兰州至中川城际铁路折返站站型布置研究

王小奇

(中铁第一勘察设计院集团有限公司,西安 710043)

1 项目背景

兰州是具有带状盆地特征的城市,市区南北群山对峙,东西黄河穿城而过,特殊的地理位置,限制了城市的空间发展,为拓展兰州市城市发展空间,破解城市发展的瓶颈制约,甘肃省兰州市规划秦王川区域为兰州新区,中川机场为新区的空港物流区。

为带动兰州新区及机场客流,满足机场及中川新区客流集疏、降低城区交通运输压力,为兰州市空间拓展、实现城市空间布局目标提供交通支持,建设兰州至中川城际铁路。

2 城际铁路工程概况

兰州至中川城际铁路全长约64 km,共设站7座。自兰州西客站城际场引出,沿既有兰新(兰州至乌鲁木齐铁路)通道向西,至西固城后折向北至中川机场。兰州西至西固段位于城区内,城市道路及建筑物密集,综合研究后采用桥梁形式通过,城区内共4处车站设于桥上。根据城市客流分析及运输组织布局,研究确定西固、中川、兰州机场站需办理折返作业[1]。因此,如何布置具有折返作业的车站平面,既要运输通畅、又要控制投资,是车站布置需重点研究的问题之一。

3 折返站站型布置

折返站的布置大体有2种,一为设置折返线的车站布置,可分为设折角和环形折返线2种[2]；一为不设置折返线的车站布置,即通过车站咽喉道岔的布置,使其保证满足折返作业的需求。由于兰州至中川城际铁路西固站位于桥上、兰州机场站为地下站,设置折返线难度大、不尽合理,中川站折返作业相对较小,车站规模较大,也未设置折返线,因此,重点研究不设折返线的中间站站型布置。根据折返作业要求及车站客流量确定,中间站规模一般按设5条(含正线)到发线布置,按一侧一岛式布置站台。从运输组织分析,折返列车顺向进站,反向发车对运输组织影响较小,反之若反向进站,顺向发车对运输干扰较大,故中间车站布置按保证用于越行的到发线2条外,另加1条或2条主要办理折返作业的到发线。兰州—中川城际铁路中间站按设到发线5条布置,将折返端到达方向靠近正线侧到发线主要用于折返,其余2条到发线主要用于越行作业。

3.1 有折返作业端设小“八”字渡线站型

兰州端有折返作业,在兰州端设小“八”字渡线,中川端无折返作业,仅设单渡线,如图1所示。折返列车顺向接入3道,再通过5～7渡线反向发车出站,4道兰州端设安全线隔开4道到达列车与折返列车进路。

图1 有折返作业端设小“八”字渡线站型布置

3.2 车站两端组合设大“八”字渡线站型布置

车站折返作业也在兰州端,但兰州端按折返列车反向发车的要求设单渡线1条,中川端与之配套设单渡线构成车站“八”字渡线,如图2所示。折返列车进路与上述方案相同,全站正线间共设渡线2条。

图2 车站两端组合设大“八”字渡线站型布置

4 站型布置方案分析

4.1 主要工程投资比较

西固站位于兰州市西固区,车站周围建筑物密集,交通便利,为减少拆迁及满足道路立交,将车站整体设于桥上,因此,站型布置的不同,对桥梁的孔跨结构及投资影响较大,2种站型布置方案主要工程投资比较见表1。

4.2 优缺点分析

以上2种车站布置形式对运输组织没有本质的区别,其主要区别体现在工程上,即站坪的长度、正线上道岔数量的多少。为满足到发线双方向使用和因区间线路的大型养路机械作业、电气化接触导线检修、维修施工、线路临时发生故障以及其他情况下采取运行调整措施,可使列车反向运行,因此车站两端应各设1条互成“八”字的渡线[3]。以上2种站型布置均满足两端“八”字渡线设置要求。折返端设小“八”字渡线站型布置,虽中川端咽喉布置紧凑,但为使车站两端构成大“八”字渡线,需在兰州端最外侧增设1～3渡线,站坪长1 430 m,车站正线上共设道岔11组,较设大“八”字渡线站型布置工程费增加837.89万元；若车站两端组合设大“八”字渡线站型布置,虽中川端咽喉布置稍显松散,但即可保证兰州端折返作业的要求,也可使车站两端构成“八”字渡线,满足车站两端设“八”字渡线的要求,车站站坪长1 380 m,正线上共设道岔9组。故从站坪长度、道岔组数及工程投资上比较,以车站两端组合设大“八”字渡线站型布置为优。

车站道岔是控制行车速度的关键设备,也是轨道的薄弱环节,城际铁路轨道标准相对较高,行车速度较快,为提高道岔直向、侧向容许通过速度,延长道岔的使用寿命,改善旅客的旅行舒适度,城际铁路道岔一般选用可动心轨的较大号码道岔,因此,车站正线道岔组数的多少将直接影响车站站坪长度。城际铁路主要穿越城市区,车站靠近市区,方便旅客出行,而市区用地紧张,寸土寸金,且城市道路网密集,需立交疏解,因此,势必造成城际铁路线在市区大部分采用高架通过,车站也位于桥梁上,站坪的长度,道岔的多少,都直接影响到桥梁的结构布置,并且每组道岔结构精度要求较高,投资大,对于行车和日常维护都是薄弱环节和重点对象,故最大限度的缩短站坪长度、最大限度的减少道岔数量,可极大的节约投资和减少日常维护。

4.3 一些不足

城际铁路一般情况上下行客运设施应明确分开,互不干扰,而未设折返线车站办理折返作业时,岛式中间站台需同时满足上下行旅客乘降需求,可能会使旅客造成辨别方向误差的问题,因此,需加强站台及相关客运设施的标识及引导。

5 结论

由于城际铁路一般中间站到发线数量较少,咽喉布置简单,通过对兰州—中川城际铁路折返站站型布置分析研究,当设置折返线比较困难,折返作业量较小时,推荐采用车站两端各设1条渡线的站型布置,既满足运输组织需求,也可极大节约投资,为以后城际折返站的布置提供参考和借鉴。

[1] 中铁第一勘察设计院集团有限公司.新建铁路兰州至中川城际铁路可行性研究[Z].西安：中铁第一勘察设计院集团有限公司,2010.

[2] 丁 亮.客运专线及城际铁路中间站平面布置分析[J].铁道运输与经济,2010(2)：33-35.

[3] GB50090—2006 铁路车站及枢纽设计规范[S].