城际铁路双线共址车辆段出入段线接轨方案研究——以广花城际空港车辆段为例

洪卓识

（广州地铁设计研究院股份有限公司，广东广州 510010）

1 工程概况

1.1 线路概况

广州东至花都天贵城际工程（以下简称“广花城际”）与芳村至白云机场城际工程（以下简称“芳白城际”）作为粤港澳大湾区城际铁路建设规划批复的城际铁路，具备广州都市圈快线功能，是以市域客流为主，兼具湾区城际特征的复合功能城际铁路。广花城际主线线路全长39.6 km，全部为地下线，设站7座，1座线路所，平均站间距5.7 km。芳白城际主线线路全长41.1 km，全部为地下线，设站10座，均为换乘站，平均站间距4.1 km。广花城际和芳白城际双线贯通运营，设车辆段1座，采用最高运行速度为160 km/h的8辆编组市域D型车。

1.2 车辆段概况

空港车辆段位于广花城际与芳白城际两线交汇站方石站西侧、机场高速东侧，为广花城际和芳白城际共址车辆段，总停车能力70列位，定位为定修段，用地面积约49 hm2，主要承担广花城际、芳白城际配属列车的定修、临修、月检、停车列检等任务。空港车辆段为上盖开发段场，首层盖板同步建设。车辆段设置四条出入段线，广花城际与芳白城际列车分别利用两条出入段线进出车辆段。

2 出入段线设计原则和主要技术要求

2.1 出入段线设计原则

出入段线宜设两条，出入段线与正线应采用立体交叉；出入段线应在站内接轨，困难条件下在区间内与正线接轨时，应在接轨处设置线路所，根据列车运行方向设置安全线[1]；有条件时设置“八”字形出入段线或采用两站接轨的贯通式车辆基地布置出入段线[2]；车辆基地应根据配属车核算出入线发车能力，发车能力不足时增加出入段线数量；出入段线线路敷设方案的选择应根据地形、道路、工程地质、施工方法、地上地下建筑物及其基础结构埋深的情况，遵循“降低工程造价”原则，从减少运营成本和对市民生活环境的干扰、保护城市生态环境、合理利用土地资源等方面进行综合比选。

2.2 出入段线设计主要技术要求

最小平面曲线半径一般不小于800 m，困难条件下不应小于250 m。本工程考虑满足区间盾构的施工条件，出入线采用最小350 m半径曲线。出入段线最小圆曲线及夹直线长度不宜小于50 m，困难情况下不应小于25 m。出入段线最大坡度不宜大于30‰，困难条件不应大于35‰。出入段线的最小坡段长度不宜小于200 m，且竖曲线不得重叠设置。出入段线相邻坡度差大于3%时，应采用圆曲线形竖曲线连接。竖曲线半径宜采用5 000 m，困难条件下不应小于2 000 m[1]。

3 出入段线方案比选研究

3.1 出入段线方案概述

空港车辆段位于广花城际与芳白城际两线交汇站方石站西侧，车辆段北侧为广花城际应湖线路所和芳白城际人和站，南侧为双线交汇车站白云城市中心站，车辆段与应湖线路距离约2.0 km，与人和站距离约1.3 km，与白云城市中心站距离约6.6 km。广花城际和芳白城际配属车规模较大，为满足运营需求，空港车辆段分别设置两条广花城际出入段线和两条芳白城际出入段线，共4条。

3.2 出入段线方案比选研究

（1）出入段线北侧“八”字形接轨方案。

本方案采用四条出入段线“八”字形接轨形式，总长度约13.8 km。出入段线Ⅰ线从应湖线路所东侧接轨，出入段线Ⅱ、Ⅲ线从方石站北侧接轨，出入段线Ⅳ线从人和站接轨。考虑空港车辆段为双线共址车辆段，广花城际两条出入段线和芳白城际两条出入段线应分别并行进入车辆段且避免双线出入段线线路交叉，广花城际出入段线Ⅰ、Ⅱ线并行，由西侧进入车辆段，芳白城际出入段线Ⅲ、Ⅳ线并行由东侧进入车辆段，如图1所示。

图1 出入段线北侧“八”字形接轨方案

出入段线Ⅰ线接出，与广花城际正线并行向东敷设，之后向右偏转，上跨正线，下穿机场高速，进入车辆段。出入段线Ⅱ线接出，下穿芳白城际正线，与广花城际并行向北敷设，右转以“灯泡”线形行进，上跨广花城际正线双线，由北向南进入车辆段。出入段线Ⅲ线接出，下穿芳白城际正线，与广花城际并行向北敷设，右转以“灯泡”线形行进，两次上跨广花城际正线双线后由北向南进入车辆段。出入段线Ⅳ线由人和站接出，与芳白城际正线并行敷设，向右偏转以“灯泡”线形行进，下穿芳白城际正线，下穿出入段线Ⅱ、Ⅲ线，上跨广花城际正线，由北向南进入车辆段。

（2）出入段线南侧接轨方案。

本方案采用两条出入段线站后接轨，两条出入段线区间接轨形式，总长度约11.7 km。出入段线Ⅰ、Ⅱ线从方石站南侧接轨，出入段线Ⅲ、Ⅳ线从区间接轨，如图2所示。

图2 出入段线南侧接轨方案

出入段线Ⅰ、Ⅱ线接出后下穿广花城际、芳白城际正线后以“灯泡”线形行进，上跨广花城际、芳白城际正线，由南向北进入车辆段。出入段线Ⅲ、Ⅳ线接出，上跨广花城际、芳白城际正线，向北敷设进入车辆段。

（3）出入段线北侧非“八”字形接轨方案。

本方案采用4条出入段线非“八”字形接轨形式，总长度约8.8 km。出入段线Ⅰ、Ⅱ线双线从应湖线路所东侧接轨，为广花城际出入段线；出入段线Ⅲ、Ⅳ线双线从人和站接轨，为芳白城际出入段线，如图3所示。

图3 出入段线北侧非“八”字形接轨方案

出入段线Ⅰ、Ⅱ线接出，与广花城际正线并行向东敷设，向右偏转，上跨正线，下穿机场高速，进入车辆段。出入段线Ⅲ、Ⅳ线接出，下穿芳白城际正线，上跨广花城际正线，向左偏转进入车辆段。

（4）出入段线接轨方向比选研究。

北侧“八”字形接轨方案与南侧接轨方案对比如表1所示。

表1 北侧“八”字形接轨方案与南侧接轨方案对比

由表1可知，出入段线北侧“八”字形接轨方案更优，对应车辆段采用将运用库置于南侧的倒装式布置形式。

（5）出入段线接轨形式比选研究。

出入段线北侧“八”字形接轨方案如图4所示。

图4 出入段线北侧“八”字形接轨方案

出入段线北侧非“八”字形接轨方案如图5所示。

图5 出入段线北侧非“八”字形接轨方案

两种出入段线方案不影响车辆段选址和总平面总图布置，因此两种出入段线方案主要从行车、区间施工难度、建设投资[3]等方面进行对比。

北侧“八”字形接轨方案和北侧非“八”字形接轨方案对比如表2所示。

表2 北侧“八”字形接轨方案和北侧非“八”字形接轨方案对比

由表2可知，出入段线北侧“八”字形接轨方案更优。

4 结语

空港车辆段作为双线共址车辆段，为满足两条城际线出入段线接轨条件，车辆段选址范围位于双线交汇处。轨道交通设计中，需综合考虑段场选址和出入段线的影响因素，确定最合理的选址和出入段线方案。本工程中，出入段线北侧“八”字形接轨方案更优。