西安至韓城城際鐵路線路走向方案研究

閆　創

(中鐵第一勘察設計院集團有限公司，西安　710043)

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西安至韓城城際鐵路線路走向方案研究

閆創

(中鐵第一勘察設計院集團有限公司，西安710043)

西安至韓城城際鐵路是關中城市群城際鐵路網中的重要項目，線路方案受沿線城鎮布局、城市規劃、環境保護區、煤礦采空區、旅游開發區等多種因素影響。從規劃選線、環保選線、地質選線、工程選線以及站位選線等不同方面，以綜合選線的研究方法在眾多的控制因素中通過技術經濟比選和利益平衡選擇出一個能夠滿足各方利益訴求的線路方案。目前本項目已經通過預可行性研究初步評審，評審專家和沿線地方政府均對推薦的線路方案予以肯定。

城際鐵路；關中城市群；城鎮；城市規劃；環境敏感點；旅游開發

1　概述

1.1項目徑路

西安至韓城城際鐵路位于陜西省東部、關中盆地東北隅。線路從西安市引出，經西安市國際港務區、高陵縣、閻良區，渭南市富平縣、蒲城縣、澄城縣、合陽縣至終點韓城市，線路全長209.006 km，西安北站至富平閻良站地段利用規劃的西安至銅川城際鐵路，富平閻良站至韓城站新建線路長度157.787 km[1]。

1.2項目功能

本線是關中城市群城際鐵路網規劃的重要組成部分。沿線經過西安、渭南、韓城等地人口聚集程度較高，是關中城市群的核心區域。隨著本區域城市化進程加快，核心區向周邊輻射范圍逐步加大，衛星城鎮發展迅速，沿線城市間及沿線城市與西安城際間交流快速增長，通勤、通學、通商、旅游等交通需求旺盛。本線主要承擔沿線城際客流，有力增強西安都市圈對陜西東部地區的輻射帶動作用。

1.3地形地貌

本線跨越渭河沖洪積平原和渭北黃土臺塬兩個地貌單元。

西安至閻良段屬于渭河沖洪積平原區，區內地形開闊，地勢整體由北向南緩傾，地面高程350～380 m，農田、道路、城鎮密集，交通便利；閻良至韓城段屬于渭北黃土臺塬，區內地勢整體呈階梯狀自東北向西南傾斜，地面高程380～980 m，塬面地形平坦、地勢開闊，其中澄城至韓城段內受南北向河流、沖溝切割，多發育有“V”字形溝谷，溝深60～150 m，溝谷兩側地勢陡峻，地形較為破碎。

1.4研究區域

由于西安至閻良段線路利用規劃的西安至銅川城際鐵路線路，走向已基本確定，本次走向方案研究起點從閻良的前一個城鎮高陵開始，至研究終點韓城，該段線路大部分位于渭北黃土臺塬區。

2　影響線路走向的因素

2.1城市的分布

研究區域內，線路經過的城鎮有西安市閻良區、渭南市富平縣、蒲城縣、澄城縣、合陽縣和本項目終點韓城市，線路走向方案研究重點考慮沿線經濟據點的分布情況，優先靠近人口密集度高、經濟發展良好的城鎮布線，服務沿線群眾出行，同時兼顧城市發展規劃和經濟發展預期，吸引客流帶動沿線土地增值，促進沿線經濟發展[2-3]。

2.2沿線的城市規劃

沿線各地均制定了城市發展規劃，對城際鐵路的引入也設想或預留了位置[4-5]。本次方案研究，均以城市規劃為前提布設線路和車站。

2.3既有交通設施

沿線鐵路主要有：鄭西客專、大西客專、貨北環線、西安站增建三四線、隴海線、咸銅鐵路、侯西鐵路、黃韓侯鐵路及眾多鐵路專用線，沿線公路主要有：西銅高速、新西銅高速、西禹高速、西臨高速、渭蒲高速及眾多國省干道。本線與各交通設施的關系復雜，部分地段與既有交通設施公用同一交通走廊，與本線交叉的交通設施均采用立體交叉，沿線的交通設施對本項目的空間設計影響較大。

2.4環境敏感區、文物保護區及旅游開發

線路所經地區歷史悠久，風景獨特，文物古跡、自然保護區、風景名勝區、飲用水源保護地和濕地公園眾多。線路方案研究中，盡量繞避環境敏感點及保護區，減少對環境的干擾和破壞，同時靠近地方政府開發的旅游景區，增加本項目對地方經濟的帶動作用。

2.5煤礦與采空區

本項目沿線的蒲城、澄城、合陽和韓城是陜西省煤炭工業基地，均位于渭北煤田內，號稱陜西省的“煤炭黑腰帶”。本線穿越澄合礦區，該礦區地處陜西省澄城、合陽縣境內，位于渭北煤田東部，區內煤炭開采歷史悠久，至今已有600余年歷史，礦區東西長67 km，南北寬30 km，面積約1 718 km2。由于多年開采形成了眾多的煤炭采空區，采空區對于城際鐵路的安全以及城際鐵路對煤礦開采安全均存在制約關系，是線路方案選擇的重要制約因素。

2.6工程投資

項目建設的投資直接關系到項目的財務收益和國民經濟收益，并進一步影響到項目的可行性，在達到項目各系統技術指標、實現項目預期功能的前提下，通過平衡各方利益訴求和采用技術手段節省投資是控制線路走向方案的一個重要控制因素。

3　線路走向方案研究

3.1高陵至澄城線路走向方案研究

3.1.1選線原則

高陵、蒲城、澄城3座城市基本位于同一航空線上，航空線兩側分布有西安市閻良區和渭南市富平縣。徑路內地形地貌為小段落的關中平原區(15%)及大段落的黃土臺塬區(85%)，地形基本不控制線路走向。

區域內東西向主要分布有G5京昆高速公路、省道S106，南北向主要分布有省道S201、國道G210和G65E渭蒲高速，既有交通設施分布密集，考慮減少土地分割、避免土地資源浪費，同時考慮閻(良)富(平)城市一體化問題、并結合蒲城站位，研究了沿G5京昆高速公路方案和沿省道S106方案[6-7]，詳見圖1。

圖1　高陵至澄城線路走向方案示意

3.1.2方案介紹(表1)

(1)沿G5京昆高速公路方案(A1K)

線路自比較起點高陵站引出后跨越G5京昆高速公路，取直線路至清河南側并行G5京昆高速公路設閻良站。出站后上跨規劃的西銅城際鐵路和既有咸銅鐵路，在富平縣劉集鎮東側跨G5京昆高速公路設張橋北站后繼續沿G5京昆高速公路東行，跨既有包西鐵路，在蒲城縣以南、既有侯西鐵路南側設蒲城南站，出站后跨侯西鐵路至比較終點。

該方案線路長度90.60 km，橋梁長度48.1 km，橋梁比例53.1%，工程投資88.1億元[8]。

(2)沿省道S106方案(AK)

線路自比較起點高陵站引出后，兩跨G5京昆高速公路與咸銅鐵路，在閻良區西北、富平縣西南的北呂村設富平閻良站，出站后繞避富平縣城市規劃區，向北再跨咸銅鐵路和天然氣管線，折向東沿省道S106北側布線，在蒲城縣北側設蒲城北站，繼續東行至比較終點[9]。

該方案線路長度100.1 km，橋梁長度52.85 km，橋梁比例52.8%，工程投資97.3億元。

表1　高陵至澄城線路走向方案工程經濟比較

3.1.3綜合比選

(1)從沿線城鎮布局和城市規劃方面分析

沿G5京昆高速方案(A1K)靠近閻良，在閻良規劃區邊緣設閻良站，便于閻良旅客出行，能很好地帶動閻良周邊經濟發展，但站位遠離富平，富平旅客出行不便；蒲城站設在蒲城縣南側，與蒲城縣城發展規劃一致，符合地方利益，符合線路走向方案的布線原則。

沿省道S106方案(AK)在閻良和富平之間設富平閻良站，雖然距閻良稍遠(距閻良城市中心10 km)，但符合閻(良)富(平)一體化發展思路[10]，能更好地帶動地方經濟發展，但蒲城站設在縣城北側，與蒲城線發展規劃稍有沖突。

(2)從線形順直、工程投資分析

線路大部分地段位于黃土臺塬區，地質條件相當，工程設置相當，工程投資的差異主要取決于線路長度[11]，沿G5京昆高速公路方案(A1K)較沿省道S106方案(AK)線路短9.5 km，工程投資省9.2億元。

(3)從與西銅城際鐵路富平、閻良站位一致性分析

西安至銅川城際鐵路目前已經完成可行性研究，沿省道S106方案(AK)的富平閻良站與西銅城際富平閻良站使用同一車站，一致性較高，符合富平、閻良一體化要求。

3.1.4綜合推薦意見

經以上分析，推薦沿省道S106方案(AK)，該方案投資最少、符合閻(良)富(平)城市一體化要求，同時與西銅城際富平閻良站合設，雖然與蒲城縣城市規劃稍有沖突，但建設單位目前正在與相關方溝通以解決該問題[12]。

3.2澄城至韓城線路走向方案3.2.1選線原則

該研究區域內煤礦密布，由韓城市經合陽縣向澄城縣、自東北向西南分布于澄城、合陽和韓城境內。針對線路通過礦區方式，并結合澄城、合陽和韓城3個縣、市的城市規劃，研究了沿既有鐵路通道方案(A2K)、沿京昆高速公路G5方案(AK)和繞避礦區方案(A3K)3個方案，見圖2。

圖2　澄城至韓城線路走向方案示意

3.2.2方案介紹(表2)

(1)沿既有鐵路通道方案(A2K)

該方案自比較起點引出設澄城站后折向北，沿省道S202至鄭家洼后再折向東，跨大浴河后與在建黃韓侯鐵路并行，在黃韓侯鐵路河陽北站南側設合陽北客運站，出站后繼續沿黃韓侯鐵路東行，于北陽上跨既有鐵路至比較終點。

該方案線路長度70.73 km，橋梁長度31.62 km/28座，隧道長度9.87 km/4座，橋隧總長41.49 km，橋隧比例58.7%，工程投資約69.46億元。

表2　澄城至韓城線路走向方案工程經濟比較

(2)沿京昆高速公路方案(AK)

該方案自比較起點引出設澄城南站后，東行經蕾家洼，跨大浴河、既有侯西鐵路、金水河后沿西禹高速公路而行，于合陽縣東側、西禹高速公路西側設合陽東站，出站后跨徐水河繼續沿西禹高速公路前行至百良鎮折向北，跨京昆國道和芝水溝，在堡安村西側設芝川站，出站后跨白水河、侯西鐵路和黃韓侯鐵路至比較終點。

該方案線路長度67.00 km，橋梁長度31.31 km/23座，隧道長度3.6 km/1座，橋隧總長34.91 km，橋隧比例52.1%，工程投資65.12億元。

(3)繞避礦區方案(A3K)

該方案自比較起點引出設澄城南站后東行，上跨大浴河，以隧道下穿侯西鐵路，再跨G5京昆高速公路、G108京昆國道、金水溝至張家莊折向北，在洽川景區對側上設洽川站，出站后跨徐水河、G5京昆高速公路、G108京昆國道至芝川站接沿京昆高速公路方案(AK)至比較終點。

該方案線路長度75.30 km，橋梁長度33.70 km/44座，隧道長度5.65 km/3座，橋隧總長39.35 km，橋隧比例52.3%，工程投資73.19億元。

3.2.3綜合比選

(1)從線路安全、礦區影響方面分析

沿既有鐵路通道方案(A2K)和沿G5京昆高速公路方案(AK)均沿既有鐵路和高速公路布線，既有鐵路和高速公路通過礦區范圍時均留有保安煤柱，因此礦區不會對本工程安全構成威脅，同時本工程對礦區影響也較小；繞避礦區方案(A3K)線路完全繞避了礦區，對礦區無影響。

(2)從沿城鎮布局和城市規劃方面分析

沿既有鐵路通道方案(A2K)在澄城縣為了繞避礦區，從城區東側主干道邊緣通過，引起較大規模拆遷，與當地城市規劃嚴重沖突；該方案遠離韓城市規劃的芝川新城區和司馬祠景區，與當地城市規劃不符，不利于帶動韓城經濟和旅游業的發展[13]。

沿京昆高速公路方案(AK)在澄城縣南側通過，與當地城市規劃無沖突；在合陽縣規劃區邊緣沿G5京昆高速公路西側布線，對合陽縣城市規劃及城區發展有一定影響；在韓城規劃的芝川新城區設站，車站正對司馬祠旅游景區，符合韓城市城市規劃和旅游發展規劃，有利于城市發展和旅游業發展。

繞避礦區方案(A3K)在澄城縣南側通過，與當地城市規劃無沖突；遠離合陽城區，與合陽縣規劃無沖突；雖然靠近洽川景區設了車站，但距離縣城15 km，不便于城區居民出行[14]；在韓城規劃的芝川新城區設站，車站正對司馬祠旅游景區，符合韓城市城市規劃和旅游發展規劃，有利于城市發展和旅游業發展。

(3)從線路短直性、工程投資分析

沿G5京昆高速公路方案(AK)線路最短、工程投資最省；沿既有鐵路通道方案(A2K)線路較AK方案長3.73 km，投資貴4.34億元；繞避礦區方案(A3K)較AK方案長8.30 km，投資多出8.07億元

3.2.4綜合推薦意見

經以上分析，推薦線路短直、工程投資省、符合地方意見的沿京昆高速公路通道方案(AK)[15]。

4　結語

以西安至韓城城際鐵路為例，從規劃選線、環保選線、地質選線、工程選線以及站位選線等不同方面，以綜合選線的研究方法在眾多的控制因素中通過技術經濟比選和利益平衡選擇出一個能夠滿足各方利益訴求的線路方案，對今后關中城市群乃至全國范圍內的城際鐵路線路走向研究具有一定的借鑒作用。

[1]中鐵第一勘察設計院集團有限公司.新建城際鐵路西安至韓城線預可行性研究總說明書[Z].西安：中鐵第一勘察設計院集團有限公司，2016.

[2]沈宏山.湖北城際鐵路建設的必要性[J].鐵道工程學報，2013(6)：83-87.

[3]黃偉利.長株潭城市群城際軌道交通建設必要性研究[J].現代城市軌道交通，2011(5)：4-6.

[4]陜西省城鄉規劃設計研究院，蒲城縣人民政府.蒲城縣城鄉一體化建設規劃(2010～2030)[Z].西安：陜西省城鄉規劃設計研究院，2012.

[5]陜西中晟規劃設計研究院有限公司，合陽縣人民政府.合陽縣城市總體規劃(2011～2030)[Z].西安：陜西中晟規劃設計研究院有限公司，2012.

[6]李向國.高速鐵路技術[M].北京：中國鐵道出版社，2008.

[7]國家鐵路局.TB10623—2014城際鐵路設計規范[S].北京：中國鐵道出版社，2015.

[8]鐵道部第一勘測設計院.鐵路工程技術手冊·線路[M].北京：中國鐵道出版社，1999.

[9]郝瀛.鐵道工程[M].北京：中國鐵道出版社，2002.

[10]王鐵中，張家發.城際鐵路引入城市的方式探討[J].高速鐵路技術，2015(6)：39-44.

[11]郝瀛.鐵路選線設計[M].北京：中國鐵道出版社，1994.

[12]解新福.淺議工程技術進步對鐵路選線的影響[J].鐵道標準設計，2014(7)：1-4.

[13]張世升.基于多層面的鐵路沿線綜合開發研究[J].鐵道標準設計，2014(9)：125-128.

[14]沈學軍.淺談綜合交通樞紐建設[J].鐵道工程學報，2014(10)：79-83.

[15]王柢，王大壽.工程決策中的綜合優化——以鐵路為例[M].成都：西南交通大學出版社，2002.

Research on Route Planning of Xi’an to Hancheng Intercity Railway

YAN Chuang

(China Railway First Survey and Design Institute Group Co.， Ltd.， Xi’an， 710043， China)

Xi’an to Hancheng intercity railway is an important part of Guanzhong urban agglomeration intercity railway network. The route planning is affected by many factors along the lines， such as distribution of towns and cities， urban planning， environmental protection， coal mined-out area， and tourism development zones. One route scheme from many is determined to satisfy the needs of all parties involved via economic and technical comparison and balance of interests with respect to planning， environmental protection， geologic and engineering conditions and location of stations. At present， the pre-feasibility study of the project has been initially reviewed， and the experts and local governments along the line are affirmed on the recommended route scheme．

Intercity railway; Guanzhong urban agglomeration; Towns and Cities; Urban planning; Environmental sensitive points; Tourism development

2016-03-01;

2016-03-07

閆創(1982—)，男，工程師，2005年畢業于中南大學土木建筑學院土木工程專業，工學學士，E-mail：27730005@qq.com。

1004-2954(2016)08-0040-05

U212.32

ADOI:10.13238/j.issn.1004-2954.2016.08.009