邱文展,陳澤建
(中鐵第四勘察設(shè)計院集團有限公司,武漢 430063)
衢州至寧德鐵路位于浙西南和閩東北地區(qū),北起浙江省衢州市,途經(jīng)浙江省麗水市所轄遂昌、松陽、龍泉、慶元四縣(市)、福建省南平市所轄松溪、政和兩縣、寧德市所轄屏南、周寧兩縣,南至寧德市。北接滬昆鐵路通道及九景衢鐵路,中連衢麗、浦梅鐵路,南連沿海鐵路通道。是海峽西岸寧德港及臨港工業(yè)后方重要集疏運通道和福建省進出省通道的重要組成部分,是以貨為主、兼顧客運的區(qū)域性鐵路。線路正線全長361 km。如圖1所示。
衢寧鐵路位于滬昆、沿海、金溫及合福(向莆)鐵路通道間路網(wǎng)空白區(qū)域。滬昆鐵路通道中既有滬昆鐵路為200 km/h客貨共線鐵路,在建杭長客運專線設(shè)計速度為350 km/h;沿海鐵路通道中既有沿海鐵路目前僅開通客運,客車運行速度可達250 km/h,《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃(2008年調(diào)整)》規(guī)劃通道福州至廈門段為“六線”布局,寧波至福州段、廈門至深圳段為“四線”布局,最終將實現(xiàn)客貨分線運輸;合福(向莆)鐵路通道中在建向莆鐵路為200 km/h客貨共線鐵路,在建合??瓦\專線基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計速度為350 km/h;金溫鐵路通道中在建金溫鐵路擴能改建工程為200 km/h客貨共線鐵路。本項目所處區(qū)域周邊路網(wǎng)線路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)高,研究年度均可形成客貨分線運輸格局;后方通道九景衢鐵路為200 km/h客貨共線鐵路,同時路網(wǎng)規(guī)劃的浦梅、衢麗鐵路分別在查田、松陽與之接軌共線至衢州。
圖1 衢州—寧德鐵路地理位置
衢寧鐵路為港口后方通道,以貨運為主、兼顧客運;周邊客運通道建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)高、旅行時間短,是區(qū)域客流分配的優(yōu)選徑路。通過福建省進出省各通道客運功能合理分工,本線以承擔(dān)寧德地區(qū)至九景衢方向客流為主,兼顧沿線及其他方向少量客流,近、遠期承擔(dān)進出省趨勢客流為165萬人、270萬人,銜接本線的浦梅鐵路近、遠期交接客流為112萬人、163萬人,衢麗鐵路遠期交接客流為160萬人??紤]轉(zhuǎn)移、誘增運量,本線衢州至松陽段近、遠期承擔(dān)客流310萬人、640萬人,客車11對、24對;松陽至查田段近、遠期承擔(dān)客流300萬人、490萬人,客車11對、18對;查田至寧德段近、遠期承擔(dān)客流190萬人、320萬人,客車7對、12對。總體而言,本線客運總量不大,但不同路段差異較大。
衢寧鐵路為港口后方通道,以港區(qū)至內(nèi)陸地區(qū)通過貨運為主、兼顧客運;近期貨運18.4~20.5 Mt、客車7~11對,遠期貨運28.6~42.4 Mt、客車12~24對,貨物列車比重遠大于旅客列車,且以開行普通貨物列車為主;根據(jù)我國鐵路貨運機車及車輛發(fā)展規(guī)劃,普通貨物列車的運行速度可以達到120 km/h;同時,本線近期為單線,旅客列車運行速度不應(yīng)高于160 km/h。因此,本線速度目標(biāo)值應(yīng)在120~160 km/h。
路網(wǎng)規(guī)劃的浦梅和衢麗鐵路分別在本線查田和松陽接軌共線至衢州。規(guī)劃浦梅鐵路是長三角經(jīng)海西與珠三角地區(qū)之間客貨交流的輔助通道,是閩北、閩西與廣東交流的重要運輸通道,前期研究為160 km/h客貨共線單線鐵路;規(guī)劃衢麗鐵路是溫州港以及麗溫地區(qū)與中西部地區(qū)聯(lián)系最便捷的運輸通道,規(guī)劃為160 km/h及以下的客貨共線單線鐵路。
衢寧鐵路以貨運為主,旅客列車開行數(shù)量較少且以停站車為主,對速度目標(biāo)值敏感程度較低。整體客車對數(shù)不多,但隨著銜接路網(wǎng)線路的建設(shè),本線北段客車行車量呈現(xiàn)逐步加大的特點,遠期更加明顯。因此,考慮與路網(wǎng)規(guī)劃線路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)相協(xié)調(diào),結(jié)合相鄰線路的建設(shè)時機,本線采用160 km/h及以下速度目標(biāo)值是合適的,同時也存在不同路段120 km/h和160 km/h組合的可能。
衢寧鐵路位于浙閩兩省交界多山地區(qū),地勢起伏較大,全線橋隧比重達73.2%,其中隧道所占比重達61.8%;浙江省慶元以北大部分路段隧道所占比重相對較低,慶元以南路段隧道所占比重較大,松溪至寧德間越嶺地段無法繞避橫亙其間、東西橫向綿延近80 km的鷲峰山脈“門”形厚重山體,鷲峰山越嶺段特長隧道所處區(qū)段需一次復(fù)線。衢寧—寧德鐵路地勢如圖2所示。
速度目標(biāo)值方案結(jié)合項目功能定位、路網(wǎng)規(guī)劃線路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、地形地質(zhì)條件、不同建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)差異對工程投資的影響等因素,研究了 120、160、120 km/h和160 km/h組合3種方案。
衢寧鐵路地形起伏較大,兩省交界至寧德段尤為明顯,縱斷面緊坡長度較長,受其影響,從寧德站起車不停站通過客車運行至越嶺分坡點(全線高程最高點)約80 km線路處僅能達到速度110 km/h,若考慮停站影響,較高的速度則更難以發(fā)揮其優(yōu)勢。因此,組合方案分界點應(yīng)在越嶺段北側(cè)選擇。組合方案結(jié)合規(guī)劃浦梅鐵路接軌點及本線隧道工程分布特點,研究了查田站和政和站兩分界點以北速度目標(biāo)值160 km/h的不同組合方案。
從各方案建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)分析(表1)中可知,120 km/h與160 km/h速度標(biāo)準(zhǔn)最主要的差異體現(xiàn)在隧道凈空有效面積,其次是線路平面最小曲線半徑的變化,另正線道岔類型及其配套轉(zhuǎn)轍設(shè)備存在不同,其他站前、站后配套標(biāo)準(zhǔn)均相同。
表1 各方案建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)分析
組合方案一(查田站及以北段160 km/h、以南段120 km/h):160 km/h路段長度178.1 km,隧道長度87.35 km,占線路長度 49%;120 km/h路段長度183.44 km,隧道長度136.04 km,占線路長度74.2%。本方案較120 km/h方案投資增加3.29億元(其中隧道斷面差異為2.93億元,占89%),投資增幅1.3%,投資節(jié)時比為2 317萬元/min。
組合方案二(政和站及以北段160 km/h、以南段120 km/h):160 km/h路段長度239.84 km,隧道長度129.5 km,占線路長度 54%;120 km/h路段長度121.68 km,隧道長度95.93 km,占線路長度78.8%。本方案較120 km/h方案投資增加5.12億元(其中隧道斷面差異為4.62億元,占90%),投資增幅2.1%,投資節(jié)時比為2 994萬元/min。
160 km/h方案較120 km/h方案投資增加10.87億元(其中隧道斷面差異為10.15億元,占93%),投資增幅 4.5%,投資節(jié)時比為4 918萬元/min。
衢寧鐵路位于浙閩兩省交界的多山地區(qū),沿線地貌以中山、中低山為主,地形起伏較大,全線橋隧比為73.2%,其中隧道比重達61.8%;同時從兼顧沿線四地市所轄八縣(市)對線路走向要求而言,本線線路總體走向相對穩(wěn)定。因此,各方案投資差異主要體現(xiàn)在隧道工程,是影響速度目標(biāo)值方案取舍的主要因素之一。各方案技術(shù)經(jīng)濟比較見表2。
根據(jù)衢寧鐵路功能定位及建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),不同速度目標(biāo)值方案對客流的影響甚微。衢州至查田段具有地形相對較好、客車對數(shù)相對較多、采用較高速度代價相對較小的特點,該段速度目標(biāo)值160 km/h、其他地段120 km/h組合方案工程投資省、節(jié)時效果好,與本線以貨為主、兼顧客運的功能定位相吻合,符合本線客車對數(shù)不同路段差異較大的特點,與相鄰路網(wǎng)線路速度標(biāo)準(zhǔn)相匹配,既節(jié)省工程投資又著眼于未來發(fā)展。推薦衢寧鐵路衢州至查田段160 km/h、其他地段120 km/h的分路段組合方案(即組合方案一)。
表2 各方案技術(shù)經(jīng)濟比較
速度目標(biāo)值是項目總體設(shè)計的決定性參數(shù),也是主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的核心,其內(nèi)涵決定了基礎(chǔ)設(shè)施、設(shè)備及各項配套設(shè)施的選擇,最終決定項目的投資水平。速度目標(biāo)值的選擇應(yīng)在中長期鐵路規(guī)劃的框架下,根據(jù)項目在路網(wǎng)中的功能定位,分析區(qū)域路網(wǎng)及項目承擔(dān)客流特點、項目沿線工程條件,論證不同速度目標(biāo)值方案客流量、工程投資及經(jīng)濟效益,確定符合項目功能特點、與區(qū)域路網(wǎng)銜接線路速度目標(biāo)值相適應(yīng)的經(jīng)濟合理的速度目標(biāo)值。
[1]國家發(fā)改委發(fā)改基礎(chǔ)[2008]2901號,關(guān)于印發(fā)中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃(2008年調(diào)整)的通知及其附件中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃(2008年調(diào)整)[S].
[2]鐵道部鐵計[2011]80號,關(guān)于印發(fā)《鐵路“十二五”發(fā)展規(guī)劃》的通知[S].
[3]陳澤建,邱文展,等.衢州至寧德鐵路勘察設(shè)計投標(biāo)文件[Z].武漢:中鐵第四勘察設(shè)計院集團有限公司,2010.
[4]陳澤建,邱文展,等.衢州至寧德鐵路預(yù)可行性研究[R].武漢:中鐵第四勘察設(shè)計院集團有限公司,2012.
[5]陳澤建.武漢至宜昌客運專線功能定位研究[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,2006(8).
[6]湯鎖二.九景衢鐵路旅客列車速度目標(biāo)值的選擇[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,2010(6).