高速鐵路站場設(shè)計經(jīng)驗及技巧探討

猶共江

(中鐵二院工程集團有限責(zé)任公司貴陽設(shè)計研究院,貴州貴陽 550002)

1 概述

鐵路站場設(shè)計是鐵路運輸需求與工程相結(jié)合的邊緣學(xué)科,是一門集管理、規(guī)劃和設(shè)計為一體的綜合性學(xué)科,是理論與實踐經(jīng)驗的積累和總結(jié)。高速鐵路站場設(shè)計基于普速鐵路站場設(shè)計,但又不同于普速鐵路站場設(shè)計。以下就本人近幾年參加高速鐵路站場勘察設(shè)計的實踐,與大家共同交流、探討一些實際運用中的設(shè)計經(jīng)驗和技巧。

2 高速鐵路站場設(shè)計經(jīng)驗與技巧

2.1 高速鐵路車站站址選擇的重要性

高速車站站址的選擇不是線路走向確定車站站址的普速設(shè)計理念,而是車站站址確定線路走向的高速設(shè)計理念。

普速鐵路依山傍水而行,橋隧工程比例較小,車站范圍內(nèi)基本上全是路基工程,車站方案不受橋隧工程控制,布置起來比較容易,線路的走向基本不受車站方案的影響,車站在某一區(qū)域的選址可以由線路走向來確定。

高速鐵路線路的走向則比較順直,橋隧工程比例較大,站內(nèi)地形條件較復(fù)雜,橋隧工程相應(yīng)增大,尤其是橋梁工程較多,車站方案布置較困難,線路的走向往往在車站結(jié)合地形條件布置出最優(yōu)方案后確定。因此,高速鐵路車站在某一區(qū)域的選址是決定線路在該區(qū)域走向的關(guān)鍵因素。例如新建鐵路貴陽至廣州線上躍越行站站址的選址。

上躍站位于廣西壯族自治區(qū)龍勝縣三門鎮(zhèn)大羅村境內(nèi)。龍勝縣位于廣西東北部,地處越城嶺山脈西南麓的湘桂邊陲,屬高山區(qū)。該站站址區(qū)域為丘陵溝谷地貌,自然橫坡起伏較大,坡體覆蓋層薄,多為林地和旱地,溝槽低洼地帶覆土稍厚,多辟為良田。車站站址受地質(zhì)條件及大羅河水位控制,站址只能選擇在半山坡上。站址區(qū)域內(nèi)溝壑縱橫,車站方案布置起來很困難。在結(jié)合地形條件后,車站最終布置為一曲線車站方案,且車站范圍內(nèi)有大大小小的橋梁共9座,車站方案布置出來后,線路在該區(qū)域內(nèi)的走向才最終確定下來(如圖1所示)。

圖1 上躍站方案示意

2.2 高速鐵路車站在城市交通樞紐中的核心地位

高速鐵路站場設(shè)計應(yīng)充分考慮當?shù)刈匀粭l件和城市總體規(guī)劃,宜進入城市,利用站區(qū)形成社會綜合交通樞紐,充分發(fā)揮高速鐵路車站在綜合交通運輸體系中的骨干作用。例如改建鐵路重慶至貴陽線(以下簡稱渝黔線)遵義東站的設(shè)計。

渝黔線位于重慶市西南部和貴州省北部地區(qū)。新建線路北起重慶市,自重慶西站引出后,向南經(jīng)綦江,進入貴州省遵義市桐梓縣境內(nèi),經(jīng)遵義市、息峰縣接入貴陽市新客站貴陽北站,線路全長約345 km。

遵義是黔北政治、經(jīng)濟、文化中心,黔北的交通樞紐,是中國歷史文化名城和以紅色文化為特色的旅游城市,是西南地區(qū)重要的能源、新材料基地和重要的先進制造業(yè)中心之一。因此,遵義站址在遵義都市區(qū)的選擇至關(guān)重要,這關(guān)系到遵義以后幾十年甚至上百年的發(fā)展規(guī)劃。渝黔線在遵義東站的選址問題上前后做了五大系列方案。

①新設(shè)遵義西站方案：線路短直,但需穿越森林公園、水源保護區(qū),客站站位偏遠,不符合城市規(guī)劃。

②新設(shè)新蒲站方案：客站位于新區(qū),可帶動新區(qū)發(fā)展,但距主城較遠,不利于吸引客流。上述兩方案經(jīng)綜合論證予以放棄。

③引入既有遵義站方案：新渝黔線自桐梓東站引出,沿既有線西側(cè)于高爐子站附近跨至既有線東側(cè),與既有線并行引入遵義站,出站后沿既有線東側(cè)往南出遵義城區(qū)。該方案行進入遵義城區(qū),拆遷過大,尤其是既有遵義站北端新建的航天城、長征電器三廠等建筑群。因此,為了避免過大拆遷,進入既有遵義站前用了較小的曲線半徑,導(dǎo)致新建渝黔線在該段范圍內(nèi)限速行駛(120 km/h),對行車有一定影響,且不符合遵義市總體規(guī)劃,經(jīng)比較后予以放棄。

④引入既有遵義北站方案：渝黔新線自桐梓東站引出,沿既有線西側(cè)引入遵義北站,出站后沿既有渝黔高速公路經(jīng)城市西側(cè)于南宮山站附近跨既有線,沿既有線東側(cè)南行出遵義城區(qū)。該方案拆遷量也較大且與遵義市西控東擴的總體規(guī)劃不符,經(jīng)比較后予以放棄。

⑤新設(shè)遵義東站方案：渝黔新線自桐梓東站引出,于高爐子站附近上跨既有線,在距遵義市中心丁字口東側(cè)約4.5 km顏村朱家壩新設(shè)遵義東站。該方案線路較順直,拆遷較小,且與遵義市西控東擴的總體規(guī)劃相符,經(jīng)綜合論證比較后采用該方案。該方案確定后,遵義市結(jié)合車站方案部署了以遵義東站為核心的綜合交通樞紐規(guī)劃,明確了遵義東站作為以后交通的核心地位。上述遵義東站站址方案比選及遵義東站交通樞紐規(guī)劃如圖2、圖3所示。

圖2 遵義東站站址方案比選示意

2.3 高速鐵路與城市樞紐間的相互疏解

高速鐵路車站進入城市樞紐引起的車站平面與既有樞紐各線及車站的疏解至關(guān)重要。

高速鐵路車站進入城市樞紐應(yīng)結(jié)合城市總體規(guī)劃及交通路網(wǎng)規(guī)劃,充分考慮引入城市樞紐的各線方案。由于車站進入城市受限條件較多,車站設(shè)計可從以下幾方面考慮：①平行進路不可能面面俱到；②主要行車方向順直,考慮到大部分通道要求；③立交疏解不要干擾正線主要方向；④城市道路立交疏解盡量考慮主要方向干擾小；⑤城市站區(qū)疏解異常復(fù)雜,在做方案時不能過多考慮代價問題。在上述原則條件下,做方案時應(yīng)力爭做到布局合理、規(guī)模適當、近遠結(jié)合、運營方便、施工干擾小、無廢棄工程等。例如昆明樞紐讀書鋪三角區(qū)疏解。

圖3 遵義東站交通樞紐規(guī)劃

讀書鋪站為一級二場工業(yè)站,為減少行車交叉干擾,采用增設(shè)客車場的客貨分場疏解：在站房側(cè)增設(shè)客車場,采用兩臺夾四線站型,設(shè)到發(fā)線4條；貨運系統(tǒng)仍維持一級二場場型。廣通至昆明新雙線貫通讀書鋪站的客車場至昆明站,貨車線貫通讀書鋪站的既有到發(fā)場至昆明東站,讀書鋪至昆陽線(雙線)在進站端進行客貨疏解,分別外包引入車站的客貨到發(fā)場,廣通至昆明第三線與安寧支線利用既有線位接入車站,形成9進4出、主軸通道客貨分線的線路別運輸格局。并結(jié)合新建桃花村物流中心,建設(shè)溫泉至桃花村聯(lián)絡(luò)線。上述疏解方案如圖4所示。

圖4 讀書鋪三角區(qū)疏解示意

3 結(jié)束語

隨著高速鐵路如火如荼的建設(shè),高速鐵路站場設(shè)計面臨著巨大的挑戰(zhàn),其理念也需從普速設(shè)計的思想上解放出來。它不再是一成不變的理論知識,而是在實際運用中理論與實踐經(jīng)驗的不斷積累與總結(jié)。

從鐵路車站站址選擇、鐵路車站在交通樞紐的核心地位及鐵路車站進入城市樞紐的疏解幾方面,闡述了一些高速鐵路站場設(shè)計的經(jīng)驗和技巧。在實際工作中,高速鐵路站場的設(shè)計是變化多樣的,應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場實際,靈活運用理論知識,從多因素、多角度、全方位進行考慮,善于變換思路,做到不遺漏有價值的站場設(shè)計方案,多做方案比較、研究,才能設(shè)計出更優(yōu)化、更合理的站場平面布置圖。

[1]GB50091—2006 鐵路車站及樞紐設(shè)計規(guī)范[S]

[2]TB10621—2009 高速鐵路設(shè)計規(guī)范[S]

[3]GB50090—2006 鐵路線路設(shè)計規(guī)范[S]

[4]鐵道第四勘察設(shè)計院.鐵路工程技術(shù)手冊：站場及樞紐[M].北京：中國鐵道出版,1998

[5]陳應(yīng)先.高速鐵路線路與車站設(shè)計[M].北京：中國鐵道出版社,2001

[6]劉其斌,馬桂貞.鐵路車站及樞紐：第二版[M].北京：中國鐵道出版社,2003