杨乐

摘 要：本线主要承担着包头铝业有限公司与内蒙古华云新材料有限公司原材料及产品的运输任务，改扩建后是企业降低运输成本、提高企业经济效益的“公转铁”物流运输通道。本文通过对既有包铝铁路专用线概况的深入研究以及主要技术标准综合全面的比选问题进行探讨，分析设计方案，用以确定经济、合理同时满足运输功能的交接站布置方案，为同类型专用线的改扩建设计提供参考借鉴意义。

关键词：铁路专用线;改扩建;方案比选

中图分类号：U218 文献标识码：A

2018年7月3日，国务院发布了《打赢蓝天保卫战三年行动计划》，2018年10月24日，内蒙古自治区人民政府印发了《内蒙古自治区打赢蓝天保卫战三年行动计划实施方案》，文件指出：重点推动公路运输转铁路运输，充分利用既有铁路线能力，提高铁路货运比例，加快煤炭、钢铁、焦化、氧化铝及电力等重点企业铁路专用线建设，大力发展多式联运，建设城市绿色物流体系。本次改扩建工程主要服务于包头铝业有限公司与内蒙古华云新材料有限公司原材料及产品的运输任务。包头铝业有限公司前身是包头铝厂，始建于1958年，是内蒙古自治区第一家电解铝企业，也是当时全国八大铝厂之一，2003年6月纳入中国铝业公司，为中国铝业股份有限公司全资子公司。内蒙古华云新材料有限公司是包头铝业的控股子公司，成立于2015年4月10日，主要经营铝合金及其加工产品。目前园区内分布有包铝的四期以及华云的两期电解铝工程，华云三期工程正在开展。园区专用线建成于1996年，运输能力早已严重不足，且存在交接站交接线有效长短、无法满足长编组列车停放条件、线路坡度较大需要多次分批作业、调车作业次数繁琐、存车线股道少无法满足卸完车辆存放条件从而影响装卸能力等诸多问题，专用线的改扩建亟待进行。以运量及既有专用线现状为出发点，结合运输组织模式以及园区厂址等因素比选方案，从而确定专用线的改扩建方案。

1 专用线运量

根据包头铝业有限公司与内蒙古华云新材料有限公司生产能力，并征求建设单位意见，预测本项目初期、近期、远期货运量均为450万吨，其中到达氧化铝300万吨/年，主要来源于山西原平、吕梁兴县和交口地区;发送电解铝为150万吨/年，主要销往华北地区、长江三角区，专用线运量预测详见表1。

2 研究思路

随着企业铁路运量的增加，日均作业量将会急剧增加，而本线又需要与国铁办理车辆交接。既有包铝厂内站位于包铝一二期厂内，周边经过多年建设布满厂内生产设备，若对既有厂内站改扩建，势必会引起厂内生产设施设备的拆改，影响企业正常生产。此外，由于本项目相关企业厂区分布比较分散，装卸场地集中设置，也会存在部分厂区二次倒运的问题。

综上所述，本次研究为避免对厂区既有设施设备的影响，考虑在厂区外新设交接站以及装卸线，主要办理路企双方交接及华云一、二、三期的装卸作业;对既有厂内站进行改扩建，办理包铝一、二期装卸作业。

3 建设方案研究

3.1 既有线概况

既有包铝专用线接轨于糖厂专用线尾部（糖厂专用线接轨于京包线东兴站）。线路引出后跨越既有沟渠，走行0.8 km下穿包头南绕城公路，从包铝自备电厂北侧经过并设砖厂站，之后线路以半径R=300 m反向曲向西北方向偏转走行900 m进入包铝厂区设包铝厂内站，厂内站西咽喉分别引出至包铝二期、包铝三期，详见图1。

既有作业采用国铁东兴站DF7G调车机车牵引车列至砖厂站，包铝自备调车机车DF7C至砖厂站取送并送至厂内各个装卸点;装卸完毕后在厂内站组合完毕，由国铁东兴站DF7G调车机车至厂内站取送车辆返回东兴站的方式。

既有专用线存在诸多问题：首先本线与国铁的交接作业主要在砖厂站与厂内站办理，砖厂站现有3股道，厂内站现有股道4股道，最大容车数为 30辆C70，而从东兴站最大牵引辆数可达45辆，由此造成厂编组车列需要压岔停放，增加中间调车作业环节，从而大大延长了整体作业时间，影响作业效率。其次包铝专用线自砖厂站至厂内站最大坡度达到15.3‰，最大牵引辆数为15辆，由此造成国铁送至砖厂站的列车需要分多次取送，调车作业次数增多。最后由于既有装卸车设备效率较低，整列车列装卸车只能分多次进行，同时由于排空车列无法及时排走，造成车列长时间占用存车线，常常造成后续车列无法到达，从而影响企业的铁路到发运量。

针对以上问题本次研究了利用园区货场设交接站方案和利用砖厂站设交接站方案两个方案。

3.2 方案一：利用园区货场设交接站方案

为解决线路道口及缓解既有线坡度，拆除既有线K2+000-园区货场线路及砖厂站至包铝厂内站咽喉线路。

平面：自既有线K2+000引出新建线，沿既有线路线位走行1.6 km，然后以R=300 m反向曲线进入园区货场，之后向西继续延伸1.5 km至新建线路终点，线路全長3.572 km。在园区货场设置包铝交接站。同时考虑从新建包铝交接站东咽喉引出线路至包铝既有厂内站咽喉。实现包铝厂内站与交接站的连通，线路全长1.14 km。

纵断面：新建区间至交接站线路限制坡度按9‰考虑，满足HXN3B调车牵引整列5 000 t条件;新建交接站至厂内站线路限坡按9‰，满足DF7C牵引2 500 t牵引条件。

作业方式：列车到达东兴站，由东兴站新增HXN3B调车机车牵引车送至新建交接站办理交接，然后包铝自备调车机车DF7C分批牵引送至厂内装卸卸车;装卸完毕后由包铝自备调车机车DF7C送至交接站，并组合成整列交由国铁调车机车送至东兴站。详见图2。

3.3 方案二：利用砖厂站设交接站方案

利用既有砖厂站作为交接站，车站向东沿延伸，满足1 050 m系列;同时为解决站场内存在的两个道口问题，自既有线K1+900处拆除既有线K2+000-园区货场线路以及砖厂站至包铝厂内站咽喉线路。

平面：自既有线K1+900引出新建线，沿既有线路线位走行1.6 km，然后以R=300 m反向曲线沿原线位进入厂内站，新建线路2.572 km;同时考虑从新建包铝交接站西咽喉引出线路至园区货场设置包铝南货场，线路全长1.914 km。

纵断面：新建区间至交接站至包铝南货场限制坡度按9‰考虑，满足HXN3B调车牵引整列5 000 t条件;新建交接站至厂内站线路限坡按9‰，满足DF7C牵引2 500 t牵引条件。

作业方式：列车到达東兴站，由东兴站新增HXN3B调车机车牵引车送至新建交接站或包铝南货场办理交接，然后包铝自备调车机车DF7C分批牵引送至厂内装卸卸车;装卸完毕后由包铝自备调车机车DF7C送至交接站，并组合成整列交由国铁调车机车送至东兴站。详见图3。

4 方案比选

对于服务于园区的专用线工程，运输组织模式尤为重要，且既有专用线的主要问题存在于此。从运输组织方面分析，两方案均需与国铁在交接站办理交接手续。利用园区货场设交接站方案的交接站与新设装卸线集中布置，在交接站进行装卸车的车辆由国铁机车送至交接站后无需二次调车作业;而利用砖厂站设交接站方案中，受交接站地形限制，交接场与新增装卸场呈纵列式布置，增加了中间调车作业环节且设备分散，不宜于集中化管理。

两方案优缺点分析详见表2。

综合以上分析，两方案在工程地质条件方面、对既有厂内生产设施设备的影响方面相当，虽然利用砖厂站设交接站方案投资较利用园区货场设交接站方案低1 853.78万元，但从运输组织方面分析，利用园区货场设交接站方案作业环节简单，且管理集中，运输效率高，有利于企业园区长远发展，经综合比选，结合建设单位意见本次推荐利用园区货场设交接站方案。

5 结论

对于园区内始建较早的专用线，采用的铁路技术标准较低同时未能完全考虑超出其设计年度后园区的发展以及货物量的运输情况，导致其运输功能不能满足未来园区的使用。在改扩建设计时需要对症下药，采用适合的铁路技术标准同时，满足现行规范的设计要求，重点改进运输组织模式并尽可能利用既有线以减少对厂区的影响，综合考虑选取经济合理的设计方案。

参考文献：

[1]国家铁路局.TB 10638-2019铁路专用线设计规范（试行）[S].北京：中国铁道出版社，2019.

[2]国家铁路局.TB10099-2017铁路车站及枢纽设计规范[S].北京：中国铁道出版社，2017.

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[4]蒲雪.铁路站场改造方案研究[J].人民交通，2020，14（04）：65-67.

[5]李明，杨力，王海霞.铁路专用线及相关车站改造方案研究[J].铁道运输与经济，2014，36（02）：25-30.