郭偉明
(中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司太原設(shè)計(jì)院,太原 030013)
新建太原至興縣鐵路位于山西省中西部地區(qū),線路經(jīng)過太原市的尖草坪區(qū)、古交市、婁煩縣和呂梁市的嵐縣、興縣,至臨縣境內(nèi)。線路由東向西穿越了山西省18個(gè)礦區(qū)中的西山、嵐縣、離柳3個(gè)礦區(qū),正線全長(zhǎng)163.36 km。太興鐵路是山西中部晉煤外運(yùn)通道的后方煤炭集運(yùn)通道,是一條以貨運(yùn)為主兼顧地區(qū)客運(yùn)的重載鐵路。太興線在婁煩境內(nèi)線位沿汾河西側(cè)進(jìn)行,線路全長(zhǎng)35 km,其中梁橋12座/3 312延米,隧道14座/23 685延米,車站2座,橋隧比達(dá)到了77.1%。沿線地形條件較差,橋隧比高,在設(shè)計(jì)過程中對(duì)該段線位進(jìn)行了多方案比選研究。
太興線CK59~CK94段在婁煩縣境內(nèi)通過。婁煩縣地處呂梁山區(qū),位于汾河中上游,全縣轄8個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),143個(gè)行政村,總?cè)丝?2.1萬(wàn)人,為國(guó)家級(jí)貧困縣。婁煩縣境內(nèi)土地資源貧瘠,人均耕地不到1畝,礦產(chǎn)資源較為豐富,煤炭、鐵礦石、鋁土礦等均有較高儲(chǔ)量,目前僅能依靠公路外運(yùn),受交通條件的限制,目前該區(qū)域內(nèi)煤炭、鐵礦的開采利用處于起步階段,初具規(guī)模,其他資源僅為小規(guī)模簡(jiǎn)單開發(fā)。
婁煩縣境內(nèi)沿線主要地貌為剝蝕侵蝕低中山區(qū),溝谷縱橫,V型沖溝發(fā)育,多峭壁懸崖,坡面上覆蓋有風(fēng)化殘坡積物。該段線路選線應(yīng)以地形、地質(zhì)為依托,以節(jié)約土地為前提,以環(huán)保為宗旨,堅(jiān)持地質(zhì)選線、土地選線與環(huán)保選線相結(jié)合的原則。線路選線主要控制因素有汾河水庫(kù)及縣城規(guī)劃。
汾河水庫(kù)位于婁煩縣西北部,是山西省最大的水庫(kù),是太原市重點(diǎn)水源地保護(hù)區(qū)。線路 CK72~CK85段從汾河水庫(kù)西側(cè)經(jīng)過,按照山西省水利廳要求,線路應(yīng)盡量遠(yuǎn)離汾河水庫(kù)一級(jí)水源保護(hù)區(qū),線路距水庫(kù)一級(jí)保護(hù)區(qū)邊緣最小距離不宜小于1 000 m。
婁煩縣城位于汾河水庫(kù)西側(cè)約4 km處,縣城沿澗河分布,澗河匯入汾河水庫(kù)。線路CK79~CK81段從婁煩縣城東部規(guī)劃區(qū)邊緣通過,縣政府要求在澗河南岸設(shè)站。
線路CK59+000~CK73+300段沿汾河南岸前行,該段線路橋隧相連,河流下切嚴(yán)重,相對(duì)高差較大,邊坡陡立,基巖裸露,植被欠佳,地層穩(wěn)定,基本以巨厚層石炭紀(jì)石灰?guī)r、砂巖、泥巖為主。結(jié)合地形條件,對(duì)該段研究了沿汾河方案和羅家曲取直方案。
2.1.1 方案概述
沿汾河方案:線路并行省道252沿汾河西岸走行,經(jīng)長(zhǎng)足上、羅家曲、杜交曲、小泉溝至向陽(yáng)村。該方案線路橋隧比為76.3%。
羅家曲取直方案:從長(zhǎng)足上至向陽(yáng)村直接取直,采用長(zhǎng)隧道方案。該方案線路橋隧比達(dá)到95.0%。線路長(zhǎng)度較沿汾河方案短685.32 m。
方案示意見圖1。
圖1 羅家曲段線路方案比選
2.1.2 方案優(yōu)缺點(diǎn)分析和推薦意見兩方案的優(yōu)缺點(diǎn)分析見表1。
表1 兩方案優(yōu)缺點(diǎn)比較分析
綜合以上分析,羅家曲取直方案比沿汾河方案投資多124萬(wàn)元,但對(duì)于整體工程投資來說,投資增加有限,且能節(jié)約用地392畝,因此推薦采用羅家曲取直方案。
線路在CK73+300~CK83+000段沿汾河水庫(kù)南側(cè)走行,該段主要為黃土丘陵梁、峁地貌,“V”形沖溝發(fā)育,黃土邊坡較陡,植被欠佳,高差較大,地層穩(wěn)定,基本以巨厚層第四系上更新統(tǒng)砂質(zhì)黃土、中更新統(tǒng)黏質(zhì)黃土,太古界片麻巖為主。結(jié)合地形條件,對(duì)婁煩站站位的設(shè)置,研究了沿澗河設(shè)站方案和取直設(shè)站方案。
2.2.1 方案概述
沿澗河設(shè)站方案:結(jié)合地方政府要求,利用澗河南岸坡地布置婁煩站,車站兩端均為R-800的曲線,線形呈S形,線位距汾河水庫(kù)一級(jí)水源保護(hù)區(qū)距離不小于1 km。該段線路展線系數(shù)為1.3。
取直設(shè)站方案:線路由向陽(yáng)村至范家村直接取直,跨澗河處距汾河水庫(kù)一級(jí)水源保護(hù)區(qū)距離不小于1 km,線位較為平順。該方案婁煩站土石方工程量較大,車站路基最大挖深28 m;澗河特大橋位于 R-1 200曲線上。線路長(zhǎng)度較沿澗河方案短794.79 m。
方案示意見圖2。
2.2.2 方案優(yōu)缺點(diǎn)分析和推薦意見
兩方案的優(yōu)缺點(diǎn)分析見表2。
圖2 婁煩站位方案比選
表2 兩方案優(yōu)缺點(diǎn)比較分析
綜合以上分析,取直設(shè)站方案比沿澗河設(shè)站方案投資少757萬(wàn)元,且能減少征地113畝,經(jīng)與婁煩縣政府征求意見后,同意推薦采用取直設(shè)站方案。
土地是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重要戰(zhàn)略資源,耕地是廣大農(nóng)民賴以生存的基礎(chǔ)。我國(guó)土地資源緊缺,合理利用土地和切實(shí)保護(hù)耕地是我國(guó)的基本國(guó)策。鐵路作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展賴以存在的基礎(chǔ)設(shè)施,鐵路選線設(shè)計(jì)中應(yīng)在遵循工程經(jīng)濟(jì)的原則上綜合考慮各方面因素,如地方規(guī)劃、環(huán)保、地質(zhì)、土地利用等。目前,我國(guó)土地資源日趨緊張,鐵路選線應(yīng)在工程投資差別不大的情況下,盡量選用占地較少,節(jié)約土地資源的方案。
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