劉鑫宇
(中鐵第五勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,北京 102600)
中蘭鐵路(中衛(wèi)至蘭州鐵路)是京蘭高速客運(yùn)通道的重要組成部分,是我國(guó)西北地區(qū)連接華北、東北地區(qū)的便捷快速客運(yùn)通道,目前中蘭鐵路在建,經(jīng)蘭州新區(qū)接軌蘭州至中川城際樹屏站,利用蘭州至中川城際進(jìn)入蘭州樞紐。由于蘭州至中川城際設(shè)計(jì)速度為160 km/h,速度目標(biāo)值較低,影響京蘭高速鐵路通道整體功能的發(fā)揮,同時(shí)隨著蘭州張掖三四線鐵路的建設(shè),樹屏至蘭州西段除承擔(dān)中蘭鐵路接入及中川機(jī)場(chǎng)客流外,還將承擔(dān)蘭州至張掖武威方向的城際客流,遠(yuǎn)期樹屏至蘭州西段運(yùn)輸能力不足,需要新建線路解決此問題。國(guó)家發(fā)改委《關(guān)于新建中衛(wèi)至蘭州鐵路可行性研究報(bào)告的批復(fù)》中,明確提出“適時(shí)建設(shè)白銀引入蘭州站的東段聯(lián)絡(luò)線”,蘭州至白銀城際鐵路的建設(shè),將成為京蘭高速鐵路通道的組成部分,強(qiáng)化京蘭高速鐵路通道的整體功能,可解決蘭州至中川城際鐵路能力不足的問題,從而可進(jìn)一步優(yōu)化路網(wǎng)布局。
接軌方案選擇主要控制因素有鐵路線網(wǎng)及樞紐總圖規(guī)劃、運(yùn)輸組織管理、工程投資及可實(shí)施性、車站及周邊城鎮(zhèn)分布情況、接軌。
根據(jù)《甘肅省“十四五”及中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃》可知,蘭州至白銀城際鐵路為“十四五”期間儲(chǔ)備項(xiàng)目,線路長(zhǎng)度59 km。
根據(jù)《蘭州樞紐總圖規(guī)劃(2016—2030年)》,蘭張三四線經(jīng)采用T2、T3 城際鐵路環(huán)線方案,新建白銀至蘭州聯(lián)絡(luò)線,采用土龍川預(yù)留接軌為宜,蘭州新區(qū)南站仍預(yù)留發(fā)展條件。
新建的蘭州新區(qū)南站及白銀南站均具備接軌條件。中蘭鐵路施工圖設(shè)計(jì)在區(qū)間已預(yù)留蘭州至白銀城際鐵路平縱斷面接軌條件(區(qū)間預(yù)留線路所引入蘭州站)。
接軌方案受運(yùn)輸組織及運(yùn)營(yíng)管理的影響。車站接軌運(yùn)營(yíng)管理方便,安全性高;線路區(qū)間接軌,運(yùn)輸組織客流方向順直,運(yùn)營(yíng)管理不便。
接軌方案在其他因素的分析比較下,宜選擇工程投資省,工程安全可靠且可實(shí)施性強(qiáng)的方案。
結(jié)合中蘭鐵路線路走向,影響接軌方案選擇的車站有新建的蘭州新區(qū)南站及白銀南站,周邊主要城市有蘭州新區(qū)、蘭州市、白銀市、皋蘭縣及什川鎮(zhèn)。
蘭州至白銀城際鐵路是京蘭通道中蘭鐵路的重要組成部分。研究年度內(nèi)隨著張掖武威三四線的建設(shè),遠(yuǎn)期蘭州至中川機(jī)場(chǎng)鐵路線路能力趨于飽和,本項(xiàng)目的建設(shè)能實(shí)現(xiàn)中蘭鐵路分線引入蘭州西站和蘭州站,從根本上解決樞紐內(nèi)線路能力緊張的問題。
綜上分析,本項(xiàng)目自中蘭鐵路接軌分別研究了區(qū)間接軌方案、白銀南蘭州新區(qū)南接軌方案、蘭州新區(qū)南站東側(cè)接軌方案和蘭州新區(qū)南站西側(cè)接軌方案。
2.1.1 區(qū)間接軌方案
本方案線路自在建中蘭鐵路區(qū)間預(yù)留自郭家窯線路所引出后折向南,跨過京藏高速折向西南設(shè)皋蘭南站,后向南設(shè)什川站至比較終點(diǎn),新建正線長(zhǎng)度36.106 km(雙線);張掖武威方向聯(lián)絡(luò)線自中蘭鐵路區(qū)間預(yù)留許家莊線路所引出,接入白銀至蘭州正線土龍川線路所,新建正線長(zhǎng)度4.780 km(單線),方案總投資56.72 億元。如圖1所示。
2.1.2 蘭州新區(qū)南站西側(cè)接軌方案
本方案正線自蘭州新區(qū)南站蘭州端咽喉引入中蘭鐵路,正線自蘭州新區(qū)南站蘭州端引出,后折向西南設(shè)什川站至比較終點(diǎn),新建正線長(zhǎng)度43.564 km(雙線);聯(lián)絡(luò)線自常家溝線路所引出,接入白銀至蘭州正線窩窩井線路所,新建正線長(zhǎng)度11.316 km(單線),方案總投資73.05 億元。如圖1所示。
圖1 區(qū)間接軌方案及蘭州新區(qū)南站西側(cè)接軌方案示意圖
2.1.3 蘭州新區(qū)南站東側(cè)接軌方案
本方案正線自區(qū)間線路所引入中蘭鐵路,正線自陳家溝線路所引出折向東南,跨過京藏高速后折向西南,后向南設(shè)什川站至比較終點(diǎn),新建正線長(zhǎng)度44.741km(雙線);聯(lián)絡(luò)線自蘭州新區(qū)南站中衛(wèi)端引出,接入白銀至蘭州正線范家莊線路所,新建正線長(zhǎng)度16.16 km(單線公里),方案總投資78.80 億元。如圖2所示。
圖2 蘭州新區(qū)南站東側(cè)接軌方案及白銀南蘭州新區(qū)南接軌方案示意圖
2.1.4 白銀南蘭州新區(qū)南接軌方案
本方案線路自白銀南站蘭州端接軌,正線自白銀南站蘭州端引出,沿京藏高速東側(cè)向西南方向前行,設(shè)皋蘭南站后折向南至比較終點(diǎn)什川站,新建正線長(zhǎng)度44.781 km(雙線);張掖武威方向聯(lián)絡(luò)線自蘭州新區(qū)南站中衛(wèi)端接軌,后折向東南接入皋蘭南站,新建正線長(zhǎng)度48.539 km(雙線),方案總投資136.34 億元。如圖2所示。
區(qū)間接軌方案正線長(zhǎng)度36.106 km,聯(lián)絡(luò)線長(zhǎng)度4.780 km(單線),總投資56.72 億元;蘭州新區(qū)南站西側(cè)接軌方案新建正線長(zhǎng)度43.564 km,聯(lián)絡(luò)線長(zhǎng)度11.316 km(單線),總投資73.05 億元;蘭州新區(qū)南站東側(cè)接軌方案正線長(zhǎng)度44.741 km,聯(lián)絡(luò)線長(zhǎng)度16.16 km(單線),總投資78.80 億元;白銀南蘭州新區(qū)南接軌方案正線長(zhǎng)度44.781 km,聯(lián)絡(luò)線長(zhǎng)度48.539 km(雙線),總投資136.34 億元。
各方案運(yùn)營(yíng)時(shí)分及票價(jià)比較見表1。
表1 各方案運(yùn)營(yíng)時(shí)分及票價(jià)比較表
2.4.1 從線網(wǎng)及樞紐總圖規(guī)劃分析
根據(jù)《甘肅省“十四五”及中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃》及《蘭州樞紐總圖規(guī)劃(2016—2030年)》可知,蘭州至白銀城際鐵路為“十四五”期間儲(chǔ)備項(xiàng)目,蘭張三四線經(jīng)采用T2、T3 城際鐵路環(huán)線方案。若考慮在蘭州新區(qū)南站預(yù)留接軌條件,考慮(假定)蘭張分線向東分線外包蘭州新區(qū)引入蘭州新區(qū)南站,白銀至蘭州城際鐵路自蘭州新區(qū)南站引出折向東南引入蘭州站。此方案可實(shí)現(xiàn)中蘭、蘭張鐵路均可雙接蘭州西和蘭州站,形成外包蘭州新區(qū)的樞紐環(huán)線(蘭州西—中川機(jī)場(chǎng)—蘭州新區(qū)南—蘭州—蘭州西)。若考慮(假定)蘭張接軌于中川機(jī)場(chǎng)站,在不影響中蘭鐵路前提下,中蘭鐵路在土龍川預(yù)留線路所引入蘭州站。此方案可實(shí)現(xiàn)中蘭、蘭張鐵路均可雙接蘭州西和蘭州站的目的,形成經(jīng)蘭州新區(qū)南側(cè)的樞紐環(huán)線(蘭州西—蘭州新區(qū)南—蘭州—蘭州西)。
綜合上述內(nèi)容分析,白銀南蘭州新區(qū)南接軌方案在路網(wǎng)徑路方面較優(yōu),中蘭鐵路和蘭張鐵路運(yùn)輸徑路最為順直;區(qū)間接軌方案、蘭州新區(qū)南站東側(cè)接軌方案滿足運(yùn)輸徑路需求;蘭州新區(qū)南站西側(cè)接軌方案能滿足運(yùn)輸徑路需求,但環(huán)線不過蘭州新區(qū)南站。
2.4.2 從運(yùn)輸組織、運(yùn)營(yíng)管理及運(yùn)營(yíng)時(shí)間方面分析
區(qū)間接軌方案、蘭州新區(qū)南站西側(cè)接軌方案、蘭州新區(qū)南站東側(cè)接軌方案,均存在區(qū)間線路所接軌情況,對(duì)中蘭鐵路線路能力有影響,列車跨線作業(yè)無待避條件,運(yùn)營(yíng)管理不方便。白銀南蘭州新區(qū)南接軌方案正線與聯(lián)絡(luò)線均從車站接軌,平面列車跨線作業(yè)具有待避的條件,運(yùn)營(yíng)管理方便。從運(yùn)營(yíng)時(shí)間角度分析,蘭州至中川機(jī)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)距離較短,運(yùn)營(yíng)時(shí)分短。蘭州站至白銀、中川機(jī)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)長(zhǎng)度最短,運(yùn)營(yíng)時(shí)分最短。
綜上分析,白銀南蘭州新區(qū)南接軌方案較優(yōu),蘭州新區(qū)南站東側(cè)接軌方案、蘭州新區(qū)南站西側(cè)接軌方案和區(qū)間接軌方案次之。
2.4.3 從工程投資及可實(shí)施性分析
區(qū)間接軌方案投資最省,由預(yù)留線路所引出,對(duì)在建中蘭鐵路施工影響最小,新建線路長(zhǎng)度最短;蘭州新區(qū)南站東側(cè)接軌方案、蘭州新區(qū)南站西側(cè)接軌方案蘭州新區(qū)南站進(jìn)出站均為長(zhǎng)大橋梁地段,本線引入后橋梁工程需一次性變更實(shí)施,且西側(cè)接軌方案蘭州新區(qū)南站蘭州端預(yù)留動(dòng)車所引入條件,該方案線路交叉關(guān)系復(fù)雜,車站各方向列車作業(yè)交叉嚴(yán)重。白銀南蘭州新區(qū)南接軌方案白銀南站蘭州端咽喉為深路塹地段,本線引入白銀南站深路塹工程需一次實(shí)施。本方案新建線路最長(zhǎng),工程投資最多。
綜上分析,區(qū)間接軌方案較優(yōu),蘭州新區(qū)南站西側(cè)接軌方案、蘭州新區(qū)南站東側(cè)接軌方案和白銀南蘭州新區(qū)南接軌方案次之。
2.4.4 從與周邊城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃結(jié)合情況分析
區(qū)間接軌方案、白銀南蘭州新區(qū)南接軌方案和蘭州新區(qū)南站東側(cè)接軌方案線路區(qū)間沿線經(jīng)過的城鎮(zhèn)有皋蘭縣及什川鎮(zhèn),均新建皋蘭南站及什川站,站位均一致。皋蘭南站位選擇靠近縣城,方便旅客出行,更有利于帶動(dòng)縣城經(jīng)濟(jì)發(fā)展;什川站位于什川鎮(zhèn)西南側(cè),黃河以西,在此設(shè)站線型順直,工程投資省且可實(shí)施性強(qiáng),有利于什川鎮(zhèn)黃河以西地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展;蘭州新區(qū)南站西側(cè)接軌方案區(qū)間沿線經(jīng)過了皋蘭縣及什川鎮(zhèn),新建皋蘭西站及什川站,皋蘭西站位于皋蘭縣西側(cè),在此設(shè)站線型順直且工程投資省,但站位距離皋蘭縣城較遠(yuǎn),不符合皋蘭縣發(fā)展規(guī)劃,什川站站位與其他方案站位一致。
綜上分析,區(qū)間接軌方案、蘭州新區(qū)南站東側(cè)接軌方案和白銀南蘭州新區(qū)南接軌方案較優(yōu),蘭州新區(qū)南站西側(cè)接軌方案次之。
區(qū)間接軌方案結(jié)合蘭州樞紐規(guī)劃,綜合考慮投資、徑路及運(yùn)輸服務(wù)需求,為最優(yōu)方案;蘭州新區(qū)南站西側(cè)接軌方案不能完全滿足運(yùn)輸徑路需求,環(huán)線不過蘭州新區(qū)南站,且中蘭鐵路繞行最遠(yuǎn),有廢棄工程;蘭州新區(qū)南站東側(cè)接軌方案滿足運(yùn)輸徑路需求,但對(duì)中蘭鐵路繞行較遠(yuǎn),且有廢棄工程;白銀南蘭州新區(qū)南接軌方案在路網(wǎng)徑路方面最優(yōu),中蘭鐵路和蘭張鐵路運(yùn)輸徑路最為順直,但工程量最大,投資最高,同時(shí)考慮蘭州新區(qū)南站兩端為橋梁工程,會(huì)產(chǎn)生部分廢棄工程。
綜上所述,區(qū)間接軌方案能滿足樞紐內(nèi)運(yùn)輸徑路需求,中蘭、蘭張鐵路運(yùn)輸徑路較為順直,投資省且對(duì)在建中蘭鐵路施工影響最小,故予以推薦。