关于沈丹线凤凰城至金山湾间扩能改造方案浅析
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摘 要：随着丹东港的货物吞吐量的持续增加，铁路运量持续增加，既有能力不能满足日益增长的运输需求。通过采用延长到发线有效长、提高牵引质量、增建二线等措施，对维持内燃机车牵引情况下延长车站到发现有效长、局部区段增建二线扩能方案比选，使通道能力与运输需求相匹配的目标。
关键词：沈丹线；扩能改造；运输能力；改建方案
沈丹线（苏家屯-丹东）北起苏家屯站，途经本溪市、凤城市后抵达东北最大的边境港口城市丹东市。沈丹线在路网骨架中起着沟通南北、承东启西的重要作用。自2018年以来，丹东港吞吐量持续增加，沈丹线部分区段已不能满足运输需求，因此在部分区段实施扩能改造，不断提升铁路运输能力迫在眉睫。
一、沈丹线现状及运量预测
（一）现状分析
既有沈丹线全长251km，全线共设26座车站（不含苏家屯），平均站间距为9.7km，最大间距（石桥子-威宁）为15.227km，最小间距（金坑-南芬）为3.888km。苏家屯-本溪间为双线自动闭塞（ZPW2000），本溪-南芬間为双线半自动闭塞（64F），南芬-丹东间为单线半自动闭塞（64D）。
根据沈阳局集团公司运行图技术资料，既有沈丹线通过能力和能力利用率如表1所示。
由上表看出，沈丹线限制区段为南芬-丹东段，特别是凤凰城至金山湾为单线区段，该区段现非平行运行图货车通过能力30.3对，目前开行货车29对，客车5对，能力利用率接近100%。由于线路通过能力的限制，无法满足丹东港等客户铁路运输需求，急需进行扩能改造。
（二）货运量预测
1.货运量持续增长
目前凤凰城至金山湾段铁路主要货物品类以金属矿石、煤炭、钢材、粮食为主。金属矿石主要供本钢集团和通钢集团，煤炭主要是进口煤炭供本钢集团和通钢集团及部分电厂，钢材主要是本钢、通钢经港口下水，粮食是东北产粮区经港口下水。近两年丹东港运量如下：
（1）2018年实际年发送量1505万吨，日均出发21列731.3辆，较2017年增加44%。其中2018年货运发量高峰期为10-12月份，详情表2。
（2）2019年1-3月份实际日均装车928.7辆、卸车720.5辆、发送5.9万吨、出发28.1列980.9辆、到达28.6列998辆。预计2019年发送量达2000万吨，增幅495万吨。
二、沈丹线扩能方案分析
（一）扩能改建方案
根据沈丹线凤凰城至金山湾段既有通过能力与预测货运量适应情况分析，本次研究了增开会让站、延长到发线和增建二线等扩能方案。
1.增开会让站
凤凰城至金山湾全长47.452km，平均站间距11.863km，其中凤凰城～一面山区间距离为15.107km，其余区间距离均在12km及以下，由于既有站间距太小，插入会让站后，站间距离均小于8km，不符合单线铁路车站分布要求，且个别区间没有增开会让站条件。
2.延长到发线
苏家屯-南芬间到发线有效长均为850m，南芬至金山湾段既有车站到发线有效长仅为550m，限制该区段牵引质量的提高。该区段既有线最大坡度下行方向为10.3‰，上行方向为11‰，现状牵引质量上行最高3200t，下行最高3500t。为进一步提高牵引质量，将南芬～金山湾站段各车站的到发线有效长延长至850m，牵引质量可提高至4000t。
由上表可以看出，沈丹线南芬至凤凰城段初近期满足能力需要，远期草河口至通远堡区间能力不足。凤凰城至金山湾区段初、近、远期各区间能力均不能满足需要。
3.增建二线方案
凤凰城至金山湾区间增建二线，将沈丹线南芬至凤凰城至金山湾区段各站延长到发线至850m，牵引方式仍为内燃牵引。
通过计算，该区段增建二线后研究年度各区间能力适应情况见表5。
由上表可知，凤凰城至金山湾增建二线后，限制区间能力大幅增加，各区间设计通过能力均能满足初、近期的需要，草河口至通远堡区间远期能力不足。
（二）扩能方案比选
通过对上述扩能方案的研究，凤凰城至金山湾段增开会让站、延长到发线方案均不能满足年度运量需要。南芬至凤凰城现状通过能力可以满足初近期预测运量需要，远期通过能力不足，可以结合沈丹线电化工程并通过延长到发线850m，提高牵引质量，满足该区段远期能力需要。因此推荐凤凰城至金山湾增建二线方案。
三、结束语
本项目的实施对改善铁路服务质量、带动地方经济发展、完善区域路网，充分发挥铁路运输网络效应、推动社会持续健康发展具有重要的现实意义，综合评价本项目可行，建议尽早实施。
参考文献：
[1] 中华人民共和国铁道部.铁路车站及枢纽设计规范：GB50091—2006[S].北京：中国计划出版社，2006：54-57.
[2] 方福全，哈尔滨至漠河铁路扩能改造方案研究[J]，铁道标准设计，2012（9）：11-14.
（作者单位：中国铁路沈阳局集团有限公司施工办）
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