荆岳城际铁路引入荆州地区方案研究*

2023-12-01 05:08何要超
甘肃科技 2023年10期
关键词:西站岳阳荆州

何要超,陈 辉,王 刚

(1.中铁大桥勘测设计院集团有限公司武汉分公司,湖北 武汉 430074;2.中国铁路武汉局集团有限公司,湖北 武汉 430071)

1 引言

随着交通强国战略实施和中部崛起,中部城市区域经济快速发展,区域内高速、城际铁路路网逐步完善。许多学者对新建城际铁路引入地区铁路枢纽进行了分析和研究。王南等[1]提出铁路枢纽客运站可以按照集中和分散布局2种方式,根据引入枢纽内的铁路性质、城市交通规划等因素,将地区铁路枢纽进行分类。索明亮[2]、张乐鑫[3]指出引入枢纽地区方案应符合城市规划、铁路枢纽总体格局要求,应坚持以人为本的设计理念。于剑[4]在研究中指出已经确定了枢纽在路网中的作用及功能,那么应重视完善总图布局结构,合理布置客货运设施,明确各车站作业分工。何文彪[5]、金琰等[6]学者,根据已建成枢纽地区不同的特点,总结了不同性质铁路线引入地区方案。丁亮[7]在铁路枢纽方案研究中提出应合理设置联络线与疏解线,既要考虑节省工程投资,保证工程质量,又要提高运输组织效率。周伟丽[8]认为,铁路线引入地区是一个系统性工程,应多做方案不遗漏有价值的方案,综合分析各种因素,使推荐方案工程技术可行、经济合理。文章参考学者们总结的经验,结合荆岳城际铁路引入荆州地区铁路枢纽,对引入方案进行研究,为其他类似项目的研究提供参考借鉴。

2 荆岳城际铁路概况

2.1 工程概况

荆(州)至岳(阳)城际铁路位于湖北省荆州市和湖南省岳阳市境内,线路北起荆(门)至荆(州)铁路八岭山线路所,向南经荆州高新区,与二广高速公路改线共桥位过长江后,经荆州市公安县、石首县,岳阳市华容县、君山县,南至岳阳市,衔接长岳城际铁路,新建正线全长180.33 km,其中荆州境内105.75 km,岳阳境内74.58 km。本线北端接在建荆门至荆州铁路,向东南延伸至岳阳地区接规划长岳城际铁路联接京广通道[9]。

2.2 主要技术标准

荆岳城际铁路作为荆荆铁路向南延伸线,主要技术标准与其保持一致,主要技术标准为,铁路等级:客运专线;正线数目:双线;线间距:5.0 m;设计行车速度:350 km/h;最小曲线半径:一般地段7 000 m,困难地段5 500 m;限制坡度或最大坡度:20‰;牵引种类:电力牵引;机车类型:动车组;到发线有效长度:650 m;列车运行控制方式:自动控制;调度指挥方式:调度集中。

3 荆州地区铁路现状及规划

3.1 既有铁路概况

荆州位于湖北省中南部,江汉平原腹地,曾是楚国都城,是湖北省“一圈两区”中“宜昌-荆州-荆门”组合都市区的区域性中心城市之一。荆州地区内既有铁路主要有汉宜铁路、荆沙地方铁路和浩吉铁路。汉宜铁路东起武汉市,西至宜昌市,从荆州城区北部通过设客运中间站荆州站;荆沙地方铁路北起荆门市,从荆州纪南镇并行G207国道引入荆州地区;浩吉铁路为南北向煤运通道,在岑河镇设荆州东站。主要车站概况如下:

荆州站:为汉宜铁路中间站,设正线2条、到发线6条,基本站台1座、中间站台2座,站房建筑面积1.2×104m2。2021年共开行客车126对/日,其中动车组122对/日,直达4对/日,全为通过列车。既有荆州站平面布置示意图如图1所示。

图1 荆州站平面布置示意图

荆州东站:为浩吉铁路中间站,车站设到发线5条,有效长均满足1 050 m,车站站房对侧预留货场一处,货场预留贯通式货物线1条,尽头式货物线1条,预留尽头式货物线直线段长度450 m,货场预留牵出线1条,有效长度1 050 m。既有荆州东站平面布置图如图2所示。

图2 荆州东站平面布置示意图

3.2 在建及规划项目概况

(1)荆门至荆州铁路:荆荆铁路为在建铁路,线路北起荆门市连接呼南高铁,南至荆州市连接汉宜铁路和规划荆岳城际铁路,设计速度目标值350 km/h。2020年开工建设,计划2024年建成通车。

(2)根据中长期铁路网规划,荆州地区远期规划新建荆州至常德、荆州至岳阳城际铁路。

4 荆岳城际铁路引入荆州地区方案研究

综合考虑城市规划、站址条件、过江桥位、线路走向以及文物保护区、自然保护区等环境敏感点的影响,结合既有客运布局、车流量及特点、工程条件,构建荆岳城际铁路引入荆州地区方案。根据本线定位,在荆荆铁路研究成果基础上,为避免武汉-荆门方向跨线车折角运输,主要研究了客运集中作业引入既有荆州站及客运分散作业新建荆州西站2个方案,再结合预测的各方向客车对数、工程建设条件等情况,又研究了2个子方案。

4.1 地区客运量及运输组织

考虑荆门至荆州铁路向南延伸至岳阳和常德的前提下,近期办理始发终到列车47对、通过列车146对;远期办理始发终到列车55对、通过列车163对。按地区客运站分工,荆州站主要办理:武汉方向、宜昌方向、荆门方向始发终到列车;武汉-宜昌方向、武汉-常德/岳阳方向、宜昌-常德/岳阳方向通过列车作业;荆州西站办理:常德/岳阳方向始发终到列车;荆门-常德/岳阳方向、武汉-常德/岳阳方向、宜昌-常德/岳阳方向通过列车作业。其中,武汉-常德/岳阳方向、宜昌-常德/岳阳方向通过列车在两站均可办理客运作业。荆州地区客车对数见表1。

4.2 方案说明

(1)方案Ⅰ:客运集中作业引入既有荆州站方案。

方案Ⅰ分为方案Ⅰ-1(方向别引入)和方案Ⅰ-2(线路别引入)2个方案。方案Ⅰ-1荆州站采用方向别布置站型。荆荆铁路引入荆州站在北侧增建1座岛式站台、新建1条客车到发线,新建北站房;荆岳城际铁路引入后,在南站房内侧新建1条到发线,北站房侧新建1条客车到发线、1座基本站台,荆州站最终规模5台11线,站台及咽喉股道进行适当改造。荆岳城际铁路自荆州站东咽喉方向别引出,与汉宜铁路立交疏解后折向江陵,经石首过长江至岳阳方向。方案Ⅰ-1平面布置示意图如图3所示。

图3 方案Ⅰ-1平面布置示意图

方案Ⅰ-2荆州站采用线路别布置站型。荆荆铁路双线并行跨越江汉运河后,设联络线与既有汉宜铁路、规划荆岳城际铁路立交疏解(预留延伸并站条件),接入既有荆州站汉宜场,在外侧增建岛式站台1座、新建1条客车到发线,新建北站房;荆岳城际铁路引入考虑在既有汉宜场与北站房之间新设荆岳场(2台6线规模),武汉端预留动车组存车场建设条件,荆州站最终为5台13线规模(含4条正线)。荆岳城际铁路在荆州站对侧增设荆岳场后线路别往东引出,与汉宜铁路立交疏解后折向江陵,经石首过长江至岳阳方向。方案Ⅰ-2平面布置示意图如图4所示。

图4 方案Ⅰ-2平面布置示意图

综合分析,线路别布置方案(方案Ⅰ-2)荆岳城际铁路线路需穿越国家级文物保护单位郢城遗址,存在不确定性,还需拆迁还建既有维修工区和牵引变电所,工程实施难度较大,予以舍弃;方案(方案Ⅰ-1)线路无须拆迁还建既有维修工区和牵引变电所,对郢城遗址没有影响,工程投资节省,运输组织灵活,因此引入既有荆州站方案应采用方向别布置方案(方案Ⅰ-1)进一步参与比选。

(2)方案Ⅱ:客运分散作业新建荆州西站方案。

该方案荆州地区客运作业采用分散布置,分别在荆州站和荆州西站办理。荆荆铁路自荆州城西引入地区,绕避八岭山与纪山古墓群、楚纪南城遗址后引入荆州站,由北向南依次设有八岭山线路所、九节壕线路所。荆岳城际铁路在荆州高新区李埠镇附近新设荆州西站,与二广高速公路改线采用公铁合建桥方式跨越长江。荆岳城际铁路在八岭山线路所存在直向引出和侧向引出2种方案。

方案Ⅱ-1荆岳城际铁路侧向引出方案。考虑荆荆铁路直向引入汉宜铁路荆州站,荆岳城际铁路在预留八岭山线路所采用1/42道岔侧向引入新建荆州西站,荆岳城际铁路需要局部限速160 km/h。经分析,根据荆州地区客流量预测结果,岳阳方向应为主要客流方向,客流量大于进荆州站方向客流(武汉方向),虽然方案Ⅱ-1减少夹心地,工程投资较省,但是行车量较大的主通道荆岳城际铁路需要局部限速,因此,对方案Ⅱ-1予以舍弃不再详细比较。

方案Ⅱ-2荆岳城际铁路直向引出方案。考虑荆岳城际铁路直向引入新建荆州西站,荆荆铁路在八岭山线路所采用1/42道岔侧向引入既有汉宜铁路荆州站;同时设置荆州站至荆州西站东南联络线和南东联络线,因武汉经荆州站、荆州西站至常德/岳阳方向客车对数也大于荆门至荆州站方向客车对数,本次研究九节壕线路所1/42道岔直向定为荆州站—荆州西站方向,侧向为荆州站—荆门方向。宜昌-常德/岳阳方向跨线车通过在荆州站内折返后经东南、南东联络线进行转线。推荐方案Ⅱ-2参与进一步比选,方案Ⅱ-2平面布置示意图如图5所示。

图5 方案Ⅱ-2平面布置示意图

4.3 方案比选及推荐

从长江桥位方面比较:方案Ⅱ-2荆岳城际铁路采用二广高速共建桥位过江方案,与二广高速公路共建公铁两用桥,有利于节约长江桥位资源,提高桥梁结构刚度,改善高速铁路行车安全性和舒适性,节省跨长江桥梁工程投资。方案Ⅰ-1荆岳城际铁路采用石首过江方案,桥位存在不确定性,需综合河道、航道、港口码头、环保、工程投资进一步研究。

从线路长度方面比较:若考虑规划常岳昌铁路为高速铁路,那么荆岳城际铁路可以利用常岳昌段。方案Ⅱ-2引入新建荆州西站方案与二广高速改线共建桥位过江线路较短,比方案Ⅰ-1经石首过江方案新建线路长度要短6.72 km,静态投资节省23.9亿元。

从拆迁工程方面比较:方案Ⅱ-2引入新建荆州西站方案拆迁房屋约16.32×104m2,方案Ⅰ-1经江陵、石首过江方案穿越城市建成区,拆迁房屋约18.22×104m2。方案Ⅱ-2较方案Ⅰ-1拆迁房屋要少1.9×104m2。

从城市规划方面比较:根据《荆州市城市综合交通体系规划(2015—2030)》,荆岳城际铁路与二广高速共通道走行,在荆州高新区李埠镇新设荆州西站,与二广高速公路改线共建公铁合建大桥跨越长江。方案Ⅱ-2客运分散作业新设荆州西站方案与城市规划高度契合。

综合比选分析,方案Ⅱ-2新建线路长度短、投资节省,节约过江桥位资源,车流组织顺畅,符合城市规划,推荐方案Ⅱ-2。

5 结语

荆岳城际铁路北端接在建荆门至荆州铁路,向东南延伸至岳阳地区接规划长岳城际铁路联接京广通道,是长江经济带综合交通体系及长江中游城市群城际铁路网的重要组成部分,在路网上是鄂西北、荆荆地区与湖南中东部地区旅客交流的主通道,是西北地区与赣南、闽西南、珠三角地区旅客交流的辅助通道。荆岳城际铁路引入荆州地区方案研究,采用逐层分解比较的方法,从全局出发综合考虑车流组织、城市规划、过江通道资源、环境保护以及工程投资等因素,推荐较优方案。推荐的工程技术方案,与荆州地区城市规划高度契合,符合铁路枢纽总体布局要求,规划的客运系统符合“创新、协调、绿色、开放、共享”新发展理念,为项目决策与建设提供了技术支撑,其研究思路、方法,可供类似项目设计参考。

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