新疆准东红沙泉1号露天煤矿铁路专用线接轨方案研究
时间：2023-06-19 13:00:05 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
叶欢
（新疆铁道勘察设计院有限公司，乌鲁木齐 830011）
当今世界能源愈发紧张，作为我国煤炭资源后备的新疆煤区，近年来开发速度日益加快。本项目是红沙泉煤矿区的配套基础工程，将为矿区煤炭外运提供强有力的运输保障。大规模、长距离的煤炭运输若依靠公路运输，不仅成本高，而且存在耗能、污染等问题。本项目建设可实现矿区至园区直达运输，效益优势明显。同时，神华集团在新疆各矿区内部的交通运输主要以矿区铁路为主，干线力争合资建设，努力形成较为完善的煤炭铁路运输网络，满足煤炭供给需求。本项目的实施可以进一步完善神华集团在准东矿区的基础设施，对降低企业运输成本、提高运输效益，提升企业核心竞争力至关重要。
2.1 线路简况
红沙泉1号露天煤矿矿区位于奇台县城东北处，本项目自改建的金沟车站黑山端引出，新建正线全长14.46 km，同时对原将黑线上的金沟站附近段落进行改线，将原金沟站6‰站坪坡度软化为1‰站坪坡度，改建长度5.8 km。
2.2 区域自然特征
本项目位于准噶尔盆地东缘卡拉麦里剥蚀区，属卡拉麦里南麓，海拔高程615~680 m，相对高差5~10 m，植被稀少，呈岩漠、荒漠景观。沿线主要出露地层为第四系全新统、上更新统洪积粉土、细圆砾土；
上第三系上-中新统泥岩夹砂岩；
侏罗系下统、中统砂岩夹泥岩；
石炭系下统凝灰岩。线路地处亚欧大陆的腹地，远离海洋，因此，气候具有强烈的大陆性暖温带干旱区，夏季炎热，冬季严寒且漫长，气候干燥，旱季长、雨季短，降雨量分布不均，普遍较少且集中，昼夜温差变化较大，四季多有大风[1]。
2.3 区域内既有铁路现状标准
本专用线接轨于将黑线金沟站，根据主货流方向乌将线及将黑线为本专用线的后方运输通道，区域内相关铁路的主要技术标准见详见表1。
2.4 路线方案控制因素
本线选线主要受将黑线、准东开发区工业广场规划、矿界、露天矿位置、排土场位置、红沙泉矿区规划等影响。
2.4.1 将黑线
金沟站为6‰站坪坡度，专用线的接入需改造金沟站的站坪坡度，金沟站前后均为6‰足坡，因站坪坡度的调整需改建将黑线5.791 km。本专用线需综合考虑既有将黑线与改建将黑线的影响因素。
2.4.2 准东开发区工业广场规划
线路走行区域有准东开发区工业广场规划，浙能煤制气、京能、星光化工等项目已选址建设，受其影响线路方案应尽量绕避[2]。
2.4.3 矿界
红沙泉矿区位于准东矿区，周围有将军戈壁一号露天煤矿、华宏、天池能源、昌吉英格玛、奇台县牧场矿区等多个矿区，线路方案应尽量减少对矿产资源的压覆。
2.4.4 红沙泉矿区规划
本次结合本区域内可供接轨的车站，从各接轨站条件、路线长度、工程造价、后期运营费用等方面进行研究比选[3]。
3.1 接轨方案概况
本项目的煤炭货流主要方向为乌鲁木齐市甘泉堡工业园区，根据区域路网及规划，本线可接轨的车站有黑山站、北山站、金沟站、北山北站和将军庙站，详见图1。
图1 接轨方案示意图
表1 区域内相关铁路主要技术标准
3.1.1 金沟站接轨
1）金沟站现状及接轨后改建情况。金沟站现状为预留会让站，站坪坡度为6‰，本次正线贯通专用线，坡度由6‰软化为1‰。
2）金沟接轨方案。线路自改建后的金沟站站中心黑山端咽喉引出，后折向西南沿沟南侧走行至红沙泉矿区设红沙泉站，全长14.460 km。
3.1.2 北山站接轨
1）北山站现状及接轨后改建情况。北山站为预留中间站，站坪坡度为平坡，专用线引入后对该站进行开站。
2）北山接轨方案。线路自北山站引出后，折向西至石钱滩风景区，继续前行至红沙泉矿区，设红沙泉站，全长17.257 km。
3.1.3 黑山站接轨
1）黑山站现状及接轨后改建情况。黑山站为将中间站，可直接引入，增设到发线1条即可。专用线在车站站房同侧引入，新增到发线1条。
2）黑山接轨方案。线路自黑山站将军庙端咽喉引出，直行7.5 km，后转向正北，经小露天煤矿区后向西进入红沙泉矿区，设红沙泉站，线路全长20.031 km。
3.1.4 北山北站接轨
1）北山北站现状及接轨后改建情况。北山北站为既有的会让站，本次专用线引入后进行适当改造即可。
2）北山北接轨方案。线路自北山北站黑山端咽喉引出折向东南穿越浙能煤制气选址，后折向西进入红沙泉矿区，设置红沙泉站，线路总长26.637 km。
3.1.5 将军庙站接轨
1）将军庙站现状及接轨后改建情况。将军庙站为国铁干线乌将铁路上的中间站，站坪为平坡，预留有专用线接入条件。专用线引入后新增到发线1条即可。
2）将军庙接轨方案。专用线自将军庙站引出后，在昌吉英格玛矿区西北角回头折向南，后进入红沙泉矿区，设终点站红沙泉站，线路全长52.12 km。
3.2 接轨方案综合比选
3.2.1 从工程投资分析
经详细工程量统计及造价测算，金沟接轨方案新建线路长14.46 km，改建将黑线长5.79 km，工程投资最省；
北山接轨方案线路长17.28 km，工程投资较金沟接轨方案增加约10 490万元；
黑山接轨方案新建线路长20.03 km，工程投资较金沟接轨方案增加622万元；
北山北接轨方案新建线路长度26.64 km，工程投资较金沟接轨方案增加4 337万元；
将军庙接轨方案新建线路长52.12 km，工程投资较金沟接轨方案增加45 761万元。
3.2.2 从接轨条件分析
金沟站为预留会让站，站坪坡度较大，需改建既有线，接轨条件最差，北山站为预留中间站，需新开站，接轨条件次之，将军庙站、黑山站、北山北站3个车站均为既有车站，接轨条件较好[4]。
3.2.3 从压覆矿产分析
黑山接轨方案、将军庙接轨方案均不同程度的压覆煤矿区，金沟站、北山站及北山北等3个方案均不存在压覆矿问题。
3.2.4 从对准东开发区规划工业园区的影响
金沟接轨、北山北接轨、北山接轨等3个方案对准东开发区规划均有不同程度的切割，金沟站接轨、黑山站接轨及将军庙站接轨方案均走行在规划区外，对规划无影响。
3.3 研究结论
综上，经多方位技术经济比选，同时征求当地政府各相关部门后，推荐投资最省、符合准东开发区规划、对将黑铁路适当进行改建的金沟站接轨方案。
铁路选线设计阶段首先必须完成的就是接轨方案的选择，其方案合理与否，对铁路项目整体走向、技术标准、工程投资、后期运营等方面将产生直接的影响，接轨点的比选是一个复杂综合的综合选优研究。
本次研究对区域内接轨点进行全面深入分析，最终未按常规选择既有车站或接轨站条件较好的接轨点，将既有站改扩建甚至包括既有线改造内容进行通盘考虑，选择在6‰站坪坡的预留站接轨，对既有铁路进行改线并开站，对铁路项目接轨方案研究有一定的借鉴意义。
新疆准东红沙泉1号露天煤矿铁路专用线按照上述研究推荐的接轨方案完成了建设，并于2019年5月开通运营，3年以来，路线整体运营状态良好，本次研究采用的接轨方案经受住了实践的考验。
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