西延高鐵引入富平閻良地區(qū)方案研究

劉文濤

(中鐵第一勘察設(shè)計院集團有限公司,西安 710043)

西安至延安高速鐵路位于陜西關(guān)中及陜北地區(qū)。線路自西安樞紐規(guī)劃西安東站北端引出，向北經(jīng)西安市灞橋區(qū)、高陵區(qū)，渭南市富平縣，銅川市耀州區(qū)、王益區(qū)、印臺區(qū)、宜君縣，延安市黃陵縣、洛川縣、富縣、甘泉縣及寶塔區(qū)至項目終點既有包西線延安站[1-2]。

西安樞紐目前規(guī)劃“四主一輔”5個客運站，四主分別為西安北站、西安站、規(guī)劃西安東站(紡織城站)及新西安南站，一輔為阿房宮站。本項目南端引入西安樞紐，可同時引入西安北站、西安站、西安東站，與西成高鐵、鄭西高鐵、西寶高鐵及規(guī)劃的西渝高鐵、西武高鐵銜接，既可實現(xiàn)與西安市的便捷交流，也可形成直達西南、中南等地區(qū)的便捷通道。北端引入延安鐵路地區(qū)，并預(yù)留線路向北延伸條件，承擔陜北各地市與西安及以遠地區(qū)的旅客交流，同時與規(guī)劃的呼包鄂城際聯(lián)通，將會成為包頭至西安間一條新的快速客運通道[3]。

1 地區(qū)概況

富平、閻良位于西安市北部，在地緣上相鄰相依，在經(jīng)濟發(fā)展上有資源互補優(yōu)勢。閻良工業(yè)向北上荊山塬，富平縣城向南跨石川河，合作空間廣闊。閻良區(qū)已在兩地相鄰地區(qū)建立經(jīng)濟合作區(qū)，搭建項目投資平臺，推動產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略聯(lián)盟，加快現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)，推進產(chǎn)業(yè)之間對接，形成一批優(yōu)勢互補、分工協(xié)作、特色鮮明、具有較強支撐引領(lǐng)作用的產(chǎn)業(yè)集群。富平將充分發(fā)揮毗鄰西安閻良國家航空高技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地的優(yōu)勢，促進閻富同城，實現(xiàn)富平產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟的跨越發(fā)展，在具體的規(guī)劃中構(gòu)建富平縣中心城區(qū)、閻良中心城區(qū)和產(chǎn)業(yè)園區(qū)全面對接的道路交通體系，促進富閻同城化的進程。同時，規(guī)劃以產(chǎn)城融合為目標，打造宜居、宜業(yè)的綜合性產(chǎn)業(yè)新城以及打造交通同城、信息同網(wǎng)、區(qū)域合作、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和要素服務(wù)的區(qū)域合作典范。

1.1 富平縣概況

富平縣城位于西安、咸陽、渭南和銅川4個大中城市的交匯位置，地處陜西省“關(guān)中—天水經(jīng)濟區(qū)”的東翼，是關(guān)中地區(qū)規(guī)劃的高鐵和城際交通樞紐，總?cè)丝?2萬人，為陜西人口大縣，屬于陜甘寧革命老區(qū)振興規(guī)劃中的重要組成部分。富平縣規(guī)劃中，城市空間結(jié)構(gòu)為：“一心、三帶、三片區(qū)”，城市居住區(qū)主要分布在既有咸銅線兩側(cè)，規(guī)劃向東、向南擴展，逐步形成閻富一體化布局。

1.2 閻良區(qū)概況

閻良區(qū)距離西安市中心50 km。全區(qū)航空工業(yè)高度發(fā)達，是集飛機設(shè)計、制造、鑒定、試飛、教學(xué)、研究于一體的著名中國航空城，總?cè)丝?8萬人。隨著《關(guān)中—天水經(jīng)濟區(qū)發(fā)展規(guī)劃》實施和西安國際化大都市全面建設(shè)，閻良被確定為國際化大都市副中心城市。未來幾年，閻良將以建設(shè)中國航空城為目標，以大飛機項目為龍頭，努力建設(shè)50萬人口、60 km2中等城市，其將成為西安國際化大都市副中心和關(guān)中城市群中一顆璀璨明珠。

1.3 兩城市客流特點

閻良區(qū)為西安市衛(wèi)星城市，以通勤客流為主。富平縣以到西安的務(wù)工、消費客流為主，公路班車頻率為5～10 min。兩個城市的客流對準時、便捷、全天候的軌道交通有極大的需求。

2 富平閻良地區(qū)方案規(guī)劃研究

目前，富平、閻良兩地僅咸銅鐵路從兩城區(qū)穿城而過。在西安樞紐總圖規(guī)劃中，西延高鐵、閻良至機場城際、西安至韓城城際共3條鐵路從此經(jīng)過，高鐵與城際線路呈“十字交叉”狀。如何在此快速客運鐵路空白地區(qū)規(guī)劃好高鐵與城際鐵路線路方案、滿足鐵路技術(shù)標準及地方政府訴求、方便旅客快速出行是本文研究的重點。

西延高鐵是包(銀)海高速鐵路通道的重要組成，兼顧關(guān)中城市群城際鐵路功能，速度目標值350 km/h。富平與閻良兩城市相距僅10～15 km，線路在該區(qū)域呈“南北”走向。按本線城際鐵路功能及城市分布情況，考慮設(shè)置兩站，方便旅客乘車；按高速鐵路通道及富閻一體化發(fā)展考慮合設(shè)一站，滿足高速鐵路通道快速通行需求及富平、閻良兩地“合二為一”的規(guī)劃目標。

閻良至機場城際鐵路與西韓城際鐵路是陜西省“十三五”交通規(guī)劃提出的“關(guān)中通城際”戰(zhàn)略的重大項目，速度目標值均為線下250 km/h，線上200 km/h。兩項目正線貫通，在富平閻良地區(qū)呈“東西”走向，并以富平閻良地區(qū)為界，至西安咸陽國際機場段為閻良至機場城際，至韓城段為西安至韓城城際。

本次綜合考慮城際鐵路的銜接引入，對西延高速鐵路富平閻良地區(qū)進行合站、分站方案研究，綜合比選，得出推薦意見，方案示意見圖1。

圖1 富平閻良合站、分站方案示意

2.1 方案比選

本段方案控制因素多，主要有國家級文物保護單位唐代開國皇帝唐高祖李淵陵寢—唐獻陵及其陪葬墓區(qū)、城市規(guī)劃及建成區(qū)、西禹高速公路、咸銅鐵路、口鎮(zhèn)-關(guān)山全新世活動斷裂等。

2.1.1方案概述[4]

(1)合設(shè)站方案

線路從高陵引出，沿西禹高速通道布線，在荊山塬上唐獻陵西合設(shè)富平閻良站，跨越石川河折向西北方向至線路比較終點。

比較段落線路長33.15 km，橋梁長14.55 km，橋梁比重為43.89%。

(2)不限速分設(shè)站方案

方案從高陵出站，在西禹高速西側(cè)設(shè)閻良站，以挖方路基工程從荊山塬唐獻陵陪葬墓區(qū)東側(cè)通過，后跨越石川河設(shè)富平站，逆石川河而上至線路比較終點。比較段落內(nèi)線路長37.74 km，橋梁長15.81 km，橋梁比重為41.89%。

(3)限速分設(shè)站方案

方案從高陵出站，在西禹高速以東、清河以南設(shè)閻良站，出站以挖方路基工程穿荊山塬，跨石川河限速進入縣城內(nèi)，沿咸銅鐵路通道布線設(shè)富平站，后取直線路逆石川河而上至線路比較終點。該方案比較段落內(nèi)線路長42.71 km，橋梁長19.10 km，橋梁比重為44.72%。

本方案站位均靠近城市，方便旅客出行。富平站位于既有咸銅線富平站附近，處于城市中心；閻良站位于城市西側(cè)，距離城區(qū)中心直線距離6.0 km。但是受站位、城市規(guī)劃、建筑物、西禹高速以及既有咸銅鐵路影響，局部限速至200 km/h，無法滿足高速鐵路通道要求；高鐵緊靠城市建成區(qū)，城際鐵路與高鐵銜接困難，無法實現(xiàn)互聯(lián)互通；且線路繞長將近10 km，工程經(jīng)濟性差；故予以舍棄，不參與比較。

2.1.2 方案優(yōu)缺點分析

(1)從與城際鐵路銜接方面分析

①考慮城際與高鐵合設(shè)一站

對于高鐵合設(shè)站方案，城際可在高鐵平坦開闊的富平閻良站接軌，閻良至機場城際可充分沿咸銅鐵路通道布線，減少拆遷、節(jié)約土地，符合地方政府意見；對于不限速分設(shè)站方案，考慮城際呈東西走向，只能在閻良站接軌，導(dǎo)致閻良至機場城際線路必須折向南后再折向北，線路繞長、對土地切割大、拆遷較大，方案示意如圖2所示。

②考慮高鐵與城際鐵路分別各自設(shè)站

對于高鐵合設(shè)站方案，城際鐵路可分別設(shè)獨李北站與閻良北站，通過設(shè)置聯(lián)絡(luò)線工程與西延高鐵相銜接，滿足各方向的聯(lián)通，工程簡易，線路順直；對于高鐵限速分設(shè)站方案，受立交疏解關(guān)系及西禹高速影響，閻良北站整體設(shè)置在橋梁之上，且閻良機場城際至高鐵的聯(lián)絡(luò)線需穿過荊山塬、跨越石川河在富平站接軌，工程復(fù)雜、聯(lián)絡(luò)線整體較長，投資大，如圖3所示。

圖2 高鐵、城際合設(shè)站接軌方案示意

圖3 高鐵、城際各自設(shè)站接軌方案示意

綜上所述，高鐵合設(shè)站方案更有利于城際的銜接，且工程簡易、線路順直、投資較省。

(2)從路網(wǎng)通道方面分析[5-7]

目前，國外高速鐵路車站設(shè)置的平均站間距離大都在30～100 km。

我國京滬高鐵最短站間距31.65 km，最長站間距離為118.43 km，平均站間距離為55 km；秦沈客運專線新建線路最短站間距離為26.9 km，最長站間距離為62.4 km，平均站間距離為47.6 km。

合設(shè)站方案相鄰站間距較大且均衡，符合高速鐵路通道的快速運輸功能；分設(shè)站方案站間距小，富平站與閻良站間距離僅14 km，且站點布設(shè)較密，兩站服務(wù)頻率都低，影響通道快速列車開行效率。

(3)從與文物協(xié)調(diào)性分析

合設(shè)站方案站位設(shè)于唐獻陵西側(cè)，不僅對文物無影響，而且有利于帶動旅游資源的開發(fā)；分設(shè)站方案為減小對城市規(guī)劃及在建區(qū)的切割影響，局部線路以路基工程穿越唐獻陵陪葬墓區(qū)，盡管該陪葬墓區(qū)暫未批復(fù)，但若要通過，必須進行地下勘探，勘探時間較長，并且要逐級上報至國家文物局，審批周期很長，影響項目進展，且存在否定的可行性。

(4)從與城市規(guī)劃的協(xié)調(diào)性分析

合設(shè)站方案站址位于富平、閻良兩地之間開闊的荊山塬上，從城市規(guī)劃邊緣通過，對規(guī)劃無影響；且合設(shè)站有利于將富平、閻良兩地融為一體，和富閻一體化規(guī)劃相吻合。

不限速分設(shè)站方案富平、閻良兩站均在城市邊緣，遠離城市中心；閻良站受既有建成區(qū)、西禹高速及咸銅鐵路影響，站址只能是設(shè)于西禹高速以西、清河以南臨潼區(qū)地界范圍之內(nèi)，與閻良區(qū)城市向北向、向東發(fā)展的方向不一致；局部線位切割城市規(guī)劃，需調(diào)整規(guī)劃。

(5)從旅客出行方面分析

合設(shè)站方案站址距離富平縣5.5 km，距離閻良區(qū)9.6 km，車站與兩城市之間規(guī)劃一條快速干道，便于兩城市客流快速出行，有利于發(fā)揮線路高速通道功能；分設(shè)站方案車站距離富平縣4.9 km，距離閻良區(qū)7.0 km，相比較，旅客出行更方便，有利于發(fā)揮線路城際鐵路功能。

(6)從線形、長度及工程投資方面分析[8]

合設(shè)站方案線路更加順直，長度短4.59 km，投資省6.38億元。

富平閻良合站、分站方案經(jīng)濟比較如表1所示。

表1 富平閻良合站、分站方案工程經(jīng)濟比較

(7)部門意見

陜西省希望打造閻富一體化，促進兩地共同發(fā)展，希望將富平、閻良合站設(shè)置。前期組織富平、閻良兩地政府、規(guī)劃部門及我院進行反復(fù)討論研究，并由省長帶隊現(xiàn)場踏勘選址，最終將合站站址選擇在兩地之間開闊的荊山塬上。

鐵總鑒定中心評審認為，富平閻良合設(shè)一個站對于高速鐵路車站布局來說合理，站位條件也好，因此也要求兩地合站設(shè)置。

2.1.3方案推薦意見[9]

富平閻良合設(shè)站方案，線路順直，設(shè)站均衡，符合大通道布線要求，有利于城際鐵路的銜接，同時有利于實現(xiàn)兩地“一體化”進程，帶動兩地共同發(fā)展，對唐獻陵無影響，符合陜西省政府意見及鐵路總公司評審意見。因此，推薦西延高鐵富平、閻良合設(shè)站方案。

此外，荊山塬南側(cè)塬邊存在口鎮(zhèn)-關(guān)山全新世活動斷裂，為東西走向。根據(jù)《鐵路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》及《鐵路工程不良地質(zhì)勘察規(guī)程》的要求，特殊結(jié)構(gòu)、高墩、大跨橋梁不應(yīng)跨越活動斷裂帶。因此，設(shè)計時采用緊坡將斷裂帶處橋高壓低至30 m，以32 m簡支梁結(jié)構(gòu)跨越斷裂帶，設(shè)局部隧道明洞通過荊山塬，站位設(shè)置在低填方段落。

2.2 城際與高鐵具體銜接方案比選

從列車開行方案分析，研究年度內(nèi)延安、韓城至西安北(紡織城)方向和咸陽機場方向均有一定數(shù)量的列車開行，故需考慮4個方向的鐵路均要連通[10]，對西韓城際鐵路與西延高鐵銜接方案比選如下。

2.2.1方案概述[11-13]

(1)富平閻良合設(shè)站接軌方案

西韓城際鐵路自北向南從西延高速鐵路兩側(cè)疏解引入富平閻良站，出站后與閻良機場城際鐵路貫通。高鐵與城際鐵路在富平閻良站采用合場形式實現(xiàn)各方向的聯(lián)通。

西延高鐵富平閻良站布設(shè)為4臺10線規(guī)模。段落內(nèi)城際鐵路線路長度合計87.58 km。

富平閻良合設(shè)站接軌方案示意如圖4所示。

圖4 富平閻良合設(shè)站接軌方案示意

(2)新設(shè)閻良北城際站方案

西韓城際正線在閻良區(qū)北側(cè)新設(shè)閻良北站，與閻良機場城際鐵路貫通至西安咸陽國際機場方向；設(shè)置韓城至西安北(紡織城)方向的聯(lián)絡(luò)線，同時設(shè)置延安至咸陽機場方向的聯(lián)絡(luò)線，以實現(xiàn)4個方向線路的互聯(lián)互通。

西延高鐵富平閻良站布設(shè)為3臺7線規(guī)模，考慮城際鐵路在西延高鐵上接軌，在清河南側(cè)預(yù)留線路所條件。段落內(nèi)城際鐵路線路長度合計為74.24 km，各方向聯(lián)絡(luò)線合計長度為30.5 km[14]。新設(shè)閻良北城際站方案示意見圖5。

圖5 新設(shè)閻良北城際站方案示意

2.2.2 方案優(yōu)缺點分析

(1)從路網(wǎng)功能方面分析

兩方案均可實現(xiàn)西安北、機場與延安、韓城各個方向的互聯(lián)互通，在路網(wǎng)上的功能基本相當。

(2)從線形、長度及工程投資方面分析

新設(shè)閻良北站方案城際鐵路線路更加順直，比富平閻良站接軌方案短13.34 km；設(shè)置聯(lián)絡(luò)線后綜合比較，總投資省約4.37億元。方案工程經(jīng)濟比較見表2。

表2 西韓城際不同站位接軌方案工程經(jīng)濟比較

(3)從旅客乘車方便性方面分析

城際鐵路在富平閻良站接軌，車站距離閻良區(qū)較遠，而閻良區(qū)旅客主要與西安市進行交流，旅客乘車需進行折返，無法滿足旅客快速出行需要；新設(shè)閻良北城際車站，站址更靠近閻良城區(qū)，可解決旅客便捷出行的問題，同時符合城際鐵路站點布設(shè)原則也滿足閻良區(qū)地方政府意見。

2.2.3 方案推薦意見

新設(shè)閻良北城際站方案城際鐵路線路短順，站位設(shè)置靠近城市，能夠方便旅客出行，帶動地方經(jīng)濟發(fā)展，同時符合地方政府意見，故推薦西延高鐵在荊山塬合設(shè)富平閻良車站，城際鐵路新設(shè)閻良北站與西延高鐵進行銜接的方案。

3 結(jié)語

本文通過高鐵、城際鐵路的引入，對富平、閻良地區(qū)快速客運鐵路進行了整體規(guī)劃研究，并進行了全方位、多角度的綜合比選分析，最終提出富平閻良地區(qū)鐵路引入方案的推薦意見，并得到普遍認可。本文研究思路對其他地區(qū)鐵路方案規(guī)劃研究具有較強的指導(dǎo)意義[15]。