李軍營

(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,武漢 430063)

1 概述

既有福州南站是福州樞紐的主要客站，位于福州市人口密集的核心區(qū)和未來發(fā)展重點(diǎn)的福州新區(qū)之間，地理位置優(yōu)越，旅客出行便捷[1]。福廈客運(yùn)專線設(shè)計(jì)速度350 km/h，由福州樞紐南端引入福州南站，利用在建的福州至平潭鐵路至福州站，福州站至漳州站全線線路長296 km，以下簡稱“福廈客專”[2]。福州至平潭鐵路為設(shè)計(jì)速度200 km/h客貨共線Ⅰ級(jí)鐵路，為合福鐵路的延伸，自福州至平潭線路長88.48 km，以下簡稱“福平鐵路”[3]，福州樞紐總平面布置示意見圖1。

圖1 福州樞紐總平面布置示意

2 福廈客專引入福州南站存在的問題

2.1 福州南站既有到發(fā)線能力不足

既有福州南站規(guī)模為12臺(tái)面14線(圖2)，隨著福廈客專引入福州南站，預(yù)測福州南站旅客年旅客發(fā)送量2030年、2040年，分別為1 950萬人/年、2 700萬人/年，高峰小時(shí)發(fā)送量分別為6 950人/h、9 600人/h，辦理始發(fā)終到列車分別為164對/d、244對/d，辦理通過列車分別為133對/d、173對/d。車站到發(fā)線能力明顯不足，在到發(fā)線均衡使用的情況下，經(jīng)計(jì)算2040年尚需增加到發(fā)線12條[4-5]。

圖2 既有福州南站示意

2.2 福州南站既有車場無擴(kuò)建股道條件

既有福州南站設(shè)有東、西兩側(cè)站房，站房總建筑面積49500 m2，在車站站對右設(shè)動(dòng)車運(yùn)用維修所，并分方向別設(shè)動(dòng)車所聯(lián)絡(luò)線與車站銜接。在建福平鐵路正線在車站南北兩端咽喉均采用方向別引入。既有福州南站福州端咽喉區(qū)部分道岔位于天馬山大橋上和樟嵐隧道內(nèi)，廈門端咽喉區(qū)部分道岔位于云山寺隧道內(nèi)，車站兩端咽喉區(qū)受既有橋隧等構(gòu)筑物限制，無新建鐵路引入條件，受站場兩側(cè)既有站房限制，福州南站既有車場無增設(shè)到發(fā)線條件。

3 福廈客專引入福州南站方案

預(yù)測福州南站2030年、2040年辦理通過列車分別為133對/d、173對/d，主要是溫州至廈門方向分別為43對/d、47對/d，合肥至廈門方向分別為27對/d、34對/d，福州至平潭方向54對/d、78對/d；辦理合肥方向立折作業(yè)車分別為8對/d，12對/d。從車流特點(diǎn)來看，在福州南站應(yīng)有廈門方向與溫州、合肥方向的便捷的通路，車站咽喉布置尚需考慮向合肥方向立折車作業(yè)的需求。鑒于既有站到發(fā)線能力不足，且無擴(kuò)建條件，結(jié)合地形地貌情況及上述車流特點(diǎn)，研究了福州南站設(shè)2個(gè)車場利用動(dòng)車所走行線立折方案(方案Ⅰ)、福州南站設(shè)2個(gè)車場福州端設(shè)立折線方案(方案Ⅱ)、福州南站設(shè)3個(gè)車場福平場在中間方案(方案Ⅲ)和福州南站設(shè)3個(gè)車場福平場在外方案(方案Ⅳ)4個(gè)方案。

3.1 方案說明

3.1.1福州南站設(shè)兩個(gè)車場利用動(dòng)車所走行線立折方案(方案Ⅰ)

在既有福州南站東廣場新建規(guī)模為14臺(tái)面16線的福廈客專場，受車站廈門端上跨動(dòng)車運(yùn)用所咽喉處高程影響，新建車場軌面需較既有車場軌面高4.5 m，車站福州端與在建福平鐵路采用聯(lián)絡(luò)線連接，溝通合肥方向與福廈客專廈門方向的徑路，動(dòng)車走行線在車站南咽喉接軌，并在動(dòng)車走行線上設(shè)一組渡線，形成車站往合肥方向立折車在站后立折作業(yè)徑路。新建福廈客專場福州端咽喉區(qū)設(shè)為橋梁，廈門端咽喉區(qū)設(shè)為路基，具體布置見圖3。

3.1.2福州南站設(shè)兩個(gè)車場福州端設(shè)立折線方案(方案Ⅱ)

為使合肥方向立折始發(fā)車具有在站前立折的條件，在方案Ⅰ基礎(chǔ)上，福廈客專場福州端增設(shè)立折線1條，福廈客專場規(guī)模及軌面高程同方案Ⅰ。因徑路增加，為滿足福州端咽喉區(qū)道岔布置需要，此咽喉區(qū)按高填方路基設(shè)計(jì)，填筑高度18 m，具體布置見圖4。

圖3 福州南站設(shè)2個(gè)車場利用動(dòng)車所走行線立折方案示意

圖4 福州南站設(shè)2個(gè)車場福州端設(shè)立折線方案示意

3.1.3福州南站設(shè)3個(gè)車場福平場在中間方案(方案Ⅲ)

在既有福州南站東廣場上新設(shè)規(guī)模為6臺(tái)面8線的福平場和規(guī)模為12臺(tái)面14線福廈客專場，福州南按既有場、福平場和福廈客專場3個(gè)車場布置，福平場設(shè)置在中間，福廈客專場設(shè)置在最東側(cè)。受車站廈門端動(dòng)車所咽喉限制，福廈客專場坪長度不足，廈門端咽喉站按照1/12道岔布置。為溝通福平貨車徑路，在既有車場南咽喉利用原福平正線出岔位置引出福平貨車聯(lián)絡(luò)線，聯(lián)絡(luò)線上行線基本維持原福平正線位置，在烏龍江橋北端接入正線；聯(lián)絡(luò)線下行線需在福平正線橋下游新建單線橋1座，往東南至大象山隧道接入福平正線，新建下行聯(lián)絡(luò)線單線長8.2 km。具體布置見圖5。

3.1.4福州南站設(shè)3個(gè)車場福平場在外方案(方案Ⅳ)

福州南按既有場、福平場和福廈客專場3個(gè)車場布置，在既有福州南站東廣場上新設(shè)的福平場和福廈客專場規(guī)模同方案Ⅲ，福廈客專場設(shè)置在中間，以減小動(dòng)車所咽喉區(qū)對福廈客專場的影響，使福廈客專場廈門端咽喉區(qū)能采用18號(hào)道岔布置，福平場設(shè)置在最東側(cè)。在建福平鐵路烏龍江橋改為福廈客專使用，新建福平鐵路及動(dòng)車所走行線四線橋，具體布置見圖6。

圖5 福州南站設(shè)3個(gè)車場福平場在中間方案示意

圖6 福州南站設(shè)3個(gè)車場福平場在外方案示意

3.2 方案優(yōu)缺點(diǎn)分析及推薦意見

3.2.1 方案優(yōu)缺點(diǎn)分析

4個(gè)方案優(yōu)缺點(diǎn)比較見表1。

表1 方案優(yōu)缺點(diǎn)比較

3.2.2 推薦意見

鑒于方案Ⅲ和方案Ⅳ雖有向合肥方向和平潭方向立折始發(fā)條件，但存在工程投資大，對在建福平鐵路影響大，廢棄工程多等缺點(diǎn)，故經(jīng)研究后放棄。方案Ⅰ和方案Ⅱ相比，雖方案Ⅰ咽喉區(qū)可采用高架橋梁方案，土地占用相對較少，但存在合肥方向立折車需利用動(dòng)車所走行線進(jìn)行站后立折，立折效率低等缺點(diǎn)。方案Ⅱ福州端咽喉平行徑路較多，車站運(yùn)輸徑路靈活，合肥方向立折車可利用立折線在站前進(jìn)行立折，立折效率高，有利于運(yùn)輸組織，故推薦采用方案Ⅱ。

3.3 推薦方案旅客流線布置

既有福州南站東西兩側(cè)站房均為線側(cè)下式站房，采用地道下進(jìn)下出的進(jìn)出站模式，兩側(cè)站房外側(cè)均設(shè)有落客平臺(tái)，落客平臺(tái)高程較既有站臺(tái)面低約6 m。推薦方案既有東站房落客平臺(tái)區(qū)域改建為中間進(jìn)站廳，利用客專場與既有車場的軌面高差，在新建車場東、北、南三面各增加1個(gè)與既有落客平臺(tái)基本等高的落客平臺(tái)，并與既有西落客平臺(tái)形成環(huán)形進(jìn)站通道。在新建車場下方設(shè)線下候車室，用線下通廊與既有兩個(gè)候車室連通。出站利用站內(nèi)地道(地鐵1號(hào)線換乘廳)與兩側(cè)廣場銜接，詳見圖7。

圖7 福州南站進(jìn)站旅客流線示意

4 結(jié)語

隨著鐵路建設(shè)的發(fā)展，將面臨更多新建鐵路引入設(shè)有兩側(cè)站房且站坪長度受限既有車站情況。采用在既有站廣場上新建車場方案時(shí)，需結(jié)合運(yùn)量、跨線車流情況、地形地貌及相關(guān)控制因素，統(tǒng)籌研究聯(lián)絡(luò)線、立折線、動(dòng)車走行線等線路的設(shè)置條件和必要性，做到運(yùn)輸進(jìn)路靈活[13-15]，結(jié)合既有站房及旅客流線，處理好站前廣場及站內(nèi)旅客流線，使旅客流線順暢便捷、交叉干擾少[16]。本文結(jié)合實(shí)際情況，統(tǒng)籌研究了福廈客站引入福州南站方案，綜合考慮相關(guān)因素，確定了合理引入方案，具有一定的參考價(jià)值。

[1] 中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.福州鐵路樞紐總圖規(guī)劃[R].武漢：中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，2016.

[2] 中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.新建福州至廈門客運(yùn)專線預(yù)可行性研究[R].武漢：中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，2015.

[3] 中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.新建福州至平潭鐵路施工圖[Z].武漢：中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，2013.

[4] 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.GB50091—2006 鐵路車站及樞紐設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國計(jì)劃出版社，2006.

[5] 鐵道第四勘察設(shè)計(jì)院.鐵路工程設(shè)計(jì)手冊站場與樞紐[M].北京：中國鐵道出版社，2004.

[6] 楊健.鐵路客運(yùn)站折返方式及圖形布置探討[J].高速鐵路技術(shù)，2010(2)：17-22.

[7] 陳應(yīng)先，李明國.高速客運(yùn)站基本圖形分析[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2008(3)：54-58.

[8] 李方豫.高速鐵路引入既有站高速車場與普速車場關(guān)系的研究[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2014，58(9)：67-69.

[9] 鄢巨平.高速鐵路站場幾個(gè)相關(guān)問題的探討[J].鐵道工程學(xué)報(bào)，2002(6)：75-77.

[10] 宋唯維，施善斌.基于杭長客運(yùn)專線談高速鐵路車站與既有車站并站設(shè)計(jì)[J].高速鐵路技術(shù)，2011，2(1)：23-26.

[11] 李長淮，宋劍.高速鐵路引入樞紐及站型布置研究[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2010(4)：6-11.

[12] 彭文盛，彭輝.高速鐵路引入既有樞紐客運(yùn)站的布局[J].交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào)，2004，4(2)：62-65.

[13] 張超永.上海鐵路樞紐虹橋站站場方案研究[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2006(S)：118-121.

[14] 李磊.客運(yùn)專線引入鐵路樞紐的客運(yùn)站布局探討[J].鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)，2012，34(5)：37-39.

[15] 鄭洪，寇軍朝.兩條高鐵并站的車站圖形及適應(yīng)性分析[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2017，61(8)：147-150.

[16] 辛靈.客運(yùn)專線引入樞紐相關(guān)問題研究[D].成都：西南交通大學(xué)，2008.