吴 磊
(中铁工程设计咨询集团有限公司太原设计院,山西太原 030009)
太原—中卫(银川)铁路,线路起点自太原南站引出(货物线自榆次编组站引出),经山西省太原市、晋中市、吕梁市,跨越黄河进入陕西省榆林市,在绥德县城附近跨越无定河及神延铁路,经大理河、蚂蚁河、毛乌素沙漠南缘进入靖边县,经定边县进入宁夏回族自治区吴忠市、中卫市,跨越黄河引入包兰线上的黄羊湾车站至迎水桥编组站,线路终点为迎水桥编组站,正线长度748 km(其中新建长度712km)。银川联络线自定边站引出,经定边县进入宁夏回族自治区吴忠市,并行307国道和青银高速公路进入银川市辖灵武市,经宁夏自治区宁东能源重化工基地和灵武市,跨越黄河进入永宁县,接入包兰线上的平吉堡站,线路终点为银川站,线路长度194km(其中新建长度181km)。
2011年1月11日,太中银铁路全线正式通车运营。
太中银铁路输送能力:货运输送能力8000万t/年,货车60对/d,客车40对/d。
清徐战略装车点是一个以煤炭、焦炭、生铁、钢坯等大宗货物为主的大型综合性铁路货场,由山西国际电力集团有限公司、山西美锦能源股份有限公司、山西晋煤实业开发公司出资共建,总投资6亿元。清徐战略装车点是太中银铁路全线第一个投产的、规模最大的、综合型大型战略装车点,辐射山西中部、太原市经济圈南部地区,是吸引大型企业入驻太原经济圈的重大基础设施,必将对清徐县域经济发展发挥带头作用,必将有效提升太原经济圈的运输能力,必将促进山西中部地区现代物流业发展,为全省转型跨越发展发挥积极作用。
太中银铁路清徐战略装车点位于山西省太原市清徐县境内,吴村与闫村之间,吴村南侧500m左右,距离清徐县城约5.0 km,境内拥有大运高速公路、307国道、208国道、316省道等干线,交通较为便利。
太中银铁路清徐战略装车点运量为:近期发送850万t/年,其中生铁、钢坯100万t/年、电煤200万t/年、精煤250万t/年、焦炭300万t/年;到达原煤150万t/年,到发合计1000万t/年;远期发送1000万t/年,其中生铁、钢坯100万t/年、电煤250万t/年、精煤300万t/年、焦炭350万t/年;到达原煤200万t/年,到发合计1200万t/年。预计远景年度该专用线运量将达到2000万t/年。
到达原煤来自离柳矿区,自柳林站沿太中银线到达清徐站;发送煤焦和生铁、钢坯目的地为华北、华东及天津港,自本站沿太中银线通过太原枢纽,然后沿石太线、石德线等线运输。
铁路等级:工企Ⅰ级(参照国铁Ⅱ级);正线数目:单线;限制坡度:6‰,双机13‰;最小曲线半径:300m;牵引种类:电力;机车类型:SS4;牵引质量:5000t;到发线有效长度:1080m;闭塞类型:自动闭塞。
专用线满足直到直发条件,全部直达货物列车原则上在专用线内到发,卸车可采用调车机通过螺旋卸煤机或人工卸车,卸后空车通过牵出线调移至其他股道装煤装焦等货物,货场车辆调移采用配备调车机调车。
1)既有情况。清徐站站中心里程为K1003+403.37,按技术性质为中间站,业务性质为客货运站,主要担负客运、货运任务和列车到发、会让等工作。站房位于线路南侧,车站设有到发线5条(含正线2条),有效长1080m,牵出线1条,有效长200m;机待线1条,有效长86m。本站设有基本站台和中间站台各一座,规模分别为500m×6.0m×1.25m,500m×9.0m×1.25m,在站中心设12.0m宽的旅客地道1座,基本站台和中间站台上各设长400m的风雨棚。
2)改扩建情况设计。清徐站站房侧新增1股到发线3道,有效长1080m,西咽喉增加1股机车库线8道,有效长100m,在东咽喉增加机待线11道,有效长100m,同时延长既有7道牵出线,有效长905m。
1)疏解线。由于清徐战略装车点铁路专用线在太中银铁路清徐站接轨,而太中银铁路设计时速160 km/h,预留200 km/h。专用线近期到发运量合计1000万t/年,远期到发运量合计1200万t/年。根据铁道部运力新线[2007]700号文,对于运量特别大的专用线,在繁忙干线和时速200 km/h干线上新建铁路专用线,原则上采用铁路专用线与正线立交疏解的接轨方案。该专用线在太中银铁路清徐站接轨后需进行立交疏解,疏解线曲线半径采用300m并下穿太中银铁路。接轨道岔采用60 kg/m-1/18单开提速道岔,疏解线全长2.638 km。2)专用线及货物装卸线。专用线正线走行距离短,是与太中银铁路清徐站横列布置的大型货场,货场采用贯通式布置。结合地形条件和建设单位的意见,充分利用太中银清徐站咽喉区有限空间,货场规模按5股到发线兼装卸线规模布置,同时预留其他线路接轨条件。
布置原则:清徐站办理客运业务,而集运站位于车站的北侧,考虑清徐站的卫生整洁情况,在集运站与车站间先布置25m的绿化带,结合集运站货物价值,将污染小的焦炭、生铁、钢坯靠近车站,将污染大的电煤、原煤放在远离车站位置。清徐战略装车点18,20,22道装卸线线路两侧分别布置0.6m高的装车站台,站台长度为910m,中间站台宽度为60m,两侧站台宽各30m,利用装载机装车,满足5000t整列装车条件;清徐战略装车点24道采用漏斗仓装车,即在铁路装车线的上方设置筒仓,采用皮带运输机进行供料,下部车辆采用机车进行牵引装车。该装煤作业最大优势是自动化程度高,而且环保;清徐战略装车点26道为煤炭装卸车线,装车采用漏斗仓装车,卸车采用螺旋卸煤机卸车(见图1)。
个别路基设计工点说明:
本工程沿线为松软及软土地基,采取以下处理原则:
1)稳定检算采用圆弧法,不考虑轨道及列车荷载情况下安全系数K≥1.20;考虑轨道及列车荷载情况下安全系数K≥1.15。
2)沉降检算按单线有荷计算。压缩层厚度:软土地基压缩层厚度应按附加应力等于0.1倍自重应力确定;松软土地基压缩层厚度应按附加应力等于0.2倍自重应力确定。
3)低路堤地段,复合地基承载力应满足基床承载力要求,其余地段应不小于150kPa。
具体处理措施如下:
1)松软土地段路堤根据沉降及稳定检算结果,采用基底铺设碎石垫层夹土工格栅、塑料排水板结合堆载预压、强夯等复合地基等措施处理。
2)软土地段路堤,当软土厚度较小、埋深较浅时挖除换填;当软土厚度较大时,根据检算结果结合土层具体情况采用竖向排水、强夯等复合地基等措施处理(见图2,图3)。
清徐县境内矿产资源丰富,有煤、铝土矿、石膏、铁矿等,尤以煤炭储量最大,煤炭保有储量达31亿t,现有各类煤矿20余座,年产量在200万t以上。
清徐县及交城县(交城与清徐交界处)现有大型煤炭焦化等企业7家,分别为山西美锦集团有限公司(生产规模:年产焦炭500万t)、东盛煤焦有限公司(生产规模:年产焦炭60万t)、梗阳实业有限公司(生产规模:年产焦炭160万t)、迎宪焦化有限公司(生产规模:年产焦炭100万t)、亚鑫煤焦有限公司(生产规模:年产焦炭60万t)、港源焦化有限公司(生产规模:年产焦炭60万t),交城的宏良国际机焦公司(生产规模:年产焦炭200万t)。
太中银铁路清徐战略装车点为铁路集运站,主要为清徐县境内及清徐与交城交界处的焦煤企业服务,同时兼顾地方其他货物的发送和到达,该工程的建设,为贸易、铁路等企业搭建起共赢的物流平台,对繁荣市场经济,促进地区经济发展具有重要意义;同时,加强了清徐及周边地区与外界的联系,满足地区经济发展要求,对促进地区经济发展,提高人们生活水平,增强地区招商引资等都具有重要意义。
[1]GB50090-2006,铁路线路设计规范[S].
[2]GB50091-2006,铁路车站及枢纽设计规范[S].
[3]铁建技函[2005]285号,新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定[S].
[4]运力新线[2007]700号,铁路专用线接轨管理工作座谈会纪要[S].
[5]TB10001-2005,铁路路基设计规范[S].
[6]TB10035-2006,铁路特殊路基设计规范[S].
[7]屈晓辉,崔俊杰.客运专线铁路路基设计技术[M].北京:人民交通出版社,2009.