呂葉
摘 要:江蘇南沿江城際鐵路以及通蘇嘉甬鐵路均為設(shè)計(jì)速度為350 km/h的高速鐵路,兩條鐵路在張家港地區(qū)交匯,并共同引入滬蘇通鐵路張家港站。本文在分析張家港地區(qū)鐵路客流需求的基礎(chǔ)上,從鐵路運(yùn)輸組織方案、與城市規(guī)劃協(xié)調(diào)性、工程實(shí)施條件以及工程投資等多方面綜合研究比選,提出兩條高速鐵路應(yīng)采用線路別南沿江、通蘇嘉甬鐵路插花式布置方案,引入張家港站。
關(guān)鍵詞:江蘇南沿江城際鐵路;通蘇嘉甬鐵路;張家港站;引入方案;比選研究
江蘇南沿江城際鐵路(后簡(jiǎn)稱南沿江鐵路)為設(shè)計(jì)速度350 km/h的客運(yùn)專線鐵路,全線位于江蘇省境內(nèi)、長(zhǎng)江下游南岸,線路起于南京市南京南站,途徑句容、常州、江陰、張家港、常熟市,最終引入滬蘇通鐵路太倉(cāng)站,線路全長(zhǎng)279 km,是繼滬寧城際鐵路、京滬高速鐵路后,長(zhǎng)三角核心區(qū)域內(nèi)串接南京都市圈、蘇錫常都市圈與上海都市圈的第三條高速鐵路客運(yùn)專線通道。
通蘇嘉通鐵路同樣為設(shè)計(jì)速度350 km/h的客運(yùn)專線鐵路,線路起于南通市南通西站,后自南通跨江南下,途徑張家港、常熟、蘇州、嘉興,后跨杭州灣進(jìn)入寧波境內(nèi)并引入寧波站,線路全長(zhǎng)332 km,是我國(guó)沿海高速鐵路通道的重要組成部分。
南沿江鐵路與通蘇嘉甬鐵路,與既有滬蘇通鐵路均引入張家港地區(qū),并共同引入張家港站,以張家港站為樞紐節(jié)點(diǎn),形成“X”型鐵路布局,銜接南京、南通、蘇州、上海四個(gè)方向。
1 概述
1.1 張家港市城市總體規(guī)劃
張家港市地處長(zhǎng)江下游南岸,江蘇省東南部,為江蘇省蘇州市下轄的縣級(jí)市,北瀕長(zhǎng)江,與南通、如皋、靖江相望;南近太湖,與無(wú)錫、蘇州相鄰;東連太倉(cāng),距上海98公里,南京200公里;西接江陰、常州。張家港市總面積986.73平方千米,常住人口126.03萬(wàn)人。張家港市2019年實(shí)現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP)2850億元,同比增長(zhǎng)6.0%,地區(qū)生產(chǎn)總值位于全國(guó)百?gòu)?qiáng)縣(市)第三名。2020年10月,被評(píng)為全國(guó)雙擁模范城(縣)。
張家港市域空間規(guī)劃,擬形成“一城、雙核、五片”的空間結(jié)構(gòu):“一城”指張家港作為高度城市化地區(qū),呈現(xiàn)整體發(fā)展的空間結(jié)構(gòu)特征,整個(gè)張家港就是一個(gè)城市?!半p核”指楊舍城區(qū)和金港城區(qū),是市域內(nèi)主要的居住和公共服務(wù)中心?!拔迤敝笚钌岢菂^(qū)、金港城區(qū)和錦豐片區(qū)、塘橋片區(qū)、樂(lè)余片區(qū)。
1.2 張家港地區(qū)鐵路概況
張家港地區(qū)目前建有1條滬蘇通鐵路,滬蘇通鐵路已于2020年7月1日開(kāi)通運(yùn)營(yíng)。滬蘇通鐵路為設(shè)計(jì)速度200 km/h的國(guó)家I級(jí)客貨共線鐵路,在張家港境內(nèi)設(shè)張家港北站以及張家港站。此外,張家港地區(qū)在建南沿江鐵路以及通蘇嘉甬鐵路(南通西至張家港段),南沿江鐵路、通蘇嘉甬鐵路與既有滬蘇通鐵路均引入張家港站,上述3條鐵路,以張家港站為中心,在張家港地區(qū)形成“X”型的鐵路布局。
張家港站為張家港地區(qū)主要客運(yùn)站,車站最高聚集人數(shù)為2 500人。張家港站站房按照線側(cè)下式方案布設(shè),站房面積為11 000平方米,位于既有滬蘇通場(chǎng)西側(cè)。張家港站既有滬蘇通車場(chǎng)規(guī)模為2臺(tái)5線(含正線2條),設(shè)550 m×12 m×1.25 m站臺(tái)2座,并預(yù)留南沿江鐵路與通蘇嘉甬鐵路引入條件。張家港站滬蘇通車場(chǎng)按照站臺(tái)區(qū)高架咽喉區(qū)落地方案敷設(shè)。
1.3 張家港地區(qū)鐵路客運(yùn)作業(yè)量
張家港站旅客年發(fā)送量初期為728萬(wàn)人/年,近期為987萬(wàn)人/年,遠(yuǎn)期為1 379萬(wàn)人。高峰小時(shí)發(fā)送量初期為1 795人/時(shí),近期為2 109人/時(shí),遠(yuǎn)期為2 720人/時(shí)。
張家港地區(qū)客車對(duì)數(shù)匯總表如下所示:
研究年度張家港地區(qū)主要銜接有滬蘇通鐵路、南沿江鐵路、通蘇嘉甬鐵路,如上表所示,初、近、遠(yuǎn)期張家港地區(qū)通過(guò)客車總數(shù)分別為178對(duì)/日、230對(duì)/日、332對(duì)/日,張家港地區(qū)發(fā)往太倉(cāng)及上海方向的始發(fā)客車對(duì)數(shù)分別為2對(duì)/日、3對(duì)/日、4對(duì)/日。
張家港地區(qū)以通過(guò)車流為主,南沿江鐵路通過(guò)客車初期69對(duì),近期96對(duì),遠(yuǎn)期126對(duì);通蘇嘉甬鐵路在張家港站往太倉(cāng)方向遠(yuǎn)期有30對(duì)客車;通蘇嘉鐵路跨南沿江鐵路往江陰方向初、近、遠(yuǎn)期分別有2、6、7對(duì)客車;滬通鐵路在張家港站的通過(guò)客車初期52對(duì)、近期60對(duì)、遠(yuǎn)期73對(duì)。
通蘇嘉鐵路往上海方向存在客車交流,由于通蘇嘉鐵路與南沿江鐵路均為高速鐵路,功能定位類似、客流性質(zhì)相同、速度目標(biāo)值接近,故本次設(shè)計(jì)考慮通蘇嘉鐵路往上海方向客車通過(guò)南沿江鐵路運(yùn)行,利用跨線車通過(guò)南沿江鐵路往上海方向。
2 地區(qū)引入方案說(shuō)明及研究比選
根據(jù)前文所述,張家港地區(qū)除既有滬蘇通鐵路之外,還將引入南沿江鐵路以及通蘇嘉甬鐵路,上述三條鐵路將共同引入張家港站??紤]到南沿江鐵路、通蘇嘉甬鐵路建設(shè)時(shí)序滯后與滬蘇通鐵路,因此,南沿江鐵路、通蘇嘉甬鐵路引入張家港站的方案將基于張家港站滬蘇通場(chǎng)的設(shè)計(jì)及施工方案進(jìn)行研究。
根據(jù)張家港站滬蘇通場(chǎng)的原設(shè)計(jì)方案以及預(yù)留條件,首先可以考慮南沿江鐵路通蘇嘉甬鐵路方向別,東西兩側(cè)外包引入張家港站滬蘇通場(chǎng)方案。同時(shí),也可以考慮南沿江鐵路與通蘇嘉甬鐵路線路別,從滬蘇通場(chǎng)一側(cè)引入的方案。但由于張家港站站房,在預(yù)留南沿江及通蘇嘉甬鐵路引入空間后,按照設(shè)于滬蘇通場(chǎng)西側(cè)設(shè)計(jì)實(shí)施,若南沿江鐵路與通蘇嘉甬鐵路線路別東側(cè)引入,將使張家港站站房與滬蘇通場(chǎng)之間閑置大量土地空間,因此本次研究?jī)H針對(duì)線路別方案進(jìn)行西側(cè)引入的研究。根據(jù)南沿江鐵路與通蘇嘉甬鐵路正線的疏解關(guān)系,線路別引入方案又可分為線路別南沿江、通蘇嘉甬鐵路插花式布置方案,以及線路別南沿江鐵路居中,通蘇嘉甬鐵路兩側(cè)布置方案。
綜上所述,本文研究的南沿江鐵路與通蘇嘉甬鐵路引入張家港站3個(gè)方案構(gòu)成如下圖所示:
2.1 方案說(shuō)明
2.1.1 方案I:方向別引入張家港站方案
方向別引入張家港站方案中,南沿江鐵路與通蘇嘉甬鐵路方向別引入張家港站滬蘇通場(chǎng)兩側(cè),分設(shè)城際上行場(chǎng)、城際下行場(chǎng)。三條鐵路引入張家港站后,滬蘇通鐵路雙線居中,由里往外依次布設(shè)南沿江鐵路和通蘇嘉甬鐵路。
該方案張家港站總規(guī)模為4臺(tái)12線(含正線6條,到發(fā)線6條),并設(shè)置基本站臺(tái)1座,側(cè)式站臺(tái)1座,中間島式站臺(tái)2座,同時(shí)設(shè)置綜合維修工區(qū)1座。該方案城際場(chǎng)由于外包滬蘇通場(chǎng),因此城際場(chǎng)不再新設(shè)綜合維修工區(qū),而是利用滬蘇通場(chǎng)綜合維修工區(qū)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。此外,張家港站南端咽喉區(qū),分別設(shè)置兩條上下行城際場(chǎng)與滬蘇通場(chǎng)的場(chǎng)間聯(lián)絡(luò)線,實(shí)現(xiàn)城際場(chǎng)與滬蘇通場(chǎng)往上海方向的互聯(lián)互通。方向別引入張家港站方案如下圖所示:
2.1.2 方案II:線路別引入張家港站方案
如前文所述,線路別引入張家港站方案,又可分為線路別南沿江、通蘇嘉甬鐵路插花式布置方案,以及線路別南沿江鐵路居中,通蘇嘉甬鐵路兩側(cè)布置方案。
(1)方案II-1:線路別南沿江、通蘇嘉甬鐵路插花式布置方案。該方案中,南沿江鐵路與通蘇嘉甬鐵路從滬蘇通場(chǎng)西側(cè)引入,兩條鐵路正線采用插花式布置,即自東向西依次布置通蘇嘉甬鐵路下行線、南沿江鐵路下行線、通蘇嘉甬鐵路上行線、南沿江鐵路上行線。
該方案張家港站總規(guī)模為4臺(tái)13線(含正線6條,到發(fā)線7條),并設(shè)置基本站臺(tái)1座,中間島式站臺(tái)3座,且分別設(shè)置滬蘇通場(chǎng)與城際場(chǎng)綜合維修工區(qū)共2座。
此外,該方案在張家港站城際場(chǎng)南京端咽喉區(qū),有條件設(shè)置通蘇嘉甬鐵路南通方向與南沿江鐵路南京方向的折返徑路,實(shí)現(xiàn)通蘇嘉甬鐵路與南沿江鐵路北~西方向的客車折返作業(yè)。綜上,線路別南沿江、通蘇嘉甬鐵路插花式布置方案如下圖所示:
(2)方案II-2:線路別南沿江鐵路居中,通蘇嘉甬鐵路兩側(cè)布置方案。該方案中,南沿江鐵路與通蘇嘉甬鐵路同樣從滬蘇通場(chǎng)西側(cè)引入,兩條鐵路構(gòu)成的城際場(chǎng)中,南沿江鐵路正線居中,通蘇嘉甬鐵路正線分居兩側(cè)布設(shè),即自東向西依次布置通蘇嘉甬鐵路下行線、南沿江鐵路下行線、南沿江鐵路上行線、通蘇嘉甬鐵路上行線。
該方案張家港站總規(guī)模與方案II-1相同,為4臺(tái)13線(含正線6條,到發(fā)線7條),并設(shè)置基本站臺(tái)1座,中間島式站臺(tái)3座,且分別設(shè)置滬蘇通場(chǎng)與城際場(chǎng)綜合維修工區(qū)共2座。
同樣地,該方案在張家港站城際場(chǎng)南京端咽喉區(qū),也有條件設(shè)置通蘇嘉甬鐵路南通方向與南沿江鐵路南京方向的折返徑路。綜上,線路別南沿江鐵路居中,通蘇嘉甬鐵路兩側(cè)布置方案如下圖所示:
2.2 方案比選研究
2.2.1 運(yùn)輸組織
線路別與方向別引入張家港站方案,均可以實(shí)現(xiàn)南沿江鐵路與通蘇嘉的順向互聯(lián)互通。
相比線路別方案,方向別方案由于在上海端咽喉區(qū)布設(shè)有南沿江鐵路與滬蘇通鐵路正線之間的場(chǎng)間連接渡線,因此可以在張家港站實(shí)現(xiàn)南沿江鐵路、通蘇嘉鐵路與滬蘇通鐵路的跨線運(yùn)輸。但由于南沿江鐵路與滬蘇通鐵路在張家港以東共通道走行,按照南沿江鐵路與滬蘇通鐵路客運(yùn)通道功能定位,滬蘇通鐵路更多地在張家港至上海區(qū)段承擔(dān)中速城際客流,因此南沿江鐵路與通蘇嘉甬鐵路往上海方向并無(wú)過(guò)多跨線列車運(yùn)營(yíng)需求。
另一方面,由于方向別方案,滬蘇通車場(chǎng)居中,上下行城際場(chǎng)間,無(wú)條件設(shè)置折返徑路,而線路別兩個(gè)方案則具備折返徑路。因此,針對(duì)通蘇嘉甬鐵路南通方向往南沿江鐵路南京方向的北~西客流,方向別方案僅能通過(guò)換乘滿足上述客流需求,而線路別方案則可通過(guò)折返徑路在張家港站開(kāi)行折返列車。
綜上所述,從運(yùn)輸組織方面分析,線路別方案能夠更好地滿足張家港地區(qū)的客流運(yùn)輸需求。
2.2.2 與城市規(guī)劃協(xié)調(diào)性
方向別引入方案,在由于在張家港站兩端疏解區(qū)線路疏解方案更復(fù)雜,產(chǎn)生的線間夾心地面積較線路別方案增加較多,從而對(duì)城市規(guī)劃產(chǎn)生較為不利的影響。但另一方面,線路別引入方案,需要新增一座城際場(chǎng)綜合維修工區(qū),綜合維修工區(qū)將產(chǎn)生新征用地。
總體而言,雖然線路別方案需新建城際場(chǎng)綜合維修工區(qū)引起額外占地,但綜合維修工區(qū)位于車站西北側(cè)外圍,占地面積相對(duì)較小且地塊規(guī)整。而方向別方案將在張家港站兩端疏解區(qū)產(chǎn)生大量夾心地?zé)o法有效利用。因此,在與城市規(guī)劃協(xié)調(diào)性方面,線路別更具優(yōu)勢(shì)。
2.2.3 工程實(shí)施條件
從張家港站兩端復(fù)雜疏解區(qū)的工程實(shí)施難度角度分析,方向別引入方案由于疏解區(qū)方案更復(fù)雜,線路交跨點(diǎn)較線路別引入方案增加3處,由于線路交跨點(diǎn)上跨線路橋梁架設(shè)高度高,且施工場(chǎng)地處于夾心地段空間受限,施工難度較大。
從張家港站各線別工程近遠(yuǎn)期工程結(jié)合角度分析,由于張家港站滬蘇通場(chǎng)原施工圖按照城際場(chǎng)方向別引入預(yù)留城際場(chǎng)工程,張家港站滬蘇通場(chǎng)兩側(cè)站臺(tái)外側(cè)均考慮同步實(shí)施與站臺(tái)相鄰城際場(chǎng)到發(fā)線,因此實(shí)施方向別方案,能夠更好地與滬蘇通場(chǎng)原設(shè)計(jì)施工方案相結(jié)合,不會(huì)產(chǎn)生廢棄工程。
而線路別引入方案,張家港站城際場(chǎng)從滬蘇通場(chǎng)西側(cè)引入,可有效利用滬蘇通場(chǎng)最西側(cè)同步實(shí)施的城際場(chǎng)到發(fā)線,但無(wú)法利用滬蘇通場(chǎng)東側(cè)同步實(shí)施城際場(chǎng)到發(fā)線,為了防止廢棄工程,線路別引入方案,則考慮將城際場(chǎng)東側(cè)同步實(shí)施的到發(fā)線改造為到發(fā)線兼動(dòng)車存車線,因此線路別引入方案相較方向別引入方案,張家港站增加1線規(guī)模。
從線路平縱方案與線路運(yùn)行條件角度分析,方向別引入方案以及線路別南沿江、通蘇嘉甬鐵路插花式布置方案,南沿江鐵路以及通蘇嘉甬各引入線路均可按照350 km/h的速度標(biāo)準(zhǔn)布設(shè)平面線形,而線路別南沿江鐵路居中,通蘇嘉甬鐵路兩側(cè)布置方案中,由于受南沿江鐵路上行線與通蘇嘉甬鐵路上行線在張家港站北端疏解區(qū)交跨條件限制,該區(qū)段通蘇嘉鐵路上行線只能按照300 km/h的速度標(biāo)準(zhǔn)布設(shè)平面線形,進(jìn)而需要限速。
綜上所述,從工程實(shí)施條件分析,方向別方案雖然近遠(yuǎn)期結(jié)合更好,但是疏解區(qū)復(fù)雜,工程實(shí)施難度大。線路別方案工程實(shí)施難度相對(duì)較小,雖然為了避免廢棄工程在滬蘇通場(chǎng)西側(cè)增加1條到發(fā)線,但一定程度上又增加了滬蘇通場(chǎng)列車運(yùn)行調(diào)度的靈活性。從線路別兩個(gè)方案中進(jìn)一步比較,線路別南沿江、通蘇嘉甬鐵路插花式布置方案更具優(yōu)勢(shì)。
2.2.4 工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較
將南沿江鐵路DK201+000~DK218+000,通蘇嘉甬鐵路TSJDK186+300~ TSJDK206+300上述里程范圍內(nèi)的南沿江鐵路、通蘇嘉甬鐵路以及滬蘇通場(chǎng)的增建工程均納入工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。本文研究的三個(gè)方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表如下所示:
由上述技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表所示,在工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較范圍內(nèi),方案II-1:線路別南沿江、通蘇嘉甬鐵路插花式布置方案工程投資最省,投資總額為44.78億元,方案II-2:線路別南沿江鐵路居中,通蘇嘉甬鐵路兩側(cè)布置方案較方案II-1增加投資0.98億元,總投資為45.76億元,方案I:方向別引入方案投資最高,較方案II-1增加投資2.34億元,總投資為47.12億元。
方案I方向別引入方案,由于疏解區(qū)復(fù)雜,征地范圍大,征拆數(shù)量多,且橋梁工程投資較大,因此投資最高。方案II線路別引入方案中,方案II-2相較方案II-1,張家港站北端疏解區(qū)增加了一次南沿江鐵路上行線與通蘇嘉甬鐵路上行線的交跨,因此該區(qū)段疏解區(qū)繞行長(zhǎng)度略有增加,產(chǎn)生了更多夾心地,因此征地拆遷費(fèi)用及橋梁工程費(fèi)均有所增加。
2.3 方案優(yōu)缺點(diǎn)分析及推薦意見(jiàn)
根據(jù)前文對(duì)南沿江鐵路與通蘇嘉甬鐵路引入張家港站的三個(gè)方案的比選研究可知,總體來(lái)看,三個(gè)方案均可以實(shí)現(xiàn)通蘇嘉甬鐵路與南沿江鐵路的順向互聯(lián)互通,但線路別兩個(gè)方案可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)通蘇嘉通鐵路南通方向往南沿江鐵路南京方向的折返聯(lián)通徑路,可滿足張家港地區(qū)研究年度南通方向至南京方向的少量北~西方向客流的運(yùn)輸需求。
方向別引入方案在張家港站兩端疏解區(qū)復(fù)雜,夾心地多,不利于張家港站鄰近區(qū)域的城市規(guī)劃且工程實(shí)施難度高,投資大,線路別方案在上述各方面均存在較明顯優(yōu)勢(shì)。
在線路別兩個(gè)方案的比較中,線路別南沿江、通蘇嘉甬鐵路插花式布置方案,較線路別南沿江鐵路居中,通蘇嘉甬鐵路兩側(cè)布置方案,工程投資更低,且線型條件更好,可滿足南沿江鐵路與通蘇嘉甬鐵路在張家港站兩端疏解區(qū)350 km/h速度標(biāo)準(zhǔn)的行車條件。
綜上所述,本次研究推薦南沿江鐵路及通蘇嘉甬鐵路引入張家港站,采用線路別南沿江、通蘇嘉甬鐵路插花式布置方案。
3 結(jié)語(yǔ)
江蘇南沿江城際鐵路以及通蘇嘉甬鐵路,是位于長(zhǎng)三角核心經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)的橫縱兩條高標(biāo)準(zhǔn)骨干高速鐵路。上述兩條高速鐵路在張家港地區(qū)交匯并引入張家港站,是多條高速鐵路同時(shí)引入在建或既有車站的較為典型的案例。本文在充分掌握車站所在地社會(huì)經(jīng)濟(jì)特征以及鐵路客流需求的前提下,將鐵路運(yùn)輸組織方案、城市規(guī)劃方案、工程實(shí)施條件、近遠(yuǎn)期工程建設(shè)時(shí)序、工程投資金額等多方面因素有機(jī)結(jié)合,統(tǒng)籌考慮,研究推薦江蘇南沿江城際鐵路以及通蘇嘉甬鐵路引入張家港站的綜合最優(yōu)方案,以進(jìn)一步提升張家港地區(qū),作為蘇錫常都市圈東北部區(qū)域的鐵路干線引入門(mén)戶樞紐的區(qū)位優(yōu)勢(shì)。
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