kuò)建中，一般要求增加一次取送車的車輛數(shù)，因既有車站周邊的已有建筑或地形條件，多存在可利用擴(kuò)建場(chǎng)地長(zhǎng)度不足的問(wèn)題，可通過(guò)采用在裝卸車線中部加設(shè)渡線的方式轉(zhuǎn)線，解決車站兩端無(wú)條件設(shè)置牽出線問(wèn)題。

2)通過(guò)分設(shè)束線，咽喉區(qū)道岔開(kāi)向、倍角靈活搭配布置，加設(shè)反向彎道調(diào)節(jié)股道間距等方式按需調(diào)整各股道長(zhǎng)度和位置，進(jìn)而壓縮車站占用長(zhǎng)度或躲避既有建筑設(shè)施。

3)當(dāng)改建車站場(chǎng)地縱向坡度較大時(shí)，在股道有效長(zhǎng)度范圍內(nèi)，也必須采用防止溜車的坡度，咽喉區(qū)范圍可按有關(guān)規(guī)定適當(dāng)加大縱坡。

[1] 工業(yè)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn).鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2] GB 50091-2006，鐵路車站及樞紐設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[3] 鐵道第四勘測(cè)設(shè)計(jì)院.鐵路工程設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè)(站場(chǎng)及樞紐)[M].北京:中國(guó)鐵道出版社，2004.

[4] 梁銀栓.礦井及選煤廠鐵路裝車站站型布置設(shè)計(jì)演變的體會(huì)[J].煤炭工程，2007(8):24-26.

[5] 武曉輝，何美玲.鐵路專用線站場(chǎng)擴(kuò)建設(shè)計(jì)探討[J].鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)，2010(4):95-97.

[6] 孔麗芳.地鐵車站出入口及周邊景觀的營(yíng)造[J].山西建筑，2010，36(31):15-16.