滕錄強
(中鐵工程設(shè)計咨詢集團有限公司濟南設(shè)計院, 山東濟南 250022)
嵐山疏港鐵路位于山東省日照市,鐵路起自日照港嵐山港區(qū),自北向南連接山鋼日照精品鋼基地鐵路專用線、嵐橋港鐵路專用線、坪嵐鐵路,與瓦日線、新石線、膠新線等路網(wǎng)干線溝通,正線全長34.6 km,是支撐嵐山港區(qū)建設(shè)發(fā)展的重要疏港鐵路和服務(wù)嵐山港及臨港企業(yè)的貨運專線鐵路[1]。地理位置示意見圖1。
圖1 地理位置示意
鐵路等級:Ⅰ級。
正線數(shù)目:單線。
最小曲線半徑:一般地段600 m,困難地段400 m。
限制坡度:6‰。
牽引種類:電力。
機車類型:HXD系列。
牽引質(zhì)量:4 000 t/5 000 t。
到發(fā)線有效長度:1 050 m。
閉塞方式:自動(站間)閉塞。
(1)地形地貌
線路所處的宏觀地貌單元為沖積平原與低丘緩坡相間區(qū),地勢西高東低,相對高差不大。沿線兩側(cè)多為農(nóng)田及林地,局部為城鎮(zhèn)房屋。地表水較為發(fā)育,池塘、河流較多,主要河流為巨峰河與龍王河。
(2)氣象特征
線路位于暖溫帶亞濕潤氣候區(qū),空氣濕潤,雨量充沛,溫度適中,四季分明。
(3)地層巖性
沿線地表分布有第四系全新統(tǒng)人工填筑土,其下為第四系全新統(tǒng)沖積淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、粉質(zhì)黏土、粉砂、細(xì)砂、中砂、粗砂、礫砂及沖洪積粗角礫土。
(4)地質(zhì)構(gòu)造
擬建鐵路位于郯廬斷裂以東,大地構(gòu)造屬于膠南隆起。新構(gòu)造運動在本區(qū)多表現(xiàn)為極緩慢的上升運動。
線路方案研究是鐵路工程設(shè)計與建設(shè)中一項關(guān)系到全局的總體性工作。為確定合理的線路走向方案,需綜合考慮多方面控制因素,確保線路方案工程的可實施性、投資合理性。樂重等認(rèn)為選線時應(yīng)注重搜集相關(guān)資料,分析各影響因素并確定相應(yīng)的選線原則[2-6]。肖軍等從功能定位、城市規(guī)劃、經(jīng)濟據(jù)點、礦產(chǎn)及環(huán)境敏感點分布等角度,分別對上海至南通鐵路、天津至承德鐵路、黑烏鐵路黑河至孫吳段進(jìn)行了方案比選,最終確定了合理的建設(shè)方案[7-13]。紀(jì)雪艷等提出線路走向應(yīng)充分考慮土地資源的集約利用和環(huán)境保護(hù),實現(xiàn)綜合效益最大化[14-15]。
嵐山疏港鐵路作為地方貨運鐵路,應(yīng)從帶動地方經(jīng)濟、工程可實施性、拆遷、土地集約利用等方面進(jìn)行考慮。另外,區(qū)域內(nèi)既有鐵路較多,各線之間的交叉關(guān)系也是本次研究的重點。
借鑒以往的設(shè)計經(jīng)驗,采取了先大后小、先整體后局部的研究思路。首先根據(jù)既有鐵路走廊帶、區(qū)域經(jīng)濟據(jù)點、運輸組織、工程可實施性及工程投資等因素,對重大線路走向方案進(jìn)行綜合研究,然后再進(jìn)行分段局部方案的研究。
根據(jù)區(qū)域路網(wǎng)分布和日照市總體規(guī)劃,研究了并行青連線經(jīng)山鋼方案、并行青連線經(jīng)汾水方案。
正線在瓦日線設(shè)線路所接軌,跨越瓦日線后并行于青連線西側(cè),于CK5+880設(shè)懷古站,出站后,線路走向分為兩個路徑。
(1)并行青連線經(jīng)山鋼方案
正線自比較起點CK7+000引出,先后跨越省道S341、青連線、巨峰河后折向東,經(jīng)巨峰河口生態(tài)紅線區(qū)南側(cè),先后跨越沈海高速公路、國道G204后,于高旺莊東北側(cè)折向南,跨越臨鋼路后并行廈門路西側(cè),于山鋼日照精品基地西側(cè)設(shè)山鋼站。出站后先后跨越疏港大道、龍王河、鋼城大道、化工大道后折向東,跨越改建后的日鋼專用線至比較終點。比較范圍內(nèi)線路全長22.3 km,如圖2。
圖2 重大線路走向方案平面示意
聯(lián)絡(luò)線自正線CK28+262.11處虎山鎮(zhèn)線路所引出,先后跨越玉泉二路、化工大道后并入日鋼專用線,設(shè)官山線路所,聯(lián)絡(luò)線長1.417 km。
(2)并行青連線經(jīng)汾水方案
正線自比較起點CK7+000引出,并行于青連線西側(cè)向南走行,先后跨越省道S341、巨峰河、省道S222后,于C2K6+600處設(shè)虎山站。出站后穿越龍虎山、疏港大道,經(jīng)義和村、合莊后設(shè)汾水站。出站后下穿沈海高速公路(橋梁),然后上跨改建后的日鋼專用線至比較終點。比較范圍內(nèi)線路全長22.1 km,見圖2。
聯(lián)絡(luò)線自坪嵐線合莊線路所引出,后接入汾水站,聯(lián)絡(luò)線長643.4 m。
本方案需新建山鋼支線。該支線于C2K27+813處線路所引出,先后跨越化工大道、玉泉二路、港城大道、龍王河、疏港大道后,于山鋼日照精品基地西側(cè)設(shè)山鋼站,線路正線全長9.6 km。
重大線路走向方案的主要工程數(shù)量及投資比較見表1。
表1 重大線路走向軌方案主要工程數(shù)量及投資比較
重大線路走向方案優(yōu)缺點分析見表2。
表2 重大線路走向方案優(yōu)缺點分析
綜上所述,并行青連線經(jīng)山鋼方案工程量小、工程投資小,線路經(jīng)山鋼精品鋼基地西側(cè)設(shè)山鋼站,無需新建山鋼支線,運輸組織順暢,故本次推薦并行青連線經(jīng)山鋼方案。
日照嵐山疏港鐵路在嵐山區(qū)和東港區(qū)內(nèi)分別經(jīng)過高興鎮(zhèn)和濤雒鎮(zhèn),線路經(jīng)過地區(qū)內(nèi)有瓦日鐵路、在建青連鐵路、沈海高速、341省道、204國道等鐵路和公路網(wǎng),堯王城遺址、巨峰河口生態(tài)紅線區(qū)、磴山生態(tài)紅線控制區(qū)等環(huán)境敏感點,以及巨峰河、張家變電站(220 kV)等控制點。根據(jù)本線鐵路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及各控制點對工程穿越的相關(guān)要求,對本段范圍內(nèi)線路走向方案進(jìn)行了研究,共研究了并行青連線西側(cè)、并行青連線東側(cè)、并行沈海高速公路東側(cè)和并行沈海高速西側(cè)共4個方案(見圖3)。
圖3 高興至濤雒段走向方案平面示意
(1)并行青連線西側(cè)方案
正線自瓦日鐵路下行側(cè)引出后向東前行,上跨瓦日鐵路,并行青連鐵路西側(cè)設(shè)懷古站,出站后穿過巨峰河口西北角后上跨青連鐵路,在S314改線段北側(cè)、巨峰河口生態(tài)紅線區(qū)東側(cè)前行至比較范圍終點。比較范圍內(nèi)正線全長15.4 km。
新建日照嵐山疏港鐵路自瓦日下行線引出,跨越瓦日線后并行于青連鐵路西側(cè),于懷古村南側(cè)設(shè)懷古站(會讓站),出站后先后跨越省道S341、青連鐵路、巨峰河后折向東,跨越沈海高速公路、國道G204折向南,跨越臨鋼路后并行于廈門路西側(cè),于山鋼日照精品鋼基地西側(cè)設(shè)山鋼站。出站后跨越疏港大道、龍王河,并行于玉泉二路東側(cè),跨越化工大道后并行于坪嵐線北側(cè),再跨越改建后的日鋼專用線設(shè)嵐山港站。正線全長34.6 km。
疏解線自瓦日上行線虎山鎮(zhèn)線路所引出,并行瓦日上行線后折向南,于正線西側(cè)接入懷古站。疏解線全長4.3 km。
(2)并行青連鐵路東側(cè)方案
正線自瓦日鐵路上行側(cè)引出,向東下穿青連鐵路后,并行青連鐵路東側(cè)前行設(shè)懷古站,出站后繼續(xù)前行,穿越巨峰河口生態(tài)紅線西北角后,在濤雒田園綜合體西側(cè)折向東至比較范圍終點。比較范圍內(nèi)正線全長13.8 km。
疏解線自瓦日鐵路下行側(cè)引出,先后下穿青連鐵路、瓦日鐵路,在正線東側(cè)引入懷古站。疏解線全長4.9 km。
(3)并行沈海高速公路東側(cè)方案
正線自瓦日鐵路上行側(cè)引出,向東跨越沈海高速后,在堯王城遺址東北側(cè)折向南,自堯王城遺址東側(cè)建控區(qū)穿過后設(shè)濤雒站。出站后并行沈海高速公路東側(cè)前行,以橋梁形式先后跨過東港區(qū)工業(yè)園、巨峰河口生態(tài)紅線區(qū)后接入并行青連線西側(cè)方案。比較范圍內(nèi)正線全長10.9 km。
疏解線自瓦日鐵路下行側(cè)引出,向東前行跨過沈海高速、瓦日鐵路后折向南,并行正線東側(cè)引入濤雒站,疏解線全長6.2 km。
(4)并行沈海高速公路西側(cè)方案
正線自瓦日鐵路上行側(cè)引出向東前行,在沈海高速公路西側(cè)折向南設(shè)濤雒站。出站后穿過堯王城遺址東側(cè)一般保護(hù)區(qū)后,繼續(xù)前行跨過S341省道,穿過巨峰河口生態(tài)紅線區(qū)后接入并行青連線西側(cè)方案。比較范圍內(nèi)正線全長11.3 km。
疏解線自瓦日鐵路下行側(cè)引出,向東至沈海高速西側(cè)上跨瓦日鐵路,并行正線西側(cè)引入濤雒站。疏解線全長2.1 km。
本方案穿過堯王城遺址一般保護(hù)區(qū)及巨峰河口生態(tài)紅線區(qū)的范圍較大,文物部門和環(huán)保部門持反對意見,且線路并行既有高壓電力線走廊,與高速公路產(chǎn)生了大量的夾心地,不利于集約用地,故予以舍棄。
(5)方案優(yōu)缺點及推薦意見
高興至濤雒段線路走向方案優(yōu)缺點分析見表3。
表3 高興至濤雒段線路走向方案優(yōu)缺點分析
綜上所述,并行青連線西側(cè)方案有利于土地集約利用,正線與疏解線之間、瓦日線與青連線之間的夾心地較少,線路穿越巨峰河口生態(tài)紅線控制區(qū)范圍較小,符合地方政府規(guī)劃,工程可實施性較好,故推薦并行青連線西側(cè)方案。
根據(jù)濤雒至虎山段地形地貌、山鋼精品鋼基地位置、重要交通道路布置及嵐橋港區(qū)的位置,研究了兩個方案:并行廈門路及玉泉二路方案、并行沿海公路方案,見圖4。
圖4 濤雒至虎山段線路走向方案平面示意
(1)并行廈門路及玉泉二路方案
線路自比較起點引出,跨越國道G204后于高旺莊東北側(cè)折向南,跨越臨鋼路后并行廈門路西側(cè),于山鋼日照精品基地西側(cè)設(shè)山鋼站。出站后先后跨越疏港大道、龍王河、鋼城大道、化工大道后折向東,跨越改建后的日鋼專用線至嵐山港站,出站后接入既有嵐橋港專用線。比較范圍內(nèi)線路全長19.1 km。本方案需改建日鋼專用線2.8 km。
聯(lián)絡(luò)線自正線虎山鎮(zhèn)線路所引出,先后跨越玉泉二路、化工大道后并入日鋼專用線(設(shè)官山線路所)。聯(lián)絡(luò)線全長1.4 km。
(2)并行沿海公路方案
線路自比較起點引出,先后路跨越國道G204、越高旺河后折向東南,跨越沿海公路后并行沿海公路東側(cè),穿越山鋼精品鋼基地并設(shè)山鋼站。之后跨越龍王河、疏港大道及匝道后繼續(xù)并行沿海公路東側(cè),于嵐山港中港區(qū)西側(cè)設(shè)嵐山港站,出站后接入既有嵐橋港站。比較范圍內(nèi)正線全長14.5 km。
(3)優(yōu)缺點分析
并行沿海公路方案線路較為順直,但需穿越山鋼精品鋼基地廠區(qū),線路方案無法實施;且線路走行于沿海公路東側(cè)拆遷量巨大:線路需穿越金港倉儲物流公司、中石化加油站、沿海防護(hù)林、嵐山港輸煤管廊、海洋牧場、東潘及西潘漁港、嵐山第一海水浴場等。
綜上所述,并行沿海公路方案穿越山鋼精品鋼基地規(guī)劃及已建成區(qū)域,日照市政府、山東鋼鐵公司反對此方案,項目實施難度極大,故本次研究將并行沿海公路方案予以舍棄,采用并行廈門路及玉泉二路方案。
采用由大到小、由整體到局部的研究思路,在綜合考慮既有鐵路走廊帶、區(qū)域經(jīng)濟據(jù)點、運輸組織、工程可實施性及工程投資等因素的基礎(chǔ)上,對兩個重大線路走向方案進(jìn)行研究,確定了工程量小、工程投資小、無需新建山鋼支線、運輸組織順暢的并行青連線經(jīng)山鋼方案。由局部方案研究可知,并行青連線西側(cè)方案和并行廈門路及玉泉二路方案工程投資經(jīng)濟合理、運輸組織順暢、符合地方政府規(guī)劃,從而確定了嵐山港疏港鐵路線路的最終走向方案。