青島至京滬高鐵輔助通道鐵路引入青島樞紐接軌方案研究

王文東

(山東鐵路投資控股集團(tuán)有限公司，山東 濟(jì)南 250102)

1 青島鐵路樞紐概況

1.1 樞紐現(xiàn)狀

青島樞紐是全國和山東省重要的鐵路樞紐之一，樞紐同時銜接青銀通道和沿海通道，承擔(dān)著膠東、省會、魯南三大經(jīng)濟(jì)圈間的溝通以及負(fù)有膠東半島地區(qū)對外聯(lián)系的重要功能。樞紐既有銜接濟(jì)青高鐵、膠濟(jì)客專、膠濟(jì)鐵路、藍(lán)煙鐵路、青連鐵路等10條高速和普速鐵路，北至青榮城際萊西北站，南至青連鐵路董家口站，東至膠濟(jì)客專青島北站，西至膠濟(jì)客專高密站。

樞紐內(nèi)共有車站40個，其中主要客運站4個，分別為青島站、青島北站、紅島站、青島西站；地方性編組站、港前編組站、區(qū)段站各1個，物流基地6個；青島北動車所配套高鐵快運設(shè)施，青島動車所和紅島動車存車場預(yù)留高鐵快運辦理條件；另有線路所14個，其余均為中間站。

1.1.1 城市發(fā)展規(guī)劃

“十四五”期間，青島市擬打造“一區(qū)兩極五軸多點”的城市發(fā)展格局，即環(huán)灣都市區(qū)，平度、萊西都市圈重要增長極，青濰陸海、沿海、青煙城鎮(zhèn)、青東城鎮(zhèn)、青泰城鎮(zhèn)等5個發(fā)展軸和姜山、南村、新河、田橫、店埠等重要的新市鎮(zhèn)節(jié)點。到2025年，青島常住人口預(yù)計將達(dá)到1 100萬人左右。

按照“軌道引領(lǐng)、樞紐帶動”的發(fā)展思路，“十四五”期間青島將進(jìn)一步實現(xiàn)“四網(wǎng)融合”，建立起功能清晰、組織高效的現(xiàn)代化綜合交通運輸體系。

1.1.2 樞紐內(nèi)主要客站

樞紐內(nèi)青島站、青島北站、紅島站和青島西站形成“三主一輔”客運格局。

(1)青島站：車站位于主城區(qū)，呈“南客北貨”縱列式布置。南部運轉(zhuǎn)場為客運車場，規(guī)模6臺10線，站臺間設(shè)旅客地道和天橋連通；北部運轉(zhuǎn)場(港灣站)以貨運為主，含客車整備線12條，存車線6條，預(yù)留2條動車組整備線，主要辦理青島老港區(qū)貨物列車的到發(fā)、解編及本站貨車裝卸、取送等作業(yè)。

(2)青島北站：車站位于青島市李滄區(qū)，采用跨線式站房，自東向西分為膠濟(jì)、青榮、青連車場，總規(guī)模8臺18線。站內(nèi)由西向東依次為膠濟(jì)場(8條客車線，含2條正線)、青榮場(4條客車線)、青連場(6條客車線，含2條正線)。主要辦理青連鐵路、青榮城際客車始發(fā)終到作業(yè)，膠濟(jì)客專客車、膠濟(jì)鐵路貨車通過作業(yè)。

(3)紅島站：車站位于青島市城陽區(qū)，規(guī)劃總規(guī)模10臺20線，近期實施6臺12線。車站自北向南依次為濟(jì)青始發(fā)場(3臺4線，與濟(jì)青下行通過車場共用1座站臺)、濟(jì)青下行通過車場(3臺5線，與普速車場共用1座站臺)、普速車場(預(yù)留4臺6線)、濟(jì)青上行通過車場(規(guī)劃3臺5線，與普速車場共用1座站臺)。車站東側(cè)設(shè)動車存車場一處，近期8條存車線，預(yù)留發(fā)展為動車所條件。

(4)青島西站：車站位于青島市黃島區(qū)，規(guī)劃總規(guī)模6臺14線，既有4臺11線。車站設(shè)動車存車場、綜合維修工區(qū)和貨場各1處，存車場近期設(shè)存車線7條，預(yù)留發(fā)展為動車所條件。

1.2 樞紐內(nèi)存在的問題

1.2.1 樞紐內(nèi)無南下快速客運通道

在建萊榮高鐵建成后，樞紐內(nèi)向北利用青榮城際、萊榮高鐵，向西通過濟(jì)青高鐵、膠濟(jì)客專、濰萊高鐵，可實現(xiàn)煙威地區(qū)、京津冀、中原城市群及以遠(yuǎn)地區(qū)快速便捷到達(dá)；向南僅可利用青連鐵路(設(shè)計時速200 km/h，客貨共線)，無法實現(xiàn)與長三角、珠三角、粵港澳大灣區(qū)等地區(qū)的快速連接。

1.2.2 樞紐內(nèi)青連鐵路通過能力將達(dá)到飽和

青連鐵路為客貨共線鐵路，隨著山東省內(nèi)各大港口資源優(yōu)化整合進(jìn)程加快，青連鐵路貨運量逐年增加，剩余客運通過能力進(jìn)一步壓縮，無法滿足城市和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的高質(zhì)量客運出行需求。

2 引入青島樞紐方案研究

2.1 項目概況

青島至京滬高鐵輔助通道鐵路是山東省“四橫六縱”高鐵網(wǎng)的重要組成部分，項目位于山東省東部，起自青島樞紐，向西經(jīng)諸城，最終引入規(guī)劃濰坊至新沂鐵路五蓮北站，線路長度約108 km，投資約226億元，設(shè)計時速350 km/h。項目是膠東半島至京滬高鐵輔助通道的重要區(qū)域連接線，沿線青島西海岸新區(qū)、諸城等地社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高，項目建成后能夠進(jìn)一步縮短沿線地區(qū)與魯中、魯南和長三角地區(qū)時空距離，有利于聚合放大“碳中和、碳達(dá)峰”、建設(shè)海洋強(qiáng)國、新舊動能轉(zhuǎn)換等國家和地區(qū)重大戰(zhàn)略，以更加低碳、高效的方式促進(jìn)地區(qū)技術(shù)、產(chǎn)業(yè)相互交流。此外，既有青連鐵路為客貨混運鐵路，隨著董家口港運量增長，運能趨于緊張，遠(yuǎn)期規(guī)劃京滬高鐵輔助通道以東地區(qū)存在高鐵服務(wù)空白區(qū)域，項目有利于完善區(qū)域路網(wǎng)，優(yōu)化地區(qū)運輸結(jié)構(gòu)，提升運輸服務(wù)品質(zhì)。

2.2 引入樞紐方案說明

引入樞紐接軌方案需結(jié)合樞紐現(xiàn)狀及城市發(fā)展規(guī)劃，青島樞紐現(xiàn)狀為青島、紅島、洋河口、青島西四站呈“三主一輔”格局，沿膠州灣均勻分布，與城市發(fā)展規(guī)劃結(jié)合較好，除青島站外其他各站到發(fā)能力富余較多，因此不考慮新建車站。同時，鐵路新線引入樞紐還應(yīng)結(jié)合樞紐總圖規(guī)劃及區(qū)域內(nèi)相關(guān)線路設(shè)站情況，盡可能縮短線路長度，合理控制工程投資。考慮以上因素，在對《青島鐵路樞紐總圖規(guī)劃(2016-2030)》和規(guī)劃濰坊至新沂鐵路設(shè)站情況進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，提出了紅島站、洋河口站和青島西站三個接軌方案，如圖1所示。

圖1 引入青島地區(qū)接軌方案

2.2.1 紅島站接軌方案(方案I)

線路自紅島站引出，并青連鐵路南側(cè)西行，上跨青連鐵路、膠黃鐵路后折向西南，于鋪集鎮(zhèn)北側(cè)設(shè)膠州西站(越行站)，上跨膠新鐵路、青蘭高速公路后折向西，以聯(lián)絡(luò)線形式引入規(guī)劃濰坊至新沂鐵路諸城西站，線路長度86.57 km。采用方向別外包引入紅島站，在下行疏解線與濟(jì)青下行正線間增設(shè)立折線，車站西端咽喉相應(yīng)改建。

2.2.2 洋河口站接軌方案(方案Ⅱ)

線路自洋河口站小里程引出，南行上跨青連鐵路、膠黃鐵路后向西行，于里岔鎮(zhèn)南側(cè)設(shè)膠州西站(越行站)，上跨膠新鐵路、青蘭高速公路后折向西，以聯(lián)絡(luò)線形式引入規(guī)劃濰坊至新沂鐵路諸城西站，線路長度83.7 km。線路自南端方向別外包引入既有洋河口站，在車站北端咽喉區(qū)以42號道岔與青連鐵路正線接軌，同時在本站增加客運作業(yè)，新增2臺4線(含接軌正線2條)。

2.2.3 青島西站接軌方案(方案Ⅲ)

線路自青島西站引出，向南下穿青連鐵路后西行，于諸城市東山坡村以北、常山大道以東設(shè)諸城南站，出站后折向西南，方向別引入規(guī)劃濰坊至新沂鐵路五蓮北站。線路正線長度77.373 km。

洋河口至青島西增建三四線，方向別外包青島西站既有車場貫通，同步實施預(yù)留的2臺3線，兩端咽喉區(qū)相應(yīng)改建。維修工區(qū)拆除還建于動車存車場位置，貨場拆除還建于董家口站。改建方案如圖2所示。

圖2 青島西站改建方案

洋河口至青島西增建三四線，自南端方向別外包引入既有洋河口站，在車站北端咽喉區(qū)以42號道岔與青連鐵路正線接軌，同時在本站增加客運作業(yè)，新增2臺4線(含接軌正線2條)。改建方案如圖3所示。

圖3 洋河口站改建方案

2.3 客站到發(fā)能力分析

引入樞紐方案應(yīng)以既有客站為點，以既有鐵路為線，重點對樞紐內(nèi)點線能力進(jìn)行分析，確保新線引入后車站到發(fā)規(guī)模與運輸需求相匹配。結(jié)合預(yù)測運量，各方案主要客站到發(fā)能力分析如表1所示。

表1 三接軌方案客站到發(fā)能力分析

由表1分析可知，接軌方案Ⅰ、方案Ⅱ和方案Ⅲ青島站、青島北站、紅島站、青島西站承擔(dān)的作業(yè)量與其到發(fā)線規(guī)模相匹配。

2.4 線路通過能力分析

新建客運專線引入樞紐，在研究既有客站到發(fā)能力的基礎(chǔ)上，還應(yīng)考慮各線路區(qū)間通過能力，對于達(dá)到飽和的區(qū)間，增設(shè)復(fù)線或三四線工程投資也應(yīng)納入工程投資并作為方案選擇的重要考慮因素。樞紐內(nèi)各線路通過能力分析如表2所示。

由表2分析可知，紅島站接軌方案遠(yuǎn)期青連鐵路洋河口以南區(qū)段能力飽和，需修建三四線；洋河口站接軌方案遠(yuǎn)期青連鐵路洋河口以南區(qū)段能力飽和，需修建三四線；青島西站接軌方案近期青連鐵路洋河口以南區(qū)段能力飽和，洋河口至青島西段需增建三四線。

表2 三接軌方案線路通過能力分析

2.5 方案比選及優(yōu)缺點分析

三方案比選分析見表3。

表3 方案優(yōu)缺點分析

從工程投資方面分析：近期工程投資，方案Ⅱ最為節(jié)省(125.0億元)；考慮遠(yuǎn)期工程投資后，方案Ⅲ最為節(jié)省(近、遠(yuǎn)期工程總投資180.1億元)。

從鐵路樞紐總圖規(guī)劃方面分析：方案Ⅲ與樞紐總圖規(guī)劃結(jié)合較好，可與規(guī)劃跨膠州灣通道銜接，進(jìn)一步釋放既有通道點線能力[1]，縮短中心城區(qū)客流快速南下時間，有效促進(jìn)東、西岸城區(qū)交流發(fā)展。

從對城市發(fā)展帶動方面分析：青島西海岸新區(qū)為國務(wù)院2014年批復(fù)的第九個國家級新區(qū)，規(guī)劃人口規(guī)模160萬人。方案Ⅲ有利于青西新區(qū)周邊旅客出行，帶動城市發(fā)展。

從運行時分方面分析：方案Ⅰ五蓮北至紅島運營長度最短(114.84 km)，運營時分最短(31 min)。經(jīng)分析1 h內(nèi)短途客流其對旅行時分較為敏感，隨著近期南下客流增多、遠(yuǎn)期魯中通道開通，短途客流在項目客流中占比由近期22%逐步下降至遠(yuǎn)期12%，客流將以中長途客流為主，主要群體對10 min以內(nèi)的旅行時分增加不敏感，因此以上三個方案在運行時分方面均無明顯優(yōu)勢。

從工程實施難度方面分析：方案Ⅰ引入紅島站需上跨濟(jì)青高鐵、青連鐵路及聯(lián)絡(luò)線，實施難度最大；方案Ⅱ、Ⅲ實施難度較小。

3 結(jié)論

在統(tǒng)籌研究新線引入后青島鐵路樞紐內(nèi)各客站到發(fā)能力和各線通過能力的基礎(chǔ)上，綜合工程投資、與樞紐總圖規(guī)劃結(jié)合情況、城市發(fā)展及工程實施難易度，研究推薦采用青島西站接軌方案，近期同步實施洋河口至青島西增建三四線工程。