天宏車站擴建設計優化研究

楊廣安

(中煤科工集團武漢設計研究院，湖北武漢 430064)

0 引言

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

1 既有車站狀況

天宏焦化公司位于平頂山礦區鐵路田莊集配站的東南角，北有田莊站與國鐵平東站的聯絡線與八礦專用線、南有國鐵孟寶線，西有田莊站與地質二隊辦公與住宅設施所圍成的三角形區域內。

既有車站分為南北兩個盡頭式車場，東由平東站接軌，并有聯絡線與田莊連接。北車場有3條裝焦線，南車場有2條到發線、1條裝焦線、1條精煤卸車線、1條走行線，到發線有效長為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、田莊至天宏兩個聯絡線均為向東3.45‰的下坡。

2 優化設計方案

2.1 擴建技術標準要求

考慮各品種煤的來源與去向，結合車站現狀、擴建場地與相鄰鐵路技術條件，要求仍按兩個車場擴建、技術標準為:

1)精煤經國鐵外運、雙線裝車倉設在南場、整列40輛。

2)其余煤種來源與去向為礦區內部，均需由田莊站轉運，裝卸線設在北場，因品種多、裝卸線短，在田莊站增設2條到發線用于列車到達分解與配整待發、1條短線用作臨時停放車輛:a.原煤運入量大，采用翻車機雙線卸車，結合煤源點裝車情況，一批次卸車數以15輛為宜，并能滿足送重取空調車作業條件;b.中煤、矸石、煤泥運量相對較小，均按單線裝車、單取單送調車作業。

3)由于擴建場地(包括選煤廠與鐵路)不足，在滿足運輸要求的前提下，盡量減少占用場地與拆遷既有設施。

2.2 站型方案

按要求的擴建標準、結合可利用場地條件，北車場布置進行了三個方案比選: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)卸車線尾部加設移車臺、空重車線分線布置，盡頭式站型。

盡頭式站型取送調車作業均由車場西端進出，貫通式站型取送作業則由西端送入裝卸車組，機車可經車場東咽喉轉入聯絡線返回田莊站。考慮運量大、裝卸貨物品種多、裝卸線長度短、一批次裝卸車輛數少、取送調車作業頻繁，貫通式站型作業方便靈活，對田莊站的干擾影響相對較小，要求車場采用貫通式布置。

既有天宏站西側為盡頭端，北車場比田莊站低，兩站聯絡線為向東3.45‰的下坡，改設貫通式、聯絡線需隨車場抬高為不大于1‰的坡度，由于聯絡線在裝卸車束線外至東咽喉的距離短，可調節坡度范圍有限，這又增加了擴建難度。

2.3 平面布置

1)北車場。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條翻車機卸車線、1條走行線。因站線均設置在平東聯絡線南側，股道多、梯線占用長度大，而擴建工程可利用場地的長度不足，又受縱坡限制，設計采取以下措施，使擴建車場在有限的長度范圍內滿足裝卸線長度及相關調車作業功能要求(見圖1):a.裝卸車線分設兩束、相關道岔并行布置，以壓縮咽喉占用長度;b.將走行線布置在2條卸車線中間，使牽引入場重車一過卸煤坑即可過渡到卸車線重車段，解決了東端牽出長度不足，同時束線外坡度大且面向車場上坡，不利調車作業問題;因翻車機需要、股道間距較寬，為減少送重調車占用重車線束外部分長度，采用了加設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，使取送調車作業有平行進路，方便裝卸車作業同步進行，并控制連接咽喉最窄處的位置，不致改建鋼桁架天橋;d.優化咽喉道岔布置、增設梯線反向曲線，進一步壓縮梯線區長度，并盡量減少股道占用寬度，為洗煤廠留出更多的改擴建場地;e.卸車線作業量大，設在最外側，使出卸煤坑皮帶短，節約基建投資及運營費用;f.保留的裝焦線西端與田莊站連通、方便調運。

2)田莊站東咽喉。為方便鐵路部門酌情、統一、靈活使用股道，田莊站除為天宏車站改建增設的股道外，連接咽喉設計，還有3條到發線可直接通天宏西車場。

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

綜合考慮擴建要求的技術標準、既有股道狀況與場地條件，設計按精煤雙線裝車、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、1條走行;西端撥移既有線，改成3條股道，按場地條件設計為400 m的彎道，其中2條用作精煤裝車線的重車段，1條卸介質卸車線。

裝車線重車段東端安裝套軌鐵牛移動裝車車輛。

2.4 股道縱坡

北車場向東為下坡，裝卸車線有效長度范圍內設計為1‰、在兩咽喉區及東端束線外部分按不大于10‰的縱坡調整高差，為保證裝卸車列作業安全，在裝車線束東端加設安全線，卸車線束東端因連接線長度不足且有彎道不能設置道岔，加設止擋器。

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;符合改擴建要求的標準。

2)調車作業方式。原煤整列重車到達田莊站解列，分兩次牽引15輛進北車場9道，分別經渡線送入8道與10道卸煤坑東重車段，機車經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。精煤整列空車40輛到達進南場1道，在煤倉以東摘停辦列，牽引另辦列進5道，機車由6道返回，經交叉渡線再進5道掛半列空車牽入2道裝車，機車可返回進行其他作業，裝載完畢后，機車進6道掛辦列重車，待列尾過交叉渡線后回退5道配整壓交叉渡線待發。其余部分股道裝卸車作業均為單取單送，調車作業相對簡單。

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

3 結語

1)礦井、選煤廠擴能項目鐵路站場改擴建中，一般要求增加一次取送車的車輛數，因既有車站周邊的已有建筑或地形條件，多存在可利用擴建場地長度不足的問題，可通過采用在裝卸車線中部加設渡線的方式轉線，解決車站兩端無條件設置牽出線問題。

2)通過分設束線，咽喉區道岔開向、倍角靈活搭配布置，加設反向彎道調節股道間距等方式按需調整各股道長度和位置，進而壓縮車站占用長度或躲避既有建筑設施。

3)當改建車站場地縱向坡度較大時，在股道有效長度范圍內，也必須采用防止溜車的坡度，咽喉區范圍可按有關規定適當加大縱坡。

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[2] GB 50091-2006，鐵路車站及樞紐設計規范[S].

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