西安—法门寺—机场城际铁路引入西安铁路枢纽方案研究

闫智晶

（中铁第一勘察设计院集团有限公司 线路运输处，陕西 西安 710043)

城际铁路引入城市和枢纽是一项涉及面广又极其复杂的系统工程，关系到城市规划和铁路枢纽总图布置，是城际铁路建设和枢纽规划的重点。城际铁路引入既有铁路枢纽的客运站布局，需要全面分析影响方案选择的各种因素，因地制宜，研究城际铁路引入各枢纽的客运站布局方案[1]。以西安—法门寺—机场城际铁路(以下简称“西法机城际铁路”)引入西安铁路枢纽为例，通过概括枢纽特征，比选引入方案，阐述城际铁路引入枢纽方案的研究思路与理念。

1 概述

1.1 西法机城际铁路

西法机城际铁路位于关中盆地，途经陕西省西安市、咸阳市、宝鸡市，线路全长235.431 km。其中西安北(机场)—乾县段利用银西高速铁路(银川—西安北)，利用段66.345 km。新建线路自银西高速铁路乾县站引出，向西经临平、召公镇至扶风县法门寺，在法门寺设站后折向南行，于扶风县西侧通过，跨渭河经眉县、太白山、周至、楼观台、户县引入新西安南站。

西法机城际铁路东端通过西安铁路枢纽连接华东、中南、西南等广大地区，北端通过银西铁路连通宁夏及蒙西地区；西法机城际铁路沿线旅游资源丰富，区位条件优越。西法机城际铁路是关中城际铁路网“核心环”的重要组成部分，是关中城际网中骨干线路和旅游环线。

1.2 西安铁路枢纽既有衔接线路

作为衔接郑西高速铁路(郑州东—西安北)、西宝高速铁路(西安北—宝鸡南)、大西高速铁路(大同南—西安北) 3条高速铁路，以及陇海线(连云—兰州)、包西线(包头西—张桥)、侯西线(侯马—张桥)、西康线(新丰镇—旬阳)、宁西线(永宁镇—新丰镇)、咸铜线(咸阳—铜川)、西平线(茂陵—平凉南)、枢纽货运北环线和西户支线(西安西—三民村)等11条既有线12个方向的大型环形铁路枢纽，西安铁路枢纽目前现有车站48处，其中西安北站、西安站为客运站，新丰镇站为编组站，西安西站、新筑站为主要货运站，其余为中间站或会让站[2]。

1.3 西安铁路枢纽在建及拟建项目

目前，西安铁路枢纽内在建项目主要有西成高速铁路(西安北—成都东)西安—江油段、银西高速铁路、西安站改工程和新筑铁路综合物流基地。

西安铁路枢纽内拟建的高速铁路项目有西安—铜川—延安高速铁路、西武高速铁路(西安北—武汉)、西渝高速铁路(西安北—重庆)。同时，根据关中城际铁路网规划，将新建西安—韩城城际铁路、阎良—机场城际铁路、西安—法门寺—机场城际铁路。

1.4 西安铁路枢纽目前存在的主要问题

与西安—法门寺—机场城际铁路紧密相关的既有线有：西宝高速铁路是设计速度为350 km/h的高速铁路；陇海线西安—宝鸡段为双线、自动闭塞、电气化铁路；西平线茂陵—彬县段为单线、半自动闭塞、电气化铁路。

结合各段线路的主要技术标准及列车通过能力分析，区域内普速铁路陇海线承担着繁重的客货运输任务，线路允许速度较低，能力利用率达到100%。区域内高速铁路虽然初步成网，但宝兰高速铁路(宝鸡南—兰州西)、西成高速铁路、银西高速铁路等主要高速铁路尚未建成，包西高速铁路(包头西—西安北)、西渝高速铁路、西武高速铁路等高速铁路及关中城际铁路尚未开工建设，高速铁路、城际铁路、普速铁路相互促进和补充的整体效益难以体现，影响区域运输质量及运输能力的进一步提高，区域高速铁路网、城际铁路网需要尽快完善。

2 西法机城际铁路引入西安铁路枢纽方案研究

目前西安北—机场铁路已经按照地铁制式开工建设，与本线系统制式不同，无法组织直通运输[3]。因此，根据西安铁路地区路网现状及规划，从城际铁路自成体系和充分利用国铁线网资源2个方面考虑，结合客流特征，重点研究新建城际铁路方案和部分利用高速铁路2个方案。

2.1 新建城际铁路方案

西法机城际铁路客流绝大部分为西安至沿线组团间的城际客流，从利于项目建设、便于管理的角度，研究了自主经营、自成体系的新建城际铁路方案。

（1）新建新西安南经咸阳机场环线方案(方案Ⅰ)。线路自新西安南站城际场引出，经阿房宫、咸阳机场T5航站楼、乾县、法门寺、扶风、眉县、周至后回到新西安南站城际场。新建线路长度273.648 km。该方案城际铁路自成体系，产权清晰，运营管理自主性强，运输组织不受外界影响，但新建线路长，工程投资大，区域内相关线路能力利用率低。方案I如图1所示。

（2）新建西安北—机场—法门寺—新西安南方案(方案Ⅱ)。线路自西安北站引出，跨渭河后至咸阳机场T5航站楼，后经乾县、法门寺、扶风、眉县、周至到达终点新西安南站。新建线路长度249.392 km。该方案除西安北站外城际铁路自成体系，项目产权清晰，运营管理自主性强，但同样工程建设规模较大，区域内相关线路能力利用率低，同时西安北—渭河桥段除已建成的西宝、西成高速铁路和在建的银西高速铁路外，城市规划没有预留新线建设通道用地，建设难度很大，存在不确定因素。方案Ⅱ如图2所示。

2.2 部分利用高速铁路线路方案

区域内可利用的高铁线路有在建的西成高速铁路和银西高速铁路，可利用西成高速铁路枢纽内西安北—户县东45.15 km，以及银西高速铁路西安北—乾县约66.35 km。

（1）利用在建银西高速铁路方案(方案Ⅲ)。根据西安铁路枢纽总图规划，充分利用规划的新西安南站优越的地理位置和建设规模，建设新西安南站城际场。以此为前提，线路自银西高速铁路乾县站引出，经法门寺、扶风、眉县、周至后至新西安南站城际场，新建线路长度171.386 km。该方案利用在建银西高速铁路引入西安北站，同时新建新西安南站城际场和动车运用所，满足城际列车始发终到和检修需求。经运输能力检算，方案Ⅲ可以满足2040年运输需求。新建线路产权较清晰，相对独立，枢纽内同时连接咸阳机场、西安北和新西安南站，城际客流出行便利。方案Ⅲ如图3所示。

（2）利用在建银西高速铁路、西成高速铁路方案(方案Ⅳ)。线路自银西高速铁路乾县站引出，经法门寺、扶风、眉县、周至后接入西成高速铁路户县东站，新建线路长度158.635 km。该方案利用在建的西成高速铁路和银西高速铁路111.500 km，可以有效降低工程投资。但西成高速铁路线下工程已经完成，线路引入户县东站，工程实施难度较大。方案Ⅳ如图4所示。

图 1 方案ⅠFig.1 Plan 1

图 2 方案ⅡFig.2 Plan 2

2.3 综合分析及结论

（1）工程投资分析。不同方案的建设规模及投资分析如表1所示[4]。

由表1可见，方案Ⅰ和方案Ⅱ新建线路较长，工程投资较大；方案Ⅳ工程投资最省，但受既有西成高速铁路户县东引入条件限制，该方案实施难度较大。方案Ⅲ建设规模适中，工程投资较省，分别较方案Ⅰ和方案Ⅱ减少121.18亿元和92.44亿元，节约工程投资显著。

（2）运输组织和运营管理分析。方案Ⅰ和方案Ⅱ可以自成体系，产权清晰，运营管理自主性强；方案Ⅲ和方案Ⅳ可以充分利用西安北站和银西高速铁路的站场和线路资源，运输组织较为灵活，但列车开行方案需要与国铁相关线路和场站的运输组织部门相协调。

综上分析，新建城际铁路方案(方案Ⅰ和方案Ⅱ)运输组织简单，可自成体系，但新建线路长，投资巨大，项目融资难度较大。部分利用高铁方案(方案Ⅲ和方案Ⅳ)新线建设规模小，投资省，基本满足运输要求，为优选方案，进一步考虑使西法机城际铁路具有独立的车场与检修设施，优化运输组织，充分利用区域内相关项目线路能力，降低项目建设规模，节省工程投资，方便客流出行，暂时推荐方案Ⅲ，即新建乾县至法门寺至新西安南城际铁路，机场(西安北)至乾县段利用银西高速铁路[5]。

图 3 方案ⅢFig.3 Plan 3

图 4 方案ⅣFig.4 Plan 4

表 1 不同方案的建设规模及投资分析Tab.1 Engineering scale and investment analysis of different schemes

3 西法机城际铁路引入新西安南站方案研究

结合枢纽总图规划及西武高速铁路、西渝高速铁路的建设时机，西法机城际铁路引入新西安南站分别提出高铁场南侧并场引入方案和高铁场北侧并场引入方案[6]。

（1）高铁场南侧并场引入方案。城际场布置于高铁场南侧，城际场西端设联络线跨西武高速铁路至西成高速铁路、西宝高速铁路、银西高速铁路联络线及西武高速铁路动车走行线后引入阿房宫站。高铁场西端与银西高速铁路、西宝高速铁路、西成高速铁路衔接，东端与西武高速铁路、西渝高速铁路衔接，形成枢纽西北至东南方向的快速通道。高铁场南侧并场引入方案示意图如图5所示。

（2）高铁场北侧并场引入方案。城际场靠近城市侧设于高铁场北侧，西端通过联络线接入阿房宫站，与阎良—机场城际铁路贯通，形成关中城际环形通道。东端经枢纽客运南环线衔接纺织城(西安东)站；高铁场两端衔接线路方向同南侧并场方案。高铁场北侧并场引入方案示意图如图6所示。

综合比较，高铁场南侧并场布置方案对于城际铁路系统的线路疏解关系较为简单，工程设置相对合理。此外，根据西安铁路枢纽总图规划，枢纽城际客运南环线连接西安、阿房宫、新西安南、长安、纺织城站5个客运站，城际通道布局至高铁通道南侧，采用高铁场南侧设置城际场方案，符合枢纽总图规划客运通道总体布局[7]，因而可以采用高铁场南侧并场布置方案。

4 结束语

城际铁路引入既有铁路枢纽的客运站布局，应结合城市和铁路枢纽的性质、地理位置及规模，根据城际铁路的运输组织、客流组织、工程造价，以及枢纽内客运站分工、旅客换乘需求等多方面因素，进行全方位比较。随着城市轨道交通建设的快速发展，城市交通运输体系的高效运行，使城市居民的出行换乘更加便捷，从而提高整个城市交通运输系统的效率[8]。目前，我国城市轨道交通正处于快速发展时期，需要深入研究在引入既有城市枢纽后既能实现其便捷高效的特征，又能实现与其他铁路干线及城市轨道交通方式的无缝衔接。

图 5 高铁场南侧并场引入方案示意图Fig.5 Linking scheme with parallel yard to the south side of the high-speed railway yard

图 6 高铁场北侧并场引入方案示意图Fig.6 Linking scheme with parallel yard to the north side of the high-speed railway yard