新建晉煤太鋼鐵路專用線線路方案研究

胡雨浩

（鐵道第三勘察設計院集團有限公司線站處線一室，天津300142）

0 引言

晉西北黃土高原呂梁山西側的黃土梁峁區，是呂梁山地向黃河峽谷的延伸部分，地勢總體由東向西傾斜。滑、塌、溜不良地質發育，形成以黃土梁、峁和深切沖溝為主的典型黃土堆積侵蝕地貌。

擬建山西晉煤太鋼能源公司鐵路專用線位于山西省呂梁市臨縣境內。由在建的呂臨（孟）支線車趕站西側臨縣端咽喉引出，先與車趕運銷鐵路專用線采用一共線段，從后陡泉村東側跨越車趕溝，再折向東，與車趕運銷鐵路專用線采用共建路基段，于鐘底村北側設置到發場，桃塔村北側設置調車場。車站內設1 條正線，3 條到發線，牽引質量為5 000t，有效長1 080m。牽出線裝車，機走線和裝車線各1 條，有效長1 080m，機待線1條，有效長100m。

1 線路方案研究原則和思路

線路方案圍繞本線的貨運功能定位，走向盡量避開房屋密集地段，滿足遠期運量規劃要求。車站設置要方便集運、裝車。同時充分考慮滑坡、溜塌、錯落等不良地質對線路走向的影響，盡量繞避影響本線建設和運營的不良地質因素，確保方案的可行性、可實施性。

方案遵循工程投資效益最大化的原則，對線路方案進行技術經濟比較，綜合考慮經濟及社會效益，以確定方案取舍。

2 線路方案研究

2.1 接軌方案研究

本次專用線擬從正在施工的呂臨支線車趕站內引出，車趕站原施工圖設計方案共有四股道，進站端Ⅱ、Ⅲ股道為正線，出站段Ⅲ股道連通正線。根據路網布局及現場施工情況，本次分別研究了北側增加股道方案和南側增加股道方案兩種接軌方案。

（1） 北側增加股道方案

在原施工圖設計的Ⅰ道北側新增股道，原施工圖Ⅲ道為出站正線，曲線半徑緩和曲線長度保持不變，側股拉通原Ⅱ道，曲線半徑為R-400m。車趕運銷專用線拉通四股道，裕民專用線拉通五股道（見圖1）。

圖1 北側加軌道示意圖

（2） 南側增加股道方案

在原施工圖設計Ⅳ道南側新增股道。車趕運銷專用線拉通四股道，裕民專用線拉通五股道。出站正線由原來的Ⅲ道改為Ⅱ道，Ⅲ道側股接入。曲線參數由原來的R-600m，L-100m 變為R-500m，L-60m。豎曲線半徑正線10 000m，緩和曲線5000m（見圖2）。

（3） 方案評價及推薦意見

接軌方案優缺點分析見表1。

表1 接軌方案優缺點分析

圖2 南側加軌道示意圖

推薦意見：綜合考慮車趕站施工情況和當地相關部門要求，推薦采用南側增加股道方案，與呂臨支線同步實施。

2.2 線路走向方案研究

晉煤太鋼鐵路專用線尾端穿越桃塔村、堯子坡村北側山包，土地多為耕地或旱地，溝底高程較高，房屋集中，拆遷困難。此處山勢陡峭，屬于大挖方地段，且有6#、7#、8#、16#共4 處地質滑坡，如表2所示。

表2 晉煤太鋼沿線主要不良地質情況

本段方案主要考慮的是滑坡不穩定、房屋拆遷困難對線位的影響以及線路長度對軌道衡和筒倉位置的影響。比較段落為DK3+300 到線路終點，倒車場有效長度需滿足1 080m。結合本段地質條件，共設計隧道方案、集合廠區方案、并行車趕運銷鐵路專用線方案3種線路走向方案，如圖3所示。

（1） 方案Ⅰ：隧道方案

隧道方案自DK3+300 起，穿過8#滑坡北側邊緣，沿鐘底村、桃塔村北側山包依次設置鐘底村隧道、桃塔1#隧道、桃塔2#隧道共3 座隧道，隧道全長740m。線路終止于DK4+658.84，比較段落全長1 358.84m。該方案主要受DK4+070 處溝底高程以及專用線尾部滑坡的影響，方案使得線路終點路基屬于填方地段，既保證避免挖溝底又避免擾動16#滑坡體。

（2）方案Ⅱ：靠近廠區方案

靠近廠區方案在隧道方案北側方向，依次設置鐘底村隧道、桃塔隧道共2 座隧道，隧道全長484m，線路終止于DK4+619.84，比較段落全長1 319.84m。該方案主要受DK4+070 處溝底高程控制，專用線尾部與晉煤太鋼儲裝運系統邊坡、溝底高程及16#滑坡影響，專用線溝底高程932m 與路肩高程934m相差2m。并且避免挖晉煤太鋼儲裝運系統邊坡，局部需要處理16#滑坡。

圖3 晉煤太鋼比較段落走向方案示意圖

（3）方案Ⅲ：并行車趕運銷鐵路專用線方案

并行車趕運銷鐵路專用線方案躲避8#滑坡，從其下邊緣經過車趕大橋跨越車趕溝向東，并行于車趕運銷鐵路專用線，橋梁長360m（雙線），線路終止于DK4+772.32，比較段落線路全長1 472.32m。該方案影響8#滑坡前沿、鐘底村及桃塔村水源井。

（4） 3種方案優缺點對比分析

方案綜合優缺點統計見表3。

表3 晉煤太鋼尾端三種方案優缺點分析

表3（續）

（5） 方案研究結果

從工程數量和投資、地質條件和工程風險、現場基礎設施環境和拆遷實際情況等方面綜合比較，I方案雖然比III方案在投資上多出600萬，但該方案遠離村莊，可避免大量房屋拆遷和大挖方，更環保，符合國家鐵路建設理念，推薦使用I方案。

4 結論

在接軌方案比較中，結合車趕站施工進度、周邊控制工點和當地相關部門要求情況，最終推薦使用南側增加股道方案。在比較段落范圍內，結合當地的地形地質條件、村莊基礎設施條件，從工程投資、工程風險、環境保護等方面考慮得出了本段落的推薦方案為方案Ⅰ——隧道方案。

困難地段選線時，在滿足規范要求前提下，應該結合當地實際條件和施工進度，靈活運用各種技術指標，深入研究接軌和線路走向方案，綜合比較。尤其應該注意以下幾點：

（1）應充分了解既有線包括正在施工線路、車站情況；

（2）地質條件復雜地區一定事先調查清楚滑坡、溜塌、錯落等情況；

（3）專用線工作業主會有不同的需求，要加強溝通，對方案的演變過程要詳細記錄并及時匯報。

[1] 易思榮.線路選線[M].北京：中國鐵道出版社，2001.

[2] 西南交通大學. 鐵道線路設計[M]. 成都：西南交通大學，1979.

[3] GB 50012—2012，Ⅲ、Ⅳ級鐵路設計規范[S].

[4] GB 50091—2006，鐵路車站及樞紐設計規范[S].

[5] 鐵道工程第三勘察設計院集團有限公司.新建山西車趕煤炭運銷有限公司集運站鐵路專用線修改可行性研究[R].天津：鐵道第三勘察設計院集團有限公司，2012.