趙墨林，任 樂

（1.上海海事大學 文理學院，上海 201306；2.上海海事大學 交通運輸學院，上海 201306）

高速鐵路是一種快捷、綠色、安全的交通運輸方式，新建高速鐵路客運站引入城市是一項系統(tǒng)工程，需要考慮工程的可行性，與城市規(guī)劃的協(xié)調性，與整體線路和運營的協(xié)調性，以及旅客乘車的便利性等諸多因素。未來，大同樞紐規(guī)劃引入張大客運專線 ( 張家口南—大同 ) 和大西客運專線 ( 大同—西安北 )，形成 2 條客運專線同時引入大同樞紐的局面。其中，張大客運專線正在進行可行性研究，大西客運專線西安—太原段已經于 2014年 7 月建成通車，太原—大同段仍然在規(guī)劃建設之中，新的客運站將成為大同樞紐重要的客運站。為了使新建客運站深入市區(qū)，以下結合已有東王莊站址方案，提出 2 個在御河西岸新建站址的方案進行比選。

1 大同樞紐鐵路運輸現(xiàn)狀及分析

大同市是晉北以煤炭基地著稱的工商交通中心城市，山西省第 2 大城市，環(huán)渤海經濟圈的西北出口，正逐步轉型發(fā)展成為以旅游、煤炭、重化工、制藥等多元化產業(yè)為支柱的區(qū)域性中心城市。2013 年全市 GDP 為 967.5 億元，人均 28 744 元，“十一五”期間大同市 GDP 年均增長 10.0%。

大同樞紐是連接 5 條干線的環(huán)形鐵路樞紐，為我國最大的煤炭貨運樞紐。來自包頭、準格爾、朔州方向的萬噸級煤運專列需要通過大同樞紐轉至大秦線 ( 大同—秦皇島 )，同時樞紐內還有口泉、云崗 2 條重要的煤運支線，通過大同樞紐與大秦線聯(lián)絡。樞紐內客貨運干擾較為嚴重。

目前，樞紐內主要客運站是大同站，位于城區(qū)東北中心，車站周圍建筑物密集，并且以高層建筑居多，改建難度較大。大同站是全國鐵路特等站，目前日辦理始發(fā)和通過旅客列車 31 對。2009—2013 年大同站旅客年發(fā)送量分別為 437.15、421.47、433.53、432.36、456.13 萬人 ( 2010 年客流回落與張集線 ( 張家口—集寧 ) 開通分流了包頭—北京間的部分旅客列車有關 )。

根據大同樞紐規(guī)劃，未來大同樞紐將面臨鐵路客貨運輸量同時增長的局面。貨運方面，大同將繼續(xù)作為我國重要的煤炭運輸樞紐。北同蒲三四線( 韓家?guī)X—原平 ) 開通后，大秦線運量每年將至少增加 5 000 萬 t，包頭至湖東方向的重載列車將繼續(xù)通過大同，樞紐內客貨干擾將進一步加劇。同時，其他貨物運輸需求將持續(xù)增長，樞紐貨運壓力將持續(xù)增加。客運方面，大同站是目前樞紐內主要的客運站，位于城區(qū)東北角，設有 3 個站臺，車站設備較為陳舊。隨著大西客運專線和張大客運專線的開通，樞紐內客流將迅速增加，既有大同站已經不能滿足高速鐵路快捷運輸?shù)男枨?。另一方面，繁重的貨運任務影響了客運業(yè)務的發(fā)展，旅客列車運行速度較低，旅行時間較長，導致不少旅客選擇其他交通方式出行。由于既有站位于老城區(qū)，車站改造難度較大，因而新建客運站十分必要。

2 方案研究

2.1 客流預測

結合計劃新建的客運專線，可以預測 2018 年大同樞紐的旅客發(fā)送量。其中，預測的客流量包括2018 年既有大同站的客運量 (Q1)，客運專線建成后其他運輸方式的轉移客運量 (Q2) 和誘增客運量 (Q3)。

（1）2018 年既有大同站的客運量可以利用年遞增率法計算[1-2]。從 2012 年開始，2013 年較 2012年增長率m為 5.5%，假設 2013 年大同站發(fā)送旅客數(shù)為Q0，據此進行客流預測：Q1=Q0( 1 +m)5=596 萬人。

（2）轉移客運量。引入客運專線后，大同市各種運輸方式轉移到客運專線的運量占全市總交通運輸量的比例如表 1 所示[3]。根據大同市統(tǒng)計局發(fā)布的信息，2012 年大同市公路運輸完成運輸量2 831 萬人，民航運輸完成運輸量 28.41 萬人。按照轉移比率，可以預測客運專線引入大同后，轉移到鐵路運輸客運總量為每年 385 萬人，再以大同市總運輸量每年遞增 3.5% 計算，得到 2018 年轉移到鐵路運輸?shù)目瓦\量為 473 萬人。

表1 大同市各種運輸方式轉移到客運專線的運量占全市總交通運輸量的比例 %

（3）誘增客運量?？梢岳檬瓦\專線 ( 石家莊—太原 ) 的預測客流，采用改進的重力模型預測太原—陽泉區(qū)間誘增客流量為 11.6 萬人[4]。比較大同、陽泉 2 個城市的人口與經濟規(guī)模，大同是陽泉的 3 倍，張家口是太原的 1/3。故預測大西、張大客運專線引入大同后，大同—太原區(qū)間為 35 萬人/年，大同—張家口區(qū)間為 10 萬人 / 年，共計 45 萬人 / 年。

由此可知，隨著大同市客運專線的引入，至2018 年大同樞紐旅客年發(fā)送量為Q=Q1+Q2+Q3=1 114 萬人，客流量約為現(xiàn)在的 3 倍。

綜上所述，貨運壓力持續(xù)增加，客流量大幅上升，既有大同站引入客運專線難度較大，樞紐內客貨運輸干擾嚴重。因此，通過新建高速鐵路客運站，在滿足客運需求的同時，釋放既有線短途低速旅客列車和貨運列車的運力。

2.2 方案研究

新建張家口—大同—原平客運專線能夠有效提升大同鐵路樞紐的運營效率，同時也是大同市發(fā)展經濟、改善民生的重要舉措。結合大同市的城市總體規(guī)劃和全國鐵路網的規(guī)劃建設，客運專線通過大同樞紐時應重點考慮以下幾點。

（1）張家口—大同—原平客運專線建成后，不僅是張家口—大同間重要的客運通道，還是北京—昆明客運通道的重要組成部分，能夠有效分流京廣高速鐵路 ( 北京西—廣州南 ) 的部分客流，對優(yōu)化鐵路運輸系統(tǒng)具有重要作用。因此，該客運專線通過大同樞紐應以短、直為基本原則，即從大同東部和南部經過而非繞大同西北。

（2）應考慮預留大同—包頭客運專線的接入方案，預留大同—渾源方向的城際鐵路接入方案。

（3）盡可能方便旅客出行，減少對城市規(guī)劃的影響，注重環(huán)保，節(jié)約能源，減少對沿線居民的影響。

因此，客運專線經過大同樞紐的大致走向是從城東引進，向南引出。考慮城市發(fā)展用地規(guī)劃，客運專線途經大同時應由大同御東開發(fā)區(qū)南側引入，引出方案存在多種，車站可以選址在御東城南，城區(qū)城南，城區(qū)與礦區(qū)之間，以及礦區(qū)東側這些地點。原方案為御河東岸的東王莊站址方案[5]。結合城市規(guī)劃原則和沿線城鄉(xiāng)發(fā)展的需要，在地形水文地質條件許可的情況下，根據鐵路客運需求，提出2 個新方案：方案Ⅰ為在御河西岸建造新站，即仝家灣站址方案；方案 Ⅱ 為在御河東岸、御河西岸各設 1 個站，分別是東王莊和口泉東站址方案。

2.2.1 原方案

張大客運專線跨大同繞城高速公路自御東開發(fā)區(qū)東南角引入，在東王莊村西北設大同南站。車站為東西走向，大西客運專線從車站內南端引出后向西南方延伸，跨越御河后向南建造。大同南—韓家?guī)X的聯(lián)絡線則沿西南方向引出，在韓家?guī)X站南端與北同蒲三四線接軌。原方案如圖 1 所示。

圖1 原方案 ( 東王莊站址方案 )

2.2.2 方案Ⅰ

張大客運專線仍然由御東開發(fā)區(qū)東南角引入，向西與大同市開源街并行，跨過御河，以約 3 km長的隧道下穿 ( 或以高架跨過 ) 七里村、青年路、西河河村。隧道西出口處線路開始南轉，上跨十里河后在仝家灣村北側設大同南站。車站為東北-西南走向，大西客運專線自南端出站后，向正南方延伸3 km 后引出本線與韓家?guī)X站的聯(lián)絡線，聯(lián)絡線接入韓家?guī)X站北，大西客運專線繼續(xù)向南延伸。方案Ⅰ如圖 2 所示。

圖2 方案Ⅰ( 仝家灣站址方案 )

圖3 方案Ⅱ( 東王莊和口泉東站址方案 )

2.2.3 方案Ⅱ

張大客運專線自開發(fā)區(qū)東南角引入后與開源街南側并行在東王莊村西北設大同南站。大西客運專線繼續(xù)向西跨過御河，以 3 km 長的隧道下穿七里村、青年路、西河河村 ( 或高架于青年路上 )。出隧道后，經茶坊村北和三井村，上跨大同繞城 ( 西環(huán) )高速公路同時南轉后設中間站——口泉東站。隨后，大西客運專線向正南方延伸至懷仁縣城。其中大同南—韓家?guī)X新建聯(lián)絡線由口泉東站南端 4.3 km處引出，向東南接入韓家?guī)X站南端。方案Ⅱ示意圖如圖 3 所示。

3 方案分析與比較

（1）旅客乘降便利性分析。大同市區(qū)分散，基本可以分為 4 個片區(qū)。主城區(qū)位于御河西岸、十里河東岸之間的地區(qū)；礦區(qū)和南郊區(qū)位于城區(qū)西南15 km 處，面積小但人口密度大；恒安新區(qū)位于城區(qū)西南、礦區(qū)以東，是計劃安置 30 萬人口的大型居民區(qū)；御東新區(qū)位于城區(qū)御河以東，目前正在開發(fā)，是定位為生態(tài)居住區(qū)的新城。此外，城區(qū)、礦區(qū)、恒安新區(qū)之間的大片地區(qū)也是城市發(fā)展的新區(qū)。大同市市區(qū)人口將長期保持御西大于御東。表2 為大同市各區(qū)域人口數(shù)及人口中心距站址的距離情況。

將各區(qū)人口數(shù)視為該區(qū)到車站路徑的權，比較路徑長與人口數(shù)的乘積可知，方案Ⅰ最小，為最佳方案。方案Ⅱ在口泉東站分流客流理想時與方案Ⅰ結果接近，而原方案的計算結果是方案Ⅰ的 2 倍左右。由此可知，東王莊站址對旅客出行不便，旅客乘車所消耗的總能耗較大，不符合綠色交通的發(fā)展方向。

（2）與路網結合性分析。3 個方案均是從東面引入，向南轉彎，由于轉彎時均有限速，所以通過性無明顯差別，但從建造距離方面考慮，原方案東王莊站址距離短，方案Ⅰ仝家灣站址距離居中，方案Ⅱ增設口泉東站距離較長，但該方案南下時大西客運專線引至懷仁縣城附近，較北同蒲三四線上的懷仁東站更易吸引客流。

（3）工程投資合理性分析。原方案工程施工量最小，由于不深入市區(qū)，拆遷量較小，但需要搬遷航空學校。方案Ⅰ和方案Ⅱ均需經過七里村和西河河村，拆遷量較大，投資較高。當大西客運專線引至御河西岸時，需要通過大同二電廠，可以利用青年路這一東西走向的道路減少工程投資。具體方案為鐵路跨過御河后，以隧道下穿青年路或直接在青年路上方建設高架橋通過二電廠的北端，這一部分工程投資較大但為旅客帶來很大便利。此外，方案Ⅱ有 20 km 鐵路需要穿越城市規(guī)劃的中心區(qū)，可以采取高架橋的形式通過該區(qū)域。

表2 大同市各區(qū)域人口數(shù)及人口中心距站址的距離情況

（4）城市規(guī)劃適應性分析。原方案利于大同的新城區(qū)發(fā)展，與城市道路規(guī)劃協(xié)調；方案Ⅰ利于大同城市向南發(fā)展，與道路規(guī)劃基本協(xié)調；方案Ⅱ利于御東新區(qū)和礦區(qū)發(fā)展，但對城市西南的規(guī)劃中心區(qū)切割嚴重。

綜上所述，總結各方案優(yōu)缺點分析比較如表 3所示。由表 3 可知，方案Ⅰ在對城市規(guī)劃影響不大的同時，滿足了方便旅客乘車的要求，雖然其工程量較大，但合情合理，線路較為短、直，對通過能力影響不大。

表3 各方案優(yōu)缺點分析比較

4 結束語

高速鐵路客運站選址是高速鐵路規(guī)劃的重要環(huán)節(jié)，必須滿足旅客需求、方便旅客出行，同時還應努力減少工程投資，關注環(huán)境保護，注重提高運營效率及與城市發(fā)展規(guī)劃相適應。因此，在進行大同南站站址選擇時，應綜合考慮客流量、路網銜接、投資成本、城市規(guī)劃等多種因素，這樣的選址方案才更具有合理性。大同南站建成后，將主要辦理高速鐵路始發(fā)通過列車和經過大同的特快列車，大同站則主要辦理包頭—張家口、包頭—太原方向的普速列車到發(fā)作業(yè)。合理的站址選擇有利于運輸組織和客流集散，將對大同樞紐產生積極作用。

[1] 葉霞飛，顧保南. 軌道交通線路設計[M]. 上海：同濟大學出版社，2010.

[2] 吳小萍. 鐵路規(guī)劃與設計[M]. 北京：中國鐵道出版社，2010.

[3] 彭其淵. 客運專線運輸組織[M]. 北京：科學出版社，2007.

[4] 高 峰，劉明君，陳團生，等. 石太客運專線客流預測研究[J]. 鐵道運輸與經濟，2007，29(5)：30-32.

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