基于浩吉鐵路萬噸擴能改造的車站道岔選型研究

龍騰子

摘??要：隨著我國鐵路重載運輸的發展，列車牽引質量逐漸增大，會對重載鐵路車站的通過能力產生重大影響。重載運輸背景下的道岔選型，對重載鐵路場站設計，加強重載列車組織，提高重載運輸經濟效益等具有重要意義。文章結合浩吉鐵路車站萬噸改造項目，根據重載鐵路的運輸特點，研究了既有車站萬噸改造的道岔選型，并從車站改擴建條件、運輸組織、工程投資等方面進行研究，為以后類似工程項目提供借鑒。

關鍵詞：道岔選型??浩吉鐵路??萬噸擴能改造??重載運輸

中圖分類號：U29

Research?on?the?Selection?of?Station?Turnouts?Based?on?the?10，000-Ton?Expansion?and?Rebuilding?Capability?of?the?Haolebaoji-Ji'an?Railway

LONG?Tengzi

（Line?Station?Yard?Design?and?Research?Institute，?China?Railway?Engineering?Design?and?Consulting?Group?Co.，?Ltd.，??Beijing，100055?China）

Abstract：?With?the?development?of?heavy-duty?railway?transportation?in?China，?the?traction?quality?of?trains?gradually?increases，?which?will?have?a?significant?impact?on?the?passing?capacity?of?heavy-duty?railway?stations.?The?selection?of?switches?in?the?context?of?heavy-duty?transportation?is?of?great?significance?for?designing?the?station?yard?of?heavy-duty?railways，?strengthening?the?organization?of?heavy-duty?trains?and?improving?the?economic?benefits?of?heavy-duty?transportation.?Combined?with?the?10，000-ton?renovation?project?of?Haolebaoji-Ji'an?Railway?stations，?based?on?the?transportation?characteristics?of?heavy-duty?railways，?this?article?studies?the?selection?of?turnouts?for?the?10，000-ton?renovation?of?existing?stations，?and?studies?the?conditions?for?station?renovation?and?expansion，?transportation?organization?and?engineering?investment，?so?as?to?provide?reference?for?similar?engineering?projects?in?the?future.

Key?Words：?Switch?selection;?Haolebaoji-Ji'an?Railway;?10，000-ton?expansion?and?rebuilding?capacity;?Heavy-duty?transportation

1??重載鐵路車站道岔選型現狀概述

我國資源分布不均衡，形成了由北向南、自西向東的大宗貨物流向，特別是煤炭運輸?，大跨度長距離的貨物運輸格局要求必須有與之適應的鐵路大通道，鐵路重載運輸能夠很好地適應我國國情。

對于既有線萬噸改造[1]，為了打破現有通過能力的限制，當務之急就是解決鐵路運輸點線能力協調配置的問題?，尤其是重載列車的開行，對“點”“線”能力的影響更是突出。重載鐵路車站咽喉區道岔型號的選擇對運輸能力都有著非常重要的影響。

2??浩吉鐵路擴能改造的必要性

浩吉鐵路（原名蒙西至華中地區鐵路煤運通道）以襄州北站為界可劃分為北、南兩段，兩段的技術標準為北段萬噸，南段5?000?t、預留萬噸，北段的萬噸列車均需在襄州北站分解組合。2023年浩吉鐵路煤炭運量必保1.3億t、力爭1.5億t；2024年以后，以每年3?000萬～5?000萬t的增量進行組織。結合車站預留萬噸條件，經綜合研究比選，推薦2025年對歐廟、掇刀、江陵、松木橋、坪田這5個車站進行萬噸擴能改造，延長車站到發線有效長至1?700?m。

3??針對車站擴能改造道岔選型比選

規范要求，規定用于側向接發1萬t及以上列車的道岔號碼不宜小于18號。目前，5個既有車站到發線有效長度均為1?050?m且預留了萬噸改造條件[2]，咽喉區道岔均采用的為12號道岔。萬噸改造需延長車站到發線至1?700?m，本次研究了車站兩端均采用18號道岔（方案I），車站兩端均維持12號道岔（方案II），車站改建端采用18號道岔、非改建端維持12號道岔（方案III）這三個方案。

3.1??從車站改擴建條件分析

對于預留了萬噸改造條件且車站咽喉區不受其余工程控制的車站，12號道岔與18號道岔對車站站坪的影響在100～150?m之間。但有些車站改建為18號道岔條件較差。以掇刀站為例，車站設到發線8條（含正線2條），到發線有效長度滿足1?050?m。站對右設綜合工區1處，車站三門峽端預留到發線有效長延長至1?700?m所需的平縱條件，吉安端咽喉預留專用線接軌條件。既有車站示意圖如圖1所示。

但掇刀站小里程端咽喉受楊家沖跨滬蓉高速公路大橋控制，若車站兩端均采用18號道岔，對咽喉區影響較大，既有線施工干擾較大，因此本次改建將車站（3）道、（4）道、（5）道和（6）道有效長延長至1?700?m，其余到發線有效長度維持既有。吉安端咽喉接發萬噸列車進路上的12號道岔維持既有，三門峽端咽喉接發萬噸列車進路上的新建道岔采用18號。改建車站示意圖如圖2所示。

3.2??從運輸組織方面分析

在自動閉塞區段，一個站間區間內同方向可有兩列或兩列以上列車，以閉塞分區間隔運行?，稱為追蹤運行[3]。以改建車站歐廟站為例，對列車到發間隔時間進行仿真模擬分析。結果如圖3、圖4所示。

根據仿真結果，在萬噸列車接發車線路上，12號道岔、18號道岔車站到發間隔均可控制在9?min以內，均能滿足要求[4-5]，12號道岔相比于18號道岔車站間隔增加約1?min。從不同型號道岔對鐵路通過能力的影響看[6]，18號道岔可以降低列車起停車附加時分?，減少追蹤列車間隔時間，提高車站通過能力，基本滿足重載列車的開行需求[7]；18?號道岔在列車牽引質量較大時?（牽引質量10?000?t?以上）?具一定的優勢，但是優勢并不明顯。

3.3??從工程經濟方面分析

以下對于5個車站萬噸擴能改造工程投資進行重點分析，其中涉及車站站坪長度、征拆、路基土石方及附屬工程、鋪軌[8]等方面對5個車站的3個方案進行估算[9-10]，方案工程經濟比較表見表1。

從工程投資方面分析：方案Ⅰ相比方案III投資增加6?539萬元，相比方案II投資節省2?167萬元。

4??結語

對于既有鐵路進行重載改造的車站，車站道岔選型受既有車站改擴建條件、運輸組織及工程投資等多方面影響。經過多因素考慮，18號道岔雖可以減小追蹤列車間隔時間，提高車站通過能力，但是結合車站改擴建的條件以及工程投資，其優勢并不明顯，且車站改建端采用18號道岔，非改建端維持12號道岔對提高車站能力的意義并不大，最終推薦5個車站咽喉區兩端均維持12號道岔方案，也可滿足重載列車的開行需求。

參考文獻

• 李耐.既有線鐵路站場改造施工及技術要點研究[J].運輸經理世界，2021（12）：126-128.
• 胡顯永，張炳民.重載鐵路組合分解技術作業站設計探討[J].鐵道貨運，2013，31（9）：13-18.
• 魏玉光，張紅亮，楊浩.道岔選型對重載鐵路車站通過能力影響的研究[J].中國鐵道科學，2013，34（4）：95-98.
• 滕宇蛟.基于重載鐵路的技術站站場布置與咽喉區道岔選型研究[D].北京：北京交通大學，2011.
• 周峰.包神鐵路重載運輸組織關鍵技術研究[D].蘭州：蘭州交通大學，2019.?
• 向耀祠.地面貨運鐵路道岔圖像分類算法研究[D].合肥：合肥工業大學，2022.
• 高文.基于超聲導波的重載鐵路道岔尖軌裂紋監測系統研究[D].北京：北京交通大學，2022.
• 劉星材.基于能力改善的鐵路貨運通道產品設計及集疏運組織研究[D].北京：北京交通大學，2015.??
• 孫陶陶，代永波，司道林，等.重載鐵路道岔區鋼軌組合廓形及幾何參數檢測技術[J].鐵道建筑，2023，63（6）：33-37.
• 司道林，王猛，王樹國，等.重載鐵路12號道岔尖軌轉換特性分析[J].中國鐵路，2021（7）：36-40.?
• 張莉.新型重載道岔制造工藝研究[J].山西建筑，2021，47（6）：118-120.?