李方豫
(中國鐵路設計集團有限公司 鐵三院公司,天津 300142)
沈丘港口物流園位于河南周口市沈丘縣東南部西李營村,分為劉集港作業區和物流園區2個部分,港口區規劃布置1 000噸級泊位16個,碼頭設計吞吐量1 650萬t/a;物流園作業區內建設專用的鋼材物流交易中心和城市物流交易中心,預計物流總量可達800萬t,總倉儲交易量400萬t。該港口物流園位于既有漯阜鐵路(漯河—阜陽)東北側約100 m,西側距離漯阜鐵路沈丘站約3 km,東側距離漯阜鐵路紙店站約11 km。
沈丘港口物流園鐵路專用線主要承擔物流園區內河南安鋼周口鋼鐵有限責任公司(以下簡稱“安鋼周口公司”)及沈丘港劉集港作業區運量。根據安鋼周口公司產能置換方案和公司遠期戰略發展規劃,按一期第一步產能175萬t/a鋼生產規模,鐵路初期(2025年)總運輸量480萬t,其中到達礦石260萬t/a、 煤等貨物150萬t/a,發送鋼材70萬t/a;按產能 500萬t/a鋼生產規模,鐵路近期(2030年)總運輸量1 300萬t,其中到達礦石780萬t/a、煤等貨物 320萬t/a,發送鋼材200萬t/a;規劃二期建成 1 000萬t/a生產規模,鐵路遠期(2040年)總運輸量1 850萬t,其中到達礦石800萬t/a、煤等貨物 650萬t/a,發送鋼材400萬t/a;原材料、燃料運輸方向為礦石由連云港運入,煤炭由商丘、淮北、淮南運入占60%,平頂山、山西運入占40%;產成品鐵路運輸方向為河南境內及周邊地區。沈丘港劉集港作業區研究年度重點發展臨港物流產業,鋼鐵、機械設備運輸及城市生活用物資運輸,兼顧糧食進出口,主要服務于后方臨港物流鋼鐵園區,以散貨、件雜運輸為主[1]。
沈丘港口物流園鐵路專用線的建設,可實現鐵路干線運輸與沈丘港劉集港區、安鋼周口公司及港口物流園區高效聯通和無縫銜接,實現鐵水聯運,構建多式聯運運輸體系,更好發揮鐵路在綜合交通運輸體系中的骨干作用和綠色低碳優勢,促進多式聯運,降低物流成本;從區域鐵路網布局分析,沈丘港口物流園鐵路專用線與漯阜鐵路接軌,在有效改善區域路網結構和布局的同時,極大提高路網的連通性,增加運輸組織的機動性和靈活性,為相關貨物運輸徑路提供多種選擇,增強了鐵路路網服務能力。
由于區間接軌需增設線路所[2],對既有線影響較大,不利于運輸組織,且辦理手續繁瑣、周期較長,故暫不考慮區間接軌方案,優先考慮從既有車站接軌。結合沈丘港口物流園區域內既有鐵路設施布局、城市規劃[3]、安鋼廠區與漯阜鐵路相對位置及貨流方向,重點研究沈丘港口物流園與沈丘站及紙店站的接軌方案。
沈丘站位于河南省沈丘縣槐店回族鎮,是漯阜鐵路上的中間站,車站中心里程K107+093,隸屬于中國鐵路武漢局集團有限公司漯阜鐵路有限公司管轄,按技術性質為中間站,按業務性質為客貨運站,按工作量為三等站。沈丘站西距鄭郭站9.372 km,東距紙店站18.408 km。站內現有到發線5條(含正線2條),有效長為988 ~ 1 163 m;貨物線 2條,有效長為515 m和420 m;牽出線1條,有效長339 m; 供電車間小車線2條,有效長80 m;安全線2條,有效長50 m。站房位于車站北側,車站既有基本站臺和中間站臺各1座,大小均為450 m×50 m×50 m,兩站臺間通過旅客地道連接。
沈丘站目前有貨場1座,棉花專用線、糧食專用線及物資專用線3條專用線在車站接軌。2019年沈丘站貨物到發總量為157.4萬t,其中到達量為154.9萬t,主要是煤、礦建、糧食、化肥等;發送量為2.5萬t,主要是煤、糧食等[1]。沈丘站既有平面示意圖如圖1所示。

圖1 沈丘站既有平面示意圖Fig.1 Layout of existing Shenqiu Station
既有線車站接軌方式有多種,根據接軌車場與接軌車站關系,有橫列式和縱列式接軌方式[4];根據車站接軌點不同,有咽喉區接軌和其他站線接軌方式[5]。通過對服務企業與接軌站的相對位置、鐵路專用線所承擔的貨運量和貨物品種、專用線接軌線路的技術標準、既有線旅客和貨物運輸運營情況、既有接軌車站的設備情況等因素[6]進行綜合分析,篩除明顯不合理接軌方式,選擇沈丘站牽出線接軌和沈丘站新建縱列式到發場接軌2個方案進行重點 研究。
(1)沈丘站牽出線接軌方案。沈丘站接軌方案線路在沈丘站大里程側牽出線接軌,在漯阜鐵路封閉網外側與漯阜下行線并行2.5 km設置物流園站,安鋼裝卸場在車站東側引出。在物流園站東側預留有劉集港站接軌條件。物流園站預留近期運量增加擴建條件,預留遠期疏解線引入條件。沈丘站至物流園站和物流園站至安鋼裝卸場均按照電氣化鐵路 設計。沈丘站接軌方案總體線路長度3.07 km,無明顯控制點工程。對沈丘站進行改擴建,在既有6道外側新增1條到發線并電化掛網,受沈丘站既有平面布置和兩端橋梁控制,簡單改建車站兩端咽喉區,新增到發線有效長為1 031 m,該有效長雖不滿足 1 050 m,但根據《鐵路車站及樞紐設計規范》[3]相關規定,這種情況下可以滿足運營要求,同時在新增到發線外側預留到發線1條。改建后,車站設到發線6條(含正線2條),有效長為1 031 ~ 1 111 m,預留到發線1條;延長因專用線接軌縮短的牽出線有效長至550 m。專用線與沈丘站接軌處新增安全線 1條[7],有效長50 m。其余線路維持既有不變。沈丘站牽出線接軌方案示意圖如圖2所示。

圖2 沈丘站牽出線接軌方案示意圖Fig.2 Scheme of junction with lead track at Shenqiu Station
(2)沈丘站新建縱列式到發場接軌方案。該方案保留既有沈丘站線路不改動,在漯阜鐵路左側安鋼周口公司規劃廠區內新建到發場與原沈丘站到發場縱列式布置,新建到發場中心里程對應漯阜鐵路K110+755,車場兩端分別與漯阜鐵路正線銜接。將沈丘站上行進站信號機向紙店站方向調整3.83 km,新建到發場作為沈丘站的一個車場進行管理,減少接軌專用線對沈丘站接發車作業的影響,沈丘站新建縱列式到發場接軌方案如圖3所示。

圖3 沈丘站新建縱列式到發場接軌方案Fig.3 Scheme of junction with newly-built receiving-departure yard in a longitudinal arrangement at Shenqiu Station
(3)方案比選。對沈丘站牽出線接軌方案和沈丘站新建縱列式到發場接軌方案進行投資比較和優缺點比選。①沈丘站牽出線接軌方案。優點為咽喉區布置集中,便于車站集中管理;接發車作業集中在沈丘站,便于行車組織和運輸管理;既有線施工集中在沈丘站,對正線運營干擾小。缺點為沈丘站需擴能改造,增加到發線,對運營造成一定干擾;上行到達貨物列車需經沈丘站進入物流園站,存在折角運輸;征地拆遷、工程投資較多。②沈丘站新建縱列式到發場接軌方案。優點為車流組織順暢,京廣線(北京—廣州)及京九線到達的貨物可以直接進入新建物流園站到發,無需進入沈丘站折角運輸;沈丘站不需增加到發線,車站改造投資少;征地拆遷、工程投資較少。缺點為正線間渡線道岔距離車站遠,最遠端道岔距離車站約4 km,不利于集中管理;上下行正線間需增加渡線,由于兩線間高差大,渡線較長,約長500 m,存在安全隱患;施工期間對正線運輸影響較大;上下行正線間增加渡線需對既有線區間信號自動閉塞進行改造。
綜上所述,沈丘站牽出線接軌方案對既有站改建少,施工過渡相對簡單,且管理更集中安全,因而研究推薦采用沈丘站牽出線接軌方案。
紙店站為既有漯阜鐵路中間站,設4條到發線(含正線2條),設置基本站臺1座。該方案線路在紙店站4道小里程側接軌,在漯阜鐵路上行線外側并行前行5.3 km后折向西方,跨越沙潁河后折向西北方向,在K117+013處上跨漯阜鐵路,然后折向西側并與既有漯阜鐵路下行外側并行前行5.0 km后設置物流園站,安鋼裝卸場在車站東側引出。在物流園站東側預留有劉集港站接軌條件。物流園站預留近期運量增加擴建條件。該方案沈丘站至物流園站和物流園站至安鋼裝卸場均按照電氣化鐵路設計。
紙店站接軌方案總體線路長度13.8 km,控制點為跨沙潁河特大橋。通過對紙店站進行改擴建,專用線在既有4道小里程側接軌,對咽喉進行簡單改造,并在專用線引入車站前設置安全線1條[7],有效長50 m。改建后,車站維持既有到發線數量不變,有效長為1 050 ~ 1 063 m。專用線與紙店站接軌處新增安全線1條,有效長50 m。其余線路維持既有不變。紙店站接軌方案示意圖如圖4所示。

圖4 紙店站接軌方案示意圖Fig.4 Scheme of junction at Zhidian Station
對沈丘站牽出線接軌方案和紙店站接軌方案進行投資比較和優缺點比選如下。①沈丘站牽出線接軌方案優缺點分析。沈丘站接軌方案優點為征地拆遷、投資小,距離接軌站近,施工難度較小;缺點為沈丘站需擴能改造,增加到發線,對運營造成一定干擾;漯阜上行線到達貨物列車需經沈丘站進入物流園站,存在折角運輸。②紙店站接軌方案優缺點分析。紙店站接軌方案優點為車流組織順暢,京九線(北京西—九龍)到達的貨物可以直接進入新建物流園站到發;缺點為設計有特大橋1座,施工難度大;線路需下穿鄭合高速鐵路(鄭州東—合肥),施工期間對高速鐵路運輸影響較大;下行車流需折角運輸;投資巨大,相比沈丘站牽出線接軌方案投資估算增加43 295.11萬元。2種方案投資比較如表1所示。

表1 投資比較表Tab.1 Investment comparison
綜上分析,沈丘港口物流園地理位置緊臨沈丘站,從紙店站接軌的話距離較遠且需跨越沙穎河,工程規模和投資均較大,而沈丘站牽出線接軌方案符合物流園區整體規劃,便于集中管理,施工期間對既有線運輸干擾小,便于實施[8]。因此,推薦采用沈丘站牽出線接軌方案。
鐵路專用線接軌于既有鐵路涉及因素較多,需要對服務企業與接軌站的相對位置、鐵路專用線所承擔的貨運量和貨物品種、專用線接軌線路的技術標準、既有線旅客和貨物運輸運營情況、既有接軌車站的設備情況等因素進行綜合分析,推薦方案應確保既有線運營安全,盡量減少對既有線的干擾,相對減少工程投資。經綜合分析比選,初步研究推薦沈丘站牽出線接軌方案為相對較優方案,后續應通過對沈丘站到發線能力及阜陽端咽喉通過能力進行計算,考慮改建后沈丘站近遠期能力適應鐵路專用線運量增長的需求,并結合鐵路局集團公司建議進一步對接軌方案進行優化調整。