關于煤礦鐵路環線裝車站的設計探討

楊玉偉

(中鐵第五勘察設計院集團有限公司 線運設計院，北京 102600)

隨著國民經濟持續快速發展，煤炭需求穩步提高，增強鐵路煤炭運輸能力意義更加重大。設計效率高、能力大的煤礦鐵路裝車站，能使車站裝車能力和線路運輸能力優化配合，達到點、線能力協調，并充分發揮鐵路煤炭運輸能力。結合準格爾旗不連溝煤礦鐵路環線裝車站的設計實例，對煤礦鐵路環線裝車站的設計進行探討。

不連溝煤礦設計年產量為近期3 000萬t，遠期5 000萬t，有兩個運輸方向：何家塔方向通過呼準鐵路和準張鐵路外運，運量近期為2 000萬t，遠期為4 000萬t；二道河方向通過大準鐵路外運，運量近、遠期都為1 000 萬t。

1 車站規模確定

不連溝裝車站設到發線10條(含2條預留到發線)，有效長均滿足1 700 m。為減少交叉干擾，提高運輸效率，滿足運輸要求，車站分為何家塔方向到發及裝車系統和二道河方向到發及裝車系統。兩系統按照既能互相獨立作業，又能在一定程度上互相支援的思路設計。

何家塔方向為強大車流方向，何家塔方向裝車系統于車站東端設環形裝車線 1 條，另預留 1 條以適應運量發展需要。二道河方向裝車系統采用牽出線裝車方式，牽出線設在車站西端，有效長度為1 700 m，見圖1。

1.1 到發線有效長的確定

根據《鐵路車站及樞紐設計規范》有關規定，按開行萬噸重載列車設計，不連溝裝車站到發線有效長采用1 700 m。

1.2 站場股道數量的確定

（1） 環形裝車線數量的確定。一般年運量大于400萬 t 而小于1 500萬 t 時，宜設置單環裝車線，當年運量大于1 500萬 t 時，宜設置雙環裝車線。不連溝裝車站環線承擔運量近期為2 000萬t，遠期4 000萬t，且設計考慮 1 條環形裝車線上設 2 處裝車點(1處在列車頭部，1 處在列車中部)，故不連溝裝車站何家塔方向裝車系統近期設環形裝車線 1 條，遠期預留 1 條。

（2） 到發線股道數量的確定。根據近、遠期列車對數(見表1)，車站作業量及列車作業過程等因素確定。

根據各方向近遠期列車對數，且每條環線均按可停留 1 列空車和 1 列重車的長度考慮，不連溝裝車站近期設到發線 8 條，遠期預留 2 條，以避免遠期改擴建造成廢棄工程及增加施工過渡難度。

表1 不連溝裝車站各方向近遠期列車對數表 對/d

2 環形裝車線設計

環形裝車線是將裝車線設計成環狀。車底為固定循環車底，空車到達后進入到達場，不需進行調車作業，車列在本務機車牽引下從裝車筒倉下以低勻速通過，完成不停車裝車作業，作業完成后牽引重車至出發場。在條件許可時，可直進直出。環形裝車站布置圖型如圖2 所示。

環形裝車優點是作業徑路流暢、作業程序簡單、車列裝車時間短、提高裝車效率。同時，機車車輛車站停時減少，加速機車車輛周轉，提高了運輸效率。其缺點是站坪長、占地多、裝車線中間的土地利用較難、設備相對分散、管理不便、對地形條件的適應性差及投資較大。

2.1 平面設計

環形裝車線平面應與低勻速裝車要求相適應，其平面設計布置應考慮曲進直出：使空車先行通過小半徑曲線，而重車行駛在直線上。環形裝車線半徑不應小于250 m，且應保證列車在環形裝車線任何位置停車都能啟動。環形裝車線平面設計還應考慮設置裝車點對線間距及直線段的要求。

不連溝裝車站環形裝車線半徑采用260 m，且在裝車點處保證兩條環形裝車線線間距為10 m。為充分利用土地，不連溝裝車站環線內空閑土地設有網工區和機務整備所，其余部分設計為儲煤場。

2.2 縱斷面設計

環線的縱斷面設計主要集中在裝車點及其前后坡段的設計。目前使用的環線裝車大多為本務機車擔當牽引作業，這樣可以避免摘掛作業，減少列車停留時間。本務機車牽引裝車必須采用低勻速運行，為避免出現車輛擠鉤現象而使車輛運行速度發生突變，應在裝車點平坡前后各設一段面向裝車點的坡度不超過1.5‰的上坡段，可使車輛間車鉤保持拉緊狀態，保證列車的低勻速運行。

考慮以上因素，不連溝站在裝車點處設置了100 m的平坡段，在空車方向設置了坡度為1‰、800 m長的上坡段，在重車方向設置了坡度為0.5‰、500 m的下坡段，并在其他地段調整后，在環線并行處保持線路等高。

2.3 環形裝車線與牽出線裝車相結合設計

不連溝裝車站分為何家塔方向到發及裝車系統和二道河方向到發及裝車系統。根據兩個系統分別承擔的運量大小不同，何家塔方向裝車系統按環形裝車方式設計，二道河方向裝車系統按牽出線裝車方式設計。兩系統既能互相獨立作業，又能在一定程度上互相支援。