王藝煌
摘 要:幾內(nèi)亞鋁礬土儲(chǔ)量豐富,已探明儲(chǔ)量290多億噸,居世界第一位。為促進(jìn)幾內(nèi)亞礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)、實(shí)現(xiàn)中國(guó)鐵路“投-建-營(yíng)”全產(chǎn)業(yè)鏈“走出去”,對(duì)其內(nèi)陸礦業(yè)出海通道進(jìn)行了線路方案分析,通過(guò)各走向方案施工條件、方案長(zhǎng)度、工點(diǎn)數(shù)量、工程投資等綜合比較最終確定線路推薦方案。為下一步工作提供基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:“投-建-營(yíng)”;走向研究;方案比選;技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
0 引言
本項(xiàng)目位于幾內(nèi)亞金迪亞和博凱兩個(gè)大區(qū),鐵路設(shè)計(jì)起點(diǎn)位于金迪亞大區(qū)國(guó)家電投北礦區(qū),兼顧特變電工,河南國(guó)際和國(guó)家電投南礦區(qū),終點(diǎn)位于維嘉港。確定本項(xiàng)目研究范圍為幾內(nèi)亞,沿線吸引區(qū)域?yàn)榻鸬蟻喓筒﹦P兩個(gè)行政大區(qū)。
1 工程概述
1.1 通道概述
本項(xiàng)目位于幾內(nèi)亞共和國(guó)西部的博凱區(qū)及金迪亞區(qū)境內(nèi)。線路起自大西洋海港維嘉港,途經(jīng)國(guó)家電投南礦區(qū)、河南國(guó)際礦區(qū)、特變電工礦區(qū),終至位于特立梅雷省的國(guó)家電投北礦區(qū),沿線輻射中國(guó)鋁業(yè)南、北礦區(qū),贏聯(lián)盟礦區(qū)以及歐亞資源礦區(qū),線路長(zhǎng)度191.56 km。本項(xiàng)目建成后將成為幾內(nèi)亞中部重要的鋁土礦出運(yùn)通道。
1.2 建設(shè)必要性
1.2.1 實(shí)現(xiàn)中國(guó)鐵路“投-建-營(yíng)”全產(chǎn)業(yè)鏈走出去
本項(xiàng)目的建設(shè),是國(guó)資企業(yè)與各大礦區(qū)企業(yè)合作,共同投資修建,并單獨(dú)成立合資公司進(jìn)行鐵路建設(shè)及運(yùn)營(yíng)管理。是實(shí)現(xiàn)中國(guó)鐵路“投-建-營(yíng)”一體化全產(chǎn)業(yè)鏈“走出去”所邁出的第一步,也是最重要的一步,是拓寬海外鐵路建設(shè)資金來(lái)源的重要舉措,對(duì)中國(guó)鐵路“投-建-營(yíng)”全產(chǎn)業(yè)鏈“走出去”發(fā)展具有重要的意義和作用。
1.2.2 促進(jìn)幾內(nèi)亞礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)
本項(xiàng)目的建設(shè),將大幅提高區(qū)域鋁礦石運(yùn)輸能力,實(shí)現(xiàn)中國(guó)有色、特變電工、河南國(guó)際礦區(qū)鋁土礦外運(yùn)。預(yù)測(cè)將來(lái)經(jīng)本項(xiàng)目運(yùn)輸去往維嘉港方向的鋁土礦運(yùn)量將達(dá)到4 000萬(wàn)噸以上,交通運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展將帶動(dòng)幾內(nèi)亞鋁土礦及其他礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā),帶動(dòng)采礦業(yè)的發(fā)展。因此,本項(xiàng)目的建設(shè),是促進(jìn)鋁礦石開(kāi)發(fā)的需要。
1.2.3 構(gòu)建維嘉港鐵路集運(yùn)系統(tǒng)
本項(xiàng)目的建設(shè),將形成區(qū)域主要礦區(qū)至維嘉港的大能力運(yùn)輸通道,形成鋁土礦去往維嘉港的便捷、高效鐵路集運(yùn)系統(tǒng),對(duì)于充分利用港口運(yùn)輸能力,提高港口運(yùn)營(yíng)收益具有重要的意義和作用。
1.2.4 打造環(huán)境保護(hù)型鋁土礦運(yùn)輸體系
在幾內(nèi)亞鋁礬土運(yùn)輸中選擇鐵路運(yùn)輸,修建本項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)區(qū)域鋁土礦外運(yùn),對(duì)開(kāi)發(fā)再生能源、減少對(duì)道路運(yùn)輸方式的依賴、保護(hù)環(huán)境具有重要意義,能夠以交通運(yùn)輸自身的可持續(xù)發(fā)展促進(jìn)幾內(nèi)亞及本項(xiàng)目沿線范圍內(nèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。因此,本項(xiàng)目的建設(shè),對(duì)于在幾內(nèi)亞打造能源節(jié)約型、環(huán)境保護(hù)型鋁土礦運(yùn)輸具有重要的意義和作用。
1.3 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
參考周邊其他鐵路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),考慮維嘉港鐵路集運(yùn)系統(tǒng)以及礦產(chǎn)的裝卸方式等因素,本次設(shè)計(jì)執(zhí)行中國(guó)標(biāo)準(zhǔn),具體數(shù)值見(jiàn)表1。
1.4 影響線路走向的重要因素
1.4.1 地質(zhì)選線條件
本項(xiàng)目地處西非克拉通地盾西北部,線路依次穿越濱海平原區(qū)、丘陵區(qū),局部為山間溝谷。地勢(shì)呈東高西低,地形相對(duì)起伏,植被良好,多灌喬木樹(shù)林及草原,地面高程一般在10 m~340 m之間。不良地質(zhì)不發(fā)育,僅平原地區(qū)局部分布薄層軟土,總體工程地質(zhì)條件較好,不控制線路選線。
1.4.2 公路、鐵路等交通設(shè)施的影響
研究區(qū)域內(nèi)與線路走向相關(guān)的公路主要有N3公路;鐵路主要有卡姆薩爾港至桑加雷迪礦區(qū)鐵路、達(dá)比隆港至圣圖礦區(qū)鐵路。
線路與上述公路、鐵路交叉跨越時(shí)的凈寬、凈高,以及不同跨越位置影響局部線路走向。
1.4.3 沿線礦區(qū)分布
本項(xiàng)目為鋁土礦專用鐵路,項(xiàng)目建成后主要服務(wù)于沿線礦企,主要礦企有河南國(guó)際礦區(qū)、國(guó)家電投南、北礦區(qū)以及特變電工礦區(qū)。線路走行于鋁土礦分布區(qū),普遍存在壓礦現(xiàn)象,線路選線應(yīng)盡量減少壓礦。無(wú)法避讓的礦區(qū),可在鐵路施工前將鋁土礦剝離,統(tǒng)一處理。
1.4.4 港口選址
本項(xiàng)目暫定維嘉港為鋁土礦裝車站。港口選址與港區(qū)內(nèi)布置不同程度影響線位走向。
2 AK0+000-AK126+250段線路走向方案比選
2.1 比較段落簡(jiǎn)介
線路自維嘉港至河南國(guó)際礦區(qū)段落沿線地貌由濱海平原區(qū)過(guò)渡到丘陵區(qū),地形相對(duì)起伏,沿線的礦區(qū)主要有河南國(guó)際、國(guó)家電投南礦區(qū)及中國(guó)鋁業(yè)南、北礦區(qū),礦區(qū)集中分布在博凱區(qū)與金迪亞區(qū)交界處。本次研究結(jié)合沿線地形條件、本項(xiàng)目功能定位及礦區(qū)分布情況,研究了河南國(guó)際礦區(qū)東側(cè)走向方案與河南國(guó)際礦區(qū)西側(cè)走向方案。
2.2 比較方案簡(jiǎn)介(圖1)
2.2.1 河南國(guó)際礦區(qū)東側(cè)走向方案
線路自維嘉港出站后根據(jù)地形地貌折向東南方向,至中國(guó)鋁業(yè)南礦區(qū)北部后折向北方向沿河谷走行;河南國(guó)際礦區(qū)北部跨越河谷后至比較方案終點(diǎn)。至線路全長(zhǎng)126.25 km,其中橋梁長(zhǎng)11.03 km/17座,隧道長(zhǎng)2.16 km/1座,橋隧總長(zhǎng)13.19 km,橋隧比例10.45%,共設(shè)置車站13個(gè)。
2.2.2 河南國(guó)際礦區(qū)西側(cè)走向方案
線路自維嘉港出站后根據(jù)地形地貌這項(xiàng)北方向沿山脊東側(cè)走行。至河南國(guó)際礦區(qū)西側(cè)后折向東南方向沿河谷走行。河南國(guó)際礦區(qū)北部跨越河谷后至比較方案終點(diǎn)。線路全長(zhǎng)113.75 km,其中橋梁長(zhǎng)12.26 km/18座,隧道長(zhǎng)1.47 km/1座,橋隧總長(zhǎng)13.73 km,橋隧比例12.07%,共設(shè)置車站12個(gè)。
2.2.3 優(yōu)缺點(diǎn)分析
2.2.4 推薦意見(jiàn)
雖然河南國(guó)際礦區(qū)西側(cè)走向方案線路長(zhǎng)度較短,工程投資較省,但西側(cè)走向方案距離國(guó)家電投南礦區(qū)最近距離約13 km,增加了國(guó)家電投的運(yùn)輸距離和成本,而且西側(cè)走向方案距離中國(guó)鋁業(yè)礦區(qū)較遠(yuǎn),對(duì)其吸引力較低,不利于本線貨運(yùn)量的增加。本次研究綜合考慮本線的功能定位,經(jīng)濟(jì)運(yùn)量以及各投資方的需求,推薦河南國(guó)際礦區(qū)東側(cè)走向方案。
3 AK124+150.00-AK191+555.61段礦區(qū)引入方案比選
3.1 比較段落簡(jiǎn)介
國(guó)家電投北礦區(qū)與特變電工礦區(qū)之間地形起伏較大,中間山脈地勢(shì)較高,線路同時(shí)兼顧兩個(gè)礦區(qū),橋隧工程量較大,本次研究結(jié)合本線功能定位、投資方需求及沿線地形條件,對(duì)特變電工和國(guó)家電投北礦區(qū)引入方案進(jìn)行了對(duì)比分析,分別研究了兩礦區(qū)正線貫通方案和支線引入兩礦區(qū)方案。
3.2 比較方案簡(jiǎn)介(圖2)
3.2.1 兩礦區(qū)正線貫通方案
自比較起點(diǎn)引出,線路折向北方向至Sangaredi東側(cè)后折向東方向,途徑贏聯(lián)盟礦區(qū)特變電工礦區(qū)后進(jìn)入國(guó)家電投北礦區(qū),至歐亞資源礦區(qū)邊界北側(cè)設(shè)國(guó)電投站。線路全長(zhǎng)67.41 km,其中橋梁長(zhǎng)5.39 km/10座,隧道長(zhǎng)9.53 km/3座,橋隧總長(zhǎng)14.92 km,橋隧比例22.13%,共設(shè)置車站6個(gè)。
3.2.2 支線引入兩礦區(qū)方案
該方案自起點(diǎn)維嘉港站至比較起點(diǎn)線路走向與兩礦區(qū)正線貫通方案一致,自比較起點(diǎn)出站后,通過(guò)兩條支線分別引入特變電工礦區(qū)和國(guó)家電投北礦區(qū)。兩支線方案說(shuō)明如下:
(1)特變電工支線方案。特變電工支線方案與兩礦區(qū)正線貫通方案前半段一致。線路全長(zhǎng)44.75 km,其中橋梁長(zhǎng)5.39 km/10座,隧道長(zhǎng)2.55 km/1座,橋隧總長(zhǎng)7.94 km,橋隧比例17.74%,共設(shè)置車站3個(gè)。
(2)國(guó)電投支線方案。線路自比較起點(diǎn)出站后沿河谷前行至歐亞資源礦區(qū)邊界北側(cè)設(shè)國(guó)電投站。線路全長(zhǎng)53.69 km,其中橋梁長(zhǎng)6.33 km/13座,隧道長(zhǎng)4.73 km/3座,橋隧總長(zhǎng)11.06 km,橋隧比例20.60%,共設(shè)置車站2個(gè)。
支線引入兩礦區(qū)方案兩支線全長(zhǎng)98.44 km,其中橋梁長(zhǎng)11.72 km/23座,隧道長(zhǎng)7.28 km/4座,橋隧總長(zhǎng)19.00 km,橋隧比例19.30%,共設(shè)置車站5個(gè)。
3.2.3 優(yōu)缺點(diǎn)分析
3.2.4 推薦意見(jiàn)
雖然支線引入兩礦區(qū)方案減少了國(guó)家電投北礦區(qū)的鋁土礦運(yùn)輸距離,且兩條支線基本沿河谷走行,橋隧比例較低,無(wú)控制性工程。但是支線引入兩礦區(qū)方案增加了運(yùn)輸組織難度,且線路長(zhǎng)度增加了31.03 km,工程投資較高,同時(shí)國(guó)電投支線從贏聯(lián)盟礦區(qū)南側(cè)穿過(guò),對(duì)贏聯(lián)盟礦區(qū)影響較大。本次研究綜合考慮運(yùn)輸組織、工程投資以及項(xiàng)目可實(shí)施性,推薦兩礦區(qū)正線貫通方案。
4 結(jié)論
鐵路線路設(shè)計(jì)涉及到眾多因素,需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)地形、公路及鐵路等交通設(shè)施、礦區(qū)及港口分布的影響,是一門系統(tǒng)的學(xué)科。線路的走向需要結(jié)合相應(yīng)的線路方案的投資回報(bào)來(lái)進(jìn)行科學(xué)的分析和比較,得出較為客觀真實(shí)的結(jié)論,最終選擇出線路的最佳方案。本文通過(guò)對(duì)研究范圍內(nèi)的通道進(jìn)行了綜合性比較,推薦河南國(guó)際礦區(qū)東側(cè)走向方案,兩礦區(qū)正線貫通方案。
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