新建銀川至西安鐵路慶陽至西安段建設(shè)方案研究

閆 武

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

新建銀川至西安鐵路慶陽至西安段建設(shè)方案研究

閆 武

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

為了確定銀西線慶陽至西安段合理的建設(shè)方案，重點(diǎn)研究客貨共線方案、客運(yùn)專線方案和先接西平、部分緩建3個(gè)方案。綜合考慮項(xiàng)目功能定位、通道走向、地形條件，結(jié)合路網(wǎng)運(yùn)量，建設(shè)時(shí)序、路網(wǎng)分工、投資規(guī)模等多方面因素進(jìn)行綜合分析比較研究，研究結(jié)論為：銀西線慶陽至西安段應(yīng)按照客貨共線方案一次建成。

銀川至西安鐵路；功能定位；通道；建設(shè)方案

銀西鐵路北起寧夏回族自治區(qū)首府銀川市，向南經(jīng)寧夏吳忠市、甘肅慶陽市進(jìn)入陜西境內(nèi)，后與沿西平線共用通道走行經(jīng)咸陽市至西北地區(qū)中心城市西安，線路運(yùn)營長度631.163 km(西安站至銀川站)，建筑長度596.363 km(茂陵站至銀川站)，其中陜西省境內(nèi)144.614 km，甘肅省境內(nèi)265.604 km，寧夏自治區(qū)境內(nèi)186.145 km。

1 功能定位及運(yùn)量分析

1.1 功能定位

項(xiàng)目兩端直接連接的以銀川為中心的沿黃城市帶和以西安為中心的關(guān)中～天水城市群，本項(xiàng)目建成后銀川至西安的運(yùn)輸時(shí)間將壓縮到4.2 h左右，是兩城市群間及寧夏與西安以遠(yuǎn)地區(qū)的快速便捷通道，將極大促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)互補(bǔ)交流，和諧發(fā)展。另外，項(xiàng)目經(jīng)過地區(qū)鐵路網(wǎng)覆蓋較少、路網(wǎng)結(jié)構(gòu)較單薄，其中慶陽地區(qū)至今仍無鐵路，吳忠市區(qū)也無鐵路客運(yùn)車站，當(dāng)?shù)鼐用癯鲂袠O為不便。本線沿線寧東、慶陽地區(qū)煤炭礦產(chǎn)資源豐富，太陽山地區(qū)依托豐富煤炭資源開發(fā)新能源、新型建材等產(chǎn)業(yè)，貨運(yùn)需求將非常強(qiáng)烈，本項(xiàng)目將填補(bǔ)區(qū)域路網(wǎng)空白，極大促進(jìn)沿線國土資源開發(fā)和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此，本項(xiàng)目是沿黃城市帶與關(guān)中天水城市群間的便捷徑路，是寧夏、蒙西地區(qū)與陜西及華東、中南、西南間交流的快速通道，是促進(jìn)沿線國土資源開發(fā)和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是一條客貨兼顧的區(qū)際快速干線鐵路。

1.2 運(yùn)量分析

銀西線是寧夏、蒙西地區(qū)南下的便捷通道，同時(shí)承擔(dān)沿線客貨運(yùn)輸需求。西平線通過運(yùn)量主要為疆煤；地方運(yùn)量主要為彬長礦區(qū)的煤炭，以貨運(yùn)為主。研究年度內(nèi)各線運(yùn)量及通道分別按雙線、三線規(guī)模建設(shè)時(shí)的能力適應(yīng)性，見表1。

表1 輸送能力適應(yīng)情況

由表1可見：兩線預(yù)測運(yùn)量在2020年前均已達(dá)到雙線水平，2025年三線輸能接近飽和，需建成四線才能滿足通道客貨運(yùn)輸需求。

2 方案研究

慶陽是本線中部重要經(jīng)濟(jì)據(jù)點(diǎn)，資源豐富，發(fā)展?jié)摿Υ螅c西安間交流密切，慶陽至西安也是本線客流密度最大的區(qū)段。在路網(wǎng)上，慶陽處于銀西鐵路和規(guī)劃平慶、慶黃鐵路的“十”字交叉位置，考慮銀西、西平兩線均為客貨共線鐵路且位于同一通道內(nèi)，結(jié)合區(qū)域路網(wǎng)規(guī)劃，兩線有共線運(yùn)營或通道實(shí)現(xiàn)客貨分線的可能。統(tǒng)籌考慮通道的建設(shè)規(guī)模、建設(shè)時(shí)序及路網(wǎng)內(nèi)各線合理分工，結(jié)合沿線經(jīng)濟(jì)點(diǎn)分布及縣市規(guī)劃、地形地貌條件及工程設(shè)置條件(慶陽至乾縣位于黃土梁峁溝壑塬區(qū)，慶陽至彬縣段需下董志(慶陽)塬，高差410 m；永壽至乾縣段局部穿越?jīng)芎优c渭河的分水嶺—永壽梁，高差380 m，線路采用大坡度節(jié)約投資明顯)，對慶陽至西安段建設(shè)方案重點(diǎn)研究了客貨共線方案、客運(yùn)專線方案和先接西平、部分緩建3個(gè)方案。

2.1 客貨共線方案

新建銀西線為客貨共線雙線鐵路，承擔(dān)本線全部客貨運(yùn)輸需求。線路自慶陽引出，經(jīng)和盛下董志塬至彬縣，與西平線并行經(jīng)永壽、乾縣、禮泉，至南市后客貨分線；客車經(jīng)茂陵接入隴海線引入西安站，新建南市至魏家泉貨車直通線，貨車經(jīng)該直通線、貨北環(huán)引入新豐鎮(zhèn)編組站。

該方案銀西線速度目標(biāo)值200 km/h，采用13‰/18‰均衡坡。線路運(yùn)營長度235.11 km，建筑長度200.31 km，橋隧總長107.58 km，占新建線路長度的53.7%，其中永壽梁采用2座18.9 km單洞隧道越嶺；南市至魏家泉貨車直通線16.9雙線 km，橋梁總長4.0 km；靜態(tài)投資合計(jì)192.14億元。

2.2 客運(yùn)專線方案

銀西線新建雙線，設(shè)本線慶陽南與西平線長慶橋間的貨車聯(lián)絡(luò)線，分流銀西線貨車至西平線，西平線長慶橋至茂陵西同期進(jìn)行復(fù)線改造工程，銀西線只運(yùn)行本線客車；通道一次四線建成、客貨分線。

該方案線路走向與客貨共線方案基本相同，四線并行至南市后分繞，客車線(銀西線)接軌于茂陵站并經(jīng)隴海線引入西安站，新建南市至貨北環(huán)魏家泉貨車直通線，貨車經(jīng)直通線和貨北環(huán)引入新豐鎮(zhèn)編組站。

銀西線速度目標(biāo)值250 km/h、最大坡度20‰，線路運(yùn)營長度234.91 km，建筑長度200.11 km，有砟軌道，橋隧總長106.03 km，占線路總長的53.0%，其中穿越永壽梁采用1座14.7 km雙線隧道。配套建設(shè)慶陽南至長慶橋聯(lián)絡(luò)線44.74單線 km，分流本線貨車至西平線并兼顧慶陽與平?jīng)?、蘭州方向交流；南市至魏家泉貨車直通線16.9 km；西平線長慶橋至茂陵西增建二線，建筑長度147.5 km。靜態(tài)投資合計(jì)259.16億元。

2.3 先接西平、三四線緩建方案

初期銀西線接軌于西平線寧縣南站，西平線寧縣南至茂陵西段增建二線，銀西、西平兩線共線運(yùn)行。通道客、貨列車經(jīng)西平線至南市后客貨分線，客車經(jīng)茂陵站及隴海線引入西安站，貨車自南市經(jīng)貨車直通線、貨北環(huán)引入新豐鎮(zhèn)編組站，慶陽至西安運(yùn)營長度250.5 km。其中慶陽至寧縣南段新建雙線61.43 km，速度目標(biāo)值200 km/h，限制坡度13‰，橋隧總長43.52 km，占線路長度的70.8%；寧縣南至茂陵西段增建二線工程速度目標(biāo)值120 km/h，限制坡度13‰，建筑長度130.42 km，橋隧長度29.08 km，占線路長度的28.2%；南市至魏家泉貨車直通線16.9 km；初期靜態(tài)投資合計(jì)117.36億元。

根據(jù)通道內(nèi)預(yù)測運(yùn)量和運(yùn)輸需求，2025年前必須建設(shè)銀西線寧縣南至南市緩建段，即寧縣南至南市的新建雙線工程；緩建工程實(shí)施后，通道寧縣南至西安段實(shí)現(xiàn)客貨分線，貨車自寧縣南經(jīng)西平線至西安樞紐，銀西線只運(yùn)行本線客車，慶陽至西安間運(yùn)營長度237.33 km。緩建工程按客運(yùn)專線建設(shè)，速度目標(biāo)值250 km/h，最大坡度20‰，線路長度134.4 km，橋隧總長80.95 km，占緩建工程線路長度的60.2%，其中永壽梁采用14.7 km雙線隧道越嶺，靜態(tài)投資132.32億元。該方案初、近期投資合計(jì)256.45億元。

3 方案分析比選

3.1 能力適應(yīng)性及運(yùn)輸組織分析

對于不同建設(shè)方案，銀西、西平兩線承擔(dān)運(yùn)量及能力利用率見表2。

表2 不同建設(shè)方案并行段各線運(yùn)量及能力利用率

由表2可見，客貨共線方案各年度兩線均滿足運(yùn)輸需求，各線運(yùn)量較為合理、均衡；客運(yùn)專線方案和先接西平、三四線緩建方案遠(yuǎn)期銀西線能力有較大富裕，而西平線能力飽和，運(yùn)輸組織困難，需采取路網(wǎng)分流或提高運(yùn)輸牽引質(zhì)量等相關(guān)措施。

各方案運(yùn)營特征見表3。

表3 慶陽至西安不同建設(shè)方案運(yùn)營特征對比分析

客貨共線方案和客運(yùn)專線方案能較好地滿足運(yùn)輸需求，運(yùn)輸質(zhì)量較好；先接西平、三四線緩建方案初期客車運(yùn)營距離長、速度低，運(yùn)營時(shí)間長50 min，運(yùn)輸質(zhì)量差，不符合本線功能定位。

3.2 路網(wǎng)格局分析

比較而言，客運(yùn)專線方案運(yùn)輸質(zhì)量較高，避免采用均衡坡，區(qū)域內(nèi)路網(wǎng)可形成13‰的限坡系列；長慶橋聯(lián)絡(luò)線同時(shí)連接慶黃、銀西、西平三線，對于增強(qiáng)路網(wǎng)機(jī)動(dòng)性，構(gòu)建隴東地區(qū)鐵路網(wǎng)作用明顯。因此，客運(yùn)專線方案路網(wǎng)格局更為合理，但由于西平線能力飽和，運(yùn)輸組織困難，影響區(qū)域路網(wǎng)功能的正常發(fā)揮。

3.3 工程設(shè)置及投資分析

就項(xiàng)目投資來看，客貨共線方案較客運(yùn)專線方案初近期投資省67.02億元(其中銀西正線投資貴0.79億元，總投資較省主要由于配套工程投資節(jié)約67.81億元引起)，與先接西平、三四線緩建方案相比，客貨共線方案初期靜態(tài)投資貴74.78億元，近期投資省57.54億元。

從通道近期路網(wǎng)整體投資來看，客貨共線方案較客運(yùn)專線方案、先接西平，三四線緩建方案靜態(tài)投資分別省19.01億元、16.30億元。

3.4 物業(yè)開發(fā)差異性分析

物業(yè)開發(fā)主要集中于慶陽、彬縣、永壽、乾縣、禮泉5個(gè)縣市，目前，鐵路沿線的綜合開發(fā)還主要是依托站點(diǎn)地區(qū)周邊土地進(jìn)行開發(fā)，客貨共線方案銀西線兼顧貨運(yùn)，由于貨物運(yùn)輸及貨場設(shè)置，運(yùn)輸環(huán)境相對差，不及客運(yùn)專線方案對沿線地塊開發(fā)及第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶動(dòng)作用強(qiáng)，另外兩方案可以更有效提高土地利用效率，帶動(dòng)沿線經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，且對自身發(fā)展及鐵路多元化經(jīng)營戰(zhàn)略也有利，開發(fā)價(jià)值更高，區(qū)別在于客運(yùn)專線方案初期即可產(chǎn)生開發(fā)價(jià)值，而先接西平、三四線緩建方案需等銀西正線建成，近期方可開展物業(yè)開發(fā)。

4 結(jié)論

考慮客貨共線方案雖初始投資較高，但通道能力適應(yīng)性強(qiáng)，可避免通道在近期內(nèi)兩次建設(shè)，整體投資最省，且線路標(biāo)準(zhǔn)高，工程設(shè)置合理，與銀西線路網(wǎng)大能力區(qū)際快速干線的功能相符合，綜合分析，客貨共線方案更為合理，目前國家發(fā)改委已按此方案批復(fù)可行性研究。

[1] 中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.新建鐵路銀西線預(yù)可行性研究報(bào)告[R].西安：中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，2012．

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Construction Scheme for Qingyang to Xi’an Section on Newly-built Yinchuan-Xi’an Railway

YAN Wu

(China Railway First Survey & Design Institute Co. Ltd.， Xi’an 710043， China)

In order to determine a reasonable construction scheme for Qingyang to Xian section on Yinchuan-Xi’an Railway， this article focuses on such three schemes as mixed passenger and freight railway， passenger dedicated line and first connection with Xiping railway with some works postponed. The results of the comprehensive comparison and analysis in respective of the project function orientation， the alignment of the corridor， the terrain conditions， and such other factors as the network transport volume， the construction sequence， the division of operation and substructure， and the investment scale conclude that Qingyang to Xian section on Yinchuan-Xian Railway should be completed once for all as a mixed passenger and freight railway．

Yinchuan-Xi’an Railway; Function orientation; Corridor; Construction scheme

2014-11-22；

2014-12-22

閆武(1982—)，男，工程師，2005年畢業(yè)于西南交通大學(xué)土木工程專業(yè)，工學(xué)學(xué)士，E-mail：147470827@qq.com。

1004-2954(2015)07-0071-03

U212

A

10.13238/j.issn.1004-2954.2015.07.016