周家杰

摘 要：遵小铁路是连接唐山市与承德市的一条铁路运输通道，目前，遵小铁路能力提升改造项目，已被列入唐山市推进港口和铁路集疏运体系建设实施方案2018年-2020年重点项目，及河北铁路“十三五”规划。本文研究在论述既有线现状、研究年度预测运量和既有能力适应性分析的基础上，分析既有线路存在的问题、薄弱环节，确定遵小铁路扩能改造目标，从运输组织角度和工程投资角度进行方案比选，确定最佳的扩能改造方案。

关键詞：遵小铁路;扩能改造;运量预测;运输能力;方案比选

中图分类号：U218 文献标识码：A

1 概述

1.1 遵小铁路概况

遵小铁路位于河北省东北部，起自唐遵铁路遵化南站，止于锦承铁路的小寺沟站，设计全长122.589 km，为地方I级铁路，采用单线半自动闭塞方式，到发线有效长450 m（预留550 m），限制坡度15 ‰，货物列车牵引质量1 750 t，最小曲线半径一般地段600 m，困难地段300 m，近期平均站间距离12.216 km，最大站间距离17.909 km（党坝-小寺沟），最小站间距离2.706 km（遵化南～后窑），是一条主要服务于铁路沿线企业，承担沿线企业原材料输入和产成品输出功能，兼顾承担东北与京津冀地区、内蒙地区间货物交流的铁路[1]。

1.2 货运量构成分析

遵小铁路承担的通过运量主要为东北与京津冀地区、内蒙地区间的货物交流，通过货流主要为煤炭及其他等。全线货运量主要以煤炭、铁矿石、砂石骨料、水泥、石灰石等大宗运量为主，来去方向比较集中。全线预测区段货流密度见表1所示。

1.3 本线运量预测与能力适应性分析

根据既有遵小铁路设计采用DF4D机车牵引1 750 t列车等数据，综合考虑线路日均综合维修天窗时间，既有铁路通道与预测客货运量的适应情况分析见表2所示。

从下表可以看出，既有线遵化南-碾子峪段存在较大能力缺口、宽城～小寺沟段存在能力缺口，近、远期均不能满足运输需求，需进行扩能改造。

1.4 存在的主要薄弱环节分析

既有线适应客货运发展的主要薄弱环节为铁路主要技术标准较低[2]，例如限制坡度大（15 ‰）、到发线有效长短（450 m）、牵引质量小、技术设备落后等，严重限制了本线通过能力及输送能力的进一步提高，不能满足研究年度预测运量的运输需求[3]。

2 遵小铁路扩能改造方案分析

2.1 改建目标

根据运量预测，改建后，遵小线运输能力应能满足近期货运29.91 Mt，远期货运45.45 Mt的运量需求。遵小线研究年度不开行客车，因此，推荐本段速度目标值维持既有不变，采用80 km/h。

2.2 扩能改造方案研究

从遵小线运输特点分析可以看出，本线牵引质量有5 000 t和2 500 t两种选择。针对既有单线内燃铁路常用的扩能措施有增设会让站、电气化改造、采用大功率机车、提高牵引质量及延长到发线有效长度等[4]。就既有遵小线而言，结合扩能改建目标及唐呼线等相关后方通道铁路主要技术标准，本文研究了五个方案，分别如下：

2.2.1 内燃单机牵引方案

该方案维持单线，全线采用大功率内燃XHN5机车单机牵引2 500 t，到发线有效长度由450 m延长至550 m，近期道马寨-碾子峪区段增开胡家店1个预留会让站。

2.2.2 电化单机牵引方案

该方案维持单线，对既有线进行电化扩能改造，采用大功率电力机车HXD2单机牵引2 500 t，到发线有效长由450 m

延长至550 m，近期维持既有车站个数不变，远期增开胡家店1个预留会让站。

2.2.3 内燃双机牵引方案

该方案维持单线，全线采用大功率内燃XHN5机车双机牵引5 000 t，到发线有效长度由450 m延长至1 080 m，近期维持既有车站个数不变，远期增开胡家店1个预留会让站。

2.2.4 电化双机方案

该方案维持单线，对既有线进行电化扩能改造，采用大功率电力机车HXD2双机牵引5 000 t，到发线有效长由450 m延长至1 080 m，近期维持既有车站个数不变，远期增开胡家店1个预留会让站。

2.2.5 内燃、电化结合方案

经过对遵小铁路运量特点进行分析，研究发现遵小铁路遵化南-三屯营区段货流密度较大，且以沿线钢厂与唐呼线之间跨线直达运输为主，针对这一货流特点，提出了内燃和电化相结合的方案。该方案维持既有单线，对遵化南-三屯营进行电气化改造，并延长到发线有效长至1 080 m，采用大功率电力机车HXD2双机牵引5 000 t;三屯营-小寺沟段则维持内燃牵引，采用大功率内燃机车HXN5单机牵引2 500 t，到发线有效长度由450 m延长至550 m。近期增开胡家店1个预留会让站。

方案1、方案2研究年度近期东小寨至三屯营段不能满足预测运量运输需求，远期遵化南至碾子峪段不能满足预测运量运输需求。方案3、方案4、方案5近期能够满足预测运量需求，远期东小寨至三屯营段不能满足预测运量需求。由上述分析可知，东小寨-三屯营段远期必须增建二线。三屯营-碾子峪段单线若采用5 000 t方案，必须延长到发线有效长至1 080 m，由于三屯营～碾子峪段既有线桥隧比重大，车站大多设在紧坡地段，如果延长到发线，将大大增加投资。故该段考虑维持2 500 t牵引质量，在该牵引质量条件下，三屯营-碾子峪段远期必须增建二线。在东小寨-碾子峪增建二线后，遵化南-东小寨段如果仍维持单线，将形成能力瓶颈，大大限制通过能力的提高和影响运输组织效率[5]，研究推荐遵化南-碾子峪段远期复线。

2.3 改建方案比选及推荐意见

2.3.1 方案比选

方案1所有直达列车需在接轨站进行机车换挂和组合分解作业，完全不能满足沿线企业的大宗运量直达运输需求，对运量的适应性和运输组织效率最差，但对应的工程投资最小。

方案2所有直达列车需在接轨站进行组合分解作业，但无需进行内燃机车换挂作业，并且完全不能满足沿线企业的大宗运量直达运输需求，对运量的适应性和运输组织效率较差，工程投资较小。

方案3所有直达列车需在接轨站进行机车换挂作业，但无需进行组合分解作业，能满足沿线企业的大宗运量直达运输需求，对运量的适应性相对较好，运输组织效率较方案4次之，工程投资较大。

方案4能满足所有大宗运量的直达运输，且没有机车换挂、没有组合分解作业，与相邻路网的匹配度最好，运输组织效率最高;方案4采用电化双机方案，工程投资最大。

方案5能满足绝大部分大宗运量的直达运输，大部分直达列车没有机车换挂和组合分解作业，运输效率较方案1、方案2和方案3好，较方案4差，工程投资适中。

因此，从运输组织角度考虑，运输组织效率较好的方案依次为方案4、方案5、方案3、方案2、方案1;从工程投资角度考虑，工程投资从大到小的排序依次为方案4、方案3、方案5、方案2、方案1。

2.3.2 推荐意见

结合运输组织和工程投资等因素综合考虑，确定方案5为推荐方案。由于后方通道唐呼线为电力牵引，为实现大宗运量的直达直通运输，提高运输效率，对区段货流密度较大，且以沿线钢厂与唐呼线之间跨线直达运输为主的遵化南-三屯营进行电气化改造，并延长到发线有效长度至1 080 m;对其余三屯营-小寺沟段维持内燃牵引，采用大功率内燃机车牵引，到发线有效长度由450 m延长至550 m，暂定本线列车在三屯营进行牵引质量5 000 t与2 500 t组合分解作业。

3 结束语

本线为服务沿线企业的地方货运铁路，最终推荐的扩能改造方案采用内燃、电化结合方案，确定相应的技术标准为遵化南至三屯营为I级单线电气化铁路、三屯营至小寺沟维持地方I级单线内燃铁路，于三屯营设置组合分解站。随着遵小铁路的升级改造完成，区域之间的物资交流将会迅猛增长，不仅会给当地带来经济效益，同时还有利于盘活国有资产、实现地方与国铁双赢[8]。

参考文献：

[1]王秋燕，崔久玲.福前铁路扩能改造方案研究[J].铁道建筑技术，2018（12）：42-44.

[2]何九冉.高天鐵路扩能改造方案研究[J].铁道运输与经济，2019，41（05）：105-109.

[3]方华.拉日铁路扩能改造方案研究[J].铁道运输与经济，2019，41（04）：47-51+126.

[4]逯红兵.北黑铁路龙镇至黑河段升级改造方案研究[J].铁道勘察，2020，46（04）：104-109.

[5]马涛.安李铁路扩能改造方案研究[J].铁道货运，2020，38（07）：16-20.

[6]李敬伟.广大单线铁路扩能改造方案研究[J].铁道运输与经济，2020，42（06）：12-16.

[7]国巍.长荆线扩能改造方案研究[J].铁道货运，2020，38（02）：30-35.

[8]范俊怀.津蓟铁路扩能改造方案研究[J].科技视界，2019（34）：226-228+230.