川南城際鐵路自貢東站平面布置方案研究

陳曉竹，曾 誠

（中國中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司 土木建筑設(shè)計(jì)研究三院，四川 成都 610031）

川南城際鐵路位于四川省南部地區(qū)，包含內(nèi)自瀘城際鐵路(內(nèi)江北—瀘州)和自宜城際鐵路(自貢東—宜賓東) 2條鐵路線。其中，內(nèi)自瀘城際鐵路北起成渝高速鐵路(成都東—重慶)內(nèi)江市內(nèi)江北站，向南經(jīng)白馬、凌家后進(jìn)入自貢境內(nèi)，再經(jīng)大安、自貢市區(qū)沿灘區(qū)、富順縣進(jìn)入瀘州境內(nèi)，再南行經(jīng)瀘縣止于瀘州市，自宜城際鐵路北起自貢東站，向南經(jīng)黃市、板橋后進(jìn)入宜賓境內(nèi)，再經(jīng)高店、臨港，與正在建設(shè)的成貴高速鐵路(成都東—貴陽東)宜賓東站接軌。川南城際鐵路北通內(nèi)自瀘城際鐵路與成渝高速鐵路銜接，南連規(guī)劃建設(shè)的渝(瀘)昆高速鐵路(重慶西—昆明南)，是成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)城際鐵路網(wǎng)的重要組成部分和川南城市群快速客運(yùn)通道之一，是一條服務(wù)于成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)次級中心城市客流的快速鐵路[1]。自貢東站為內(nèi)自瀘城際鐵路和自宜城際鐵路重要接軌點(diǎn)，是川南城際鐵路通向南北的重要節(jié)點(diǎn)，是自貢地區(qū)最主要的客運(yùn)站。

1 概述

1.1 自貢地區(qū)鐵路概況

目前自貢地區(qū)既有內(nèi)昆鐵路(內(nèi)江—昆明)由東北向西南通過自貢地區(qū)，為I級單線電氣化鐵路；在建的內(nèi)自瀘城際鐵路，由內(nèi)江方向引入自貢東站后往瀘州方向，設(shè)計(jì)速度250 km/h；擬建自宜高速鐵路，由成都方向引入自貢東站，出站后往宜賓方向，設(shè)計(jì)速度350 km/h?，F(xiàn)有的自貢站、自貢南站、大山鋪站和俞沖站作為自貢地區(qū)的主要鐵路車站，其中自貢站為辦理旅客、貨運(yùn)作業(yè)的中間站；自貢南站為辦理貨運(yùn)作業(yè)的中間站；大山鋪站和俞沖站為會讓站。目前，自貢地區(qū)只能在自貢站辦理普速鐵路客運(yùn)作業(yè)，僅辦理普速列車2對/d，隨著地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、客運(yùn)量增加，地區(qū)內(nèi)客運(yùn)系統(tǒng)亟待完善。為此，新建高速鐵路客運(yùn)站自貢東站為川南城際鐵路內(nèi)自瀘城際鐵路與自宜城際鐵路的接軌站，遠(yuǎn)期預(yù)留成自高速鐵路(成都—自貢東)引入自貢東站。結(jié)合《自貢市城市總體規(guī)劃》，自貢東站位于自貢市東北部沿灘區(qū)仙市鎮(zhèn)蕉灣村，總規(guī)模為4臺8線[2]。自貢地區(qū)鐵路總布置圖如圖1所示。

圖1 自貢地區(qū)鐵路總布置圖Fig.1 Schematic diagram of the general layout of Zigong Hub

1.2 自貢東站預(yù)測作業(yè)分析

（1）主要作業(yè)內(nèi)容。自貢東站將作為內(nèi)自瀘城際鐵路與自宜城際鐵路的接軌站，初期主要辦理本線的通過列車及少量自貢—瀘州(重慶方向)的始發(fā)終到列車，遠(yuǎn)期待成自高速鐵路引入后，成自高速鐵路和自宜城際鐵路將作為成昆高速鐵路(成都—昆明)客運(yùn)通道組成部分，自貢東站將辦理內(nèi)自瀘城際鐵路、成自高速鐵路和自宜城際鐵路本線通過列車，以及通往內(nèi)江、成都、瀘州和宜賓4個方向間跨線列車及少量車站始發(fā)終到列車。

（2）車站作業(yè)量。自貢東站初期主要車流為內(nèi)自宜城際鐵路(內(nèi)江北—宜賓東) 45對/d，內(nèi)自瀘城際鐵路通過列車12對/d和少量自貢—瀘州(重慶方向)的始發(fā)終到列車2對/d，近遠(yuǎn)期主要車流為成自宜城際鐵路(近期為35對/d、遠(yuǎn)期為51對/d)、內(nèi)自宜城際鐵路(近期為30對/d、遠(yuǎn)期為39對/d)跨線列車、少量自貢—瀘州(重慶)方向(近期為3對/d、遠(yuǎn)期為4對/d)和成自高速鐵路(近期為5對/d、遠(yuǎn)期為7對/d)的始發(fā)終到列車[3]。根據(jù)《高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范》《鐵路車站及樞紐設(shè)計(jì)規(guī)范》車站到發(fā)線數(shù)量應(yīng)結(jié)合車站辦理的旅客列車對數(shù)、客流量和運(yùn)輸性質(zhì)確定。根據(jù)車站辦理列車種類及總量，最終確定自貢東站車站到發(fā)線為8條(含4條正線)[4-5]。自貢東站全天各方向列車對數(shù)如表1所示。

（3）車站正線貫通方向分析。在路網(wǎng)上，內(nèi)自瀘城際鐵路和自宜城際鐵路除承擔(dān)地區(qū)的城際車流外，內(nèi)自瀘城際鐵路將作為成都—重慶方向的客運(yùn)第三通道組成部分，成自高速鐵路和自宜城際鐵路將作為成昆高速鐵路客運(yùn)通道組成部分。因此，以通道功能來看，自貢東站接入的4個方向應(yīng)將內(nèi)自瀘城際鐵路、成自高速鐵路和自宜城際鐵路正線貫通。成都—重慶方向線路長約310 km，在內(nèi)自瀘城際鐵路上自貢東站作為一個主要客運(yùn)點(diǎn)，列車在車站幾乎都要停站通過，而成昆高速鐵路線路總長超過800 km，在自貢東站大多為不停站直接通過，為此內(nèi)自瀘城際鐵路正線應(yīng)鄰靠站臺設(shè)置，成自高速鐵路和自宜城際鐵路正線不應(yīng)鄰靠站臺設(shè)置。

表1 自貢東站全天各方向列車對數(shù) 對/dTab.1 All-day train logarithm table of Zigong East Station

2 自貢東站平面布置方案研究

自貢東站規(guī)模、線路布置及正線貫通方向確定以后，還要重點(diǎn)研究車場及聯(lián)絡(luò)線的設(shè)置，以滿足內(nèi)自宜城際鐵路、成自瀘快速鐵路通道(成都東—瀘州)跨線列車的作業(yè)需求。

2.1 共站分場方案

自貢東站按總規(guī)模4臺8線布置，其中內(nèi)自瀘城際鐵路車場位于車站北側(cè)，采用兩臺夾四線布置，設(shè)到發(fā)線4條(含內(nèi)自瀘城際鐵路正線)，有效長度為650 m，設(shè)450 m×12 m×1.25 m島式中間站臺(與成自宜城際鐵路車場共用)和450 m×9 m×1.25 m側(cè)式中間站臺各1座，12 m寬地道2座，成自高速鐵路和自宜高速鐵路車場位于車站南側(cè)，設(shè)到發(fā)線4條(含成自宜正線)，有效長650 m，設(shè)450 m×12 m×1.25 m基本站臺1座，12 m寬地道2座，車站內(nèi)江端預(yù)留成都—瀘州方向上、下行聯(lián)絡(luò)線2條，瀘州端設(shè)內(nèi)江—宜賓方向上、下行聯(lián)絡(luò)線2條。

自貢東站下行成都方向?yàn)槔撞ㄋ绿卮髽颍跇蛏铣霾碓O(shè)置成自瀘城際鐵路聯(lián)絡(luò)線條件困難，為解決跨線列車運(yùn)行，車站需要設(shè)置聯(lián)絡(luò)線4條，共計(jì)長度約3.27 km，工程造價較大，而車站Ⅱ道、Ⅲ道主要辦理成自宜城際鐵路不停站通過列車，1道、4道主要辦理成自宜城際鐵路停站通過列車，Ⅵ道、Ⅶ道主要辦理內(nèi)自瀘城際鐵路不停站通過列車，5道、8道主要辦理內(nèi)自瀘城際鐵路停站通過列車、成自瀘城際鐵路和內(nèi)自宜城際鐵路的跨線列車，根據(jù)車站辦理列車對數(shù)，成自宜城際鐵路停站通過列車較少，1道、4道作業(yè)量較小，跨線列車主要集中在5道、8道辦理，作業(yè)較為繁忙，整個車站到發(fā)線占用很不均衡。共站分場方案示意圖如圖2所示。

圖2 共站分場方案示意圖Fig.2 Schematic diagram of two station yards arranged in parallel

2.2 共站合場方案

2.2.1 站內(nèi)同向正線拉開間距設(shè)島式中間站臺布置方案

車站按總規(guī)模4臺8線布置，設(shè)到發(fā)線8條(含正線)，有效長650 m，其中內(nèi)側(cè)正線為成自宜城際鐵路，采用兩臺夾四線布置，外側(cè)正線為自瀘城際鐵路，正線外包引入車站，上、下行分別采用1臺2線的布置。站房設(shè)于正線右側(cè)，設(shè)250 m×90 m站房場坪一處，450 m×12 m×1.25 m基本站臺1座，450 m×12 m×1.25 m島式中間站臺2座和450 m×9 m×1.25 m側(cè)式中間站臺1座，12 m寬地道2座。

Ⅳ道、Ⅴ道主要辦理成自宜城際鐵路不停站通過列車，1道、8道主要辦理內(nèi)自瀘城際鐵路停站通過列車和少量內(nèi)自宜城際鐵路的跨線列車，成自瀘快速鐵路通道和內(nèi)自宜城際鐵路的跨線列車主要通過Ⅱ道、3道、6道、Ⅶ道及站內(nèi)正線間聯(lián)絡(luò)線，此方案車站到發(fā)線占用率均衡。站內(nèi)同向正線拉開間距設(shè)島式中間站臺布置方案示意圖如圖3所示。

圖3 站內(nèi)同向正線拉開間距設(shè)島式中間站臺布置方案示意圖Fig.3 Schematic diagram of main line on the same direction setting middle platform

2.2.2 車站正線四線并行引入布置方案

考慮到成自宜城際鐵路建設(shè)滯后于川南城際鐵路，成自宜城際鐵路正線外包內(nèi)自瀘城際鐵路正線并行引入車站，車站按總規(guī)模4臺8線布置，設(shè)到發(fā)線8條(含正線)，有效長650 m，4條正線采用兩臺夾四線布置，站房設(shè)于正線右側(cè)，設(shè)250 m×90 m站房場坪1處，450 m×12 m×1.25 m基本站臺1座，450 m×12.5 m×1.25 m島式中間站臺2座和450 m×9 m×1.25 m側(cè)式中間站臺1座，12 m寬地道2座。

Ⅳ道、Ⅴ道主要辦理內(nèi)自瀘城際鐵路通過列車，Ⅲ道、Ⅵ道主要辦理成自宜城際鐵路，1道、2道、7道、8道主要辦理內(nèi)自瀘城際鐵路停站通過列車，內(nèi)自宜城際鐵路和成自瀘快速鐵路通過的跨線列車多數(shù)在正線上通過渡線實(shí)現(xiàn)，少量?？?道、2道、7道、8道辦理，此方案車站本線列車與跨線列車行車干擾較大，正線與到發(fā)線的占有率不均衡。車站正線四線并行引入布置方案示意圖如圖4所示。

圖4 車站正線四線并行引入布置方案示意圖Fig.4 Schematic diagram offour mail linea parallel introduction to the station

3 方案比選分析

3.1 方案綜合比選

鑒于共站分場方案內(nèi)江端橋上出岔設(shè)聯(lián)絡(luò)線條件困難，車站為解決跨線列車運(yùn)行要求需設(shè)置聯(lián)絡(luò)線4條，工程代價較大，整個車站到發(fā)線占用率很不均衡，故放棄該方案。主要對共站合場站內(nèi)同向正線拉開間距設(shè)島式中間站臺布置方案和車站正線四線并行引入布置方案2個方案進(jìn)行分析比較。

（1）站內(nèi)同向正線拉開間距設(shè)島式中間站臺布置方案。優(yōu)點(diǎn)：①車站本線列車與跨線列車各自接發(fā)列車，作業(yè)不會形成干擾，到發(fā)線能力均衡。內(nèi)自瀘城際鐵路列車占用Ⅲ道、Ⅶ道辦理作業(yè)時，內(nèi)自宜城際鐵路跨線列車通過1道、3道、6道和8道進(jìn)行辦理，成自宜城際鐵路列車占用Ⅳ道、Ⅴ道時，成自瀘快速鐵路通道列車可通過1道、3道、6道和8道進(jìn)行辦理[6]。②滿足內(nèi)自瀘城際鐵路正線應(yīng)鄰靠站臺設(shè)置，成自宜城際鐵路正線不應(yīng)鄰靠站臺設(shè)置的要求。③各車場場坪較短。內(nèi)自瀘城際鐵路正線和成自宜城際鐵路正線可分別在進(jìn)站和出站端進(jìn)行拉坡，對線路的平縱斷面要求低。④正線間距拉開。遠(yuǎn)期成自高速鐵路僅需修建成都端預(yù)留雙線橋，完善軌道相關(guān)設(shè)施，即可接通成都方向，對整個自貢東站幾乎不會造成運(yùn)營干擾。缺點(diǎn)：該方案為實(shí)現(xiàn)跨線列車作業(yè)，需在正線間設(shè)置聯(lián)絡(luò)線，咽喉區(qū)結(jié)構(gòu)寬度較大，工程投資大。

（2）車站正線四線并行引入布置方案。優(yōu)點(diǎn)：跨線列車在站內(nèi)通過車站到發(fā)線及咽喉完成作業(yè)，不需設(shè)置聯(lián)絡(luò)線，車站平面布置緊湊，工程投資節(jié)省[7]。缺點(diǎn)：①內(nèi)自瀘城際鐵路正線利用成自宜城際鐵路正線貫通，如內(nèi)自瀘城際鐵路有停站通過列車時，在不占用成自宜城際鐵路到發(fā)線的條件下，只有經(jīng)側(cè)向過1道、8道或2道、7道時，列車速度低，但如果沒有通過列車時，對成自宜城際鐵路列車并不影響，但車站咽喉作業(yè)間的干擾對車站能力損失較大[8]。②方案不滿足內(nèi)自瀘城際鐵路正線應(yīng)鄰靠站臺設(shè)置，成自宜城際鐵路正線不應(yīng)鄰靠站臺設(shè)置的要求。③車站場坪較長，4條正線并行引入對線路平縱斷面要求較高。④雖然內(nèi)自瀘城際鐵路正線在內(nèi)側(cè)，成自宜城際鐵路正線在外側(cè)，但由于正線間距較近成都方向正線引入自貢東站勢必對內(nèi)自瀘城際鐵路正線造成行車干擾。

3.2 比選結(jié)論

自貢東站為典型的四方向引入“十字交叉型”車站，其具有一般車站的共性，車站需要辦理本線通過及折返列車，還需要辦理跨線列車，同時自貢東站各方向本線車流與跨線車流基本相當(dāng)，這使得其具有一定的特殊性。通過對共站分場和共站合場兩個系列站型比選，共站合場站內(nèi)同向正線拉開間距設(shè)島式中間站臺布置方案，雖然工程代價較大，但站內(nèi)各方向本線列車及跨線列車都能運(yùn)行順暢，行車組織便利，到發(fā)線運(yùn)用均衡，由于正線拉開間距布置，成自高速鐵路后期引入對川南城際鐵路施工干擾較小。此站型比較適用于自貢東站這類4個方向引入各方向本線車流與跨線車流基本相當(dāng)?shù)能囌尽Ｒ虼?，推薦站內(nèi)同向正線拉開間距設(shè)島式中間站臺布置方案，即內(nèi)自瀘城際鐵路正線外包成自宜城際鐵路正線引入車站。

4 結(jié)束語

隨著我國客運(yùn)專線鐵路網(wǎng)的不斷完善，對運(yùn)輸能力的需求也越來越高，車站的平面布置決定了車站的運(yùn)輸能力，作為一條線路上的重要節(jié)點(diǎn)，車站運(yùn)營效率也將影響整條線路的運(yùn)營能力。自貢東站作為4個方向引入客運(yùn)站，為高速鐵路中較為常見的車站。對于自貢東站而言，采用正線拉開間距設(shè)島式中間站臺布置方案，可以滿足車站內(nèi)部本線車流、跨線車流的運(yùn)營需求，能提高運(yùn)輸組織的靈活性，并且工程分期建設(shè)也具有可實(shí)施性。