新建乌张铁路引入张掖地区接轨方案研究

潘亚康

(兰州铁道设计院有限公司 甘肃兰州 730000)

1 研究背景

乌力吉口岸至张掖铁路属于国铁Ⅱ级、单线非电气化铁路，正线全长632.58 km(含本线与金阿铁路联络线3.25 km)[1]，位于内蒙古自治区阿拉善盟和甘肃省武威市、张掖市境内，线路总体呈南北走向，纵向连接兰新铁路、金阿铁路和临策铁路，西接甘肃省张掖市、南连武威市、北至内蒙古自治区阿拉善盟乌力吉口岸。

根据沿线经济特征及客货运量构成分析，该铁路主要服务于乌力吉口岸进口煤炭、铁矿石的运输，兼顾沿线矿产资源的开发，向北联通临策铁路，向南联通兰新铁路，是阿拉善盟铁路网的重要组成部分。该线路以货运为主、兼顾沿线旅游、通勤客流，具有口岸通道功能和国铁联络功能。客货共线方案兼顾沿线货运需求、工程投资较低，与区域路网匹配性较好，且符合中长期铁路路网规划和阿拉善盟“十三五”及中长期铁路网发展规划路网。因此，研究客货共线方案对于能源全球化具有重要国家战略意义。

2 乌张铁路引入张掖地区铁路分析

2.1 乌张铁路客货运量预测

(1)客运量预测

乌张铁路沿线多为戈壁沙漠，人烟较少，沿线地区居民出行客流较小，研究年度随着乌力吉口岸、沿线园区的持续发展，以及当地旅游业的较快发展，将形成一定的旅游客流需求及通勤客流需求。综合分析，研究年度内，该线近远期客流密度分别为14万人/年，34万人/年。

(2)货运量预测

根据分析，预测本线上行通过运量近、远期分别为8.50 Mt/年、10.80 Mt/年，其中乌力吉口岸进口煤炭分别为7.00 Mt/年、9.00 Mt/年，通过本线发往金昌、张掖等地；进口铁矿石近远期均为1.00 Mt/年，通过本线发往嘉峪关；此外还有临河方向发往张掖的化肥及其他生活物资，近远期分别为0.50 Mt/年、0.80 Mt/年。下行通过运量近、远期分别为0.95 Mt/年、1.30 Mt/年，其中由张掖、金昌方向发往口岸的出口物资近、远期分别为0.75 Mt/年、1.05 Mt/年，张掖经由本项目、临策铁路发往临河及以远的粮食、农副土特产品，近、远期分别为0.20 Mt/年、0.25 Mt/年[2]。

(3)客货运量汇总

该线客货运量汇总见表1。

表1 项目客货运量汇总

2.2 张掖地区铁路现状分析

根据货流走向及路网分布，乌张线张掖地区可供选择的接轨线有兰新铁路、兰新高铁，其中兰新高铁为客运专线铁路，本线是以货运为主的客货共线铁路，两者技术标准不匹配，因此，本次研究选择在兰新铁路接轨。

根据本线的货运特征等，应选择从兰新铁路西段接轨。兰新铁路张掖地区可供选择的接轨点有兰新铁路张掖站、西屯站和平原堡站。西屯站和平原堡站分别位于张掖站东南侧20.4 km处和张掖站西北侧19.0 km处，均为兰新铁路上的中间站。此外还有张掖电厂铁路专用线张掖电厂站可供选择，本线引入兰新铁路各方案线路走向如图1所示。

图1 乌张线引入兰新铁路张掖地区线路走向

3 乌张铁路引入兰新铁路接轨方案研究

3.1 张掖站接轨方案(AK)

线路自张掖站西咽喉引出，折向西北与张掖电厂专用线并行穿越张掖黑河国家级湿地保护区实验区，至张掖循环经济产业园区西侧设靖安乡站，受地形条件影响，线路出站后经新村沟林场、沈家庄折向东于靖阳堡东山山前展线前行，至人峻山口上跨甘平公路后设隧道折向北至比较终点。比较范围内正线全长27.00 km，改建车站1座(张掖站)，新建车站1座，新建桥梁9.40 km/4座，隧道1.93 km/1座，桥隧比重41.99%，静态投资119 307万元。

本次研究为避免车站调车作业和接发列车作业交叉干扰，新建线路自张掖站西端咽喉兰新上行正线与牵2线间引出，向西北方向行进，上跨张掖电厂专用线后继续向北行进。根据运量预测，新建线路列车主要在本站办理通过作业且运量不大，车站到发线能力满足新增运量需求，本次研究对张掖站西端咽喉既有站线改建延伸，车站规模维持既有，张掖车站接轨方案如图2所示[3]。

图2 张掖车站接轨方案

3.2 平原堡站接轨方案(A3K)

线路自兰新铁路平原堡站西端咽喉引出，经苟家庄子后折向东北至安镇，跨黑河后经崔家庄至靖阳堡东山山前展线行进，至老爷庙上跨甘平公路后折向北至比较终点，比较范围正线全长25.222 km，改建车站1座(平原堡)新建车站1座，桥梁8.445 km/4座，隧道1.930 km/1座，桥隧比重37.17%，静态投资109 265万元。

本次研究根据货流主要方向，线路由平原堡站西端咽喉北侧既有4道引出，改建车站西端咽喉。根据运量预测，新建线路列车主要在本站办理通过作业且运量不大，车站到发线能力满足新增运量需求，车站规模维持既有。平原堡车站接轨方案如图3所示[4]。

图3 平原堡车站接轨方案

3.3 张掖电厂站接轨方案(A4K)

线路自张掖电厂铁路专用线张掖电厂站北端引出，向西北设站后折向东沿靖阳堡东山山前展线前行，至老爷庙上跨甘平公路后折向北至比较终点，比较范围正线全长19.22 km，改建车站座(张掖电厂站)，新建车站1座，新建桥梁6.19 km/4座，隧道1.93 km/1座，桥隧比重37.05%，静态投资88 153万元。

张掖电厂站位于张掖市甘州区城北，距张掖站9.90 km，为张掖电厂专用线尽端式车站。本次研究线路由张掖电厂站北端咽喉既有4道(机走线)引出。根据运量预测，本次对车站进行扩能改建，于机走线东侧新建重车线和空车线各1条。根据货物作业需求，在新建线末端配备翻车机1台，通过空车线(新建6道)末端引出联络线与新建正线连通，张掖电厂车站接轨方案如图4所示[5－6]。

图4 张掖电厂车站接轨方案

3.4 西屯站接轨方案(A5K)

线路自兰新铁路西屯站西端引出，折向东北经张掖农场沿红沙窝北山山前走行，至姥爷庙折向北至比较终点，比较范围正线全长33.76 km[7]，改建车站1座(西屯站)新建车站1座，新建桥梁3.65 km/4座，桥隧比重10.80%，静态投资96 381万元。西屯站为兰新线中间站，站中心里程K493＋778，东接东乐站，站间距8.42 km，西连张掖站，站间距20.52 km，业务性质为客货运站。本次研究根据货流主要方向，线路由车站西端咽喉北侧既有4道引出，改建车站西端咽喉[8－9]。根据运量预测，新建线路列车主要在本站办理通过作业且运量不大，车站到发线能力满足新增运量需求，本次研究车站规模维持既有，西屯车站接轨方案如图5所示。

图5 西屯车站接轨方案

3.5 方案综合评价

(1)从运输组织角度分析

张掖站为区段站，车站设有完善的客运系统、货运系统和机务检修设施，具备货物到发、装卸及编组功能。本线是以货运为主的客货共线铁路，在张掖站接轨旅客换乘便利，货运作业灵活。西屯站、平原堡站是兰新铁路上的中间站，货运设施单一，选择在该站接轨货运组织较为不便。平原堡站接轨方案客运组织可在张掖站办理，但运营长度增加，旅行时间延长。若远期张掖站能力不足，在该站接轨有一定优势。张掖电厂站是张掖电厂专用线上的中间站，现只办理到发作业和装卸作业，且张掖电厂专用线产权归甘肃电投所有，若本线自电厂专用线接轨，铁路建成后固定资产划分界面不明晰，项目建设协调难度较大[10]。

(2)从环保角度分析

黑河河道为张掖黑河湿地国家级自然保护区试验区边界，平原堡接轨方案和张掖站接轨方案线路需跨黑河后引入既有站，线路部分段落进入保护区实验区范围，其中平原堡接轨方案有1.0 km线路进入保护区试验区，张掖站接轨方案有1.4 km线路进入保护区试验区；张掖电厂接轨方案和西屯站接轨方案线路均走行于保护区以外，对保护区无影响。

(3)从工程投资角度分析

张掖站接轨方案静态投资119 307万元，平原堡站接轨方案为109 265万元，张掖电厂站接轨方案为88 153万元，西屯站接轨方案为96 381万元，张掖站接轨方案投资最高。

综上所述，张掖站接轨方案虽投资较高，但该方案运输作业灵活，货运作业条件便利，旅客换乘方便，运营长度缩短，节省旅行时间；该方案在穿越黑河湿地国家级自然保护区试验区时以桥梁工程通过，项目建设对保护区影响相对较小，本着“系统规划、合理布局，适度超前、分步实施”的思路[11－12]，研究认为乌张线引入兰新铁路张掖地区采用张掖站接轨方案较为合理。

4 结束语

(1)乌张铁路是国家铁路网的重要组成部分，符合我国的资源、能源全球化战略，同时对加强中蒙两国社会经济全方位工作，增强两国的睦邻友好关系具有深远的战略意义。乌张铁路的建设可促进区域经济发展，提高人民生活水平；可使得乌力吉口岸具备公铁联运的功能，提高物流运输效率、提升口岸服务水平影响力、降低运输成本；可强化区域路网结构、完善路网布局、增强路网运输机动灵活性的需要。

(2)张掖地区是河西走廊旅游中心城市及重要的商贸流通枢纽，自古以来就是丝绸之路商贾重镇和咽喉要道，系统研究乌张铁路引入张掖地区接轨方案，确定张掖站接轨，对乌张铁路引入国家中长期铁路路网线路的确定、站位的选择、优化张掖地区铁路格局及客货运系统布局均具有重要意义，有助于加快推进西部地区的崛起和“一带一路”中蒙北向通道的建设，促进地区的共同发展。