胶(州)新(沂)铁路电气化工程可行性研究

完成单位:中铁电气化勘测设计研究院有限公司
获奖情况:2012年度全国优秀咨询成果二等奖
简要说明:
胶新铁路地处山东省的东南部和江苏省的东北部,东濒黄海,是东北地区至东南沿海地区区域路网的重要组成部分。线路呈南北走向,北起胶济线胶州站,向南途经诸城市、五莲县、莒县、沂水县、沂南县,在临沂市境内与新菏兖日线相接,再向南经郯城县后接轨于东陇海线的新沂西站,正线全长约303km,为国铁I级单线铁路。
本线向北与哈大线、烟大轮渡、蓝烟线贯通,向南与新长铁路接轨,形成连接东北地区、山东半岛地区与长江三角洲地区的便捷货运通道,为上述地区的物流运输提供了一条捷径。本线同时还与既有的东西走向铁路大动脉胶济线、新菏兖日线和东陇海线徐州至连云港段相连,对完善路网构成,增加路网机动灵活性,提高沿海地区烟台、威海、青岛、黄岛、日照、岚山、连云港等港口的吞吐能力起到了积极作用。
胶新铁路为既有线电气化改造工程,本项目既有线路为单线,到发线长850m,内燃牵引,机车类型为内燃DF4,列车最高运行速度120km/h。本次改造主要包括:车站到发线延长1050m,行上店至胶西增二线工程,临沂地区新建南西、北西联络线工程,新建庙山、高峰头两座会让站以及全线电气化挂网及相关工程。
电气化改造完成后,线路标准维持既有,牵引定数提高至5000吨,机车类型为SS4(货)和SS7(客),正线最大限制坡度6‰,线路最高运行速度120km/h。
胶新电化工程于2013年3月正式开工建设,2014年11月1日胶州至临沂北段电化正式开通运营,2015年9月12日临沂北—新沂西电化工程正式开通运营,2015年12月16日临沂南至沭埠岭新建南沭联络线开通运营,至此胶新铁路电气化改造工程全部开通运营。开通运营以来各方面反映良好,各系统工作可靠、运行稳定,取得了较好的经济效益、社会效益和环境保护效益,促进了国民经济的发展。
在项目进展过程中,重点从以下几个方面进了研究:
(1)着眼于沂蒙老区经济发展和整体路网协调,为项目建设决策提供科学依据
项目所在区域位于著名的革命老区——沂蒙山区,该地区曾经为我国革命事业做出过巨大牺牲和贡献,沿线交通设施较薄弱,经济不发达,勘察设计工作从区域经济和路网通道需求的战略高度,重点对区域及沿线矿产资源、旅游资源、产业布局、路网结构和沿线经济结构等进行调查分析,重点从路网结构出发,提出本项目电气化改造的必要性。
(2)落实可持续发展,以全新的环保理念贯彻项目勘察设计方案
勘察设计工作中,充分考虑了建设项目对环境的影响,最大限度保护沿线环境和资源。取弃土场尽量利用既有或选择荒山、荒地,并进行植被护坡等措施;改造和新建路基边坡多采用骨架护坡和植被护坡;在铁路通过人口集中居住区域和医院、学校等地区采取声屏障等防护措施,确保对沿线人民生活和环境影响最小。
(3)采用新技术、新方法,提高咨询工作的效率和成果质量
勘察设计过程中,使用了多种模拟仿真技术,保证结果更科学、更准确。主要有:
1)列车运行模拟系统(TMS)。实时再现设计线路上的列车运行过程。
2)列车运行图铺画系统(TTS)。对运营年度的列车运营组织进行仿真和分析。
3)牵引供电仿真系统(CDSP)。基于有限元分析思想,在构建供电系统节点网络的基础上,结和列车运行,对网络各节点电气特性进行实时分析。
4)接触网系统弓网动态仿真模拟系统(CPS)。分析接触网的受电弓的关系。
(4)经济评价合理客观,推荐方案的财务评价和社会评价结果可行
项目勘察设计过程中,根据地区经济发展、通过客货流量调查预测、主要技术标准选择,在此基础上,计算效益和费用。从铁路企业的财务角度分析、计算项目的财务盈亏能力和贷款偿还能力,确定本项目财务可行;从国家整体角度分析、计算项目需要国家付出代价和对国家的贡献,根据项目对国家经济的净贡献,判断本项目国民经济可行。
(5)本线的电化扩能改造可改善沿线地区周边环境,保持地区经济可持续发展
本项目将目前的内燃牵引改为电力牵引,电力牵引不仅可以利用煤炭产生的电能,同时也可以利用水能、风能、核能等多种清洁能源,大力发展电力牵引,对于减少我国对石油的依赖发展,充分利用各种清洁能源具有重要意义,对减少环境污染,净化空气等方面具有重要意义。
推广应用情况:
胶新铁路地处沂蒙山区,在项目前期勘察及设计过程中针对山区地质多以石质为主的特点,接触网专业经过多次现场勘察及数据分析,设计了针对石质地段的接触网锥形、锚杆、锚桩基础,其基础形式在此后的丰沙线、黎湛线、焦柳线等多条干线铁路电气化改造工程中得到了推广应用,极大的提高了施工的效率和质量。