王炜(神华科学技术研究院有限责任公司,工程师,北京 102211)
甘其毛都口岸装车场方案
王炜
(神华科学技术研究院有限责任公司,工程师,北京102211)
摘要:在当前蒙方境内铁路尚未建成的情况下,为保证甘泉铁路沿线煤炭及蒙古国煤炭经公路口岸入境的需求。因此,甘其毛都口岸装车场的建设具有重大意义。在结合预测运量、运输组织和地形地势情况下,就装车场环线装车和牵出线装车两个方案进行了分析,最终推荐采用环线装车方案。
关键词:口岸;装车场;环线;牵出线
10.13572/j.cnki.tdyy.2015.02.007
神华集团甘泉铁路是中蒙合作开发蒙古国南戈壁省塔本陶勒盖煤矿的矿区配套铁路,是实施对南戈壁省煤炭、铜等资源合作项目中重要的交通基础设施工程,同时标志着中蒙两国的经贸合作进入更为密切、更加深入的领域,对进一步发展中蒙两国经贸合作有重大意义。甘泉铁路金泉站主要为金泉工业园区服务,金泉工业园区位于巴彦淖尔市乌拉特中旗乌不浪口,是2003年经内蒙古自治区政府批准建立的能源加工和高载能工业基地,园区规划建设年产1 000万t焦炭的大型煤炼焦化工基地、发电厂及高载能工业区等项目,其所需的大量焦煤等原料规划从蒙古塔本陶勒盖煤矿进口。目前,甘泉铁路全线已建成通车,但蒙方境内铁路尚未规划实施,中蒙铁路接轨时间尚不确定。为确保金泉工业园区的发展规划的顺利实施,使甘泉铁路早日运营创造经济效益,在暂时无法通过过境铁路引入塔本陶勒盖煤矿煤炭的情况下,考虑蒙古国煤炭经公路口岸入境,建设甘其毛都口岸装车场装车外运已显得十分必要和迫切。
甘其毛都口岸装车场位于我国内蒙古自治区西北部的巴彦淖尔市乌拉特中旗,现有甘其毛都公路口岸东侧,其地理位置见图1所示。
图1 甘其毛都口岸装车场地理位置示意图
装车场线路自甘泉铁路甘其毛都口岸站联检场小里程端接轨引出,沿联检场远期预留海关倒装查验站台东侧布置重空车场及装车环线系统。线路全长约6 km,装车场与甘其毛都口岸站关系见图2。
图2 甘其毛都口岸装车场与既有口岸站关系示意图
甘其毛都口岸装车场的建设,是对神华甘泉铁路的补充和完善,将继续延伸神华集团的发展空间,为全球最大的煤炭供应商—神华集团的可持续发展提供有力的支持。
本项目研究年度为近期2020年,远期2025年。项目为甘泉铁路的配套项目,主要是考虑蒙方矿区配套铁路建设尚未与甘泉铁路同步实施完成的情况下,采用公路运输将蒙方塔本陶勒盖矿区煤炭运输至口岸装车场,经装车筒仓装车后运往金泉工业园区进行加工转化。结合口岸地区现有煤炭物流企业现有煤炭运量及规划运量,本次研究按近、远期2 000万t考虑,货物品类单一均为煤炭。
本项目只考虑煤炭装车,不办理客运业务。
装车场接轨于既有甘泉铁路甘其毛都口岸站,在口岸装车后仍需通过现有甘泉铁路将煤炭运输至金泉。故本项目的技术标准应与甘泉铁路保持一致,推荐采用的铁路主要技术标准如下:
铁路等级:国铁I级
正线数目:单线
限制坡度:上行6‰,下行13‰
最小曲线半径:按站线标准设计,最小曲线半径400 m(装车环线300 m)
牵引种类:电力
机车类型:货机SS4B
牵引质量:1万t
到发线有效长度:1 700 m
4.1线路方案结合现有口岸站地形、地貌及工程地质情况,本着尽可能减少对现有口岸站的改建和改造难度,减少项目工程投资,尤其是减少新建装车场土石方工程为原则,对采用环线装车、牵出线装车这2个线路方案进行研究,经比较拟推荐采用的线路方案为,线路自现有口岸站联检场小里程端咽喉接轨引出,利用预留的货物线走行,于联检场预留的海关倒装查验站台东侧结合地形布置装车场车场及装车环线,线路总长度约6.1 km。
4.2装车场设计原则
4.2.1车站站型装车场与既有甘其毛都站呈横列式布置。
4.2.2车站站坪坡度站坪设在不大于1‰的坡道上。
4.2.3到发线有效长到发线有效长为1 700 m。
4.2.4出站信号机类型均采用LED色灯信号机,正线采用高柱信号机,到发线采用矮型信号机。
4.2.5站台的设置设50 m×5 m×0.3 m行车指挥站台一座。
4.2.6站线电化范围电力机车进出的走行线、到发线、装车环线均电化。
4.2.7竖曲线设置原则到发线和通行列车的站线,相邻坡段的坡度差大于4‰时,采用5 000 m半径的竖曲线;困难条件下,其竖曲线半径不小于3 000 m。不通行列车的站线,相邻坡段的坡度差大于5‰时,采用3 000 m半径的竖曲线。
4.2.8站场路基专用线走行线部分为单线电气化铁路,走行线为单线,路基宽度为路堤7.8 m,路堑7.7 m。装车环线中心线至环内侧路基边缘的宽度不小于3.0 m,外侧考虑0.5 m的曲线加宽值,为3.5 m。站线中心线至路基边缘的宽度:车场最外侧线路不小于3.0 m;有列检作业的车场最外侧线路不小于4.0 m;最外侧梯线和平面调车牵出线经常有调车人员上、下作业的一侧不小于3.5 m。
走行线、站线及装车环线路堤基床表层厚度为0.3 m,基床底层厚度为0.9 m。基床表层优先选用A组填料,其次B组填料;基床底层可选用A、B、C组填料;路堑基床表层厚度0.6 m,选用A组填料或级配碎石。
4.3车站总体设计方案比选目前,国内煤炭装车站在运量较大,地形条件允许的情况下,环线装车方案因其顺畅的运输组织,减少了机车车辆中转停留时间,得到了越来越多的应用。鉴于此趋势,甘其毛都口岸装车场研究了环线装车及牵出线装车2种布置方案。
4.3.1方案说明
1)环线装车方案。本方案到发场布置在直线上,在到发场尾部设装车环线,采用本务机车牵引车列装车。
装车场设计规模为新设到发线4条,有效长满足1 700 m,设装车环线2条,环线最小曲线半径为300 m。装车场设行车指挥平台一座(50 m×5 m× 0.3 m),装车环线上设直线段,两环线在直线段上分别设置装车筒仓各一处。下行方向到达的空车由本务机牵引进入Ⅲ-1、Ⅲ-2道,进行必要的车辆检查作业后,再由本务机牵引至装车环线经筒仓进行装车作业,装车完毕重车进入Ⅲ-4、Ⅲ-Ⅲ道,等待信号发往上行方向,见图3所示。
原料:鲜白菊花50 g,枸杞25 g,猪里脊肉 500 g,火腿肠 400 g,午餐肉 500 g,熟腊猪肉 400 g,猪肉糁200 g,猪肝 150 g。生姜片 10 g,葱白节30 g,白胡椒粉4 g,香葱花、味精、色拉油、香辣酱、猪肉汤、精盐、化猪油各适量,时令蔬菜1 000 g。
图3 甘其毛都口岸装车场环线方案示意图
2)牵出线装车方案。本方案到发场布置在曲线上,曲线半径1 000 m。车场设在1‰的坡道上,设到发线4条,牵出线2条,机车走行线1条,有效长满足1 700 m;装车场小里程端设置内燃、电力机待线各1条,其有效长均为106 m。到发场处设行车指挥平台一座(50 m×5 m×0.3 m),2条牵出线分别设置装车筒仓一处。下行方向空车到达装车场后,本务机车摘机后经机车走行线进入电力机待线,由装车场配属的调机推送空车进入牵出线,经过筒仓进行牵引装车。装车完毕重车进入到发线,换挂本务机车后等待信号发往上行方向。牵出线装车方案最大填方高度为18 m,见图4所示。
图4 甘其毛都口岸装车场牵出线方案示意图
4.3.2方案主要工程数量比较对于甘其毛都口岸装车场环线方案及牵出线方案主要工程(土石方、轨道)数量对比见表1。
表1 环线方案及牵出线方案主要工程数量比较
另外,牵出线方案需单独配备2台调机,增加机车购置费用约1 000万元,牵出线方案较环线方案投资约增加607.9万元。
4.3.3方案优缺点分析综上,环线方案及牵出线方案优缺点对比见表2。
表2 环线方案及牵出线方案优缺点分析表
4.3.4推荐意见环线装车方案采用本务机车装车,无需摘挂机车,装车场内无需配备调机,行车组织顺畅,可降低列车作业时分,压缩机车车辆周转时间。同时,环线装车方案具有工程投资少的优点。另外,环线装车符合国内煤炭装车站的发展潮流,装车能力大,在未来运量提高时有更大的运能潜力,与牵出线相比较,其优势较为明显,故本次研究推荐采用环线装车方案。
4.4车站局部设计方案比选
4.4.1方案说明在推荐采用环线装车方案的基础上,考虑到装车场所在区域地势较现有甘其毛都站联检场、边检场低,且地势为由西向东逐渐降低,为尽量减少填方工程,原则上装车场应尽量靠近现有口岸站布置,以充分利用地形高度减少土方工程。结合地形情况,考虑新建装车场与现有口岸站的整体布局情况,本次研究对装车场作了如下2个局部方案的比选:
2)平行布置方案。本方案整体上与既有口岸站平行布置,联络线部分较方案1短,可尽量减少铺轨长度。装车场设在联检场东侧,联络线设在5.5‰的坡道上;到发场设在1‰的坡道上,环线布置在4‰的坡道上,装车筒仓处设为平坡。考虑新建装车场与现有口岸站的整体效果,装车场平行现有口岸站布置。
4.4.2方案比较上述2个局部方案主要工程数量对比见表3。
表3 局部方案主要工程数量比较表
通过比选可知,斜向布置方案联络线长度较平行布置方案短,但降坡不及平行布置方案,导致装车场整体填方工程量较大,投资较高。
4.4.3方案优缺点分析方案优缺点情况见表4。
表4 装车场局部方案优缺点分析表
4.4.4推荐意见斜向布置方案与地形结合情况较好,充分利用地形高度,具有填方工程量小,工程投资省的优点,虽然整体布局效果不及平行布置方案,但从经济、实用原则考虑,本次研究推荐采用斜向布置方案。
5.1运输组织模式由于甘其毛都口岸装车场货物均为煤炭,宜组织装车场至卸车地的煤炭直达列车和卸后空车组织整列原路回空。因此装车场的运输组织模式为:下行方向到达空车由本务机牵引,经装车环线筒仓装车,装车完毕后,在到发线完成必要的技术作业后,发往金泉站卸车,卸后空列原路返回。列车编组与甘泉线设计保持一致,由SS4B型电力机车双机牵引1万t,采用C70型专用煤车,编组106辆。
5.2运营管理模式甘其毛都口岸装车场接轨于既有甘泉铁路,而甘泉铁路由神华集团包神铁路集团运营管理。由于神华集团具备成熟的铁路建设和运营经验,自有神朔、朔黄铁路运营稳定,利润较高。因此本项目由神华包神铁路集团负责建设和运营管理。
5.3列车对数本项目货物列车牵引质量近、远期均为1万t,采用C70型专用煤车,车辆静载重70 t,编挂106辆,货运波动系数近、远期均为1.05。计算装车场装车列车对数采用的基础数据见表5。
表5 计算行车量采用的参数表
根据上述计算参数,计算得出甘其毛都口岸装车场近远期装车列车对数均为8对/日。
5.4调机配属及台数装车场采用本务机牵引经环线筒仓装车,不设调车机车。
甘泉铁路作为解决蒙古国南戈壁省塔本陶勒盖煤田等资源开发和运输问题的关键工程,是配合我国资源能源战略的重要举措。甘泉铁路已成为我国进入蒙古国的第二条铁路运输通道,能够为深化中蒙经贸合作奠定良好的基础,为金泉工业园区的建设与发展提供原料及产品必需的运输通道。
目前,由于蒙方境内矿区配套铁路的规划建设尚未明确,甘泉铁路延伸至矿区的时间难以确定,为保证金泉工业园区内焦化项目、热电厂项目及其他工业项目所需的大量煤炭及甘泉公司企业自身发展的需要,甘其毛都口岸装车场的建设已显得十分迫切,应尽早实施。为此建议,甘其毛都口岸装车场最终方案的确定,需结合地方政府在口岸地区的规划情况进行综合考虑。
本文的研究结论是在口岸地区采用公铁联运,蒙方塔本陶勒盖矿区的煤炭通过公路运至现有口岸,在公路口岸办理“一关两检”后,在口岸装车场装车外运,现有公路口岸至装车场间的海关监管通道设置及出入境重空车公路规划情况,将对装车场方案的稳定产生影响,需由建设单位组织与口岸地区规划部门沟通协调,结合口岸地区整体规划情况对方案做必要的补充和完善。另外,装车场装车筒仓位置,还需与煤炭装车系统设计单位进行对接,结合煤炭装车工艺的要求共同研究后确定。
文章编号:1006-8686(2015)0017-05
文献标识码:A
中图分类号:U291.5+1