蘭州至中川城際鐵路折返站站型布置研究

王小奇

(中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,西安 710043)

1 項(xiàng)目背景

蘭州是具有帶狀盆地特征的城市,市區(qū)南北群山對峙,東西黃河穿城而過,特殊的地理位置,限制了城市的空間發(fā)展,為拓展蘭州市城市發(fā)展空間,破解城市發(fā)展的瓶頸制約,甘肅省蘭州市規(guī)劃秦王川區(qū)域?yàn)樘m州新區(qū),中川機(jī)場為新區(qū)的空港物流區(qū)。

為帶動蘭州新區(qū)及機(jī)場客流,滿足機(jī)場及中川新區(qū)客流集疏、降低城區(qū)交通運(yùn)輸壓力,為蘭州市空間拓展、實(shí)現(xiàn)城市空間布局目標(biāo)提供交通支持,建設(shè)蘭州至中川城際鐵路。

2 城際鐵路工程概況

蘭州至中川城際鐵路全長約64 km,共設(shè)站7座。自蘭州西客站城際場引出,沿既有蘭新(蘭州至烏魯木齊鐵路)通道向西,至西固城后折向北至中川機(jī)場。蘭州西至西固段位于城區(qū)內(nèi),城市道路及建筑物密集,綜合研究后采用橋梁形式通過,城區(qū)內(nèi)共4處車站設(shè)于橋上。根據(jù)城市客流分析及運(yùn)輸組織布局,研究確定西固、中川、蘭州機(jī)場站需辦理折返作業(yè)[1]。因此,如何布置具有折返作業(yè)的車站平面,既要運(yùn)輸通暢、又要控制投資,是車站布置需重點(diǎn)研究的問題之一。

3 折返站站型布置

折返站的布置大體有2種,一為設(shè)置折返線的車站布置,可分為設(shè)折角和環(huán)形折返線2種[2]；一為不設(shè)置折返線的車站布置,即通過車站咽喉道岔的布置,使其保證滿足折返作業(yè)的需求。由于蘭州至中川城際鐵路西固站位于橋上、蘭州機(jī)場站為地下站,設(shè)置折返線難度大、不盡合理,中川站折返作業(yè)相對較小,車站規(guī)模較大,也未設(shè)置折返線,因此,重點(diǎn)研究不設(shè)折返線的中間站站型布置。根據(jù)折返作業(yè)要求及車站客流量確定,中間站規(guī)模一般按設(shè)5條(含正線)到發(fā)線布置,按一側(cè)一島式布置站臺。從運(yùn)輸組織分析,折返列車順向進(jìn)站,反向發(fā)車對運(yùn)輸組織影響較小,反之若反向進(jìn)站,順向發(fā)車對運(yùn)輸干擾較大,故中間車站布置按保證用于越行的到發(fā)線2條外,另加1條或2條主要辦理折返作業(yè)的到發(fā)線。蘭州—中川城際鐵路中間站按設(shè)到發(fā)線5條布置,將折返端到達(dá)方向靠近正線側(cè)到發(fā)線主要用于折返,其余2條到發(fā)線主要用于越行作業(yè)。

3.1 有折返作業(yè)端設(shè)小“八”字渡線站型

蘭州端有折返作業(yè),在蘭州端設(shè)小“八”字渡線,中川端無折返作業(yè),僅設(shè)單渡線,如圖1所示。折返列車順向接入3道,再通過5～7渡線反向發(fā)車出站,4道蘭州端設(shè)安全線隔開4道到達(dá)列車與折返列車進(jìn)路。

圖1 有折返作業(yè)端設(shè)小“八”字渡線站型布置

3.2 車站兩端組合設(shè)大“八”字渡線站型布置

車站折返作業(yè)也在蘭州端,但蘭州端按折返列車反向發(fā)車的要求設(shè)單渡線1條,中川端與之配套設(shè)單渡線構(gòu)成車站“八”字渡線,如圖2所示。折返列車進(jìn)路與上述方案相同,全站正線間共設(shè)渡線2條。

圖2 車站兩端組合設(shè)大“八”字渡線站型布置

4 站型布置方案分析

4.1 主要工程投資比較

西固站位于蘭州市西固區(qū),車站周圍建筑物密集,交通便利,為減少拆遷及滿足道路立交,將車站整體設(shè)于橋上,因此,站型布置的不同,對橋梁的孔跨結(jié)構(gòu)及投資影響較大,2種站型布置方案主要工程投資比較見表1。

4.2 優(yōu)缺點(diǎn)分析

以上2種車站布置形式對運(yùn)輸組織沒有本質(zhì)的區(qū)別,其主要區(qū)別體現(xiàn)在工程上,即站坪的長度、正線上道岔數(shù)量的多少。為滿足到發(fā)線雙方向使用和因區(qū)間線路的大型養(yǎng)路機(jī)械作業(yè)、電氣化接觸導(dǎo)線檢修、維修施工、線路臨時發(fā)生故障以及其他情況下采取運(yùn)行調(diào)整措施,可使列車反向運(yùn)行,因此車站兩端應(yīng)各設(shè)1條互成“八”字的渡線[3]。以上2種站型布置均滿足兩端“八”字渡線設(shè)置要求。折返端設(shè)小“八”字渡線站型布置,雖中川端咽喉布置緊湊,但為使車站兩端構(gòu)成大“八”字渡線,需在蘭州端最外側(cè)增設(shè)1～3渡線,站坪長1 430 m,車站正線上共設(shè)道岔11組,較設(shè)大“八”字渡線站型布置工程費(fèi)增加837.89萬元；若車站兩端組合設(shè)大“八”字渡線站型布置,雖中川端咽喉布置稍顯松散,但即可保證蘭州端折返作業(yè)的要求,也可使車站兩端構(gòu)成“八”字渡線,滿足車站兩端設(shè)“八”字渡線的要求,車站站坪長1 380 m,正線上共設(shè)道岔9組。故從站坪長度、道岔組數(shù)及工程投資上比較,以車站兩端組合設(shè)大“八”字渡線站型布置為優(yōu)。

車站道岔是控制行車速度的關(guān)鍵設(shè)備,也是軌道的薄弱環(huán)節(jié),城際鐵路軌道標(biāo)準(zhǔn)相對較高,行車速度較快,為提高道岔直向、側(cè)向容許通過速度,延長道岔的使用壽命,改善旅客的旅行舒適度,城際鐵路道岔一般選用可動心軌的較大號碼道岔,因此,車站正線道岔組數(shù)的多少將直接影響車站站坪長度。城際鐵路主要穿越城市區(qū),車站靠近市區(qū),方便旅客出行,而市區(qū)用地緊張,寸土寸金,且城市道路網(wǎng)密集,需立交疏解,因此,勢必造成城際鐵路線在市區(qū)大部分采用高架通過,車站也位于橋梁上,站坪的長度,道岔的多少,都直接影響到橋梁的結(jié)構(gòu)布置,并且每組道岔結(jié)構(gòu)精度要求較高,投資大,對于行車和日常維護(hù)都是薄弱環(huán)節(jié)和重點(diǎn)對象,故最大限度的縮短站坪長度、最大限度的減少道岔數(shù)量,可極大的節(jié)約投資和減少日常維護(hù)。

4.3 一些不足

城際鐵路一般情況上下行客運(yùn)設(shè)施應(yīng)明確分開,互不干擾,而未設(shè)折返線車站辦理折返作業(yè)時,島式中間站臺需同時滿足上下行旅客乘降需求,可能會使旅客造成辨別方向誤差的問題,因此,需加強(qiáng)站臺及相關(guān)客運(yùn)設(shè)施的標(biāo)識及引導(dǎo)。

5 結(jié)論

由于城際鐵路一般中間站到發(fā)線數(shù)量較少,咽喉布置簡單,通過對蘭州—中川城際鐵路折返站站型布置分析研究,當(dāng)設(shè)置折返線比較困難,折返作業(yè)量較小時,推薦采用車站兩端各設(shè)1條渡線的站型布置,既滿足運(yùn)輸組織需求,也可極大節(jié)約投資,為以后城際折返站的布置提供參考和借鑒。

[1] 中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.新建鐵路蘭州至中川城際鐵路可行性研究[Z].西安：中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,2010.

[2] 丁 亮.客運(yùn)專線及城際鐵路中間站平面布置分析[J].鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì),2010(2)：33-35.

[3] GB50090—2006 鐵路車站及樞紐設(shè)計(jì)規(guī)范[S].