王煒(神華科學技術研究院有限責任公司,工程師,北京 102211)
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甘其毛都口岸裝車場方案
王煒
(神華科學技術研究院有限責任公司,工程師,北京102211)
摘要:在當前蒙方境內鐵路尚未建成的情況下,為保證甘泉鐵路沿線煤炭及蒙古國煤炭經公路口岸入境的需求。因此,甘其毛都口岸裝車場的建設具有重大意義。在結合預測運量、運輸組織和地形地勢情況下,就裝車場環線裝車和牽出線裝車兩個方案進行了分析,最終推薦采用環線裝車方案。
關鍵詞:口岸;裝車場;環線;牽出線
10.13572/j.cnki.tdyy.2015.02.007
神華集團甘泉鐵路是中蒙合作開發蒙古國南戈壁省塔本陶勒蓋煤礦的礦區配套鐵路,是實施對南戈壁省煤炭、銅等資源合作項目中重要的交通基礎設施工程,同時標志著中蒙兩國的經貿合作進入更為密切、更加深入的領域,對進一步發展中蒙兩國經貿合作有重大意義。甘泉鐵路金泉站主要為金泉工業園區服務,金泉工業園區位于巴彥淖爾市烏拉特中旗烏不浪口,是2003年經內蒙古自治區政府批準建立的能源加工和高載能工業基地,園區規劃建設年產1 000萬t焦炭的大型煤煉焦化工基地、發電廠及高載能工業區等項目,其所需的大量焦煤等原料規劃從蒙古塔本陶勒蓋煤礦進口。目前,甘泉鐵路全線已建成通車,但蒙方境內鐵路尚未規劃實施,中蒙鐵路接軌時間尚不確定。為確保金泉工業園區的發展規劃的順利實施,使甘泉鐵路早日運營創造經濟效益,在暫時無法通過過境鐵路引入塔本陶勒蓋煤礦煤炭的情況下,考慮蒙古國煤炭經公路口岸入境,建設甘其毛都口岸裝車場裝車外運已顯得十分必要和迫切。
甘其毛都口岸裝車場位于我國內蒙古自治區西北部的巴彥淖爾市烏拉特中旗,現有甘其毛都公路口岸東側,其地理位置見圖1所示。

圖1 甘其毛都口岸裝車場地理位置示意圖
裝車場線路自甘泉鐵路甘其毛都口岸站聯檢場小里程端接軌引出,沿聯檢場遠期預留海關倒裝查驗站臺東側布置重空車場及裝車環線系統。線路全長約6 km,裝車場與甘其毛都口岸站關系見圖2。

圖2 甘其毛都口岸裝車場與既有口岸站關系示意圖
甘其毛都口岸裝車場的建設,是對神華甘泉鐵路的補充和完善,將繼續延伸神華集團的發展空間,為全球最大的煤炭供應商—神華集團的可持續發展提供有力的支持。
本項目研究年度為近期2020年,遠期2025年。項目為甘泉鐵路的配套項目,主要是考慮蒙方礦區配套鐵路建設尚未與甘泉鐵路同步實施完成的情況下,采用公路運輸將蒙方塔本陶勒蓋礦區煤炭運輸至口岸裝車場,經裝車筒倉裝車后運往金泉工業園區進行加工轉化。結合口岸地區現有煤炭物流企業現有煤炭運量及規劃運量,本次研究按近、遠期2 000萬t考慮,貨物品類單一均為煤炭。
本項目只考慮煤炭裝車,不辦理客運業務。
裝車場接軌于既有甘泉鐵路甘其毛都口岸站,在口岸裝車后仍需通過現有甘泉鐵路將煤炭運輸至金泉。故本項目的技術標準應與甘泉鐵路保持一致,推薦采用的鐵路主要技術標準如下:
鐵路等級:國鐵I級
正線數目:單線
限制坡度:上行6‰,下行13‰
最小曲線半徑:按站線標準設計,最小曲線半徑400 m(裝車環線300 m)
牽引種類:電力
機車類型:貨機SS4B
牽引質量:1萬t
到發線有效長度:1 700 m
4.1線路方案結合現有口岸站地形、地貌及工程地質情況,本著盡可能減少對現有口岸站的改建和改造難度,減少項目工程投資,尤其是減少新建裝車場土石方工程為原則,對采用環線裝車、牽出線裝車這2個線路方案進行研究,經比較擬推薦采用的線路方案為,線路自現有口岸站聯檢場小里程端咽喉接軌引出,利用預留的貨物線走行,于聯檢場預留的海關倒裝查驗站臺東側結合地形布置裝車場車場及裝車環線,線路總長度約6.1 km。
4.2裝車場設計原則
4.2.1車站站型裝車場與既有甘其毛都站呈橫列式布置。
4.2.2車站站坪坡度站坪設在不大于1‰的坡道上。
4.2.3到發線有效長到發線有效長為1 700 m。
4.2.4出站信號機類型均采用LED色燈信號機,正線采用高柱信號機,到發線采用矮型信號機。
4.2.5站臺的設置設50 m×5 m×0.3 m行車指揮站臺一座。
4.2.6站線電化范圍電力機車進出的走行線、到發線、裝車環線均電化。
4.2.7豎曲線設置原則到發線和通行列車的站線,相鄰坡段的坡度差大于4‰時,采用5 000 m半徑的豎曲線;困難條件下,其豎曲線半徑不小于3 000 m。不通行列車的站線,相鄰坡段的坡度差大于5‰時,采用3 000 m半徑的豎曲線。
4.2.8站場路基專用線走行線部分為單線電氣化鐵路,走行線為單線,路基寬度為路堤7.8 m,路塹7.7 m。裝車環線中心線至環內側路基邊緣的寬度不小于3.0 m,外側考慮0.5 m的曲線加寬值,為3.5 m。站線中心線至路基邊緣的寬度:車場最外側線路不小于3.0 m;有列檢作業的車場最外側線路不小于4.0 m;最外側梯線和平面調車牽出線經常有調車人員上、下作業的一側不小于3.5 m。
走行線、站線及裝車環線路堤基床表層厚度為0.3 m,基床底層厚度為0.9 m。基床表層優先選用A組填料,其次B組填料;基床底層可選用A、B、C組填料;路塹基床表層厚度0.6 m,選用A組填料或級配碎石。
4.3車站總體設計方案比選目前,國內煤炭裝車站在運量較大,地形條件允許的情況下,環線裝車方案因其順暢的運輸組織,減少了機車車輛中轉停留時間,得到了越來越多的應用。鑒于此趨勢,甘其毛都口岸裝車場研究了環線裝車及牽出線裝車2種布置方案。
4.3.1方案說明
1)環線裝車方案。本方案到發場布置在直線上,在到發場尾部設裝車環線,采用本務機車牽引車列裝車。
裝車場設計規模為新設到發線4條,有效長滿足1 700 m,設裝車環線2條,環線最小曲線半徑為300 m。裝車場設行車指揮平臺一座(50 m×5 m× 0.3 m),裝車環線上設直線段,兩環線在直線段上分別設置裝車筒倉各一處。下行方向到達的空車由本務機牽引進入Ⅲ-1、Ⅲ-2道,進行必要的車輛檢查作業后,再由本務機牽引至裝車環線經筒倉進行裝車作業,裝車完畢重車進入Ⅲ-4、Ⅲ-Ⅲ道,等待信號發往上行方向,見圖3所示。
原料:鮮白菊花50 g,枸杞25 g,豬里脊肉 500 g,火腿腸 400 g,午餐肉 500 g,熟臘豬肉 400 g,豬肉糝200 g,豬肝 150 g。生姜片 10 g,蔥白節30 g,白胡椒粉4 g,香蔥花、味精、色拉油、香辣醬、豬肉湯、精鹽、化豬油各適量,時令蔬菜1 000 g。

圖3 甘其毛都口岸裝車場環線方案示意圖
2)牽出線裝車方案。本方案到發場布置在曲線上,曲線半徑1 000 m。車場設在1‰的坡道上,設到發線4條,牽出線2條,機車走行線1條,有效長滿足1 700 m;裝車場小里程端設置內燃、電力機待線各1條,其有效長均為106 m。到發場處設行車指揮平臺一座(50 m×5 m×0.3 m),2條牽出線分別設置裝車筒倉一處。下行方向空車到達裝車場后,本務機車摘機后經機車走行線進入電力機待線,由裝車場配屬的調機推送空車進入牽出線,經過筒倉進行牽引裝車。裝車完畢重車進入到發線,換掛本務機車后等待信號發往上行方向。牽出線裝車方案最大填方高度為18 m,見圖4所示。

圖4 甘其毛都口岸裝車場牽出線方案示意圖
4.3.2方案主要工程數量比較對于甘其毛都口岸裝車場環線方案及牽出線方案主要工程(土石方、軌道)數量對比見表1。

表1 環線方案及牽出線方案主要工程數量比較
另外,牽出線方案需單獨配備2臺調機,增加機車購置費用約1 000萬元,牽出線方案較環線方案投資約增加607.9萬元。
4.3.3方案優缺點分析綜上,環線方案及牽出線方案優缺點對比見表2。

表2 環線方案及牽出線方案優缺點分析表
4.3.4推薦意見環線裝車方案采用本務機車裝車,無需摘掛機車,裝車場內無需配備調機,行車組織順暢,可降低列車作業時分,壓縮機車車輛周轉時間。同時,環線裝車方案具有工程投資少的優點。另外,環線裝車符合國內煤炭裝車站的發展潮流,裝車能力大,在未來運量提高時有更大的運能潛力,與牽出線相比較,其優勢較為明顯,故本次研究推薦采用環線裝車方案。
4.4車站局部設計方案比選
4.4.1方案說明在推薦采用環線裝車方案的基礎上,考慮到裝車場所在區域地勢較現有甘其毛都站聯檢場、邊檢場低,且地勢為由西向東逐漸降低,為盡量減少填方工程,原則上裝車場應盡量靠近現有口岸站布置,以充分利用地形高度減少土方工程。結合地形情況,考慮新建裝車場與現有口岸站的整體布局情況,本次研究對裝車場作了如下2個局部方案的比選:
2)平行布置方案。本方案整體上與既有口岸站平行布置,聯絡線部分較方案1短,可盡量減少鋪軌長度。裝車場設在聯檢場東側,聯絡線設在5.5‰的坡道上;到發場設在1‰的坡道上,環線布置在4‰的坡道上,裝車筒倉處設為平坡。考慮新建裝車場與現有口岸站的整體效果,裝車場平行現有口岸站布置。
4.4.2方案比較上述2個局部方案主要工程數量對比見表3。

表3 局部方案主要工程數量比較表
通過比選可知,斜向布置方案聯絡線長度較平行布置方案短,但降坡不及平行布置方案,導致裝車場整體填方工程量較大,投資較高。
4.4.3方案優缺點分析方案優缺點情況見表4。

表4 裝車場局部方案優缺點分析表
4.4.4推薦意見斜向布置方案與地形結合情況較好,充分利用地形高度,具有填方工程量小,工程投資省的優點,雖然整體布局效果不及平行布置方案,但從經濟、實用原則考慮,本次研究推薦采用斜向布置方案。
5.1運輸組織模式由于甘其毛都口岸裝車場貨物均為煤炭,宜組織裝車場至卸車地的煤炭直達列車和卸后空車組織整列原路回空。因此裝車場的運輸組織模式為:下行方向到達空車由本務機牽引,經裝車環線筒倉裝車,裝車完畢后,在到發線完成必要的技術作業后,發往金泉站卸車,卸后空列原路返回。列車編組與甘泉線設計保持一致,由SS4B型電力機車雙機牽引1萬t,采用C70型專用煤車,編組106輛。
5.2運營管理模式甘其毛都口岸裝車場接軌于既有甘泉鐵路,而甘泉鐵路由神華集團包神鐵路集團運營管理。由于神華集團具備成熟的鐵路建設和運營經驗,自有神朔、朔黃鐵路運營穩定,利潤較高。因此本項目由神華包神鐵路集團負責建設和運營管理。
5.3列車對數本項目貨物列車牽引質量近、遠期均為1萬t,采用C70型專用煤車,車輛靜載重70 t,編掛106輛,貨運波動系數近、遠期均為1.05。計算裝車場裝車列車對數采用的基礎數據見表5。

表5 計算行車量采用的參數表
根據上述計算參數,計算得出甘其毛都口岸裝車場近遠期裝車列車對數均為8對/日。
5.4調機配屬及臺數裝車場采用本務機牽引經環線筒倉裝車,不設調車機車。
甘泉鐵路作為解決蒙古國南戈壁省塔本陶勒蓋煤田等資源開發和運輸問題的關鍵工程,是配合我國資源能源戰略的重要舉措。甘泉鐵路已成為我國進入蒙古國的第二條鐵路運輸通道,能夠為深化中蒙經貿合作奠定良好的基礎,為金泉工業園區的建設與發展提供原料及產品必需的運輸通道。
目前,由于蒙方境內礦區配套鐵路的規劃建設尚未明確,甘泉鐵路延伸至礦區的時間難以確定,為保證金泉工業園區內焦化項目、熱電廠項目及其他工業項目所需的大量煤炭及甘泉公司企業自身發展的需要,甘其毛都口岸裝車場的建設已顯得十分迫切,應盡早實施。為此建議,甘其毛都口岸裝車場最終方案的確定,需結合地方政府在口岸地區的規劃情況進行綜合考慮。
本文的研究結論是在口岸地區采用公鐵聯運,蒙方塔本陶勒蓋礦區的煤炭通過公路運至現有口岸,在公路口岸辦理“一關兩檢”后,在口岸裝車場裝車外運,現有公路口岸至裝車場間的海關監管通道設置及出入境重空車公路規劃情況,將對裝車場方案的穩定產生影響,需由建設單位組織與口岸地區規劃部門溝通協調,結合口岸地區整體規劃情況對方案做必要的補充和完善。另外,裝車場裝車筒倉位置,還需與煤炭裝車系統設計單位進行對接,結合煤炭裝車工藝的要求共同研究后確定。
文章編號:1006-8686(2015)0017-05
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