郑济铁路引入济南铁路枢纽方案研究

寇军朝

KOU Jun-chao

（中铁第四勘察设计院集团有限公司 线路站场设计研究处，湖北 武汉 430063）

(Track Alignment and Station Yard Design & Research Department， China Railway SIYUAN Survey and Design Group Co.，Ltd， Wuhan 430063， Hubei， China)

郑济铁路引入济南铁路枢纽方案研究

寇军朝

KOU Jun-chao

（中铁第四勘察设计院集团有限公司 线路站场设计研究处，湖北 武汉 430063）

(Track Alignment and Station Yard Design & Research Department， China Railway SIYUAN Survey and Design Group Co.，Ltd， Wuhan 430063， Hubei， China)

在阐述济南铁路枢纽既有铁路、在建及拟建铁路、济南铁路枢纽总图规划的基础上，结合郑济铁路客流特点及其与既有、在建工程的接轨条件，研究以下系列方案：①从济南铁路枢纽南端引入方案 (方案Ⅰ)，含长清北引入济南西站方案 (方案Ⅰ-1) 和长清南引入济南西站方案 (方案Ⅰ-2)；②从济南铁路枢纽北端引入方案 (方案Ⅱ)，含齐河接轨方案 (方案Ⅱ-1) 和大郑庄线路所接轨方案 (方案Ⅱ-2)。通过在运营里程及运行时分、运输组织、工程投资及实施难度等方面的综合比较，提出方案Ⅰ-1 更为合理，并且从客运站分工、车站及区间能力、动车运用所能力 3 个方面提出对方案Ⅰ-1 的建议。

郑济铁路；济南铁路枢纽；引入方案

1　概述

郑济铁路 (郑州东—济南西) 连接中原经济区和环渤海地区，是中原城市群、山东半岛城市群的中心城市间最便捷的快速通道；西端经郑西客运专线(郑州东—西安北) 通往西北地区，经京广高速铁路(北京西—广州南) 通往华中地区，经郑渝铁路 (郑州东—重庆北)、渝昆铁路 (重庆西—昆明南) 通往西南地区；东端经济青高速铁路 (济南东—红岛)、胶济客运专线 (青岛—济南) 至青岛，经京沪高速铁路 (北京南—上海虹桥) 连接天津、东北地区，是西南、西北及中南等地区经郑州通向山东半岛及天津、东北地区的重要运输通道[1]。

1.1济南铁路枢纽概况

1.1.1既有铁路

济南市在《济南市城市总体规划》(2006—2020 年) 中提出实施“东拓、西进、南控、北跨、中优”的城市空间发展战略。城市空间发展格局为“一城两区”，“一城”为主城区，“两区”为西部城区和东部城区[2]。城市轨道交通线网由 9 条线路组成，其中市区线 6 条、市域快线 3 条，总长约331.5 km。

既有济南铁路枢纽衔接京沪线 (北京—上海)、胶济线 (青岛—济南)、邯济线 (邯郸南—济南)、京沪高速铁路、胶济客运专线 5 条铁路干线，各线通过铁路枢纽内的水白线 (水屯—济南南)、济晏线 (济南—晏城北)、京济南联络线、济沪南联络线等联络线形成环形铁路枢纽。济南站、济南西站为济南铁路枢纽内主要客运站，济南东站为辅助客运站，济西站为主要编组站。

1.1.2在建及拟建铁路

（1）在建铁路。目前，济南铁路枢纽在建铁路为石济客运专线，线路引入齐河站后折向东南跨黄河后于王舍人镇北设济南东客站，同时修建济南东客站至五里堂线路所联络线引入胶济客运专线，修建济南西联络线引入京沪高速铁路济南西站。

（2）拟建铁路。①济青高速铁路，线路自济南铁路枢纽东端引入石济客运专线济南东客运站，济青高速铁路正线与石济客运专线正线贯通，形成济青高速铁路连接石济客运专线、京沪高速铁路北京方向快速铁路通道。②济西环到环发线工程，线路自济西站下行到发场引出，沿京沪下行线向南，在水屯站南上跨京沪线和水白线后折向北，之后并行水屯站西侧向北跨过刘长山路后，至济西站接入京沪上行到达场。③济南站客运设施扩能改造工程，建设济南站北站房，既有客运车场北侧新增 1 台 1 线。④邯济线至胶济线联络线工程，联络线从焦斌站引出，增建二线至桑梓店站后，新建双线下穿石济客运专线后与之并行跨过黄河后折向南，下穿济青高速铁路，跨越胶济客运专线后接轨于胶济货线 (青岛—济南) 并新建权庄站。

1.2济南铁路枢纽总图规划

济南铁路枢纽由在建太青客运专线 (太原—青岛)、既有京沪高速铁路、既有胶济客运专线和其他既有线组成客运环线，由黄河北货运环线、京沪线、胶济线等既有线组成货运环线，形成“两环”格局。经预测，济南铁路枢纽近期 (2030 年)、远期 (2040 年) 开行旅客列车总对数分别为 575 对/d、694 对/d，济南站 5 台 8 线、济南西站 8 台 15 线、济南东客站 12 台 25 线的总体接发车能力能够满足客运作业需求，远期作业量与到发线规模匹配，上述 3个站能够适应远期需求，郑济铁路引入维持审定的济南铁路枢纽“三站”格局[3]。

通过济南铁路枢纽运量预测可知，动车组列车开行占比达97.3%；郑济铁路济南—聊城方向远期开行旅客列车 110 对/d，始发与通过车流并重，各为 55 对/d；郑济铁路在济南铁路枢纽内的主要跨线车流为郑州—青岛方向 43 对/d，至德州方向 12 对/d，分别占跨线车流的 78.2%、21.8% (京沪通道济南至天津沿线分布有德州、沧州等节点，考虑沿线带流，近期、远期分别开行旅客列车 9 对/d、12 对/d)。

2　郑济铁路引入济南铁路枢纽方案研究

2.1引入方案研究

济南铁路枢纽客运系统格局已经基本确定，京沪高速铁路在城市西部设济南西站，太青高速铁路、济南—滨州城际铁路、济南—莱芜城际铁路和济南—泰安城际铁路在城市东部设济南东客站，与城市中部的济南站形成“三站”格局，共同承担济南铁路枢纽的客运作业，符合济南市东西狭长的地理特点，但没有预留郑济铁路引入条件。郑济铁路引入时应充分考虑济南铁路枢纽现状、在建及拟建铁路情况，符合客流特点，实现跨线车流顺畅，点线能力协调，动车检修等配套设施完善[4]。结合郑济铁路客流特点及其与既有、在建工程的接轨条件，主要研究采取以下方案：①从济南铁路枢纽南端引入方案 (方案Ⅰ)，含长清北引入济南西站方案 (方案Ⅰ－1) 和长清南引入济南西站方案 (方案Ⅰ－2)；②从济南铁路枢纽北端引入方案 (方案Ⅱ)，含齐河接轨方案 (方案Ⅱ－1) 和大郑庄线路所接轨方案 (方案Ⅱ－2)。郑济铁路引入济南铁路枢纽各方案如图 1 所示。

图1　郑济铁路引入济南铁路枢纽各方案

2.1.1从济南铁路枢纽南端引入方案 (方案Ⅰ)

郑济铁路远期开行旅客列车 110 对/d，如果只接入济南西站或济南站，车站和相关区间的通过能力不能满足运输需求，同时考虑铁路枢纽运输组织灵活性的需要，采用双接引入铁路枢纽，既引入济南西站，又设联络线引入济南站。结合黄河桥位、城市规划研究以下 2 个方案。

（1）长清北引入济南西站方案 (方案Ⅰ－1)。线路出茌平南站后，跨高速公路向东，于胡官屯镇荆庄村跨黄河，于长清区北侧设长清站，跨南环线沿京沪高速铁路通道经疏解在济南西站南咽喉预留的折返线车挡处接轨，引入济南西站，同时新建联络线与京济南联络线接轨，利用济沪南联络线引入济南站[5]。比较范围内新建线路长 62.31 km，联络线长 9.7 km (单线)。长清北引入济南西站方案如图 2 所示。

（2）长清南引入济南西站方案 (方案Ⅰ－2)。线路出茌平南站后，跨高速公路向东，于胡官屯镇邵庄村跨黄河，于长清区南侧设长清站，东行跨京沪线，折向北沿京沪高速铁路通道经疏解在济南西站南咽喉预留的折返线车挡处接轨，引入济南西站，同时新建联络线接崔马庄线路所，利用京沪南联络线引入济南站。比较范围内新建线路长73.25 km，联络线长 7.7 km (单线)。该方案同方案Ⅰ－1 运输径路基本一致，新建线路展长 10.94 km，投资增加 11.33 亿元，设站条件差，而且站址位于城市边缘，因而研究后予以舍弃。

图2　长清北引入济南西站方案

2.1.2从济南铁路枢纽北端引入方案 (方案Ⅱ)

（1）齐河接轨方案 (方案Ⅱ－1)。线路出茌平南站后向东于齐河县西南设齐河西站，出站向北跨京沪线，沿青银高速公路向东跨京沪高速铁路后，在石济客运专线在建的齐河站北咽喉引入齐河站 (该方案齐河站需要变更设计，对咽喉进行调整和增设到发线)，后利用石济客运专线、济南西联络线分别引入济南东客站和济南西站。比较范围内新建正线线路长 69.10 km，联络线长 2.9 km (单线)。齐河接轨方案如图 3 所示。

图3　齐河接轨方案

（2）大郑庄线路所接轨方案 (方案Ⅱ－2)。线路出茌平南站后向东于齐河县东南设齐河西站，出站向北跨京沪线，沿青银高速公路向东跨京沪高速铁路后，与大郑庄线路所 (拟建) 接轨，后利用石济客运专线引入济南东客站，同时新建联络线与大漠刘线路所 (拟建) 接轨，引入济南西站。比较范围内新建正线线路长 69.96 km，联络线长 17.5 km (单线)。该方案将济青京沪联络线接轨点改为郑济铁路所用，济南西站至济南东客站缺少运输径路，车站分工不够灵活，实施难度较大，而且联络线位置存在多线交叉、疏解难度较大，投资增加 8.27 亿元，因而研究后予以舍弃。

2.2方案比选

结合上述方案，对方案Ⅰ－1 和方案Ⅱ－1 进行综合比较。

（1）运营里程及运行时分。根据济南铁路枢纽客运分工，方案Ⅰ－1 郑济铁路至青岛方向通过旅客列车经济南站运行，始发旅客列车以济南东客站为主，部分在济南西站办理，少量的城际立折旅客列车在济南站办理。根据计算，郑济铁路郑州东—济南东旅客列车日运营总里程 9 079 km，总时分 49.3 h。方案Ⅱ－1 郑济铁路至青岛方向通过旅客列车经齐河、济南东客站运行，为了满足通道和车站能力要求，京沪高速铁路与济青高速铁路间通过旅客列车经济南站运行，部分石济客运专线始发旅客列车在济南西站，郑济铁路始发旅客列车以在济南站办理为主，部分在济南西站和济南东客站办理，日运营总里程 10 905 km，总时分 54.5 h。方案Ⅰ－1 较方案Ⅱ－1 日运营总里程减少 1 826 km，运行时分节约 5.2 h。

（2）运输组织方面。方案Ⅱ－1 郑济铁路至京沪高速铁路德州方向没有直接的顺畅通路，远期12 对/d 旅客列车需要在济南西站折角，齐河至济南西折角加运行时间增加约 42 min，同时郑济铁路与石济客运专线在齐河站存在顺向交叉干扰，咽喉能力利用率达 86.4%，运输径路不畅。根据济南枢纽客运分工，方案Ⅱ－1 郑济铁路引入济南铁路枢纽主要在济南站、济南西站办理，铁路枢纽内太青客运专线通道 (石济客运专线齐河站—济南东客站) 开行列车 146 对/d、胶济客运专线通道 (济南站—济南东站—济南东客站)开行列车为 76 对/d，通道能力严重不均衡。方案Ⅰ－1 郑济铁路与济南西站、济南站、济南东客站均有运输径路，济南铁路枢纽内太青客运专线通道开行列车 122 对/d、胶济客运专线通道开行列车 100 对/d，通道能力相对均衡。运输组织灵活，至京沪高速铁路德州方向旅客列车径路顺畅[6]。

（3）工程投资及实施难度。方案Ⅱ－1 齐河站已经完成桥涵及部分路基工程，按照施工组织安排，线下工程在 2015 年年底前基本完成，郑济铁路引入齐河站，需要对咽喉进行改建，增加到发线，齐河站中心需要北移，部分已经实施工程将产生废弃，协调和实施难度较大。方案Ⅰ－1 引入济南西站可以直接在其南端咽喉京沪高速铁路预留的站后折返线车挡处接轨，济南西站改建工程较小，而且沿京沪高速铁路通道走行具有既有通道资源，投资较方案Ⅱ－1 省 2.74 亿元[6]。

（4）吸引客流能力及方便旅客出行。方案Ⅱ－1设齐河西站、引入齐河站(属于德州境内)，方案Ⅰ－1 设长清站，位于济南市西部城区，方案Ⅰ－1较方案Ⅱ－1 更利于吸引客流，而且方案Ⅰ－1 在济南铁路枢纽内 3 个客运站均办理作业，旅客出行更加便利。

（5）城市规划方面。方案Ⅱ－1 引入齐河站，对济南市城市规划无影响。方案Ⅰ－1 沿长清北部边缘走行，其后也是利用京沪高速铁路通道，对城市规划影响较小。

2.3推荐意见

方案Ⅰ－1 线路经过济南西部城区长清区北侧，符合城市规划，而且吸引客流条件较好；与济南西站、济南站、济南东客站均有运输径路，运输组织灵活；在济南铁路枢纽内太青客运专线通道与胶济客运专线通道能力使用率相对均衡；郑济铁路至京沪高速铁路德州方向旅客列车运行径路顺畅；运营总里程短，运行时分省；投资较方案Ⅱ－1省 2.74 亿元。综上所述，方案Ⅰ－1 较方案Ⅱ－1更为合理，因而建议采用方案Ⅰ－1，即长清北引入济南西站方案。

3　分析与建议

3.1客运站分工

济南、济南西和济南东客站分别位于胶济 (京沪线)、京沪高速铁路、太青客运专线 3 个通道上，结合济南铁路枢纽“三站”布局和车站能力、客流特点，考虑 3 条通道的能力使用均衡性，客运站的分工原则为：济南站以办理济青高速铁路和胶济客运专线通道部分动车组列车和城际旅客列车为主，兼顾全部普速旅客列车及部分通过动车组列车；济南西站以办理京沪高速铁路通道动车组列车为主，兼顾部分跨线动车组列车；济南东客站以办理太青客运专线通道动车组列车为主，兼顾城际旅客列车[7]。

3.2车站及区间能力

济南站旅客列车到发线共计 8 条 (既有 7 条、拟建 1 条)，需要研究增加到发线和咽喉平行径路，并且优化调整客货分工[8]，使济南站咽喉能力紧张情况得到缓解；该站远期办理旅客列车 123 对/d，其中普速旅客列车 19 对/d (始发 12 对/d、通过7 对/d)、动车组列车 104 对/d (始发 36 对/d、通过68 对/d)，改扩建后到发线能力利用率为 67.8%，该站东侧咽喉区道岔利用率 63.6%，西侧咽喉区道岔利用率 53.1%。济南西站旅客列车到发线共计15 条，远期办理动车组列车 246 对/d (始发 76 对/d、通过170 对/d)，到发线能力利用率63.2%。济南东客站太青场和胶济场旅客列车到发线共计 15 条，远期办理动车组列车 260 对/d (始发 134 对/d、通过126 对/d)，到发线能力利用率 72.6%。济南铁路枢纽内胶济客运专线通道开行列车 100 对/d、太青客运专线通道开行列车 122 对/d，通道能力满足需求。综上所述，方案Ⅰ－1 客运站分工合理，车站到发线及咽喉能力、区间通过能力均能满足运输需求。

3.3动车运用所能力

经测算，济南铁路枢纽近、远期分别需要检查库线 14 条、20 条，存车线 60 条、81 条。根据济南铁路枢纽内既有及在建动车设施的规模，近期检查库线还欠缺 2 条线，考虑济南动车运用所已经没有扩建条件，而且郑济铁路大部分始发终到动车组列车在济南东客站办理，因而建议郑济铁路近期在济南东动车运用所增建 2 条检查库线。

4　结束语

郑济铁路作为串联环渤海、中原、成渝、滇中经济区的路网性大通道的组成部分，其建设对于促进国民经济发展和完善路网功能具有重要作用，同时郑济铁路的建设将新增济南铁路枢纽西出快速通道，完善济南铁路枢纽布局，形成通达四方的普速铁路、高速铁路双“十”字形综合铁路枢纽。因此，郑济铁路引入济南铁路枢纽布置方案的合理性显得尤为重要。通过研究经济合理的郑济铁路引入方案，以期对项目的后续设计提供参考。

[1] 中铁第四勘察设计院集团有限公司. 郑州至济南铁路勘察设计项目投标文件[R]. 武汉：中铁第四勘察设计院集团有限公司，2015：49-50.

[2] 济南市城市规划局. 济南市城市总体规划 (2006—2020 年) [R]. 济南：济南市城市规划局，2006：6-8.

[3] 李海鹰，张 超. 铁路站场及枢纽[M]. 北京：中国铁道出版社，2011.

[4] 马桂贞. 铁路站场及枢纽[M]. 成都：西南交通大学出版社，2003.

[5] 中华人民共和国建设部，中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. 铁路车站及枢纽设计规范：GB 50091—2006[S]. 北京：中国计划出版社，2006：10-12.

[6] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中华人民共和国建设部. 铁路线路设计规范：GB 50090—2006[S]. 北京：中国计划出版社，2006：8-10.

[7] 罗 雪，马保仁，王春蔚，等. 济南铁路枢纽运输畅通的对策[J]. 铁道运输与经济，2012，34(11)：28-31，35. LUO Xue，MA Bao-ren，WANG Chun-wei，et al. Countermeasures of Ensuring Transport Smoothness of Ji’nan Railway Hub[J]. Railway Transport and Economy，2012，34(11)：28-31，35.

[8] 郭丽丽. 成都铁路枢纽货运系统布局调整研究[J]. 铁道货运，2014，32(3)：18-23. GUO Li-li. The Research of Railway Transportation System Layout Adjustment of Chengdu[J]. Railway Freight Transport，2014，32(3)：18-23.

责任编辑：冯姗姗

Study on Program of Introducing Zhengzhou-Ji’nan Railway into Ji’nan Railway Hub

Based on expounding the existing railways, railways under construction and proposed construction in Ji’nan railway hub as well as general layout planning of the hub, combining with characteristics of Zhengzhou-Ji’nan railway passenger flow and the junction condition of the existing construction and the construction in process, this paper studies following programs: 1. The program of introducing Zhengzhou-Ji’nan railway from south end of Ji’nan railway hub (Program I), including the program of introducing the railway from north side of Changqing section into Ji’nan West Station (Program I-1) and the program of introducing the railway from south side of Changqing section into the Station (Program I-2); 2. The program of introducing the railway from north end of Ji’nan railway hub (Program II), including the program of taking junction in Qihe (Program II-1) and the program of taking junction in Dazhengzhuang block post (Program II-2). Through comprehensively comparing the aspects like route length and running time, transport organization, engineering investment and implementation difficulty, the paper points out that the program I-1 was more reasonable, and puts forward suggestions on Program I-1 from 3 aspects such as work division of passenger station, capacity of station and section as well as capacity of EMU operation depot.

Zhengzhou-Ji’nan Railway; Ji’nan Railway Hub; Program of Introducing Railway

1003-1421(2016)01-0043-06+3

B

U291.7

10.16668/j.cnki.issn.1003-1421.2016.01.10

2015-11-30

中铁第四勘察设计院集团有限公司科研项目(2010K08)