新建龍口至府谷鐵路線路方案研究

趙東亮

【摘 要】龍府鐵路北起龍馬鐵路專用線龍口站，南連神瓦鐵路郝家寨站（溝通瓦日鐵路），為準(zhǔn)格爾基地煤炭、陜北基地煤炭等外運(yùn)的南下新通道。本文結(jié)合項(xiàng)目功能定位、預(yù)測貨物運(yùn)量、流向及區(qū)域路網(wǎng)概況，分別從路網(wǎng)規(guī)劃、城市規(guī)劃、礦產(chǎn)資源分布情況、工程地質(zhì)、環(huán)境保護(hù)以及安全等方面淺析本線的選線思路和原則，并通過方案綜合比選得出最佳的線路方案。

【關(guān)鍵詞】龍府鐵路；研究思路；選線原則；選線設(shè)計(jì)

中圖分類號： U212.32 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：2095-2457（2018）08-0210-003

Research on Route Scheme of New Longkou to Fugu Railway

ZHAO Dong-liang

（Zhengzhou Design Institute， China Railway Engineering Design Consulting Group Co.， Ltd.， Zhengzhou 450001， China）

【Abstract】The Longfu Railway north of the Longma Railway dedicated to Longkou Station and the south to the Shenwa Railway Haojiazhai Station （communicating Wajri Railway） is a new southbound passage for the Zhungeer Base Coal and the Northern Shaanxi Coal. This article combines the function positioning of the project， forecasts cargo traffic volume， direction of flow and regional road network profile， analyzes the route selection line of this line from road network planning， urban planning， distribution of mineral resources， engineering geology， environmental protection and safety. Principles， and through the program to compare and choose the best route program.

【Key words】Longfu Railway； Research ideas； Principle of line selection； Line selection design

1 項(xiàng)目概況

新建龍口至府谷地方鐵路工程（以下簡稱“龍府鐵路”）位于內(nèi)蒙古自治區(qū)準(zhǔn)格爾旗龍口鎮(zhèn)及陜西省府谷縣境內(nèi)，線路北起擬建龍馬鐵路專用線龍口站，南接規(guī)劃神瓦鐵路郝家寨站，線路建筑長度78.9km。

該通道是龍口集運(yùn)站煤炭外運(yùn)系統(tǒng)的重要組成部分，是保障集運(yùn)站煤炭外運(yùn)的有力支撐，將為華中、華東等能源調(diào)入?yún)^(qū)域提供運(yùn)輸保障，是滿足區(qū)域經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)后盾，是準(zhǔn)格爾基地煤炭外運(yùn)、陜北基地煤炭外運(yùn)的南下新通道，將為我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的能源安全保障作用。本項(xiàng)目的實(shí)施，將成為區(qū)域煤炭外運(yùn)連接山西中南部鐵路的新通道，形成通達(dá)河南、華東及山東沿海港口的煤運(yùn)通道。同時，項(xiàng)目銜接瓦日等鐵路干線，強(qiáng)化了區(qū)域路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了區(qū)域路網(wǎng)的靈活性、機(jī)動性，路網(wǎng)意義顯著，紐帶作用突出。

2 研究思路

本研究需要解答的關(guān)鍵問題是：為什么要建設(shè)？如何建設(shè)？

為解答首要問題，本次研究從企業(yè)及地區(qū)內(nèi)外運(yùn)需求、府谷及山西河?xùn)|地區(qū)逐級分析煤炭開發(fā)規(guī)劃與需求，進(jìn)而得出企業(yè)與地區(qū)內(nèi)整體外運(yùn)需求，再結(jié)合路網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，分析外運(yùn)能力適應(yīng)性，提出本項(xiàng)目建設(shè)的必要性及項(xiàng)目的功能定位，給出“為什么要修建”的解答。

接下來的“如何建設(shè)”問題，首先，研究中重點(diǎn)根據(jù)區(qū)域內(nèi)預(yù)測貨運(yùn)量的大小、流向、區(qū)域內(nèi)既有及規(guī)劃路網(wǎng)概況等綜合分析，研究年度內(nèi)煤炭外運(yùn)需求量若利用區(qū)域內(nèi)既有鐵路通道分流，則存在以下問題：無論利用朔準(zhǔn)～神朔～寧苛線，還是利用朔準(zhǔn)～準(zhǔn)神～神瓦線分流，均存在能力不能滿足運(yùn)輸需求的區(qū)段，需要對既有鐵路進(jìn)行擴(kuò)能改造；通路內(nèi)存在國鐵，合資鐵路，神華集團(tuán)鐵路等多種性質(zhì)的鐵路，運(yùn)輸組織困難，協(xié)調(diào)難度大；運(yùn)輸繞行距離長，運(yùn)營成本高；因此，提出“新建通道”的結(jié)論。其次，研究過程中應(yīng)全面貫徹“以人為本、服務(wù)運(yùn)輸、強(qiáng)本減末、系統(tǒng)優(yōu)化、著眼發(fā)展”的設(shè)計(jì)理念，緊緊圍繞本通道的功能定位（滿足企業(yè)及地區(qū)內(nèi)煤炭外運(yùn)的同時，兼顧沿線地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展），先研究通路起點(diǎn)和終點(diǎn)，再認(rèn)真分析區(qū)域內(nèi)影響線路走向的各重要因素（經(jīng)濟(jì)據(jù)點(diǎn)分布情況、礦產(chǎn)資源分布及規(guī)劃開采情況、城市規(guī)劃、鐵路網(wǎng)規(guī)劃、既有道路及鐵路網(wǎng)設(shè)施、環(huán)境敏感點(diǎn)、地形地貌等），細(xì)化線路建設(shè)方案，在技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的條件下，力求線路順直，減少運(yùn)營支出。

3 接軌站點(diǎn)選擇分析

項(xiàng)目研究區(qū)域范圍內(nèi)既有及在建鐵路主要為在建準(zhǔn)朔鐵路、神朔鐵路、神河鐵路、在建府谷煤礦專用線、在建興保鐵路以及瓦日鐵路等；規(guī)劃鐵路主要為：龍馬鐵路專用線、大馬鐵路、神瓦鐵路等。

根據(jù)研究區(qū)域內(nèi)鐵路性質(zhì)、標(biāo)準(zhǔn)、等級以及產(chǎn)權(quán)歸屬等情況，結(jié)合本線功能定位及預(yù)測貨物運(yùn)量、貨流方向等綜合分析，區(qū)域內(nèi)可供接軌的鐵路為：擬建龍馬鐵路、擬建神瓦鐵路，可供選擇的接軌站點(diǎn)為：

3.1 北端接軌點(diǎn)的選擇

根據(jù)本項(xiàng)目解決企業(yè)龍口綜合物流園內(nèi)煤炭外運(yùn)，并吸引沿線礦區(qū)等地方運(yùn)量煤炭外運(yùn)的建設(shè)初衷，北端接軌點(diǎn)應(yīng)選擇在擬建龍馬鐵路專用線上龍口站接軌。

3.2 南端接軌點(diǎn)的選擇

通過對區(qū)域路網(wǎng)運(yùn)能及本線功能定位、運(yùn)量構(gòu)成及主要貨流方向的分析，本線南端宜溝通瓦日鐵路?？晒┙榆壍蔫F路站點(diǎn)有擬建神瓦鐵路郝家寨站及下川坪站。

4 選線原則

對龍府鐵路的方案研究，是根據(jù)其功能定位、貨運(yùn)量及流向以及其技術(shù)特點(diǎn)，分別從路網(wǎng)規(guī)劃、城市規(guī)劃、區(qū)域內(nèi)資源分布情況、工程地質(zhì)、環(huán)境保護(hù)、沿線地形條件以及安全等方面淺析本線的選線原則。

4.1 路網(wǎng)選線

地區(qū)內(nèi)既有路網(wǎng)及規(guī)劃路網(wǎng)對鐵路選線具有宏觀指導(dǎo)作用，首先線路引入及大致走向應(yīng)與區(qū)域內(nèi)既有及規(guī)劃鐵路網(wǎng)相銜接，以保證工程的順利實(shí)現(xiàn)；其次，還要綜合考慮區(qū)域內(nèi)各有關(guān)因素，充分利用既有設(shè)備，以確保工程的經(jīng)濟(jì)性、合理性及可實(shí)施性。

4.2 規(guī)劃及資源選線

鐵路選線應(yīng)首先應(yīng)充分掌握沿線城市規(guī)劃、道路規(guī)劃、區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)資源分布及開采情況等資料，處理好鐵路建設(shè)與城市發(fā)展、資源開發(fā)利用的關(guān)系，充分采納地方相關(guān)部門對線路走向的意見和建議，在滿足線路功能及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，盡量避免與城市規(guī)劃的沖突及減少對礦產(chǎn)資源的壓覆，且又能使礦產(chǎn)資源開發(fā)利用最大化，以達(dá)到社會和經(jīng)濟(jì)效益完美統(tǒng)一的目的。

因此，圍繞本線的功能定位，除滿足企業(yè)園區(qū)煤炭外運(yùn)的需要，還要兼顧沿線地方礦區(qū)煤炭及其它貨物外運(yùn)的需要，以便使區(qū)域內(nèi)社會效益及企業(yè)效益最大化；設(shè)計(jì)時應(yīng)緊密結(jié)合沿線礦區(qū)資源分布、工業(yè)集聚區(qū)、綜合物流園區(qū)的分布以及地方規(guī)劃情況，合理規(guī)劃線路走向及站位的布設(shè)。

4.3 地質(zhì)選線

鐵路選線中應(yīng)根據(jù)沿線地形、地貌、工程地質(zhì)特征及水文地質(zhì)特征采取合理的工程措施，以確保鐵路建設(shè)和運(yùn)營的安全。

4.3.1 河谷地段地質(zhì)選線

本項(xiàng)目研究區(qū)域范圍內(nèi)主要水系為黃河、皇甫川、清水川、后河川及孤山川，均屬黃河水系。

為選擇合理的線路走向，要認(rèn)真分析線路走行區(qū)域內(nèi)所經(jīng)河谷自然特征及城鎮(zhèn)分布情況，全面考慮沿線交通、水利、防洪、環(huán)保等各方面的要求，在已定線路大方向的前提下，根據(jù)河流形態(tài)、地質(zhì)特點(diǎn)、地面設(shè)施、施工布局以及地方工農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)系，在較大范圍內(nèi)作全面比選確定。優(yōu)先考慮兩岸開闊、地質(zhì)條件較好、縱坡及岸坡較平緩的河谷，并充分利用河谷有利岸側(cè)，局部不良地質(zhì)（如滑坡、崩坍等）岸側(cè)地段應(yīng)考慮綜合整治措施、或以隧道、橋梁等工程方式繞避（同時避免出現(xiàn)高墩橋梁和淺埋隧道）。橋梁應(yīng)盡可能設(shè)在河道順直、主流穩(wěn)定、河槽能通過流量較集中的河段上，選擇河灘較窄、河槽較穩(wěn)定處通過，并盡量與中、高水位洪水流向正交。避免設(shè)在有不穩(wěn)定的河汊、急彎、卡口、水流匯合口附近以及容易形成流冰、流木阻塞的河段，以避免修建長大導(dǎo)冶工程。

4.3.2 越嶺地段地質(zhì)選線

越嶺線路應(yīng)解決的主要問題為越嶺埡口、高程及引線的選擇。埡口為越嶺線路的控制點(diǎn)，一般宜選擇在高程較低、靠近線路短直方向、山體較薄、地質(zhì)條件較好及引線條件較好地段；高程的選擇，即為越嶺隧道長度的選擇，一般應(yīng)避開煤炭采空區(qū)、滑坡等不良地質(zhì)范圍，并結(jié)合沿線地形及工程地質(zhì)情況多方案經(jīng)濟(jì)技術(shù)比選確定；洞口宜設(shè)在山體穩(wěn)定、地質(zhì)條件較好、并與等高線正交或接近正交處（如斜交，需修建明洞），貫徹“早進(jìn)晚出”的原則。

4.3.3 其它

選線過程中應(yīng)首先根據(jù)勘察資料查明線路走行區(qū)域內(nèi)不良地質(zhì)、礦產(chǎn)資源及采空區(qū)的分布，并對其進(jìn)行繞避處理；若線路必須通過礦區(qū)時，應(yīng)分析對鐵路工程的影響，采取安全的工程處理措施，必要時根據(jù)工程和礦區(qū)情況確定禁采范圍，并與業(yè)主、地方政府做好相關(guān)協(xié)調(diào)工作，盡量減少礦產(chǎn)資源的壓覆。

4.4 環(huán)保選線

現(xiàn)代社會中，人類在生產(chǎn)、生活中越來越重視對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，越來越注重人與自然的和諧發(fā)展。鐵路建設(shè)不可避免的會占用土地、破壞植被，造成水土流失，影響生態(tài)平衡，最終給人類的生產(chǎn)、生活造成不可挽回的損失。黃河兩岸自古為中華文明的發(fā)源地，岸邊文物、風(fēng)景名勝區(qū)、自然保護(hù)區(qū)等眾多。因此，選線過程中應(yīng)盡量繞避岸邊文物保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、醫(yī)院、學(xué)校、軍事敏感區(qū)以及人口密集區(qū)，并盡量減少基本農(nóng)田的占用，多利用荒地或既有道路并通道通過，力求鐵路的建設(shè)與自然環(huán)境的高度和諧，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。如遇到繞避困難的環(huán)境保護(hù)敏感點(diǎn)，應(yīng)采取安全可行的環(huán)境保護(hù)工程措施，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)多方案比選后，取得相關(guān)管理部門的書面同意函以確定合理的線路走行方案。

4.5 安全選線

鐵路選線應(yīng)始終貫徹“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的原則，在選線過程中盡量避免出現(xiàn)高墩橋梁、淺埋隧道、陡坡路基等，宜采用成熟、經(jīng)濟(jì)的工程處理措施，以減少施工和運(yùn)營中存在的安全隱患，節(jié)約建設(shè)投資。

5 選線設(shè)計(jì)

根據(jù)本線功能定位，結(jié)合沿線礦區(qū)的分布和開采情況以及城鎮(zhèn)、工業(yè)園區(qū)、物流園區(qū)規(guī)劃情況，本次主要研究了沿黃河?xùn)|側(cè)方案（方案I）和沿黃河西側(cè)方案（方案II）。

5.1 沿黃河?xùn)|側(cè)方案（方案I）

本方案自龍口站接軌引出，上跨黃河后沿黃河?xùn)|岸向南走行，引入擬建神瓦鐵路下川坪站。線路全長88.98km，其中新建車站3座，改造車站2座，預(yù)留會讓站2座。橋梁全長31.6km，隧道全長18.3km，橋隧比為56.23%。

5.2 沿黃河西側(cè)方案（方案II）

本方案自接軌站（龍口站）接軌引出后，沿黃河西側(cè)向南走行，引入擬建神瓦鐵路郝家寨站。線路全長78.9km，改建車站2座，新建車站3座，預(yù)留車站3座，橋梁總長21.4km，隧道總長22.1km，橋隧比重55.21%。

5.3 相關(guān)分析及推薦意見

5.3.1 從與城市規(guī)劃、資源分布相結(jié)合方面分析

沿黃河西側(cè)方案：新建線路主要位于準(zhǔn)格爾旗及府谷縣境內(nèi)，主要沿陜北府谷礦區(qū)、神府（廟哈孤）礦區(qū)邊緣、清水川工業(yè)園、黃甫川工業(yè)園、崇塔現(xiàn)代綜合物流園布設(shè)，便于礦區(qū)資源的開發(fā)利用及吸引沿線物流園區(qū)其它貨流條件較好，能極大程度的帶動地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、解決區(qū)域內(nèi)部分人就業(yè)問題、貨流充足利于企業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展，社會效益及企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益顯著；且與城市總體規(guī)劃銜接條件較好。

沿黃河?xùn)|側(cè)方案：新建線路主要位于準(zhǔn)格爾旗、保德縣及河曲縣境內(nèi)，主要沿山西河?xùn)|煤田礦區(qū)布設(shè)，雖便于區(qū)域內(nèi)礦區(qū)資源的進(jìn)一步開發(fā)利用，但區(qū)域內(nèi)煤礦產(chǎn)權(quán)單位眾多，大中小型煤礦開采程度不均，且區(qū)域內(nèi)存在既有鐵路（陰火線），吸引貨流條件稍差，服務(wù)于社會及企業(yè)的能力稍差；且線路距離保德縣城區(qū)較近，與城市總體規(guī)劃沖突。

5.3.2 從工程地質(zhì)條件方面分析

沿黃河西側(cè)方案：該方案線路走行區(qū)域內(nèi)無采空區(qū)，滑坡、順層等不良地質(zhì)條件區(qū)段較少，整體線路走向范圍內(nèi)地質(zhì)條件較好，且線路沿礦區(qū)外邊界走行，不存在壓礦現(xiàn)象，符合地質(zhì)選線原則。

沿黃河?xùn)|側(cè)方案：該方案沿線采空區(qū)、滑坡、順層等不良地質(zhì)區(qū)段較多，整體線路走向范圍內(nèi)地質(zhì)條件差，工程處理措施復(fù)雜，費(fèi)用較高，且壓礦現(xiàn)象嚴(yán)重，外部協(xié)調(diào)條件差。

5.3.3 從環(huán)境保護(hù)條件方面分析

沿黃河西側(cè)方案：該方案沿線環(huán)境敏感點(diǎn)少，且線路對各環(huán)境敏感點(diǎn)均繞避通過；征地、拆遷工作量少，且該方案占用基本農(nóng)田較少，符合環(huán)保選線原則。

沿黃河?xùn)|側(cè)方案：該方案沿線環(huán)境敏感點(diǎn)較多，個別環(huán)境敏感點(diǎn)難以繞避，距離線路較近；征地、拆遷工作量大，占用基本農(nóng)田較多，環(huán)保選線條件差。

5.3.4 從安全條件方面分析

沿黃河西側(cè)方案：該方案線路走行區(qū)域工程地質(zhì)條件好，橋隧比重低，且無大跨度高墩橋梁工程，工程處理措施安全、成熟、簡單。

沿黃河?xùn)|側(cè)方案：該方案線路走行區(qū)域工程地質(zhì)條件差，橋隧比重高，大跨度高墩橋梁工程較多，工程處理措施復(fù)雜，存在施工風(fēng)險安全隱患。

5.3.5 從工程投資及運(yùn)營費(fèi)用方面分析

沿黃河西側(cè)方案：該方案靜態(tài)工程投資約639081.1萬元，年運(yùn)營費(fèi)用約2303.88萬元，費(fèi)用較低。

沿黃河?xùn)|側(cè)方案：該方案靜態(tài)工程投資約 710121.3萬元，年運(yùn)營費(fèi)用約2690.35萬元，費(fèi)用較高。

因此，經(jīng)綜合分析，本次研究推薦線路較短，工程地質(zhì)條件較好，吸引地方貨流條件較好，征拆量較小，工程投資較低，社會及企業(yè)服務(wù)能力較好的黃河西側(cè)方案（方案II）。

6 結(jié)論

以龍府鐵路為例，我認(rèn)為鐵路選線設(shè)計(jì)過程中應(yīng)貫徹“路網(wǎng)選線、資源選線、地質(zhì)選線、環(huán)保選線、安全選線”的理念，同時綜合考慮項(xiàng)目的功能定位、社會服務(wù)能力、企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、沿線的資源開發(fā)利用以及建設(shè)期的施工干擾等諸多因素，研究較為可行的線路走向方案，綜合比選后，確定最佳方案。總之，在鐵路選線過程中，要結(jié)合實(shí)際情況，全面客觀的分析各相關(guān)因素，是鐵路建成后能更好的滿足運(yùn)輸生產(chǎn)的需求，為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展及企業(yè)發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

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