天宏车站扩建设计优化研究

杨广安

(中煤科工集团武汉设计研究院，湖北武汉 430064)

0 引言

中平能化集团天宏焦化公司1.0 Mt/年焦化厂扩建为5.0 Mt/年选煤厂，每年需要铁路运量由运入精煤1.07 Mt、运出焦炭0.80 Mt增加为运入原煤 5.0 Mt、运出精煤 2.5 Mt、中煤 0.93 Mt、矸石1.12 Mt/年、煤泥0.45 Mt，且在扩建初期部分炼焦设施继续生产，需保留原运量的一半，既有车站远不能满足扩建要求的运力。

1 既有车站状况

天宏焦化公司位于平顶山矿区铁路田庄集配站的东南角，北有田庄站与国铁平东站的联络线与八矿专用线、南有国铁孟宝线，西有田庄站与地质二队办公与住宅设施所围成的三角形区域内。

既有车站分为南北两个尽头式车场，东由平东站接轨，并有联络线与田庄连接。北车场有3条装焦线，南车场有2条到发线、1条装焦线、1条精煤卸车线、1条走行线，到发线有效长为20辆车位，装卸车线为7辆～11辆车位。

天宏车站东咽喉有一平交道口、咽喉外与湛河支流交叉，站西有田庄站东咽喉区的1-48 m钢桁架天桥，天桥距湛河支流约650 m。田庄至平东、田庄至天宏两个联络线均为向东3.45‰的下坡。

2 优化设计方案

2.1 扩建技术标准要求

考虑各品种煤的来源与去向，结合车站现状、扩建场地与相邻铁路技术条件，要求仍按两个车场扩建、技术标准为:

1)精煤经国铁外运、双线装车仓设在南场、整列40辆。

2)其余煤种来源与去向为矿区内部，均需由田庄站转运，装卸线设在北场，因品种多、装卸线短，在田庄站增设2条到发线用于列车到达分解与配整待发、1条短线用作临时停放车辆:a.原煤运入量大，采用翻车机双线卸车，结合煤源点装车情况，一批次卸车数以15辆为宜，并能满足送重取空调车作业条件;b.中煤、矸石、煤泥运量相对较小，均按单线装车、单取单送调车作业。

3)由于扩建场地(包括选煤厂与铁路)不足，在满足运输要求的前提下，尽量减少占用场地与拆迁既有设施。

2.2 站型方案

按要求的扩建标准、结合可利用场地条件，北车场布置进行了三个方案比选:1)贯通式卸车线、贯通式站型布置;2)贯通式卸车线、尽头式站型;3)卸车线尾部加设移车台、空重车线分线布置，尽头式站型。

尽头式站型取送调车作业均由车场西端进出，贯通式站型取送作业则由西端送入装卸车组，机车可经车场东咽喉转入联络线返回田庄站。考虑运量大、装卸货物品种多、装卸线长度短、一批次装卸车辆数少、取送调车作业频繁，贯通式站型作业方便灵活，对田庄站的干扰影响相对较小，要求车场采用贯通式布置。

既有天宏站西侧为尽头端，北车场比田庄站低，两站联络线为向东3.45‰的下坡，改设贯通式、联络线需随车场抬高为不大于1‰的坡度，由于联络线在装卸车束线外至东咽喉的距离短，可调节坡度范围有限，这又增加了扩建难度。

2.3 平面布置

1)北车场。既有3条装焦线中1条留作改建初期装焦煤，再增加4条股道，其中3条线分别用作装中煤、煤泥与矸石，2条翻车机卸车线、1条走行线。因站线均设置在平东联络线南侧，股道多、梯线占用长度大，而扩建工程可利用场地的长度不足，又受纵坡限制，设计采取以下措施，使扩建车场在有限的长度范围内满足装卸线长度及相关调车作业功能要求(见图1):a.装卸车线分设两束、相关道岔并行布置，以压缩咽喉占用长度;b.将走行线布置在2条卸车线中间，使牵引入场重车一过卸煤坑即可过渡到卸车线重车段，解决了东端牵出长度不足，同时束线外坡度大且面向车场上坡，不利调车作业问题;因翻车机需要、股道间距较宽，为减少送重调车占用重车线束外部分长度，采用了加设反向曲弯道的缩短渡线;c.与田庄站按2条股道连通改建咽喉，使取送调车作业有平行进路，方便装卸车作业同步进行，并控制连接咽喉最窄处的位置，不致改建钢桁架天桥;d.优化咽喉道岔布置、增设梯线反向曲线，进一步压缩梯线区长度，并尽量减少股道占用宽度，为洗煤厂留出更多的改扩建场地;e.卸车线作业量大，设在最外侧，使出卸煤坑皮带短，节约基建投资及运营费用;f.保留的装焦线西端与田庄站连通、方便调运。

2)田庄站东咽喉。为方便铁路部门酌情、统一、灵活使用股道，田庄站除为天宏车站改建增设的股道外，连接咽喉设计，还有3条到发线可直接通天宏西车场。

3)南车场。既有股道较多，但长度短，又有250 m的小半径弯道，改建要求除设置2条精煤装车线外，设1条介质线，保留1条卸车线用作改建初期炼焦精煤运入的卸车。

综合考虑扩建要求的技术标准、既有股道状况与场地条件，设计按精煤双线装车、整列40辆，东端4条股道的位置不变，其中2条用作精煤装车线的空车段、1条到发、1条走行;西端拨移既有线，改成3条股道，按场地条件设计为400 m的弯道，其中2条用作精煤装车线的重车段，1条卸介质卸车线。

装车线重车段东端安装套轨铁牛移动装车车辆。

2.4 股道纵坡

北车场向东为下坡，装卸车线有效长度范围内设计为1‰、在两咽喉区及东端束线外部分按不大于10‰的纵坡调整高差，为保证装卸车列作业安全，在装车线束东端加设安全线，卸车线束东端因连接线长度不足且有弯道不能设置道岔，加设止挡器。

2.5 改建效果

1)各线效能。2条原煤卸车线分别为15辆与16辆车位，装车线:中煤15辆、煤泥13辆、矸石15辆;符合改扩建要求的标准。

2)调车作业方式。原煤整列重车到达田庄站解列，分两次牵引15辆进北车场9道，分别经渡线送入8道与10道卸煤坑东重车段，机车经9道或15道返回8道与10道西端取回空车在田庄站配整待发。精煤整列空车40辆到达进南场1道，在煤仓以东摘停办列，牵引另办列进5道，机车由6道返回，经交叉渡线再进5道挂半列空车牵入2道装车，机车可返回进行其他作业，装载完毕后，机车进6道挂办列重车，待列尾过交叉渡线后回退5道配整压交叉渡线待发。其余部分股道装卸车作业均为单取单送，调车作业相对简单。

3)对既有设施的影响。桁架桥位于北车场与田庄站连接咽喉的最窄处，不影响该桥使用;车场东部既有道口，位于改建后的车场内，改移至天桥东设置立交;两束装卸车线过河处均为单线，设3-10 m框架桥。

3 结语

1)矿井、选煤厂扩能项目铁路站场改扩建中，一般要求增加一次取送车的车辆数，因既有车站周边的已有建筑或地形条件，多存在可利用扩建场地长度不足的问题，可通过采用在装卸车线中部加设渡线的方式转线，解决车站两端无条件设置牵出线问题。

2)通过分设束线，咽喉区道岔开向、倍角灵活搭配布置，加设反向弯道调节股道间距等方式按需调整各股道长度和位置，进而压缩车站占用长度或躲避既有建筑设施。

3)当改建车站场地纵向坡度较大时，在股道有效长度范围内，也必须采用防止溜车的坡度，咽喉区范围可按有关规定适当加大纵坡。

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