王 皓

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

1 概述

珠海至肇慶高速鐵路位于廣東省西江經(jīng)濟(jì)帶,經(jīng)由珠海市、江門市和肇慶市。 線路北接貴廣、南廣鐵路,中部銜接廣湛、深南、深茂、廣佛江珠城際等鐵路,南端連接規(guī)劃廣中珠澳高鐵鶴洲至橫琴段,是深港、珠江西岸地區(qū)西向、西北向高速客運(yùn)通道的重要組成部分,可兼顧粵港澳大灣區(qū)內(nèi)部城際客流[1-2]。 珠肇高鐵的建設(shè)將實現(xiàn)珠江東西兩岸與西南地區(qū)的快速聯(lián)系,對于補(bǔ)齊珠江西岸鐵路短板、促進(jìn)珠江東西兩岸協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要意義。

已有許多學(xué)者對高鐵引入樞紐方案進(jìn)行研究。 何德鵬等結(jié)合既有客運(yùn)系統(tǒng)能力和機(jī)輛檢修設(shè)備情況等因素,研究貴南高鐵引入南寧鐵路樞紐的方案,并對能力不足問題,制定相應(yīng)的遠(yuǎn)期補(bǔ)強(qiáng)方案和條件預(yù)留規(guī)劃[4];尹貽新等采用層次分析法,設(shè)置工程經(jīng)濟(jì)性、路網(wǎng)通達(dá)性等相關(guān)指標(biāo),對引入樞紐線路和站場方案進(jìn)行比選,最終得到較優(yōu)的引入方案[5];高國隆等系統(tǒng)梳理國內(nèi)外樞紐機(jī)場的集疏運(yùn)現(xiàn)狀,進(jìn)而研究軌道交通多線引入珠三角樞紐機(jī)場方案,可為鐵路樞紐引入方案提供參考[6];吳必龍從客流吸引能力、工程建設(shè)條件、與其他軌道交通方式換乘條件、市政配套設(shè)施條件、城市總體規(guī)劃等方面,采用權(quán)重分析法確定雅萬高鐵引入雅加達(dá)樞紐的站址選擇方案[7];劉文斌等在分析鐵路樞紐既有現(xiàn)狀及客運(yùn)量預(yù)測的基礎(chǔ)上,從工程技術(shù)條件、運(yùn)輸組織、線位走向等多個方面研究高鐵線路引入既有鐵路樞紐方案,并針對樞紐的通過能力適應(yīng)性做出分析[8-10];袁衛(wèi)東針對高鐵樞紐無線閉塞中心(RBC)的管轄劃分問題,從工程實施、設(shè)備管理及運(yùn)輸管理等角度,對樞紐RBC 覆蓋方案進(jìn)行分析研究,并結(jié)合商合杭高鐵引入商丘樞紐的信號工程實例進(jìn)行驗證[11]。

以往研究集中于新建高鐵線路引入既有鐵路樞紐,進(jìn)而解決樞紐通過能力不足等共性問題。 然而,珠三角地區(qū)路網(wǎng)復(fù)雜,總圖格局尚不清晰,珠海市在規(guī)劃期內(nèi)將引入珠肇高鐵、廣珠(澳)高鐵、深珠高鐵等多條高鐵線路,以及廣佛江珠城際等多條城際線路,需充分結(jié)合相關(guān)路網(wǎng)規(guī)劃,從軌道交通一體化的角度,創(chuàng)新思路,合理確定珠海市范圍內(nèi)的高鐵、城際等網(wǎng)絡(luò)布局及站點設(shè)置。

2 珠海鐵路樞紐概述

2.1 既有珠海鐵路樞紐概況

珠海鐵路地區(qū)現(xiàn)銜接廣珠鐵路、廣珠城際、珠機(jī)城際3 條鐵路。 其中,廣珠鐵路是以貨運(yùn)為主的I 級干線,線路位于珠海市西側(cè),北起廣州江村,經(jīng)佛山、江門至珠海高欄港;廣珠城際鐵路是時速200 km 城際鐵路,位于珠海市東側(cè),北起廣州南站,經(jīng)順德、中山至珠海拱北口岸;珠機(jī)城際鐵路是時速160 km 城際鐵路,線路自廣珠城際珠海站引出,止于珠海機(jī)場。 珠海站為珠海地區(qū)內(nèi)主要客站,橫琴站為珠海市重要的綜合交通樞紐,珠海西站區(qū)段站為主要技術(shù)作業(yè)站,高欄港站為港口工業(yè)站。

珠海站為廣珠城際的終點站,亦是珠機(jī)城際的起點站。 車站位于城市中心拱北口岸側(cè),為盡端式高架站,車站尾端為拱北海關(guān)。 珠海站北側(cè)為廣珠城際場,規(guī)模為4 臺6 線(含正線),到發(fā)線有效長650 m;南側(cè)為珠機(jī)城際場,規(guī)模為1 臺2 線,到發(fā)線有效長330 m,并聯(lián)通廣珠城際場6 道。

橫琴站為珠機(jī)城際中間站,是珠海市重要綜合交通樞紐,位于珠海市橫琴開發(fā)區(qū)橫琴口岸西側(cè),沿環(huán)島東路地下敷設(shè)。 車站距橫琴北站3.12 km,距珠海長隆站4.08 km。 車站規(guī)模為2 臺4 線,埋深約22.5 m,站坪位于1‰的坡段上。 車站南北兩端分別有中心北路、中心大道與環(huán)島東路垂直互通,旅客換乘方便。

2.2 在(擬)建及規(guī)劃鐵路

珠海地區(qū)內(nèi)在建鐵路為珠機(jī)城際二期,該線向機(jī)場方向的延長線,自珠海長隆站南端引出,向西往機(jī)場方向延伸,全長約22.9 km,已于2018 年開工建設(shè),二期設(shè)站4 座,分別為井灣站、鶴洲南站(預(yù)留)、三灶東站、珠海機(jī)場站,除珠海機(jī)場為地下站外,其余均為高架站。

根據(jù)國家發(fā)改委關(guān)于粵港澳大灣區(qū)城際鐵路建設(shè)規(guī)劃的批復(fù),珠海市近期規(guī)劃干線鐵路有珠海至肇慶高鐵、廣珠(澳)高鐵;近期規(guī)劃城際鐵路有南沙至珠海(中山)城際、遠(yuǎn)期規(guī)劃城際有深珠城際、廣佛江珠城際。 其中廣佛江珠城際南段(江門至珠海鶴洲段)與珠肇高鐵共線[12-14],見圖1。

圖1 珠海樞紐總布置示意

2.3 存在的主要問題

(1)線路標(biāo)準(zhǔn)偏低

目前,珠海市主要客運(yùn)鐵路僅依靠技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)200 km/h 的廣珠城際鐵路,根據(jù)最新的運(yùn)行圖,廣珠城際開往京廣高鐵通過車5 對/d,開往貴廣、南廣鐵路通過車7 對/d 和4 對/d,對外客車開行嚴(yán)重不足,不能滿足區(qū)域發(fā)展需求和人們高速鐵路出行需求。

(2)既有客運(yùn)站能力不足

研究年度隨著規(guī)劃線路引入樞紐,預(yù)測珠海地區(qū)近/遠(yuǎn)期辦理客車對數(shù)分別為(222/364)對/d,較現(xiàn)狀有較大增加。 珠海站有既有廣珠場和珠機(jī)場2 個車場,廣珠場為4 臺6 線布置,珠機(jī)場為1 臺2 線布置,股道規(guī)模僅能滿足研究年度廣珠城際及珠機(jī)城際的運(yùn)輸需求。 且既有珠海站位于建筑密集的城市建成區(qū),珠機(jī)城際各站均為高架站或地下站,已經(jīng)開展施工,既有和在建車站均不能滿足新線的引入要求。

隨著區(qū)域高速鐵路網(wǎng)的逐步完善,旅客列車數(shù)量急劇增大,急需完善客運(yùn)系統(tǒng)布局,滿足新線引入需求,適應(yīng)客流增長需要。

廣珠城際鐵路靠近城市東側(cè),位于城市中心城區(qū),服務(wù)半徑有限。 根據(jù)珠海市修編的總體規(guī)劃及多年的發(fā)展,未來城市將形成“一核、二心、六片”的城市結(jié)構(gòu),城市西部逐漸形成以中央商務(wù)區(qū)為代表金融、商貿(mào)集群,以西部生態(tài)新城為代表的通用飛機(jī)研發(fā)、生產(chǎn)、總裝等產(chǎn)業(yè)集群積聚,高欄港經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、斗門中心鎮(zhèn)等一批特色小鎮(zhèn)迅猛發(fā)展。 客運(yùn)系統(tǒng)布局需實現(xiàn)對城市各部分服務(wù)的便捷性,需對目前東西兩端的現(xiàn)有發(fā)展區(qū)進(jìn)行空間銜接,實現(xiàn)珠海一體化發(fā)展。

(3)動車段所及配套設(shè)施需完善

珠海地區(qū)沒有較為完善的動車段所,隨著新線引入,地區(qū)車流中始發(fā)終到成為主流,需結(jié)合新線引入及客站建設(shè)規(guī)劃布局動車檢修與整備設(shè)施。

3 珠海鐵路樞紐客運(yùn)作業(yè)量及車流特點

2019 年,珠海地區(qū)各站旅客發(fā)送量1 215 萬人,廣珠城際(珠?！於?開行列車76 對/d,其中跨線至灣區(qū)外列車9 對/d。

預(yù)測珠海地區(qū)近/遠(yuǎn)期辦理客車對數(shù)分別為(222/364)對/d,其中始發(fā)終到列車對數(shù)為(222/324)對/d,地區(qū)車流以始發(fā)終到為主。 本項目江門方向近/遠(yuǎn)期辦理始發(fā)終到列車對數(shù)為(3 137)對/d,遠(yuǎn)期本線往深圳方向辦理始發(fā)終到列車對數(shù)64 對/d,通過車流40 對/d,珠海地區(qū)客車對數(shù)見表1。

表1 珠海地區(qū)客車對數(shù)對/d

4 珠肇高鐵引入珠海鐵路樞紐方案

4.1 研究思路

既有、在建車站均不能滿足新線的引入要求,因此考慮另行擇址新建樞紐站。 結(jié)合珠海鐵路樞紐總圖規(guī)劃,珠海新客站將成為珠西地區(qū)“四主三輔”客運(yùn)總體布局的重要一環(huán),同時可銜接近期實施的珠海至肇慶高鐵,規(guī)劃廣珠澳高鐵及深珠城際等線路[15-17]。 基于新建客運(yùn)站選址原則,本次研究結(jié)合珠海市城市總體規(guī)劃、市域空間結(jié)構(gòu)特點、軌道交通一體化的新思路,基于新建客運(yùn)站選址原則,對珠海新客站站址方案進(jìn)行研究。

(1)城市總體規(guī)劃

珠海市是珠江口西岸核心城市、國際性商務(wù)旅游城市。 市域空間規(guī)劃形成“一核、二心、六片”的城市結(jié)構(gòu),珠海市市域空間結(jié)構(gòu)及人口分布見圖2。

(2)軌道交通規(guī)劃

根據(jù)目前在編的《珠海市城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃(2017—2035)》,珠海市近期規(guī)劃3 條城市軌道交通線路,形成串聯(lián)中心城區(qū)、橫琴新區(qū)、北部高新區(qū)、西部城區(qū)的三角形軌道交通骨架網(wǎng)絡(luò),遠(yuǎn)景將形成由鶴洲、西部城區(qū)為核心的“環(huán)+放射”的軌道交通網(wǎng)絡(luò),珠海城市軌道交通示意見圖3。

圖3 珠海城市軌道交通示意

考慮鶴洲島位于珠海城市地理中心位置,同時,珠海市規(guī)劃市域空間的“一核”為鶴洲島中央商務(wù)區(qū)位于珠海新舊城區(qū)之間,為車流、人流必經(jīng)之地,周邊有香海大道、珠海大道、港珠澳大橋連接線銜接區(qū)域交通,有輕軌與澳門相連,同時結(jié)合軌道交通規(guī)劃,近遠(yuǎn)期可與包括地鐵1 號線、4 號線在內(nèi)的4 條地鐵線路互聯(lián)互通,構(gòu)建形成多種交通方式相互融合、換乘方便的綜合一體化交通樞紐。 綜上,提出珠海新客站選址鶴洲島作為銜接各條線路的地區(qū)主客站。

4.2 方案研究

為有利于城市綜合開發(fā),充分發(fā)揮鶴洲站建成后對城市的促進(jìn)作用,結(jié)合鶴洲島地形地貌、基本農(nóng)田分布情況,深化研究比選4 個站址方案(見圖4)。

圖4 珠海鶴洲站站位選址示意

(1)方案說明

①方案Ⅰ:香海高速以南、江珠高速以西站址方案

車站位于香海高速以南,江珠高速以西,車站站房范圍內(nèi)均為基本農(nóng)田;動車所位于車站北端的珠肇高鐵、勝利河(天生河)、香海高速圍合區(qū)域內(nèi),動車所緊鄰珠肇高鐵正線南北向布置,尾部鄰靠勝利河,動走線長度4.124 km。 動車所用地范圍內(nèi)航道調(diào)整后,設(shè)計場坪高程為5.3 m(見圖5)。

圖5 站位A 選址示意

②方案Ⅱ:香海高速以北、江珠高速以西站址方案

該方案位于香海高速以北、江珠高速以西,車站站房范圍內(nèi)無基本農(nóng)田(見圖6)。 動車所位于珠肇高鐵、江珠高速、勝利河與香海高速圍合區(qū)域內(nèi),動車所平行江珠高速南北向布置,尾部鄰靠香海高速匝道,動走線長度6.374 km。

圖6 站位B 選址示意

③方案Ⅲ:香海高速以北、緊鄰江珠高速站址方案

該方案為車站位于香海高速以北,緊鄰江珠高速布置,車站站房范圍內(nèi)均為基本農(nóng)田,動車所沿磨刀門水道南北向布置(見圖7)。 站址C 與動車所相距較遠(yuǎn),動車走行線長度14.193 km,對城市分割較為嚴(yán)重,且與城市交通規(guī)劃難以銜接,不符合城市規(guī)劃,整體高程較高,投資增加較多,研究后予以舍棄。

圖7 站位C 選址示意

④方案Ⅳ:香海高速以北、江珠高速以東站址方案

該方案為車站位于香海高速以北、江珠高速以東,車站站房范圍內(nèi)無基本農(nóng)田,動車所沿磨刀門水道南北向布置(見圖8)。 方案Ⅳ線位正穿鶴洲規(guī)劃CBD地區(qū),對城市規(guī)劃影響較大,不符合城市規(guī)劃,投資增加較多,研究后予以舍棄。

圖8 站位D 選址示意

(2)方案比選

①從線路條件分析

方案I 廣珠(澳)高鐵跨越勝利河角度較好,北端進(jìn)站限速200 km/h;該方案深珠城際具備上跨或下穿磨刀門水道的條件,靈活性較大。 方案Ⅱ廣珠(澳)高鐵跨越勝利河角度較小,北端進(jìn)站限速160 km/h;該方案深珠城際具備上跨或下穿磨刀門水道的條件,且線路條件更好。

②從城市規(guī)劃的角度分析

方案I 動車所順向平行于車站軸線布置,夾心地少,與車站結(jié)合較好,車站距規(guī)劃的CBD 較近,與城市規(guī)劃結(jié)合較好;方案II 動車所與車站逆向平行沿江珠高速布置,夾心地較多,且拆遷量較大;站址遠(yuǎn)離鶴洲規(guī)劃CBD 地區(qū)。 但該方案車站站房范圍內(nèi)無基本農(nóng)田,有利于車站周邊區(qū)域綜合開發(fā)。

③從工程實施難度分析

方案Ⅰ在路基處上跨香海高速,軌面控制高程16.8 m,同時動車所與車站順向平行布置,工程實施難度小;方案Ⅱ與站址A 位于同一軸線上,但動車所與車站逆向平行布置,轉(zhuǎn)角接近180°,3 條動走線以-300 m 半徑上跨圍甲正沖,對橋梁布置要求較高;動走線半徑小,后期運(yùn)營成本較高。

④從工程投資角度分析

方案Ⅰ、Ⅱ的主要工程數(shù)量及運(yùn)營費(fèi)用比較情況見表2。

表2 方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較

綜合分析,方案Ⅱ—(站址B)車站范圍內(nèi)無基本農(nóng)田,綜合開發(fā)條件好,線路條件也滿足要求,但需拆遷斗門區(qū)邵信村房屋,拆遷面積較大;方案Ⅰ—(站址A)線路順直,引入條件較好;車站與動車所的綜合布置更加合理且與城市規(guī)劃結(jié)合較好;同時該方案工程實施難度小,工程投資最省,故本次研究推薦方案Ⅰ(站址A)方案—鶴洲島香海高速以南、江珠高速以西站址方案。

5 結(jié)語

新建線路引入既有鐵路樞紐是一項十分復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要綜合考慮與樞紐總圖規(guī)劃及城市總體規(guī)劃的一致性,與樞紐內(nèi)其他線路的銜接關(guān)系等多方面因素,以及從軌道交通一體化的新思路研究珠肇高鐵引入珠海鐵路樞紐新建客運(yùn)站的選址方案。 珠肇高鐵引入珠海鐵路樞紐后,珠海將開啟速度更快、標(biāo)準(zhǔn)更高的高鐵時代,融入國家高鐵網(wǎng)絡(luò),打通向西南和向北的通道,同時珠海鐵路樞紐將成為內(nèi)地高鐵網(wǎng)溝通澳門的重要節(jié)點。 珠海鐵路樞紐的進(jìn)一步完善,對外有利于提升全國鐵路網(wǎng)的客流輸送效率,提升珠海樞紐在全國路網(wǎng)中的地位,對內(nèi)可滿足人們高速鐵路出行需求,契合城市發(fā)展需求,有利于實現(xiàn)珠海一體化發(fā)展。