西安至寶雞客運專線引入寶雞樞紐方案研究

馬路輝

(中鐵第一勘察設計院集團有限公司,西安 710043)

1 概述

1.1 既有樞紐概況

寶雞鐵路樞紐是我國西部鐵路網(wǎng)中主要樞紐之一，是西北地區(qū)通往內(nèi)地、西南地區(qū)的主要出入口，發(fā)揮著承東啟西的作用。樞紐目前銜接隴海、寶成、寶中3條鐵路干線4個方向，東起隴海線陽平站，西到隴海線林家村站，北起寶中線千河站，南至寶成線寶雞南站。其中隴海鐵路為雙線電氣化鐵路，寶成、寶中鐵路為單線電氣化鐵路。

樞紐內(nèi)現(xiàn)有各類車站7處，其中有寶雞東編組站、千河區(qū)段站、寶雞客運站、寶雞南工業(yè)站、中間站3處(虢鎮(zhèn)、臥龍寺、福臨堡)。

1.2 樞紐目前存在的主要問題

由于樞紐的客運站、編組站、貨運站均分布在隴海線一條主軸線上，樞紐主軸通過能力緊張；目前樞紐銜接的4個方向牽引質(zhì)量均不統(tǒng)一，寶雞東編組站到發(fā)場到發(fā)線數(shù)量偏少，無法適應作業(yè)的需要；寶雞車站東咽喉作業(yè)繁忙[1-2]。

1.3 研究年度樞紐客貨運量預測

2007年寶雞樞紐旅客發(fā)送量435萬人，其中寶雞站434萬人。預測樞紐2020年旅客發(fā)送量2 230萬人，旅客列車總對數(shù)為207對(城際60對)，其中始發(fā)114對(城際60對)，通過93對；2030年旅客發(fā)送量3 780萬人，旅客列車總對數(shù)為359對(城際160對)，其中始發(fā)229對(城際160對)，通過130對。

2007年寶雞樞紐貨運總量為9 405萬t，其中通過運量8 504萬t，占90.4%。預測2020年、2030年樞紐總貨運量為14 100萬t、18 751萬t，年均增長率分別為5.6%、2.9%，其中通過運量為12 088萬t、16 165萬t，分別占樞紐總運量的85.7%和86.2%。

2 西寶客運專線引入寶雞樞紐方案

2.1 城市總體規(guī)劃

寶雞市以隴海鐵路、西寶公路和渭河沿線的城鎮(zhèn)帶(渭河川道區(qū))為發(fā)展主軸，寶中鐵路、寶平公路和千河兩岸(千隴丘陵區(qū))，寶成鐵路、寶鳳公路和嘉陵江兩岸(秦嶺山區(qū))為兩個次軸，構(gòu)成“點、軸(帶)”發(fā)展的城鎮(zhèn)體系。近期城市發(fā)展東擴南移，重點建設組團式城市結(jié)構(gòu)[3-4]，形成新的城市中心。

2.2 樞紐總圖規(guī)劃

總圖格局：規(guī)劃年度內(nèi)隴海客運專線、寶中線增二線、西寶城際和關中城際引入樞紐，樞紐內(nèi)新建貨運南線，基本形成客貨并列的伸長型鐵路樞紐。

客運系統(tǒng)：規(guī)劃在馬營鎮(zhèn)新建新寶雞客運站，辦理高速客車，并預留進一步發(fā)展條件；配合城市發(fā)展，將臥龍寺車站改建為客站，辦理城際客車，樞紐形成寶雞、新寶雞和臥龍寺3個客運站的格局。

解編系統(tǒng)：寶雞東站為樞紐編組站，在現(xiàn)有規(guī)模基礎上適當補強；千河區(qū)段站辦理直通車流的通過作業(yè)，在樞紐貨運南線新建馬營鎮(zhèn)技術作業(yè)站，辦理樞紐直通車流的通過作業(yè)和渭河南岸的地區(qū)車流。

貨運系統(tǒng)：寶雞站停辦貨運作業(yè)，虢鎮(zhèn)站為鐵路集裝箱辦理站，規(guī)劃馬營鎮(zhèn)物流園區(qū)，其他貨場基本維持現(xiàn)狀。

引入線、聯(lián)絡線及疏解線：東端規(guī)劃隴海客運專線引入虢鎮(zhèn)聯(lián)絡線；寶中增二線引入千河站；西寶城際和關中城際引入臥龍寺站，林家村至蔡家坡新建樞紐貨運南線，規(guī)劃寶雞至寶雞東四線。遠景預留寶成增二線引入寶雞站和馬營鎮(zhèn)條件。

寶雞樞紐規(guī)劃總圖見圖1。

圖1 寶雞鐵路樞紐總布置示意

2.3 客運專線引入樞紐方案

根據(jù)寶雞樞紐總圖規(guī)劃和寶雞城市總體規(guī)劃，同時結(jié)合客運專線沿渭河南北兩岸的整體走向和高速站站位情況，共研究了新建高速站和集中既有寶雞站兩大類共4個方案。

新建高速站方案是在樞紐總圖規(guī)劃基礎上進行研究，即隨著徐州至蘭州客運專線引入樞紐，新建新寶雞客運站，寶雞樞紐形成客貨并列的伸長型鐵路樞紐[5]。但根據(jù)近期工程的不同，分為新建南環(huán)客專及新寶雞客站、新建盡頭式新寶雞客站、近期集中寶雞站3個方案。

集中既有寶雞站方案是充分利用既有寶雞站的區(qū)位優(yōu)勢，客運專線沿既有隴海線走廊引入既有寶雞站，同時在既有寶雞站北側(cè)新建高速到發(fā)場[5-6]。

2.3.1 新建南環(huán)客專及新寶雞客站方案(Ⅰ方案)

(1)方案綜述

該方案近期西寶客運專線引入新建的新寶雞站，同時向西延伸于林家村接入既有隴海線，東端新建客專至虢鎮(zhèn)跨線客車聯(lián)絡線。既有隴海線系統(tǒng)基本維持現(xiàn)狀(寶雞至寶雞東增建第四線)。比較段落內(nèi)新建客專正線34.3 km、東端跨線客車聯(lián)絡線單線19.19 km、客專西端與林家村聯(lián)絡線9.3 km、隴海線寶雞東至寶雞間需增建第四線單線2.05 km，見圖2。

(2)客運專線引入樞紐后，樞紐內(nèi)各區(qū)間適應能力分析

新寶雞站為高速站，辦理除西安至寶雞間大部分城際以外所有始發(fā)終到動車組作業(yè)及東西方向A、B類動車組的通過作業(yè)[7]；寶雞車站為普速站，辦理各方向普速列車的始發(fā)終到及通過作業(yè)以及部分西安至寶雞、寶雞至天水、寶雞至蘭州間的城際動車組始發(fā)終到作業(yè)。臥龍寺城際站辦理城際列車的始發(fā)終到作業(yè)。

西寶客運專線引入新寶雞高速站，寶雞至寶雞東增建四線后，寶雞至虢鎮(zhèn)間各區(qū)間能力適應情況見表1。

圖2 新建南環(huán)客專及新寶雞站方案示意

表1 寶雞至虢鎮(zhèn)間能力適應情況 對/d

從表1可以看出，該方案2020年、2030年樞紐內(nèi)各區(qū)間均可滿足能力需求。

2.3.2 新設盡頭式新寶雞站方案(Ⅱ方案)

(1)方案綜述

近期西寶客運專線引入新建的新寶雞高速站，向西預留蘭州方向延伸條件；東端新建客專至虢鎮(zhèn)跨線客車聯(lián)絡線，滿足跨線車及部分城際客車進出既有寶雞站作業(yè)[7-8]。同時既有隴海線寶雞東至寶雞間增建第四線、臥龍寺至寶雞東間增建第三線，適時建設虢鎮(zhèn)至臥龍寺間第三線。樞紐初期形成2處客運站格局，其中新寶雞站為盡頭式。新建客專正線21.3 km、東端跨線客車聯(lián)絡線單線19.19 km、隴海線寶雞東至寶雞間需增建第四線2.05 km、隴海線臥龍寺至寶雞東間需增建第三線7.92 km，見圖3。

圖 3 新設盡頭式新寶雞站方案示意

(2)客運專線引入樞紐后，樞紐內(nèi)各區(qū)間適應能力分析

新寶雞站為高速站，辦理向東的始發(fā)、終到A、B類動車組作業(yè)；寶雞車站為普速站，辦理B類動車組的通過作業(yè)和普速列車的始發(fā)終到及通過作業(yè)。東北方向B類跨線動車組及普速跨線列車的通過作業(yè)各研究年度均在虢鎮(zhèn)站辦理。

客運專線引入新寶雞盡頭站，寶雞至寶雞東間增建第四線，寶雞至虢鎮(zhèn)間能力情況見表2。

從表2可以看出，2015年寶雞東至臥龍寺間能力不能滿足要求，能力缺口為40.8對/d，臥龍寺—虢鎮(zhèn)間可滿足能力要求，但2015年能力已經(jīng)飽和。因此，初期寶雞東至臥龍寺間增建第三線，臥龍寺至虢鎮(zhèn)仍維持雙線，可滿足2015年能力需求。則寶雞東至臥龍寺間將形成三線，其三線運輸組織分工為既有正線運行客車、行包、集裝箱及部分直貨，第三線運行部分直貨、小運轉(zhuǎn)及摘掛列車。

表2 寶雞至虢鎮(zhèn)間能力情況 對/d

2.3.3近期擴建寶雞站、遠期新建南環(huán)客專及新寶雞站方案(Ⅲ方案)

(1)方案綜述

該方案近期西寶客運專線利用東端新建客專至虢鎮(zhèn)跨線客車聯(lián)絡線引入既有寶雞站，樞紐內(nèi)所有客車集中既有寶雞站作業(yè)，同時既有隴海線虢鎮(zhèn)至寶雞間需增建第三、四線。遠期新寶雞站及南環(huán)客專線隨寶雞至蘭州客運專線一并修建。新建東端跨線客車聯(lián)絡線單線19.19 km、隴海線虢鎮(zhèn)至寶雞東間增建第三、四線單線17.45 km、隴海線寶雞東至寶雞間增建第四線2.05 km及改擴建寶雞站(還建客車技術整備所和新建動車存車場)，見圖4。

圖4 近期擴建寶雞站、遠期新建南環(huán)客專方案示意

(2)客運專線引入樞紐后，樞紐內(nèi)各區(qū)間適應能力分析

寶雞車站為高普共站，辦理除東北方向外的所有普速車，A、B類動車組的通過作業(yè)及始發(fā)終到作業(yè)。東北方向B類跨線動車組及普速跨線列車的通過作業(yè)均在虢鎮(zhèn)站辦理，2020年新建新寶雞站并向西延伸至蘭州，樞紐客運形成“一高一普”兩個客運站布局[9-10]。

2015年、2020年寶雞至虢鎮(zhèn)間能力情況見表3。

從表3可以看出，2015年寶雞東至虢鎮(zhèn)能力缺口為44.7～85.8對/d，寶雞東至臥龍寺、臥龍寺至虢鎮(zhèn)段均不能滿足能力需求，需增建三四線。增建三四線后，此段將形成四線，兩線運輸組織分工為既有正線運行客車及行包，新建三四線運行貨車，可滿足能力需求。

(3)寶雞西端客專引出疏解方案

寶雞站位于寶雞市城區(qū)內(nèi)，出站西端各種廠礦、企業(yè)、樓宅、道路等建筑物密集。在寶雞站西咽喉端有隴海雙線和寶成線引出，寶成線位于隴海上下行線之間，出站后在炎帝陵園附近以路基淺挖方下穿隴海下行線完成疏解。在該區(qū)域內(nèi)有南關路、西關路、新寶路等跨線立交橋。

近期集中寶雞站方案將動車存車場設置于寶雞站西端玉澗堡附近，故此寶雞西咽喉端有7條線引出，分別為既有隴海上下行線、寶成線、動車走行上下行線、西寶客專向西延伸段上下行線。由于該區(qū)域在城市內(nèi)，寶雞站西咽喉端引出線條較多，線間距離拉大且疏解復雜[9-10]，受既有建筑物的影響，各立交工程實施難度較大，且引起巨大拆遷。

2.3.4 客運專線引入既有寶雞站方案(Ⅳ方案)

(1)方案綜述

該方案客運專線沿渭河北岸引入寶雞站，向西延伸至林家村與隴海線接軌。遠期自林家村繼續(xù)向蘭州方向延伸。在既有寶雞站對側(cè)以高架形式設高速車場，動車存車場設在寶雞站西端玉澗堡。既有隴海線基本維持現(xiàn)狀(圖5)。

客運專線走行在西寶高速公路的北邊至蔡家坡，設新蔡家坡車站后與西寶高速公路并行引入樞紐，為減少拆遷，線路按速度目標值200 km/h設計，但虢鎮(zhèn)以西拆遷工程依然巨大，涉及陜棉十二廠、寶雞市叉車廠等部省級大中型企業(yè)30余家。客專正線與動車、客車車底走行線向西引出寶雞站時，須跨越南關路及西關立交，該兩處立交為寶蘭二線工程為解決寶雞市南關路和西關路與隴海鐵路平交問題而設，均為公路在上，鐵路在下。尤其是西關立交，由于隴海下行線在此上跨寶成鐵路，已經(jīng)形成三層立交，線路西延時將再次上跨各線形成四層立交，工程復雜，技術難度大。

圖5 客運專線引入既有寶雞站方案示意

(2)樞紐內(nèi)近期主要工程內(nèi)容

新建客專正線36.85 km、隴海線寶雞東至寶雞間增建第四線單線2.05 km、新建寶雞站高速場、動車存車場及還建客車整備所。

3 綜合分析

3.1 方案優(yōu)缺點綜述

各方案優(yōu)缺點分析見表4。

表4 方案優(yōu)缺點比較

3.2 樞紐引入方案研究結(jié)論

綜上所述，無論是近期擴建寶雞站方案還是客專引入既有寶雞站方案(Ⅲ、Ⅳ方案)，均存在寶雞車站改擴建和沿既有線增建工程，施工干擾大，同時加大了城市基礎設施配套建設和調(diào)整規(guī)劃的難度，工程實施困難且投資較大；Ⅱ方案雖近期投資較小，總投資和Ⅰ方案相當，但近期不利于發(fā)揮新寶雞站和西寶客專的整體效益；Ⅰ方案工程簡單，地方政府支持，易于實施。故推薦近期西寶客運專線引入新建的新寶雞站，同時向西延伸于林家村接入既有隴海線的引入樞紐方案。

4 結(jié)語

客運專線引入鐵路樞紐時，是沿既有線通道引入樞紐中心站還是擇地另建新站，在樞紐方案研究中顯得尤其重要，要在充分了解既有樞紐現(xiàn)狀的基礎上，結(jié)合近遠期客貨運量及運輸組織模式[10]，和城市總體規(guī)劃、鐵路樞紐總圖規(guī)劃相協(xié)調(diào)，既要為旅客的出行提供方便，又要為城市建設留出發(fā)展余地，考慮工程實施難度和對社會造成的影響，采用定性和定量的分析方法，力求做到工程經(jīng)濟合理[11-12]。這樣不僅節(jié)約投資，而且也符合中央政府構(gòu)建社會主義和諧社會的總目標。

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