合浦至湛江鐵路引入湛江樞紐選線方案研究

陳遠勝,肖宣明

(中鐵二院成都勘測設計研究院有限責任公司,成都 610081)

合浦至湛江鐵路引入湛江樞紐選線方案研究

陳遠勝,肖宣明

(中鐵二院成都勘測設計研究院有限責任公司,成都 610081)

湛江樞紐是銜接黎湛、茂湛、湛海3條鐵路干線的地區性小型樞紐,合浦至湛江鐵路擬從廣西的合浦向東連接至廣東湛江,完善沿海鐵路通道。結合既有樞紐現狀,從城市總體規劃、城市開發用地、與城市道路的立交條件、新建鐵路的引入條件、預留遠期發展條件、方便運輸管理等方面對引入湛江樞紐線路方案進行對比研究,確定合浦至湛江鐵路從遂溪縣北端設站并引入湛江樞紐方案。

合浦至湛江鐵路;湛江樞紐;線路方案;選線

在鐵路工程設計中,線路選線是一項綜合性強、牽涉面廣的總體性工作[1]。在樞紐中,線路的引入及走向與整個樞紐的功能定位和綜合布局、站場的布置條件等因素息息相關、相互制約,線路的走向更是具有相當的難度,需考慮引入的合理性、線路的工程難度、車站設置條件等因素,具體設計中,引入方案尚需綜合考慮環境保護、社會穩定風險等因素,充分征求相關方意見,使方案更具可實施性[2]。通過對合浦至湛江鐵路(簡稱合湛線)引入湛江樞紐的綜合比較研究[3-9],對合湛線引入湛江樞紐提出合理的引入方案。

1 合湛線簡介及運量預測

1.1 合湛線概況

合浦到湛江鐵路是時速200 km客貨共線的快速鐵路,位于廣西壯族自治區和廣東省交界的南部沿海地區,線路西起北海市合浦縣,向東經鐵山港灣、白沙鎮、山口鎮進入廣東省廉江市,由遂溪縣引入湛江樞紐。

本工程在湛江東接黎湛、洛湛、茂湛、廣茂線,并經湛江至海安線、規劃瓊州海峽跨海通道與海南省相連;西接廣西沿海鐵路,將成為我國沿海鐵路通道的重要組成部分,項目已經納入《中長期鐵路網規劃(2008年調整)》,屬于完善路網布局和西部開發性新線建設的項目。同時,該項目是國務院批準的《綜合交通網中長期規劃》中臨河至防城港運輸大通道、包頭至廣州運輸大通道、南北沿海運輸大通道之間的重要聯絡通道,因此,項目的建設對構筑我國沿海鐵路通道,完善我國南部沿海地區鐵路網布局及其機動靈活性具有積極的意義和作用。

1.2 湛江樞紐現狀

湛江樞紐(圖1)是地區性的小型樞紐,位于廣東省湛江市,現銜接黎湛雙線、湛海、河茂線3條內燃牽引鐵路。

樞紐范圍北起黎湛線的飛鳳坡站,南至湛江站,東至河茂線的新安圩站,西抵湛海線的湛江西站。現有龍田面、高田、廉江、河唇、遂溪、塘口、湛江、湛江西站共8個車站,其中湛江站為港灣站兼客運站,塘口站與湛江站共同承擔樞紐貨物列車解編作業。貨運作業主要集中在塘口、湛江、遂溪、廉江站辦理。

1.3 樞紐運量預測

湛江樞紐內通過運量由合湛線、茂湛線、黎湛線和湛海線之間交流構成[4],經預測,研究年度內樞紐通過運量近期2 266萬t,遠期4 774萬t;旅客運量為合浦到湛江的始發終到列車近期12對,其中動車10對,遠期18對,其中動車16對;合浦到茂名方向的通過列車近期12對,其中動車10對,遠期17對,其中動車12對;合浦到海南方向的通過列車近期開行普客5對,遠期開行動車23對。

因此,本次合湛線引入湛江樞紐需要考慮與黎湛線湛江方向、茂湛線茂名、海南方向連接,鑒于合浦到海南方向運量較小,可通過既有黎湛線、湛海線抵達海南,本次研究作為預留工程一起研究;同時,引入方案的比較需考慮遠景規劃的黎湛客運專線引入條件。

2 樞紐選線原則

線路選線是一項綜合性強、牽涉面廣的總體性工作,在樞紐中也不例外,不能理解成對站場專業簡單的配合,因為線路的走向、工程特征、拆遷情況等對整個樞紐的整體規劃、綜合布局以及站場的方案是否可行等因素息息相關,而且也是相互制約的。

鑒于樞紐線路在城市中心穿行,受限于線路技術標準的要求和線路走向的單一性,將面臨著房屋的大面積拆遷、企業及學校搬遷、與城市規劃相悖的用地侵占等問題,因此,樞紐的線路選線除了一般選線需要注意的地質條件、節約用地等方面外,具有一些自身的特點,一般樞紐選線的原則有以下幾個方面。

2.1 線路需兼顧站場合理性及方便運輸管理

樞紐內的線路接入引出及走向與站場的布置相互制約,車站設置需方便運輸管理,同時兼顧布局合理性。線路引入鐵路樞紐時,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[10],這也是制約樞紐選線的重要因素之一,要在充分了解既有樞紐現狀的基礎上,結合運輸組織模式、城市總體規劃以及工程實施難度等進行綜合分析,力求做到運輸方便、安全適用、經濟合理。

2.2 減少對城市用地的切割

在樞紐中,線路不可避免地占用城市用地,并對城市的規劃產生影響,線路的設置需盡量避免夾心地塊,減少對城市用地的切割[11]。因此,高速鐵路選線應密切與城市規劃相結合,采用高架線路及多線并行形式,不僅用地少,切割小,也能充分協調與城市道路及既有鐵路的平(立)交關系。

2.3 充分利用既有鐵路車站設施

充分利用既有車站的設施設備,不僅可以減少城市拆遷,節約工程投資,也能為當地民眾的出行提供便利。

2.4 采用小角度交叉跨越

樞紐內線路數量多,跨越現象比較頻繁,由于高速鐵路標準高,樞紐內空間小,平縱面條件受限因素多,線路交叉無法滿足較大交叉角的要求,故小角度跨越實在難免,小角度跨越的優越性在于極大地減少了高速鐵路工程對城市的影響。

2.5 合理采用曲線半徑

樞紐內,受各種因素制約,合理的采用小半徑曲線能有效地適應城市現狀,并對減少工程投資起到積極作用[12]。特別在高速列車必須停靠的大站前后,一些自然條件特別困難或既有建筑設施難以拆遷的情況下,可選用與高速列車運行速度相適應的曲線半徑。當然零星分散的設置小半徑曲線將影響整個樞紐的運營速度,成為一個瓶頸也不可取,因此,合理采用曲線半徑在樞紐內尤為重要。

3 合湛線引入湛江樞紐方案研究

3.1 樞紐內正線、聯絡線標準

通過研究分析[2],合湛線正線主要技術標準為:I級鐵路,雙線;設計行車速度為200 km/h;正線線間距4.4 m;限制坡度為合浦至遂溪北6‰,遂溪北(預留)至湛江西(客)為純客線,為20‰;最小曲線半徑一般采用3 500 m,困難條件、樞紐范圍采用2 800 m;電力牽引,到發線有效長度為850 m,自動閉塞。

樞紐內聯絡線主要技術標準為:Ⅰ級鐵路,雙線;設計行車速度為160 km/h;限制坡度采用均衡坡,上坡方向為6‰,下坡方向為12‰;最小曲線半徑1 600 m;電力牽引,到發線有效長度為850 m,自動閉塞;塘口聯絡線因條件受限,采用設計行車速度為120 km/h,最小曲線半徑800 m標準。

3.2 引入湛江樞紐線路選線控制因素

本線經過地區為平原地區,地形較為平坦,控制線路走向的主要因素有以下幾個方面。

(1)城市設施。主要為線路經過的湛江市下屬的廉江市、遂溪縣、麻章區的村莊、居民區、城市建筑物等,線路要充分考慮繞避、少拆遷;同時,線路走向要遠離遂溪縣的軍用機場,間距需滿足電氣化鐵路對機場相關導航臺、雷達站、發信臺的電磁干擾距離。

(2)水利設施。沿線河流水系發育,人工灌渠、飲用水渠眾多,呈南北向布置,由于沿線灌溉系統多高出地面數米,且水勢平緩,不宜遷改,主要有九洲江、西溪河等,鐵路經過時需抬高線路高程,以橋涵形式通過。

(3)工礦企業。沿線工礦企業較多,大中型企業主要分布在湛江市附近,主要有遂溪縣氮肥廠、遂溪縣新橋糖廠、廣東省東方劍麻集團公司、湛江市光大酒精有限公司、麻章鋼鐵市場,小型企業多為磚廠、養殖場、陶器廠、高嶺土廠等。對于大中型企業線路以繞避為主;對于小企業在增加工程投資較小的情況下,線路盡量繞避。

(4)交通設施。鐵路主要為既有黎湛鐵路、湛海鐵路、在建的茂湛鐵路等,公路主要為渝湛、茂湛高速公路,國道G325,省道S207、S287,S374以及眾多的市政道路。

(5)水源保護區。根據國家政策線路需盡量繞避,對于不能繞避的雷州青年運河水源保護區、合流水庫飲用水源保護區,不能從水源的一級保護區及核心區穿過。

3.3 合湛線引入湛江樞紐方案研究

結合樞紐布局及引入方向,合湛線引入湛江樞紐研究了遂溪北端引入樞紐方案和遂溪南端引入樞紐兩組方案[3-9],比較起點為橫山站出站端的CK97+500,比較終點為新設湛江西的出站端CK143+085,具體見圖2。

(1)方案說明

方案1:遂溪北端引入樞紐方案

本方案合湛線從橫山經遂溪北引入湛江西(客)、修建遂溪北—遂溪—黃略聯絡線。

合湛正線從橫山站引出后,向東以九洲江特大橋(2 756 m)跨越九洲江,從乾管水庫的南面通過后,分別以雷州青年運河1號橋(1 336 m)、2號橋(1 272 m)連續跨越雷州青年運河的2條支流,繞避孔西村和陳新村后在遂溪縣北側設遂溪北站(預留),出站后線路折向東南方向,以六角田特大橋(3 891.5 m)連續跨越省道S287、雷州青年運河、既有黎湛線后在既有遂溪車站后面的郊區通過,之后線路繞向南以國道G325立交特大橋(8 332 m)連續跨越黃略聯絡線、黎湛線、國道G325,再向南以新赤水特大橋(3 252 m)跨越青年運河、茂湛高速公路后外包茂湛線黃略至湛江西(客)正線段,從合流水庫的緩沖區通過后在既有湛海線東面和疏港大道之間的邁合嶺村附近接入湛江西(客)站,長度43.559 km。本方案線路從密集村莊的邊緣通過,對于跨越雷州青年運河時,均是從二級保護區采用一跨跨越通過,凈空考慮了巡河道養護車輛通行的要求,最高的橋高為37 m。

遂溪北—遂溪—黃略聯絡線自遂溪北(預留)站東端引出后,下行線向東南以黃略左聯絡線立交特大橋(2 656 m)跨越省道S287、雷州青年運河、黎湛鐵路,外包黎湛鐵路接入遂溪站,出站后以黎湛鐵路立交特大橋(1 280 m)上跨省道S207、茂湛高速左線立交特大橋(2 238 m)上跨茂湛高速公路后折向東北接入黃略車站,線路長度17.261 km;上行線出站后以省道S287右聯絡線立交特大橋(1 730 m)跨越省道、雷州青年運河后靠近既有黎湛線向南接入遂溪站,出站后在遂溪氮肥廠北側以黎湛鐵路右聯絡線立交特大橋(1 843 m)跨越既有黎湛線,以茂湛高速右線立交特大橋(4076 m)連續跨越廣湛高速公路、茂湛鐵路塘口聯絡線上行線、黃略至湛江西(客)正線、塘口聯絡線下行線后折向東北以緊坡下降接入黃略車站的茂名端咽喉區,線路長度18.974 km。

該方案合湛正線長度(折雙)為43.559 km,遂溪北—遂溪—黃略聯絡線為36.235 km。

方案2:遂溪南端引入樞紐方案

本方案合湛線從橫山車站接出后,經遂溪南引入湛江西(客)、修建遂溪南—黃略聯絡線、遂溪南—塘口聯絡線。

合湛線經橫山車站向東南行進,以九州江特大橋(3 865 m)跨越九洲江后以陳村特大橋(2 612 m),大村特大橋(2 336 m)分別跨越雷州青年運河的2條支流,以洋青特大橋(2 038 m)跨越省道S207,之后于遂溪縣的南面設遂溪南車站,出站后線路以白泥坡特大橋(1 232 m)、陳村仔特大橋(3 564 m)從西溪河的南側轉向東南面,在孔村西北面分左右兩線,左線以新赤水特大橋(6 256 m)跨過茂湛正線后靠近茂湛線,向南以合流水庫特大橋(2 556 m)跨越渝湛高速公路、省道S374后于既有湛海鐵路東面和疏港大道間的邁合嶺村附近接入湛江西(客)站,線路長度40.342 km。

遂溪南至黃略上行聯絡線從遂溪南車站引出后向東以黃略上行線特大橋(7 543 m)連續上跨茂湛高速公路、合湛正線,折向東北繼續跨越茂湛鐵路黃略至湛江西(客)正線、青年運河及茂湛鐵路塘口上、下行聯絡線,然后以緊坡下降接入黃略車站的茂名端咽喉區,線路長11.6 km;下行聯絡線從源水村北面經過,以黃略下行線特大橋(7 493 m)連續跨越青年運河、既有黎湛線和茂湛高速公路,從顏村附近折向東北接入黃略車站,線路長10.433 km。

遂溪南至塘口聯絡線從黃略方向聯絡線上接出,上行聯絡線折向東北以塘口上行線特大橋(5 564 m)跨過西溪河、黃略上行聯絡線、青年運河、省道S287,之后下降靠著既有黎湛鐵路前行,下穿既有茂湛高速公路后接入既有塘口站,線路長9.382 km;下行聯絡線以塘口下行線特大橋(4 584 m)跨過西溪河、青年運河、省道S287、既有黎湛鐵路,然后下降靠著既有黎湛鐵路下穿既有茂湛高速公路后接入既有塘口站,線路長9.058 km。

該方案合湛正線長度(折雙)為40.342 km,遂溪南—黃略聯絡線為22.033 km,遂溪南—塘口聯絡線為18.440 km,還建湛海客車聯絡線1.175 km。

(2)方案工程數量及投資比較(表1)

表1 主要工程數量及投資比較

(3)方案優缺點比較

方案優缺點比較見表2。

4 結論

通過上述綜合比較,合湛線引入湛江樞紐,遂溪北端引入方案雖線路較南端引入方案長3.257 km,運營長度亦稍長,但由于北端引入方案房屋拆遷少、橋梁長度短、橋梁工程難度相對較小,工程投資較南端引入方案省8 095萬元。同時,北端引入方案客流集中辦理,管理方便,對城市切割少,對遂溪縣、湛江市的城市規劃影響小,有利于城市發展、有利于遠景黎塘方向高速客運專線的接入,更重要的是符合路局的管理,方便運輸,因此,合浦至湛江鐵路引入湛江樞紐推薦從遂溪北端引入樞紐的線路方案。

表2 方案優缺點比較

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Research on Route Scheme of He-Zhan Railway Integrated into Zhanjiang Terminal

CHEN Yuan-sheng,XIAO Xuan-ming
(Chengdu Survey and Design Research Institute Co.,Ltd.of CREEC,Chengdu 610081,China)

Zhanjiang Railway Terminal is a regional hub which connects three main railway lines of LiZhan railway,MaoZhan railway and ZhanHai railway.Hepu-Zhanjiang railway starts from Hepu of Guangxi to Zhanjiang of Guangdong to complete the coastal railway Channel.This paper conducts a comparison and analysis of the routes introduced into Zhanjiang terminal in view of existing hub situation, city planning,urban land development,urban road Interchange conditions,new railway incorporating conditions,long-term development conditions,transportation efficiency and management.Consequently, it is recommended that He-Zhan railway is linked to Zhanjiang terminal via north of Suixi Station.

Hepu-Zhanjiang railway;Zhanjiang terminal;Route scheme;Route selection

U212.32

A

10.13238/j.issn.1004-2954.2014.12.006

1004-2954(2014)12-0021-05

2014-03-23;

2014-04-24

陳遠勝(1983—),男,工程師,2008年畢業于西南交通大學,工學碩士,E-mail:66340381@qq.com。