京張高鐵預留懷涿城際鐵路引入方案研究

文/趙鵬、郭明、李志桐

1 前言

2016年11月，國家發展改革委批復《京津冀地區城際鐵路網規劃》（發改基礎〔2016〕2446 號）。該規劃提出，以“京津、京保石、京唐秦”三大通道為主軸，到2020年，與既有路網共同連接區域所有地級及以上城市，基本實現京津石中心城區與周邊城鎮0.5～1h 通勤圈，京津保0.5～1h 交通圈，有效支撐和引導區域空間布局調整和產業轉型升級[1]。遠期到2030年基本形成以“四縱四橫一環”為骨架的城際鐵路網。根據規劃，懷涿城際（環北京城際懷來-涿州段）為遠景實施。

2016年3月京張高鐵正式開工建設，八達嶺隧道（含）至下花園北站（不含）段為無砟軌道。無砟軌道一旦建成通車，京張高鐵區間及車站將不具備規劃鐵路引入條件。在京張高鐵建設過程中，由于相關規劃調整，需對規劃鐵路引入在建高速鐵路進行研究分析，確定接軌車站及相關車站的同步建設工程內容，以保證規劃鐵路建設時能夠順利接入運營中的高速鐵路。在此背景下，本文對懷涿城際鐵路引入京張高鐵進行研究。

2 概述

2.1 京張鐵路概況

2.1.1 京張鐵路是京包蘭通道及京津冀城際鐵路網的重要組成部分，同時（與崇禮鐵路）也是2022年北京-張家口冬奧會配套重要的交通設施。京張鐵路位于北京市西北、河北省北部，本線起自北京北站，經北京市海淀、昌平、延慶三個區，跨官廳水庫以及河北省懷來縣、下花園區、宣化區，西迄張家口南站，正線全長174km，全線共設10 個車站[2]。

2.1.1.1 懷來站：采用線側平式布置，車站采用2臺4 線站型，設到發線4 條（含正線2 條）。

2.1.1.2 下花園北站：采用線側上式布置，車站采用2 臺5 線站型，設到發線5 條（含 正線2 條），崇禮鐵路在車站西端接軌。

2.1.1.3 宣化北站：采用線側下式布置，車站采用2 臺4 線 站型，設 到 發線4 條（含 正線2 條），受站 坪限制車站兩端為設置單渡線。

2.1.1.4 張家口南站：車站采用高速和普速分場設置方案，北側為高速車場，南側為普速車場。高速場為6 臺面8 線（含高速正線2 條），普速場為4 站臺面8 條（含普速正線2 條）[3]。

2.2 懷涿城際鐵路功能定位與建設必要性

2.2.1 功能定位：懷涿城際鐵路西接京張高鐵，東接廊涿城際鐵路，南接京港臺高鐵（利用廊涿城際），是京張高鐵與京港臺高鐵間聯絡線，承擔部分蒙西地區、蒙東錫林浩特地區與京港澳通道鄭州以北、京港臺通道阜陽以北地區的跨線中長途客流；同時，它還是京津冀城際鐵路網組成部分；是環北京城際中的西南環線，是緩解北京過境交通壓力的首都地區環線通道；是一條以區域城際功能為主，兼顧中長途客流和旅游客流的區域性干線鐵路。

2.2.2 建設必要性：它是深入貫徹河北雄安新區規劃綱要，構建雄安新區快捷高效交通網，加快建立連接京津及周邊城市軌道交通網的需要；是落實和完善京津冀地區城際鐵路網規劃，支持京津冀協同發展戰略，加快推進京津冀一體化進程的需要；也是強化提升河北兩翼張北地區、雄安新區協同發展水平，帶動沿線旅游資源開發，實施沿線精準脫貧的需要。

2.3 懷涿城際鐵路運輸組織模式

本線速度目標值擬采用250km/h 開行本線動車組列車及跨線動車組列車，京雄城際、京港臺高鐵擬設計速度350km/h，京張鐵路懷來至下花園北采用350km/h，京港臺高鐵、京雄城際、京張鐵路與本線的跨線列車可暫按降速下線運行考慮。

3 懷涿城際引入方案

3.1 運量預測

綜合分析本通道在路網中的功能定位、區域旅客出行特點、運輸需求以及路網建設發展態勢，并對研究年度客流進行預測。本線區段客流密度和旅客列車對數、本項目客車構成表見表1[4]。

表1 客流密度、旅客列車對數匯總表

本項目客車由跨線城際、跨線中長途及環線市域客車組成，其中跨線城際客車近遠期為29、38 對/日，占比為76.3%、73%；跨線中長途客車為5、7 對/日，占比13.2%、15.5%；北京環線市域客車近遠期為4、7對/日，占比為10.5%、15.5%。

3.2 方案研究

懷涿城際鐵路主要實現張家口及以遠方向至雄安、石家莊及廊坊等地的交流。懷涿城際需在京張高鐵上接軌，京張鐵路張家口南至東花園段區間能力尚有富裕，接軌站可選擇京張鐵路張家口南至東花園區間的中間站。根據本線走向，接軌站可選擇京張鐵路東花園北站、懷來站、下花園北站、宣化北站及張家口南站。宣化北站及東花園站受站坪限制已無引入條件。結合張家口地區客貨布局、客流特點，本次重點研究了懷涿城際引入懷來站方案、引入下花園北站方案及引入張家口南站方案。懷涿城際鐵路引入京張高鐵平面示意圖見下圖1。

圖1 懷涿城際引入京張高鐵方案平面示意圖

3.2.1 方案Ⅰ：引入張家口南站方案

線路自京張鐵路張家口南站引出，向南依次上跨京包鐵路和大洋河，經宣化區水源保護區西側后，折向東南，于涿鹿縣西側設涿鹿站，出站后至比較終點，線路全長84.84km，工程投資95.85 億元；將站內13～16道改造為城際車場，另外為解決本線至呼和浩特方向的跨線車流，還需在西端咽喉修建本線至張呼鐵路的聯絡線，聯絡線與本線正線在城際車場內貫通。張家口南站接軌方案，雖然區間線路更加順直，但車站改造難度大、線路最長、工程投資最大，崇禮至雄安方向車流需折角運輸，運輸組織不便。研究后予以舍棄，遂重點分析懷來站及下花園北站接軌方案。

3.2.2 方案Ⅱ：引入懷來站方案

線路自京張鐵路懷來站引出，向東下穿京新高速公路后，折向西南，自官廳水庫北側跨越永定河后設官廳西站，經河北省涿鹿縣礬山鎮后向南至比較終點，線路全長37.3km，橋隧比例68.6%，工程投資41.66 億元。考慮懷來站同時接車的需要以及減少在建京張高鐵正線設置無砟道岔，懷涿城際引入在站內南側增加到發線1 條，并與本線下行正線貫通（自西咽喉接軌）；既有京包線向南改建，改建長度2.4km；上行正線自東端咽喉京張正線引出，南側的8m 寬側式站臺調整為11.5m 寬島式站臺。懷涿城際在京張高鐵接軌的無砟道岔及相鄰部分路基工程同步實施，其余工程待懷涿城際建設時實施。

3.2.3 方案Ⅲ：引入下花園北站方案

線路自京張鐵路下花園北站引出，向南走行，依次跨越大洋河、桑干河，于涿鹿縣東側設涿鹿站，出站后繼續向南走行至比較終點，線路全長48.18km，橋隧比例77.6%，工程投資55.14 億元[5]。本線在車站到發線上接軌，在南側（站房側）增加到發線1 條，同時將8m 寬基本站臺改建為11.5m 寬的中間站臺。為滿足到發線有效長以及本線至京張鐵路的運輸組織需求，將車站東端咽喉道岔外移，西端咽喉增加一組單渡線[6]。涉及京張正線的改造工程與京張高鐵同步建設，5 道線下工程同步建成[7]。

3.2.4 方案比選

結合上述各方案改建說明，再從工程投資、運輸組織、客流吸引等方面進行優缺點綜合分析，具體內容詳見表2。

表2 方案綜合評價表

綜合上表，懷來站接軌方案（方案Ⅱ）與下花園北站接軌方案（方案Ⅲ）均為本線利用京張正線引入張家口南站，各方向運輸組織均順暢，方案Ⅲ直接聯通崇禮鐵路至雄安方向，較方案Ⅱ多經過張家口市涿鹿縣，能夠更好地帶動地方發展、吸引客流；但方案Ⅲ新建線路長度較長，工程投資較方案Ⅱ多13.48 億元，下花園北站為深挖方車站，同步實施工程將造成較大廢棄工程，且對京張高鐵建設影響較大[8]。懷來站接軌方案（方案Ⅱ）新建線路短、工程投資節省，懷來站改造條件好，同步實施工程對京張高鐵建設影響小，遠期滿足懷涿城際引入開通后的京張高鐵，因此懷涿城際鐵路引入京張高鐵推薦采用引入懷來站方案。懷涿城際鐵路方案示意圖見圖2[9]。

4 結語

根據京張高鐵預留懷涿城際鐵路引入方案研究，并結合京津冀城際鐵路網規劃及北京樞紐總圖規劃，充分分析懷涿城際鐵路功能定位及客運量，從帶動沿線經濟發展、近遠期工程情況、工程投資及減少對在建高鐵影響等方面綜合分析，本文推薦接軌引入懷來站，并確定懷來站改造采用同步建設無砟道岔、預留增加到發線方案[10]。高速鐵路建成后，其他線路一般難以引入，由此本次研究為類似在建無砟軌道高速鐵路預留其他線路引入條件研究提供借鑒。