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张家峁矿井初步设计（修改）第八章地面运输中煤国际工程集团北京华宇工程有限公司236第八章地面运输8.1概况8.1.1矿井附近交通运输条件张家峁矿井地处陕西省榆林市神木县境内，位于陕西省神府矿区南区，北邻柠条塔井田、南邻红柳林井田。矿井附近铁路较为发达，在井田东边界约5km外有神（木）—延（安）铁路自北向南通过，神延线向南在西安与陇海线、西康线、西宁线连通；神延线在北端的神木北站与包（头）神（木北）铁路和神（木）朔（州）铁路连通。包神铁路即将完成复线改造。神朔铁路向东至朔州与朔黄铁路、北同蒲铁路相连，朔黄铁路向东至黄骅港。在本矿井西部约30km有建设中包（头）至西（安）铁路，该铁路是国铁“八纵八横”路网中的南北向干线铁路，预计2009年竣工。包西铁路的北段（内蒙古境内）在包神铁路西侧，相距约10～20km左右，进入陕西后，包西铁路在距离本矿井西侧的柠条塔矿约20km处设有神木西站、继续南下在神延线大保当站的东端咽喉区与神延线、西（安）延（安）铁路相连。矿区周围相邻既有铁路主要技术标准见表8.1-1。张家峁矿井所在地区的公路交通也很便利。省道有两条，其中府（谷）～新（街）二级公路沿考考乌素沟，经柠条塔井田、本矿井工业场地北侧和孙家岔井田中部自西向东通过，包（头）～神（木）～榆（林）的204省道从矿区东部边缘处以南北向通过，现为二级公路，计划改为一级公路；还有西（安）～包（头）的210国道从矿区西侧约60km处通过。再加上县乡级道路，矿区周围的公路交通已基本形成“米”字型公路网。张家峁矿井初步设计（修改）第八章地面运输中煤国际工程集团北京华宇工程有限公司237矿区周围相邻既有铁路主要技术标准表8.1-1序号技术标准既有包西铁路（神木北-西安段）新包西铁路神朔线神木—延安北延安北—西安包头-西安1线路等级地铁I级国铁I级国铁I级I级2正线数目单线（大保—延安北预留双线条件）单线双线单线3限制坡度(‰)单机6（神木北—大保当）双机12.5（绥得-延安北）单机6，双机12.5（延安北-甘泉）单机6，双机13124最小曲线半径(m)一般600～800、困难500400一般2000，困难1600包西线改造仍维持现状4005机车类型内燃，预留电气化内燃电力电力6牵引种类DF4B、DF8B、DF4DDF4B、DF8B、DF4DSS4SS47牵引定数(t)上行2000t下行4000t2000/400050005000、60008到发线有效长(m)850，双机880850、双机88010501050、17009闭塞方式继电半自动继电半自动自动继电半自动8.1.2设计依据1．我公司编制的《陕西省神府矿区南区总体规划》（修改版）；2．我公司2007年10月编制的《陕煤集团神木张家峁矿业有限公司张家峁矿井可行性研究报告》（修改版）；3．铁道第一勘测设计院西安分院2005年2月编制的《新建铁路红柳林至柠条塔支线可行性研究》；4．铁道第一勘测设计院2006年8月编制的《红柳林至神木西铁路运煤专用线初步设计》及预审意见；8.1.3运输方式和煤炭流向8.1.3.1运输方式张家峁矿井设计生产能力为6.0Mt/a，初期3.0Mt/a，运量大，运距远，结合周围铁路和公路的现状和规划情况，本矿的煤炭运输采用铁路外运方式更为经济合理。8.1.3.2煤炭流向张家峁矿井初步设计（修改）第八章地面运输中煤国际工程集团北京华宇工程有限公司238根据我公司编制的《神府矿区南区总体规划》和陕煤集团提供的煤炭销售用户分布情况，本矿区煤炭销售流向主要是陕西中南部、湖北和江苏等地。本矿区的煤炭外运通道则因新包西铁路设计方案的改变，也有所变化。原规划中，本矿区内的红柳林矿、张家峁矿和柠条塔矿煤炭外运通道只能利用神延线（地方铁路）和西延线外运，而现在，红柳林矿仍利用神延线、西延线外运，其它矿井主要是利用国铁新包西线外运，然后至西安后经陇海线、安康线、宝成线和建设中的宁西线运抵各用户。随着新包西铁路的线路方案的变化，原《神府矿区南区总体规划》中设计的连接红柳林、张家峁、柠条塔等矿的矿区铁路支线，除东端在神延铁路红柳林站接轨外，支线还要向西延伸与新包西铁路的神木北站接轨，形成连接两条铁路的矿区铁路运煤专用线。红柳林至神木西运煤专用线（简称“红神专用线”）已经由铁道第一勘察设计院完成可行性研究和初步设计，经过专家的可研评审和初步设计预审，该院已根据评审意见进行初步设计修改和施工图设计。根据评审意见，红神专用线张家峁段的线路方案除改在考考乌苏沟西南岸通过外（可研为沟东北岸绕过矿井工业场地），还在张家峁矿工业场地东南侧设置了张家峁中间站兼矿井装车站（原可研车站在矿井工业场地西侧约3km处），装车站采用直线站型（原初步设计为曲线车站，挤占了张家峁矿井工业场地的位置），张家峁矿井的铁路装车线和装车仓建在该站北端咽喉区，为加快装车速度和减少张家峁站的到发线、装车线数量，装车仓采用单线定量快速装车仓系统，装车线可满足整列装车要求。本矿的煤炭在新包西铁路或红神专用线建成前，先向东经红柳林站和神延铁路外运，建成后则通过红神运煤专用线向西经神木西站和包西铁路外运。8.2标准轨距铁路为了开发和建设张家峁矿井，我公司就张家峁矿井工业场地生产系统布置、总平面布置、装车站位置和布置方案、装车仓位置与铁道第一勘察设计院多次协调，经过多方案论证、比选和修改，最终解决了矿井设计与红神运煤专用线的改线方案设计、及张家张家峁矿井初步设计（修改）第八章地面运输中煤国际工程集团北京华宇工程有限公司239峁站设计中存在的主要问题。首先，为了使红神专用线设计方案能够与矿井工业场地和装车站配合，对红神专用线在张家峁附近长约6km的路段进行了改线，使张家峁站的站坪位置能够与矿井及工业场地生产系统相结合，张家峁站的性质即是中间会让站，也是张家峁矿的装车站。在‘铁一院’2005年2月编制的《红柳林至柠条塔支线可行性研究》时，红柠支线是根据陕西神延地方铁路公司的委托，按地方铁路进行设计的，在支线的运量、线路方案和车站设置等方面都没有考虑直接为陕煤集团的红柳林矿、张家峁矿和柠条塔矿等三对特大型矿井服务，这三个特大型矿都需要各建一条在支线车站上接轨的连接矿井工业场地的矿井专用线和装车站。红柠支线在张家峁矿井附近的线路和站场方案也是一样。可研报告中，红柠支线在张家峁矿井附近的线路方案是从考考乌苏沟东北岸山坡向西走线，绕过位于沟南岸的张家峁矿工业场地，张家峁中间站则设在张家峁矿井西侧，距离矿井工业场地约3km位置上。该方案的缺点是支线线路绕过张家峁矿井，没有考虑矿区铁路与煤矿的结合，及矿区铁路支线与各矿井建设的密切关系，特别是要在矿井工业场地附近建设矿井装车站的问题，致使张家峁矿井还必须建设一条在西侧‘张家峁站’南端咽喉区接轨，向东延伸至矿井工业场地附近的矿井专用线（长约3km）和一个矿井装车站，存在工程上存在重复建设、重复投资，在运输上存在折角、倒流的问题（张家峁矿的煤炭近期由神延线外运）。针对上述问题，我公司设计人员多次与铁一院协调和交换意见，经过多方案比选论证，确定红柠支线是一条矿区运煤专用线，除考虑地方运量外，更应直接为红柳林、张家峁和柠条塔三座特大型矿井服务。这样，支线由原可研中的考考乌苏沟东北岸通过的方案改为从西南岸张家峁矿井工业场地西侧山坡上通过的方案，张家峁站就建在矿井工业场地西南侧山坡上，张家峁站的性质既是中间站，也是张家峁矿井的装车站，张家峁矿井装车仓直接建在张家峁站北端咽喉区外的矿井装车线上。二是解决了矿井和红神专用线在设计中存在工程协调配合问题。考考乌苏沟西南岸山坡尽管比北岸平缓，但工程地址条件和地形条件也很复杂。自然条件不仅对矿井主、副平峒和矿井工业场地布置有影响，对铁路站场、路基、桥隧工程的也有很大影响，需要在矿井和铁路设计中密切协调配合，才能解决平面位置交叉、标高交叉和坡度调整等张家峁矿井初步设计（修改）第八章地面运输中煤国际工程集团北京华宇工程有限公司240方面存在的问题。根据张家峁矿井的开拓方案，矿井的主平峒、副平峒和工业场地选在考考乌苏沟南西岸的塔峁村以北，赵仓峁村的南沟以南的河滩阶地上，尽管场地不够开阔，但在沟内已是唯一可选之地，因地势狭长，场区内生产系统布置也极为紧凑。不仅矿井工业场地场址难选，红神专用线的线路路基、桥涵、隧道方案和张家峁站站坪位置也受自然条件、站坪长度和矿井工业场地布置等多种因素的制约和限制。一是张家峁站受地形和工程地质限制，对站场位置和工程量需要多方案比选。考考乌苏沟南西岸的山坡虽比北岸平缓，呈狭长状（宽20～50m，长约1.7km），但山坡上部为风积沙，不宜大开挖，坡下面为村庄和耕地，不宜拆迁和占用；车站南北两端都是山脊，两端的区间线路都要建隧道；车站站坪内有6道冲沟，需建桥涵。，二是张家峁站的站坪受南北两端咽喉区受桥梁、隧道限制，长度仅约1500m左右，站内不能铺设更多的到发线，需要结合到发装车作业、孙家岔专用线引入方案对咽喉区进行优化。三是张家峁站北端咽喉区西侧紧靠矿井工业场地，工业场地内布置有主平峒、副平峒、选煤厂生产系统、矿井装车线上的装车仓等设施和建构筑物对铁路装车站和区间正线都互有干扰和影响。如矿井的主平峒、副平峒都下穿专用线正线和张家峁站装车线的隧道，需要保证平峒顶与隧道底的高度确保两者的结构安全，需要调整铁路线路和平峒纵向坡度；矿井铁路装车仓位置不仅受到矿井工业场地内选煤厂上煤系统影响，还受到张家峁站到发线有效长、装车线长度（装车线中部为隧道，后部为河滩）、咽喉道岔进路布置和站坪坡度限制，为了避免装车线隧道位于山坡的偏压以及减少末端位于河滩上需要建桥，装车仓必须精确定位。在我公司和铁一院铁路专业人员的多次协商协调、多方案比选后，终于在本次初步设计中确定了张家峁站到发线数量、矿井装车线位置和装车仓位置；确定了矿井主平峒、副平峒下穿红西支线和装车线隧道引起的隧道平峒立交净高差、铁路线路纵坡与平峒纵坡；确定了矿井工业场地排矸道路下穿张家峁站站坪立交问题。此外，还调整了张家峁站咽喉区布置、矿井材料线南移至车站南端咽喉区西侧和矿井专用线在张家峁站接轨方案等问题。张家峁矿井初步设计（修改）第八章地面运输中煤国际工程集团北京华宇工程有限公司2418.2.1矿井专用线方案根据铁道第一勘察设计院编制的红柳林至神木西运煤专用线（简称红神专用线）可行性研究报告和初步设计，本矿井铁路装车站是该专用线组成部分，红神专用线的技术标准如下：1．铁路等级：地铁I级；2．正线数目：单线；3．限制坡度：上行6‰；下行13‰（双机）；4．最小曲线半径：800m；5．牵引种类：内燃（预留电气化条件）；6．机车类型：DF4B；7．牵引定数：5000t；8．到发线有效长度：1050m；9．闭塞方式：继电半自动；10．管理方式：铁路暂按自管。8.2.2张家峁矿运量张家峁矿井设计生产能力为6.0Mt/a，初期3.0Mt/a，最终商品煤运量为5.8494Mt/a；运入矿井的材料和设备按矿井产量的3%计，每天的列车对数见表8.2-1。8.2.3张家峁车站8.2.3.1张家峁车站设计方案经我公司与铁道第一勘察设计院经过多次协调、多方案比选论证和设计修改，在张家峁站设计方案、到发线数量、咽喉区布置、装车线和装车仓定位、站坪标高等方面达成一致意见，业主将张家峁站和红神专用线的工程全部设计统一委托给铁一院设计，张家峁车站的工程量和投资则由张家峁矿建设单位和红神专用线的建设单位按公平原则，合理划分。张家峁矿井初步设计（修改）第八章地面运输中煤国际工程集团北京华宇工程有限公司242矿井铁路装车站每日办理列车对数计算表表8.2-1序号名称单位数量A产品煤年产量Mt/a5.8494B材料运量0.18C矿井年生产天数天330D运输不均衡系数1.20E列车牵引定数t5000F货物列车辆数辆61G列车平均静载重t3650H日运煤列车对数对/日5.83I日运材料列车对数0.24合计日列车对数取6注：1.日运煤列车对数=A×D×1000000÷G÷C2.日运材料列车对数＝B×D×1000000÷D÷C根据张家峁站的初步设计，该站有1股正线（Ⅱ道