陳遠(yuǎn)勝,肖宣明

(中鐵二院成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司,成都 610081)

合浦至湛江鐵路引入湛江樞紐選線方案研究

陳遠(yuǎn)勝,肖宣明

(中鐵二院成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司,成都 610081)

湛江樞紐是銜接黎湛、茂湛、湛海3條鐵路干線的地區(qū)性小型樞紐,合浦至湛江鐵路擬從廣西的合浦向東連接至廣東湛江,完善沿海鐵路通道。結(jié)合既有樞紐現(xiàn)狀,從城市總體規(guī)劃、城市開(kāi)發(fā)用地、與城市道路的立交條件、新建鐵路的引入條件、預(yù)留遠(yuǎn)期發(fā)展條件、方便運(yùn)輸管理等方面對(duì)引入湛江樞紐線路方案進(jìn)行對(duì)比研究,確定合浦至湛江鐵路從遂溪縣北端設(shè)站并引入湛江樞紐方案。

合浦至湛江鐵路;湛江樞紐;線路方案;選線

在鐵路工程設(shè)計(jì)中,線路選線是一項(xiàng)綜合性強(qiáng)、牽涉面廣的總體性工作[1]。在樞紐中,線路的引入及走向與整個(gè)樞紐的功能定位和綜合布局、站場(chǎng)的布置條件等因素息息相關(guān)、相互制約,線路的走向更是具有相當(dāng)?shù)碾y度,需考慮引入的合理性、線路的工程難度、車站設(shè)置條件等因素,具體設(shè)計(jì)中,引入方案尚需綜合考慮環(huán)境保護(hù)、社會(huì)穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)等因素,充分征求相關(guān)方意見(jiàn),使方案更具可實(shí)施性[2]。通過(guò)對(duì)合浦至湛江鐵路(簡(jiǎn)稱合湛線)引入湛江樞紐的綜合比較研究[3-9],對(duì)合湛線引入湛江樞紐提出合理的引入方案。

1 合湛線簡(jiǎn)介及運(yùn)量預(yù)測(cè)

1.1 合湛線概況

合浦到湛江鐵路是時(shí)速200 km客貨共線的快速鐵路,位于廣西壯族自治區(qū)和廣東省交界的南部沿海地區(qū),線路西起北海市合浦縣,向東經(jīng)鐵山港灣、白沙鎮(zhèn)、山口鎮(zhèn)進(jìn)入廣東省廉江市,由遂溪縣引入湛江樞紐。

本工程在湛江東接黎湛、洛湛、茂湛、廣茂線,并經(jīng)湛江至海安線、規(guī)劃瓊州海峽跨海通道與海南省相連;西接廣西沿海鐵路,將成為我國(guó)沿海鐵路通道的重要組成部分,項(xiàng)目已經(jīng)納入《中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃(2008年調(diào)整)》,屬于完善路網(wǎng)布局和西部開(kāi)發(fā)性新線建設(shè)的項(xiàng)目。同時(shí),該項(xiàng)目是國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)的《綜合交通網(wǎng)中長(zhǎng)期規(guī)劃》中臨河至防城港運(yùn)輸大通道、包頭至廣州運(yùn)輸大通道、南北沿海運(yùn)輸大通道之間的重要聯(lián)絡(luò)通道,因此,項(xiàng)目的建設(shè)對(duì)構(gòu)筑我國(guó)沿海鐵路通道,完善我國(guó)南部沿海地區(qū)鐵路網(wǎng)布局及其機(jī)動(dòng)靈活性具有積極的意義和作用。

1.2 湛江樞紐現(xiàn)狀

湛江樞紐(圖1)是地區(qū)性的小型樞紐,位于廣東省湛江市,現(xiàn)銜接黎湛雙線、湛海、河茂線3條內(nèi)燃牽引鐵路。

樞紐范圍北起黎湛線的飛鳳坡站,南至湛江站,東至河茂線的新安圩站,西抵湛海線的湛江西站?，F(xiàn)有龍?zhí)锩妗⒏咛?、廉江、河唇、遂溪、塘口、湛江、湛江西站?個(gè)車站,其中湛江站為港灣站兼客運(yùn)站,塘口站與湛江站共同承擔(dān)樞紐貨物列車解編作業(yè)。貨運(yùn)作業(yè)主要集中在塘口、湛江、遂溪、廉江站辦理。

1.3 樞紐運(yùn)量預(yù)測(cè)

湛江樞紐內(nèi)通過(guò)運(yùn)量由合湛線、茂湛線、黎湛線和湛海線之間交流構(gòu)成[4],經(jīng)預(yù)測(cè),研究年度內(nèi)樞紐通過(guò)運(yùn)量近期2 266萬(wàn)t,遠(yuǎn)期4 774萬(wàn)t;旅客運(yùn)量為合浦到湛江的始發(fā)終到列車近期12對(duì),其中動(dòng)車10對(duì),遠(yuǎn)期18對(duì),其中動(dòng)車16對(duì);合浦到茂名方向的通過(guò)列車近期12對(duì),其中動(dòng)車10對(duì),遠(yuǎn)期17對(duì),其中動(dòng)車12對(duì);合浦到海南方向的通過(guò)列車近期開(kāi)行普客5對(duì),遠(yuǎn)期開(kāi)行動(dòng)車23對(duì)。

因此,本次合湛線引入湛江樞紐需要考慮與黎湛線湛江方向、茂湛線茂名、海南方向連接,鑒于合浦到海南方向運(yùn)量較小,可通過(guò)既有黎湛線、湛海線抵達(dá)海南,本次研究作為預(yù)留工程一起研究;同時(shí),引入方案的比較需考慮遠(yuǎn)景規(guī)劃的黎湛客運(yùn)專線引入條件。

2 樞紐選線原則

線路選線是一項(xiàng)綜合性強(qiáng)、牽涉面廣的總體性工作,在樞紐中也不例外,不能理解成對(duì)站場(chǎng)專業(yè)簡(jiǎn)單的配合,因?yàn)榫€路的走向、工程特征、拆遷情況等對(duì)整個(gè)樞紐的整體規(guī)劃、綜合布局以及站場(chǎng)的方案是否可行等因素息息相關(guān),而且也是相互制約的。

鑒于樞紐線路在城市中心穿行,受限于線路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求和線路走向的單一性,將面臨著房屋的大面積拆遷、企業(yè)及學(xué)校搬遷、與城市規(guī)劃相悖的用地侵占等問(wèn)題,因此,樞紐的線路選線除了一般選線需要注意的地質(zhì)條件、節(jié)約用地等方面外,具有一些自身的特點(diǎn),一般樞紐選線的原則有以下幾個(gè)方面。

2.1 線路需兼顧站場(chǎng)合理性及方便運(yùn)輸管理

樞紐內(nèi)的線路接入引出及走向與站場(chǎng)的布置相互制約,車站設(shè)置需方便運(yùn)輸管理,同時(shí)兼顧布局合理性。線路引入鐵路樞紐時(shí),是沿既有線通道引入樞紐中心站還是擇地另建新站,在樞紐方案研究中顯得尤其重要[10],這也是制約樞紐選線的重要因素之一,要在充分了解既有樞紐現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,結(jié)合運(yùn)輸組織模式、城市總體規(guī)劃以及工程實(shí)施難度等進(jìn)行綜合分析,力求做到運(yùn)輸方便、安全適用、經(jīng)濟(jì)合理。

2.2 減少對(duì)城市用地的切割

在樞紐中,線路不可避免地占用城市用地,并對(duì)城市的規(guī)劃產(chǎn)生影響,線路的設(shè)置需盡量避免夾心地塊,減少對(duì)城市用地的切割[11]。因此,高速鐵路選線應(yīng)密切與城市規(guī)劃相結(jié)合,采用高架線路及多線并行形式,不僅用地少,切割小,也能充分協(xié)調(diào)與城市道路及既有鐵路的平(立)交關(guān)系。

2.3 充分利用既有鐵路車站設(shè)施

充分利用既有車站的設(shè)施設(shè)備,不僅可以減少城市拆遷,節(jié)約工程投資,也能為當(dāng)?shù)孛癖姷某鲂刑峁┍憷?/p>

2.4 采用小角度交叉跨越

樞紐內(nèi)線路數(shù)量多,跨越現(xiàn)象比較頻繁,由于高速鐵路標(biāo)準(zhǔn)高,樞紐內(nèi)空間小,平縱面條件受限因素多,線路交叉無(wú)法滿足較大交叉角的要求,故小角度跨越實(shí)在難免,小角度跨越的優(yōu)越性在于極大地減少了高速鐵路工程對(duì)城市的影響。

2.5 合理采用曲線半徑

樞紐內(nèi),受各種因素制約,合理的采用小半徑曲線能有效地適應(yīng)城市現(xiàn)狀,并對(duì)減少工程投資起到積極作用[12]。特別在高速列車必須停靠的大站前后,一些自然條件特別困難或既有建筑設(shè)施難以拆遷的情況下,可選用與高速列車運(yùn)行速度相適應(yīng)的曲線半徑。當(dāng)然零星分散的設(shè)置小半徑曲線將影響整個(gè)樞紐的運(yùn)營(yíng)速度,成為一個(gè)瓶頸也不可取,因此,合理采用曲線半徑在樞紐內(nèi)尤為重要。

3 合湛線引入湛江樞紐方案研究

3.1 樞紐內(nèi)正線、聯(lián)絡(luò)線標(biāo)準(zhǔn)

通過(guò)研究分析[2],合湛線正線主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為:I級(jí)鐵路,雙線;設(shè)計(jì)行車速度為200 km/h;正線線間距4.4 m;限制坡度為合浦至遂溪北6‰,遂溪北(預(yù)留)至湛江西(客)為純客線,為20‰;最小曲線半徑一般采用3 500 m,困難條件、樞紐范圍采用2 800 m;電力牽引,到發(fā)線有效長(zhǎng)度為850 m,自動(dòng)閉塞。

樞紐內(nèi)聯(lián)絡(luò)線主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為:Ⅰ級(jí)鐵路,雙線;設(shè)計(jì)行車速度為160 km/h;限制坡度采用均衡坡,上坡方向?yàn)?‰,下坡方向?yàn)?2‰;最小曲線半徑1 600 m;電力牽引,到發(fā)線有效長(zhǎng)度為850 m,自動(dòng)閉塞;塘口聯(lián)絡(luò)線因條件受限,采用設(shè)計(jì)行車速度為120 km/h,最小曲線半徑800 m標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 引入湛江樞紐線路選線控制因素

本線經(jīng)過(guò)地區(qū)為平原地區(qū),地形較為平坦,控制線路走向的主要因素有以下幾個(gè)方面。

(1)城市設(shè)施。主要為線路經(jīng)過(guò)的湛江市下屬的廉江市、遂溪縣、麻章區(qū)的村莊、居民區(qū)、城市建筑物等,線路要充分考慮繞避、少拆遷;同時(shí),線路走向要遠(yuǎn)離遂溪縣的軍用機(jī)場(chǎng),間距需滿足電氣化鐵路對(duì)機(jī)場(chǎng)相關(guān)導(dǎo)航臺(tái)、雷達(dá)站、發(fā)信臺(tái)的電磁干擾距離。

(2)水利設(shè)施。沿線河流水系發(fā)育,人工灌渠、飲用水渠眾多,呈南北向布置,由于沿線灌溉系統(tǒng)多高出地面數(shù)米,且水勢(shì)平緩,不宜遷改,主要有九洲江、西溪河等,鐵路經(jīng)過(guò)時(shí)需抬高線路高程,以橋涵形式通過(guò)。

(3)工礦企業(yè)。沿線工礦企業(yè)較多,大中型企業(yè)主要分布在湛江市附近,主要有遂溪縣氮肥廠、遂溪縣新橋糖廠、廣東省東方劍麻集團(tuán)公司、湛江市光大酒精有限公司、麻章鋼鐵市場(chǎng),小型企業(yè)多為磚廠、養(yǎng)殖場(chǎng)、陶器廠、高嶺土廠等。對(duì)于大中型企業(yè)線路以繞避為主;對(duì)于小企業(yè)在增加工程投資較小的情況下,線路盡量繞避。

(4)交通設(shè)施。鐵路主要為既有黎湛鐵路、湛海鐵路、在建的茂湛鐵路等,公路主要為渝湛、茂湛高速公路,國(guó)道G325,省道S207、S287,S374以及眾多的市政道路。

(5)水源保護(hù)區(qū)。根據(jù)國(guó)家政策線路需盡量繞避,對(duì)于不能繞避的雷州青年運(yùn)河水源保護(hù)區(qū)、合流水庫(kù)飲用水源保護(hù)區(qū),不能從水源的一級(jí)保護(hù)區(qū)及核心區(qū)穿過(guò)。

3.3 合湛線引入湛江樞紐方案研究

結(jié)合樞紐布局及引入方向,合湛線引入湛江樞紐研究了遂溪北端引入樞紐方案和遂溪南端引入樞紐兩組方案[3-9],比較起點(diǎn)為橫山站出站端的CK97+500,比較終點(diǎn)為新設(shè)湛江西的出站端CK143+085,具體見(jiàn)圖2。

(1)方案說(shuō)明

方案1:遂溪北端引入樞紐方案

本方案合湛線從橫山經(jīng)遂溪北引入湛江西(客)、修建遂溪北—遂溪—黃略聯(lián)絡(luò)線。

合湛正線從橫山站引出后,向東以九洲江特大橋(2 756 m)跨越九洲江,從乾管水庫(kù)的南面通過(guò)后,分別以雷州青年運(yùn)河1號(hào)橋(1 336 m)、2號(hào)橋(1 272 m)連續(xù)跨越雷州青年運(yùn)河的2條支流,繞避孔西村和陳新村后在遂溪縣北側(cè)設(shè)遂溪北站(預(yù)留),出站后線路折向東南方向,以六角田特大橋(3 891.5 m)連續(xù)跨越省道S287、雷州青年運(yùn)河、既有黎湛線后在既有遂溪車站后面的郊區(qū)通過(guò),之后線路繞向南以國(guó)道G325立交特大橋(8 332 m)連續(xù)跨越黃略聯(lián)絡(luò)線、黎湛線、國(guó)道G325,再向南以新赤水特大橋(3 252 m)跨越青年運(yùn)河、茂湛高速公路后外包茂湛線黃略至湛江西(客)正線段,從合流水庫(kù)的緩沖區(qū)通過(guò)后在既有湛海線東面和疏港大道之間的邁合嶺村附近接入湛江西(客)站,長(zhǎng)度43.559 km。本方案線路從密集村莊的邊緣通過(guò),對(duì)于跨越雷州青年運(yùn)河時(shí),均是從二級(jí)保護(hù)區(qū)采用一跨跨越通過(guò),凈空考慮了巡河道養(yǎng)護(hù)車輛通行的要求,最高的橋高為37 m。

遂溪北—遂溪—黃略聯(lián)絡(luò)線自遂溪北(預(yù)留)站東端引出后,下行線向東南以黃略左聯(lián)絡(luò)線立交特大橋(2 656 m)跨越省道S287、雷州青年運(yùn)河、黎湛鐵路,外包黎湛鐵路接入遂溪站,出站后以黎湛鐵路立交特大橋(1 280 m)上跨省道S207、茂湛高速左線立交特大橋(2 238 m)上跨茂湛高速公路后折向東北接入黃略車站,線路長(zhǎng)度17.261 km;上行線出站后以省道S287右聯(lián)絡(luò)線立交特大橋(1 730 m)跨越省道、雷州青年運(yùn)河后靠近既有黎湛線向南接入遂溪站,出站后在遂溪氮肥廠北側(cè)以黎湛鐵路右聯(lián)絡(luò)線立交特大橋(1 843 m)跨越既有黎湛線,以茂湛高速右線立交特大橋(4076 m)連續(xù)跨越廣湛高速公路、茂湛鐵路塘口聯(lián)絡(luò)線上行線、黃略至湛江西(客)正線、塘口聯(lián)絡(luò)線下行線后折向東北以緊坡下降接入黃略車站的茂名端咽喉區(qū),線路長(zhǎng)度18.974 km。

該方案合湛正線長(zhǎng)度(折雙)為43.559 km,遂溪北—遂溪—黃略聯(lián)絡(luò)線為36.235 km。

方案2:遂溪南端引入樞紐方案

本方案合湛線從橫山車站接出后,經(jīng)遂溪南引入湛江西(客)、修建遂溪南—黃略聯(lián)絡(luò)線、遂溪南—塘口聯(lián)絡(luò)線。

合湛線經(jīng)橫山車站向東南行進(jìn),以九州江特大橋(3 865 m)跨越九洲江后以陳村特大橋(2 612 m),大村特大橋(2 336 m)分別跨越雷州青年運(yùn)河的2條支流,以洋青特大橋(2 038 m)跨越省道S207,之后于遂溪縣的南面設(shè)遂溪南車站,出站后線路以白泥坡特大橋(1 232 m)、陳村仔特大橋(3 564 m)從西溪河的南側(cè)轉(zhuǎn)向東南面,在孔村西北面分左右兩線,左線以新赤水特大橋(6 256 m)跨過(guò)茂湛正線后靠近茂湛線,向南以合流水庫(kù)特大橋(2 556 m)跨越渝湛高速公路、省道S374后于既有湛海鐵路東面和疏港大道間的邁合嶺村附近接入湛江西(客)站,線路長(zhǎng)度40.342 km。

遂溪南至黃略上行聯(lián)絡(luò)線從遂溪南車站引出后向東以黃略上行線特大橋(7 543 m)連續(xù)上跨茂湛高速公路、合湛正線,折向東北繼續(xù)跨越茂湛鐵路黃略至湛江西(客)正線、青年運(yùn)河及茂湛鐵路塘口上、下行聯(lián)絡(luò)線,然后以緊坡下降接入黃略車站的茂名端咽喉區(qū),線路長(zhǎng)11.6 km;下行聯(lián)絡(luò)線從源水村北面經(jīng)過(guò),以黃略下行線特大橋(7 493 m)連續(xù)跨越青年運(yùn)河、既有黎湛線和茂湛高速公路,從顏村附近折向東北接入黃略車站,線路長(zhǎng)10.433 km。

遂溪南至塘口聯(lián)絡(luò)線從黃略方向聯(lián)絡(luò)線上接出,上行聯(lián)絡(luò)線折向東北以塘口上行線特大橋(5 564 m)跨過(guò)西溪河、黃略上行聯(lián)絡(luò)線、青年運(yùn)河、省道S287,之后下降靠著既有黎湛鐵路前行,下穿既有茂湛高速公路后接入既有塘口站,線路長(zhǎng)9.382 km;下行聯(lián)絡(luò)線以塘口下行線特大橋(4 584 m)跨過(guò)西溪河、青年運(yùn)河、省道S287、既有黎湛鐵路,然后下降靠著既有黎湛鐵路下穿既有茂湛高速公路后接入既有塘口站,線路長(zhǎng)9.058 km。

該方案合湛正線長(zhǎng)度(折雙)為40.342 km,遂溪南—黃略聯(lián)絡(luò)線為22.033 km,遂溪南—塘口聯(lián)絡(luò)線為18.440 km,還建湛海客車聯(lián)絡(luò)線1.175 km。

(2)方案工程數(shù)量及投資比較(表1)

表1 主要工程數(shù)量及投資比較

(3)方案優(yōu)缺點(diǎn)比較

方案優(yōu)缺點(diǎn)比較見(jiàn)表2。

4 結(jié)論

通過(guò)上述綜合比較,合湛線引入湛江樞紐,遂溪北端引入方案雖線路較南端引入方案長(zhǎng)3.257 km,運(yùn)營(yíng)長(zhǎng)度亦稍長(zhǎng),但由于北端引入方案房屋拆遷少、橋梁長(zhǎng)度短、橋梁工程難度相對(duì)較小,工程投資較南端引入方案省8 095萬(wàn)元。同時(shí),北端引入方案客流集中辦理,管理方便,對(duì)城市切割少,對(duì)遂溪縣、湛江市的城市規(guī)劃影響小,有利于城市發(fā)展、有利于遠(yuǎn)景黎塘方向高速客運(yùn)專線的接入,更重要的是符合路局的管理,方便運(yùn)輸,因此,合浦至湛江鐵路引入湛江樞紐推薦從遂溪北端引入樞紐的線路方案。

表2 方案優(yōu)缺點(diǎn)比較

[1] 朱穎.鐵路選線理念的創(chuàng)新與實(shí)踐[J].鐵道工程學(xué)報(bào),2009(6): 1-5.

[2] 張西澤.新建哈佳鐵路引入哈爾濱樞紐方案研究[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),2013(5):31-40.

[3] 中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司.新建鐵路合浦至湛江線可行性研究[R].成都:中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司,2013.

[4] 中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司.合湛線引入湛江鐵路樞紐-補(bǔ)充材料[R].成都:中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司,2014.

[5] 中華人民共和國(guó)鐵道部.鐵建設(shè)函[2005]285號(hào)新建時(shí)速200 km客貨共線鐵路設(shè)計(jì)暫行規(guī)定[S].北京:中國(guó)鐵道出版社,2005.

[6] 郝瀛.鐵道工程[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,2000.

[7] 中華人民共和國(guó)建設(shè)部.GB50090—2006鐵路線路設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2006.

[8] 鐵道部經(jīng)濟(jì)規(guī)劃研究院.鐵路工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)局部修訂條文匯編[S].北京:中國(guó)鐵道出版社,2009.

[9] 趙清為.鐵路工程技術(shù)手冊(cè)·線路[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,1994.

[10]馬路輝.西安至寶雞客運(yùn)專線引入寶雞樞紐方案研究[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),2013(6):9-14.

[11]趙久平.高速鐵路選線設(shè)計(jì)中的若干問(wèn)題分析[J].才智,2008 (19):34-35.

[12]馮軍祥.高速鐵路通過(guò)城市的選線方式[J].鐵道工程學(xué)報(bào), 2002(3):9-11.

Research on Route Scheme of He-Zhan Railway Integrated into Zhanjiang Terminal

CHEN Yuan-sheng,XIAO Xuan-ming
(Chengdu Survey and Design Research Institute Co.,Ltd.of CREEC,Chengdu 610081,China)

Zhanjiang Railway Terminal is a regional hub which connects three main railway lines of LiZhan railway,MaoZhan railway and ZhanHai railway.Hepu-Zhanjiang railway starts from Hepu of Guangxi to Zhanjiang of Guangdong to complete the coastal railway Channel.This paper conducts a comparison and analysis of the routes introduced into Zhanjiang terminal in view of existing hub situation, city planning,urban land development,urban road Interchange conditions,new railway incorporating conditions,long-term development conditions,transportation efficiency and management.Consequently, it is recommended that He-Zhan railway is linked to Zhanjiang terminal via north of Suixi Station.

Hepu-Zhanjiang railway;Zhanjiang terminal;Route scheme;Route selection

U212.32

A

10.13238/j.issn.1004-2954.2014.12.006

1004-2954(2014)12-0021-05

2014-03-23;

2014-04-24

陳遠(yuǎn)勝(1983—),男,工程師,2008年畢業(yè)于西南交通大學(xué),工學(xué)碩士,E-mail:66340381@qq.com。