麻金偉

(鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，天津 300251)

金普城際延伸線接軌方案研究

麻金偉

(鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，天津 300251)

金普城際延伸線將建造一條為金州新區(qū)、普灣新區(qū)通向大連市核心區(qū)的快速客運(yùn)通道，有利縮短其時(shí)空距離和出行時(shí)間。結(jié)合3號(hào)線、3號(hào)線支線及金普城際線工程實(shí)際，綜合考慮行車運(yùn)營(yíng)組織、工程施工難度、工程投資，定性定量分析相結(jié)合，對(duì)金普城際延伸線的和平路接軌方案、十九局接軌方案、九里接軌方案和二十里堡接軌方案進(jìn)行研究，經(jīng)綜合比選給出十九局接軌方案的推薦方案。

金普城際鐵路；軌道交通；接軌；方案

1 概述

1.1 項(xiàng)目概況

金普城際延伸線工程，線路起自大連北站(與哈大客運(yùn)專線及地鐵1、2號(hào)線換乘)，向北經(jīng)后鹽、前關(guān)、金州，接入既有3號(hào)線支線，利用既有線到達(dá)九里站，并與金普城際鐵路連接。

目前，大連正在運(yùn)營(yíng)的軌道交通線路有3號(hào)線和3號(hào)線支線(開發(fā)區(qū)至九里)。普灣新區(qū)旅客進(jìn)入大連市區(qū)須通過金普城際線(在建)、3號(hào)線支線及3號(hào)線繞行開發(fā)區(qū)才能實(shí)現(xiàn)。金普城際延伸線與3號(hào)線支線及金普城際線共同建造一條為金州新區(qū)、普灣新區(qū)通向大連市核心區(qū)的快速客運(yùn)通道，有利縮短其時(shí)空距離和出行時(shí)間，支持和促進(jìn)上述地區(qū)串聯(lián)，優(yōu)化大連軌道交通線網(wǎng)布局和覆蓋形態(tài)[1]。

1.2 相關(guān)線路概況

(1)3號(hào)線及其支線

3號(hào)線起點(diǎn)自大連站，終點(diǎn)至金石灘，連接核心區(qū)與金州開發(fā)區(qū)，線路全長(zhǎng)49.15 km，設(shè)12座車站，是大連市第一條按城市軌道交通模式建設(shè)的線路，全線均為地上線路，車站以高架站為主，于2002年通車運(yùn)營(yíng)?，F(xiàn)狀3號(hào)線高峰時(shí)段發(fā)車間隔3 min，平峰時(shí)段發(fā)車間隔20 min，采用4節(jié)編組B型車，額定容量200人/車，座位數(shù)176人[2]。

3號(hào)線支線起點(diǎn)自3號(hào)線的開發(fā)區(qū)站，終點(diǎn)至九里，連接金州開發(fā)區(qū)與原金州老城區(qū)，線路全長(zhǎng)14.3 km，設(shè)7座車站，全線均為地上線路，車站以高架站為主。該段線路于2008年12月通車運(yùn)營(yíng)。3號(hào)線支線高峰時(shí)段發(fā)車間隔10 min，平峰時(shí)段發(fā)車間隔20 min，采用B型車，根據(jù)運(yùn)營(yíng)需要，采用2輛編組和4輛編組混合運(yùn)行，設(shè)計(jì)速度為100 km/h[2]。

(2)金普城際線

金普城際線工程南端起于3號(hào)線支線的終點(diǎn)站九里車站，向北沿202國道、哈大鐵路、沈大高速公路、海皮路至普灣新區(qū)海灣工業(yè)區(qū)振興路站，呈南北走向，是連接金州新區(qū)和普灣新區(qū)的一條市域快速軌道線路。金普城際線正線長(zhǎng)度42.8 km，其中高架線長(zhǎng)度21.7 km，地下線和山嶺隧道2處，長(zhǎng)度為1.3 km，地面線長(zhǎng)度為19.7 km。該工程初期設(shè)11座車站，遠(yuǎn)期預(yù)留站5座。車輛選擇B型車，初、近期列車采用4輛編組，遠(yuǎn)期采用6輛編組。設(shè)計(jì)速度為120 km/h，初、近、遠(yuǎn)期最小行車間隔分別為6、4 min和2 min[3]。

2 接軌方案研究

結(jié)合3號(hào)線支線現(xiàn)狀及金普城際線情況，分別對(duì)和平路、十九局、九里和二十里堡4個(gè)接軌點(diǎn)進(jìn)行研究。接軌方案如圖1所示。

圖1 金普城際延伸線接軌方案示意

2.1 和平路接軌方案

和平路站為既有3號(hào)線支線高架車站，站位位于金州商業(yè)區(qū)北側(cè)，距和平路口不足150 m。受技術(shù)條件限制，從和平路接軌，線路需穿越中心區(qū)商業(yè)地塊，由于現(xiàn)狀道路較窄，兩側(cè)均為商業(yè)和居民建筑，將引起大量拆遷，實(shí)施難度極大[4]。如圖2所示。

圖2 和平路接軌方案示意

3號(hào)線支線和平路至十九局段線路區(qū)間長(zhǎng)度2.5 km，其中小于400 m半徑曲線長(zhǎng)度達(dá)1.5 km，平面條件較差，金普城際延伸線接入此段，其行車速度將受極大制約[5]。

綜合考慮工程投資、實(shí)施難度及運(yùn)營(yíng)條件，對(duì)和平路接軌方案不做深入研究。

2.2 十九局接軌方案

既有3號(hào)線支線十九局站為高架3層側(cè)式車站，位于國道G202西側(cè)，車站北端緊鄰R-300 m曲線。車站西南側(cè)坐落有中鐵十九局五公司機(jī)關(guān)和家屬區(qū)建筑及外語學(xué)校，車站西側(cè)分布天寶股份有限公司、友誼稀釋劑廠等多家企業(yè)及居民住宅。

站前接軌需拆遷十九局五公司機(jī)關(guān)及外語學(xué)院等建筑物，且十九局站距離北大河僅350 m，金普城際延伸線上跨3號(hào)線支線后無法沿北大河河岸的規(guī)劃路由敷設(shè)，故采用站后接軌方案。

結(jié)合3號(hào)線支線既有平縱斷面條件，線路在既有十九局站實(shí)現(xiàn)兩線同臺(tái)換乘，需廢棄既有十九局站，另在其北側(cè)400 m處新建十九局站，拆除既有線約2.0 km，拆遷廠房約3.1萬m2。該方案造成既有十九局站廢棄，社會(huì)負(fù)面影響大，且工程投資巨大，故本次研究不考慮兩線同臺(tái)換乘接軌方案(圖3)。

圖3 兩線同臺(tái)換乘方案示意

結(jié)合3號(hào)線支線線形及周邊情況，考慮與既有3號(hào)線支線的換乘關(guān)系，主要研究了金普城際延伸線在既有十九局站西側(cè)新設(shè)十九局站，兩線間通道換乘，具體包括兩線平交、兩線立交和兩線設(shè)聯(lián)絡(luò)線3個(gè)方案[6-8]。

2.2.1 兩線平交方案

金普城際線在既有十九局站西側(cè)新設(shè)十九局站，出站后以R-800 m的曲線左偏，繞避天寶股份企業(yè)廠房，再以R-600 m的曲線接入3號(hào)線支線十九局站北側(cè)直線段，并設(shè)單渡線1組，待避線1組[9]。

3號(hào)線支線在金普城際線東側(cè)新設(shè)正線，左右線分別以250 m的半徑從既有十九局站接出，與金普城際延伸線并行敷設(shè)，然后左右線分別以12號(hào)道岔接入金普城際延伸線右線。

該方案拆除既有線0.3 km，利用既有線0.1 km，拆除橋梁0.18 km。如圖4所示。

圖4 兩線平交方案示意

存在問題：

(1) 車輛由九里車輛段進(jìn)入3號(hào)線支線時(shí)，與金普城際延伸線右線形成敵對(duì)進(jìn)路，運(yùn)營(yíng)存在安全隱患；

(2) 需在既有線(線間距3.6 m)上增設(shè)單渡線，目前國內(nèi)尚無此形式單渡線，須對(duì)其進(jìn)行專題研究。

2.2.2 兩線立交方案(圖5)

金普城際線在既有十九局站西側(cè)新設(shè)十九局站，出站后以R-800 m的曲線左偏，繞避天寶股份企業(yè)廠房，再以R-600 m的曲線接入3號(hào)線支線十九局站北側(cè)直線段。

3號(hào)線支線從十九局站接出后，以R-250 m的曲線右偏，左線下穿金普城際延伸線，然后左右線分別在金普城際延伸線兩側(cè)并行，后接入金普城際延伸線。

該方案拆除既有線0.615 km，利用既有線0 km，拆除橋梁0.66 km。

圖5 兩線立交方案示意

存在問題：

(1)3號(hào)線支線下穿金普城際延伸線，為滿足凈空要求，需拆除接軌范圍內(nèi)既有線橋梁；

(2)需在既有線(線間距3.6 m)上增設(shè)單渡線，目前國內(nèi)尚無此形式單渡線，須對(duì)其進(jìn)行專題研究。

2.2.3 兩線設(shè)聯(lián)絡(luò)線方案(圖6)

金普城際延伸線在既有十九局站西側(cè)新設(shè)十九局站，出站后以R-800的曲線左偏，繞避天寶股份企業(yè)廠房后，再以R-600 m曲線接入3號(hào)線支線十九局站北側(cè)直線段。

3號(hào)線支線線路在既有十九局車站站前增設(shè)1組單渡線，站后設(shè)交叉渡線1組，左線以9號(hào)道岔接入金普城際延伸線右線，再增設(shè)單渡線1組作為聯(lián)絡(luò)線。

該方案拆除既有線0.15 km，利用既有線0.25 km，拆除橋梁0.34 km。

根據(jù)行車運(yùn)營(yíng)組織，3號(hào)線支線在開發(fā)區(qū)至十九局間開行小交路，列車在十九局站利用站前單渡線折返，出入段時(shí)需要利用金普城際延伸線十九局至九里區(qū)間線路。

圖6 兩線設(shè)聯(lián)絡(luò)線方案示意

存在問題：

(1)運(yùn)營(yíng)期間，3號(hào)線支線車輛進(jìn)出車輛段時(shí)，需占用金普城際延伸線正線，并與金普城際延伸線右線形成敵對(duì)進(jìn)路，運(yùn)營(yíng)存在安全隱患；

(2)需在既有線(線間距3.6 m)上增設(shè)單渡線，目前國內(nèi)尚無此形式單渡線，須對(duì)其進(jìn)行專題研究。

綜合比較(表1)，十九局接軌方案均與3號(hào)線支線收發(fā)車存在干擾，從工程投資及工程實(shí)施難度分析，并考慮3號(hào)線支線初、近、遠(yuǎn)期客流量較小，暫推薦兩線設(shè)聯(lián)絡(luò)線方案，其增設(shè)十九局停車線可作為3號(hào)線支線高峰向平峰減車時(shí)的存車線及夜間存車使用，金普城際延伸線非高峰時(shí)段，3號(hào)線支線列車可利用金普城際延伸線正線回車輛段。

表1 十九局接軌方案綜合比較

2.3 九里接軌方案(圖7)

九里站是3號(hào)線支線終點(diǎn)站，為高架3層側(cè)式車站，位于國道G202西側(cè)，既有線線間距5 m，站后設(shè)折返線，車站周邊建筑物較少，車站北端連接金普城際線。

受周邊規(guī)劃及線路線形控制，該站接軌無法從區(qū)間出岔，只能采用金普城際線正線上跨3號(hào)線支線及其出入段線后左偏，在3號(hào)線支線九里站西側(cè)新設(shè)九里站(與既有九里站通道換乘)，站后設(shè)聯(lián)絡(luò)線與3號(hào)線支線九里車輛段相連接。

本方案對(duì)既有線路拆除較小，稍作改造即可利用車輛段資源，但將引起金普城際線1.1 km正線設(shè)計(jì)修改。

根據(jù)運(yùn)營(yíng)組織分析，本方案3號(hào)線支線列車開行方案仍保持原運(yùn)行方案，即在九里站折返，開行開發(fā)區(qū)至九里的列車交路，出入段時(shí)利用既有出入段線出入九里車輛段。

本方案新建線路長(zhǎng)度24.1 km，其中地下線4.4 km，地面線3.6 km，高架線16.7 km；設(shè)車站8座，其中地下站2座，高架站6座；拆遷面積19.8萬m2，投資估算約32.29億元。

圖7 九里接軌方案示意

(1)方案優(yōu)點(diǎn)：對(duì)既有線路影響小，與金普城際延伸線無敵對(duì)進(jìn)路及運(yùn)營(yíng)干擾；3號(hào)線支線利用九里車輛段收發(fā)車無影響。

(2)方案缺點(diǎn)：線路長(zhǎng)度較長(zhǎng)；需將金普城際線線路抬升，上跨3號(hào)線支線出入段線，由此造成金普城際線1.1 km正線設(shè)計(jì)修改[10-12]；不能利用既有3號(hào)線支線。

2.4 二十里堡接軌方案

二十里堡車站是金普城際線的中間站，為地面島式車站，位于保稅區(qū)二十里堡的富嶺村北，與東側(cè)的沈大鐵路二十里站臺(tái)相對(duì)，正線線間距13 m，北端設(shè)折返線和停車線。

金普城際延伸線線路至金州區(qū)后，繼續(xù)沿沈大高速公路向北敷設(shè)，橫穿十三里工業(yè)園區(qū)后向北敷設(shè)至金普城際線二十里堡站并與之接軌。

本方案新建線路長(zhǎng)度28.1 km，其中，地下線長(zhǎng)度4.4 km，地面線長(zhǎng)度5.1 km，高架線18.6 km；設(shè)車站8座，其中地下站2座，高架站6座；拆遷面積32.05萬m2， 投資估算約34.13億元。

(1)方案優(yōu)點(diǎn)：對(duì)既有3號(hào)線支線無影響；與國鐵沈大鐵路二十里站換乘方便。

(2)方案缺點(diǎn)：新建線路長(zhǎng)；線路橫穿工業(yè)園區(qū)，對(duì)汽車物流城干擾較大；未利用既有3號(hào)線支線資源；與在建金普城際線并行5.6 km，工程建設(shè)不經(jīng)濟(jì)。

3 方案綜合比較分析及推薦

對(duì)十九局、九里、二十里堡3個(gè)接軌方案進(jìn)行了綜合比較，各指標(biāo)及優(yōu)缺點(diǎn)見表2。

表2 方案綜合比較

二十里堡接軌方案新建線路最長(zhǎng)，未利用既有軌道交通線路資源；從整個(gè)線網(wǎng)上看，在沈大高速公路與哈大鐵路間距離僅1 km范圍內(nèi)，并行敷設(shè)金普城際延伸線及金普城際線約6 km，造成金州新區(qū)北部形成平行的2條軌道交通線路，形成分流，必然導(dǎo)致既有十九局站和九里站客流不足，造成車站和線路資源浪費(fèi)；線路橫穿十三里工業(yè)園區(qū)，對(duì)汽車物流城干擾較大，拆遷量大。

九里接軌方案對(duì)3號(hào)線支線影響較小，可以較好地實(shí)現(xiàn)3號(hào)線支線利用九里車輛段收發(fā)車，對(duì)既有線路改造較小，但需將金普城際線線路抬升，上跨3號(hào)線支線出入段線，由此造成金普城際線1.1 km正線變更設(shè)計(jì)，并造成已建工程的廢棄，對(duì)建設(shè)中的金普城際線影響較大。

十九局接軌方案雖與3號(hào)線支線收發(fā)車存在干擾、兩線共線部分有敵對(duì)進(jìn)路等問題，考慮3號(hào)線支線初、近、遠(yuǎn)期客流量較少，3號(hào)線支線在開發(fā)區(qū)至十九局間開行小交路，其增設(shè)十九局停車線可作為3號(hào)線支線高峰向平峰減車時(shí)的存車線及夜間存車使用，金普城際延伸線非高峰時(shí)段，3號(hào)線支線列車可利用金普城際延伸線正線回車輛段，從而解決了兩線相互干擾問題，且新建線路較短，工程投資少、實(shí)施難度小、工期短。

綜上，從工程投資及工程實(shí)施難度等來考慮，研究暫推薦十九局接軌方案。

4 結(jié)語

隨著各城市軌道交通線路的擴(kuò)展，新建線路與既有線路的銜接工程日益增多。工程接軌方案的選擇，將直接影響軌道交通線網(wǎng)的布局及線路的走向、長(zhǎng)度、工程投資和運(yùn)營(yíng)組織方式，接軌方案的選擇應(yīng)結(jié)合既有接軌站、接軌站前后區(qū)間的線路條件及兩側(cè)現(xiàn)狀和規(guī)劃條件綜合考慮，合理選擇。

[1] 大連市城市規(guī)劃院.大連市城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃 (2006)[R].大連：大連市城市規(guī)劃院，2009.

[2] 鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.大連市快軌3號(hào)線改造工程預(yù)可行性研究報(bào)告[R].天津：鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，2011.

[3] 鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.大連金州新區(qū)至普灣新區(qū)城際鐵路延伸至瓦房店工程預(yù)可行性研究報(bào)告[R].天津：鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，2012.

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[5] 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.GB50157—2013地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2013.

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[12]武巍，葛代，李陽.長(zhǎng)瀏城際鐵路黃花機(jī)場(chǎng)至瀏陽段線路方案研究[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2014(4):10-13.

Study on Track Junction of Jinzhou-Puwan Intercity Railway Extension Line

MA Jin-wei

(The Third Railway Survey and Design Institute Group Corporation， Tianjin 300251， China)

The intercity railway extension line of Jinzhou-Puwan will become a fast passenger corridor to connect Jinzhou New Area and Puwan New Area to the core area of Dalian City， which will shorten the travel distance and time. With reference to the actual engineering conditions of Line 3， Line 3 extension line and Jinzhou-Puwan intercity railway， the general traffic organization， difficulties of construction， project investment， and in combination of qualitative analysis， this paper addresses four schemes of track junction: track junction from Heping Road， track junction from 19th Bureau， track junction from Jiuli and track junction from Ershilipu. The comprehensive comparison and selection recommends the track junction from 19th Bureau.

Jinzhou-Puwan intercity railway; Rail transit; Track junction; Scheme

2015-01-06；

2015-01-08

麻金偉(1978—)，男，工程師，2009年畢業(yè)于北京交通大學(xué)道路與鐵道工程專業(yè)，工學(xué)碩士，E-mail：542023498@qq.com。

1004-2954(2015)03-0054-05

U212.3

A

10.13238/j.issn.1004-2954.2015.03.013