新建嵐山疏港鐵路線路走向方案研究

滕錄強(qiáng)

(中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司濟(jì)南設(shè)計(jì)院， 山東濟(jì)南 250022)

1 概述

1.1 工程概況

嵐山疏港鐵路位于山東省日照市，鐵路起自日照港嵐山港區(qū)，自北向南連接山鋼日照精品鋼基地鐵路專用線、嵐橋港鐵路專用線、坪嵐鐵路，與瓦日線、新石線、膠新線等路網(wǎng)干線溝通，正線全長(zhǎng)34.6 km，是支撐嵐山港區(qū)建設(shè)發(fā)展的重要疏港鐵路和服務(wù)嵐山港及臨港企業(yè)的貨運(yùn)專線鐵路[1]。地理位置示意見(jiàn)圖1。

圖1 地理位置示意

1.2 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

鐵路等級(jí)：Ⅰ級(jí)。

正線數(shù)目：?jiǎn)尉€。

最小曲線半徑：一般地段600 m，困難地段400 m。

限制坡度：6‰。

牽引種類：電力。

機(jī)車類型：HXD系列。

牽引質(zhì)量：4 000 t/5 000 t。

到發(fā)線有效長(zhǎng)度：1 050 m。

閉塞方式：自動(dòng)(站間)閉塞。

1.3 自然地理特征

(1)地形地貌

線路所處的宏觀地貌單元為沖積平原與低丘緩坡相間區(qū)，地勢(shì)西高東低，相對(duì)高差不大。沿線兩側(cè)多為農(nóng)田及林地，局部為城鎮(zhèn)房屋。地表水較為發(fā)育，池塘、河流較多，主要河流為巨峰河與龍王河。

(2)氣象特征

線路位于暖溫帶亞濕潤(rùn)氣候區(qū)，空氣濕潤(rùn)，雨量充沛，溫度適中，四季分明。

(3)地層巖性

沿線地表分布有第四系全新統(tǒng)人工填筑土，其下為第四系全新統(tǒng)沖積淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、粉質(zhì)黏土、粉砂、細(xì)砂、中砂、粗砂、礫砂及沖洪積粗角礫土。

(4)地質(zhì)構(gòu)造

擬建鐵路位于郯廬斷裂以東，大地構(gòu)造屬于膠南隆起。新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)在本區(qū)多表現(xiàn)為極緩慢的上升運(yùn)動(dòng)。

2 研究思路

線路方案研究是鐵路工程設(shè)計(jì)與建設(shè)中一項(xiàng)關(guān)系到全局的總體性工作。為確定合理的線路走向方案，需綜合考慮多方面控制因素，確保線路方案工程的可實(shí)施性、投資合理性。樂(lè)重等認(rèn)為選線時(shí)應(yīng)注重搜集相關(guān)資料，分析各影響因素并確定相應(yīng)的選線原則[2-6]。肖軍等從功能定位、城市規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)據(jù)點(diǎn)、礦產(chǎn)及環(huán)境敏感點(diǎn)分布等角度，分別對(duì)上海至南通鐵路、天津至承德鐵路、黑烏鐵路黑河至孫吳段進(jìn)行了方案比選，最終確定了合理的建設(shè)方案[7-13]。紀(jì)雪艷等提出線路走向應(yīng)充分考慮土地資源的集約利用和環(huán)境保護(hù)，實(shí)現(xiàn)綜合效益最大化[14-15]。

嵐山疏港鐵路作為地方貨運(yùn)鐵路，應(yīng)從帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)、工程可實(shí)施性、拆遷、土地集約利用等方面進(jìn)行考慮。另外，區(qū)域內(nèi)既有鐵路較多，各線之間的交叉關(guān)系也是本次研究的重點(diǎn)。

借鑒以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，采取了先大后小、先整體后局部的研究思路。首先根據(jù)既有鐵路走廊帶、區(qū)域經(jīng)濟(jì)據(jù)點(diǎn)、運(yùn)輸組織、工程可實(shí)施性及工程投資等因素，對(duì)重大線路走向方案進(jìn)行綜合研究，然后再進(jìn)行分段局部方案的研究。

3 重大線路走向方案

根據(jù)區(qū)域路網(wǎng)分布和日照市總體規(guī)劃，研究了并行青連線經(jīng)山鋼方案、并行青連線經(jīng)汾水方案。

3.1 方案說(shuō)明

正線在瓦日線設(shè)線路所接軌，跨越瓦日線后并行于青連線西側(cè)，于CK5+880設(shè)懷古站，出站后，線路走向分為兩個(gè)路徑。

(1)并行青連線經(jīng)山鋼方案

正線自比較起點(diǎn)CK7+000引出，先后跨越省道S341、青連線、巨峰河后折向東，經(jīng)巨峰河口生態(tài)紅線區(qū)南側(cè)，先后跨越沈海高速公路、國(guó)道G204后，于高旺莊東北側(cè)折向南，跨越臨鋼路后并行廈門(mén)路西側(cè)，于山鋼日照精品基地西側(cè)設(shè)山鋼站。出站后先后跨越疏港大道、龍王河、鋼城大道、化工大道后折向東，跨越改建后的日鋼專用線至比較終點(diǎn)。比較范圍內(nèi)線路全長(zhǎng)22.3 km，如圖2。

圖2 重大線路走向方案平面示意

聯(lián)絡(luò)線自正線CK28+262.11處虎山鎮(zhèn)線路所引出，先后跨越玉泉二路、化工大道后并入日鋼專用線，設(shè)官山線路所，聯(lián)絡(luò)線長(zhǎng)1.417 km。

(2)并行青連線經(jīng)汾水方案

正線自比較起點(diǎn)CK7+000引出，并行于青連線西側(cè)向南走行，先后跨越省道S341、巨峰河、省道S222后，于C2K6+600處設(shè)虎山站。出站后穿越龍虎山、疏港大道，經(jīng)義和村、合莊后設(shè)汾水站。出站后下穿沈海高速公路(橋梁)，然后上跨改建后的日鋼專用線至比較終點(diǎn)。比較范圍內(nèi)線路全長(zhǎng)22.1 km，見(jiàn)圖2。

聯(lián)絡(luò)線自坪嵐線合莊線路所引出，后接入汾水站，聯(lián)絡(luò)線長(zhǎng)643.4 m。

本方案需新建山鋼支線。該支線于C2K27+813處線路所引出，先后跨越化工大道、玉泉二路、港城大道、龍王河、疏港大道后，于山鋼日照精品基地西側(cè)設(shè)山鋼站，線路正線全長(zhǎng)9.6 km。

3.2 方案比較及優(yōu)缺點(diǎn)分析

重大線路走向方案的主要工程數(shù)量及投資比較見(jiàn)表1。

表1 重大線路走向軌方案主要工程數(shù)量及投資比較

重大線路走向方案優(yōu)缺點(diǎn)分析見(jiàn)表2。

表2 重大線路走向方案優(yōu)缺點(diǎn)分析

綜上所述，并行青連線經(jīng)山鋼方案工程量小、工程投資小，線路經(jīng)山鋼精品鋼基地西側(cè)設(shè)山鋼站，無(wú)需新建山鋼支線，運(yùn)輸組織順暢，故本次推薦并行青連線經(jīng)山鋼方案。

4 線路局部走向方案

4.1 高興至濤雒段走向方案

日照嵐山疏港鐵路在嵐山區(qū)和東港區(qū)內(nèi)分別經(jīng)過(guò)高興鎮(zhèn)和濤雒鎮(zhèn)，線路經(jīng)過(guò)地區(qū)內(nèi)有瓦日鐵路、在建青連鐵路、沈海高速、341省道、204國(guó)道等鐵路和公路網(wǎng)，堯王城遺址、巨峰河口生態(tài)紅線區(qū)、磴山生態(tài)紅線控制區(qū)等環(huán)境敏感點(diǎn)，以及巨峰河、張家變電站(220 kV)等控制點(diǎn)。根據(jù)本線鐵路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及各控制點(diǎn)對(duì)工程穿越的相關(guān)要求，對(duì)本段范圍內(nèi)線路走向方案進(jìn)行了研究，共研究了并行青連線西側(cè)、并行青連線東側(cè)、并行沈海高速公路東側(cè)和并行沈海高速西側(cè)共4個(gè)方案(見(jiàn)圖3)。

圖3 高興至濤雒段走向方案平面示意

(1)并行青連線西側(cè)方案

正線自瓦日鐵路下行側(cè)引出后向東前行，上跨瓦日鐵路，并行青連鐵路西側(cè)設(shè)懷古站，出站后穿過(guò)巨峰河口西北角后上跨青連鐵路，在S314改線段北側(cè)、巨峰河口生態(tài)紅線區(qū)東側(cè)前行至比較范圍終點(diǎn)。比較范圍內(nèi)正線全長(zhǎng)15.4 km。

新建日照嵐山疏港鐵路自瓦日下行線引出，跨越瓦日線后并行于青連鐵路西側(cè)，于懷古村南側(cè)設(shè)懷古站(會(huì)讓站)，出站后先后跨越省道S341、青連鐵路、巨峰河后折向東，跨越沈海高速公路、國(guó)道G204折向南，跨越臨鋼路后并行于廈門(mén)路西側(cè)，于山鋼日照精品鋼基地西側(cè)設(shè)山鋼站。出站后跨越疏港大道、龍王河，并行于玉泉二路東側(cè)，跨越化工大道后并行于坪嵐線北側(cè)，再跨越改建后的日鋼專用線設(shè)嵐山港站。正線全長(zhǎng)34.6 km。

疏解線自瓦日上行線虎山鎮(zhèn)線路所引出，并行瓦日上行線后折向南，于正線西側(cè)接入懷古站。疏解線全長(zhǎng)4.3 km。

(2)并行青連鐵路東側(cè)方案

正線自瓦日鐵路上行側(cè)引出，向東下穿青連鐵路后，并行青連鐵路東側(cè)前行設(shè)懷古站，出站后繼續(xù)前行，穿越巨峰河口生態(tài)紅線西北角后，在濤雒田園綜合體西側(cè)折向東至比較范圍終點(diǎn)。比較范圍內(nèi)正線全長(zhǎng)13.8 km。

疏解線自瓦日鐵路下行側(cè)引出，先后下穿青連鐵路、瓦日鐵路，在正線東側(cè)引入懷古站。疏解線全長(zhǎng)4.9 km。

(3)并行沈海高速公路東側(cè)方案

正線自瓦日鐵路上行側(cè)引出，向東跨越沈海高速后，在堯王城遺址東北側(cè)折向南，自堯王城遺址東側(cè)建控區(qū)穿過(guò)后設(shè)濤雒站。出站后并行沈海高速公路東側(cè)前行，以橋梁形式先后跨過(guò)東港區(qū)工業(yè)園、巨峰河口生態(tài)紅線區(qū)后接入并行青連線西側(cè)方案。比較范圍內(nèi)正線全長(zhǎng)10.9 km。

疏解線自瓦日鐵路下行側(cè)引出，向東前行跨過(guò)沈海高速、瓦日鐵路后折向南，并行正線東側(cè)引入濤雒站，疏解線全長(zhǎng)6.2 km。

(4)并行沈海高速公路西側(cè)方案

正線自瓦日鐵路上行側(cè)引出向東前行，在沈海高速公路西側(cè)折向南設(shè)濤雒站。出站后穿過(guò)堯王城遺址東側(cè)一般保護(hù)區(qū)后，繼續(xù)前行跨過(guò)S341省道，穿過(guò)巨峰河口生態(tài)紅線區(qū)后接入并行青連線西側(cè)方案。比較范圍內(nèi)正線全長(zhǎng)11.3 km。

疏解線自瓦日鐵路下行側(cè)引出，向東至沈海高速西側(cè)上跨瓦日鐵路，并行正線西側(cè)引入濤雒站。疏解線全長(zhǎng)2.1 km。

本方案穿過(guò)堯王城遺址一般保護(hù)區(qū)及巨峰河口生態(tài)紅線區(qū)的范圍較大，文物部門(mén)和環(huán)保部門(mén)持反對(duì)意見(jiàn)，且線路并行既有高壓電力線走廊，與高速公路產(chǎn)生了大量的夾心地，不利于集約用地，故予以舍棄。

(5)方案優(yōu)缺點(diǎn)及推薦意見(jiàn)

高興至濤雒段線路走向方案優(yōu)缺點(diǎn)分析見(jiàn)表3。

表3 高興至濤雒段線路走向方案優(yōu)缺點(diǎn)分析

綜上所述，并行青連線西側(cè)方案有利于土地集約利用，正線與疏解線之間、瓦日線與青連線之間的夾心地較少，線路穿越巨峰河口生態(tài)紅線控制區(qū)范圍較小，符合地方政府規(guī)劃，工程可實(shí)施性較好，故推薦并行青連線西側(cè)方案。

4.2 濤雒至虎山段走向方案

根據(jù)濤雒至虎山段地形地貌、山鋼精品鋼基地位置、重要交通道路布置及嵐橋港區(qū)的位置，研究了兩個(gè)方案：并行廈門(mén)路及玉泉二路方案、并行沿海公路方案，見(jiàn)圖4。

圖4 濤雒至虎山段線路走向方案平面示意

(1)并行廈門(mén)路及玉泉二路方案

線路自比較起點(diǎn)引出，跨越國(guó)道G204后于高旺莊東北側(cè)折向南，跨越臨鋼路后并行廈門(mén)路西側(cè)，于山鋼日照精品基地西側(cè)設(shè)山鋼站。出站后先后跨越疏港大道、龍王河、鋼城大道、化工大道后折向東，跨越改建后的日鋼專用線至嵐山港站，出站后接入既有嵐橋港專用線。比較范圍內(nèi)線路全長(zhǎng)19.1 km。本方案需改建日鋼專用線2.8 km。

聯(lián)絡(luò)線自正線虎山鎮(zhèn)線路所引出，先后跨越玉泉二路、化工大道后并入日鋼專用線(設(shè)官山線路所)。聯(lián)絡(luò)線全長(zhǎng)1.4 km。

(2)并行沿海公路方案

線路自比較起點(diǎn)引出，先后路跨越國(guó)道G204、越高旺河后折向東南，跨越沿海公路后并行沿海公路東側(cè)，穿越山鋼精品鋼基地并設(shè)山鋼站。之后跨越龍王河、疏港大道及匝道后繼續(xù)并行沿海公路東側(cè)，于嵐山港中港區(qū)西側(cè)設(shè)嵐山港站，出站后接入既有嵐橋港站。比較范圍內(nèi)正線全長(zhǎng)14.5 km。

(3)優(yōu)缺點(diǎn)分析

并行沿海公路方案線路較為順直，但需穿越山鋼精品鋼基地廠區(qū)，線路方案無(wú)法實(shí)施；且線路走行于沿海公路東側(cè)拆遷量巨大：線路需穿越金港倉(cāng)儲(chǔ)物流公司、中石化加油站、沿海防護(hù)林、嵐山港輸煤管廊、海洋牧場(chǎng)、東潘及西潘漁港、嵐山第一海水浴場(chǎng)等。

綜上所述，并行沿海公路方案穿越山鋼精品鋼基地規(guī)劃及已建成區(qū)域，日照市政府、山東鋼鐵公司反對(duì)此方案，項(xiàng)目實(shí)施難度極大，故本次研究將并行沿海公路方案予以舍棄，采用并行廈門(mén)路及玉泉二路方案。

5 結(jié)論

采用由大到小、由整體到局部的研究思路，在綜合考慮既有鐵路走廊帶、區(qū)域經(jīng)濟(jì)據(jù)點(diǎn)、運(yùn)輸組織、工程可實(shí)施性及工程投資等因素的基礎(chǔ)上，對(duì)兩個(gè)重大線路走向方案進(jìn)行研究，確定了工程量小、工程投資小、無(wú)需新建山鋼支線、運(yùn)輸組織順暢的并行青連線經(jīng)山鋼方案。由局部方案研究可知，并行青連線西側(cè)方案和并行廈門(mén)路及玉泉二路方案工程投資經(jīng)濟(jì)合理、運(yùn)輸組織順暢、符合地方政府規(guī)劃，從而確定了嵐山港疏港鐵路線路的最終走向方案。