阜陽—蒙城—淮北鐵路接軌方案研究

施霞

（中鐵上海設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，上海 200070）

皖北城際鐵路網(wǎng)分布于安徽北部，覆蓋淮北、宿州、亳州、阜陽和蚌埠五市，由淮北—宿州—蚌埠城際高速鐵路（簡稱淮宿蚌城際鐵路）、阜陽—蒙城—淮北城際高速鐵路（簡稱阜淮城際鐵路）和亳州—蚌埠城際高速鐵路（簡稱亳蚌城際鐵路）三大城際鐵路組成，呈X 形布局。皖北城際鐵路三條線各自的結(jié)構(gòu)形態(tài)、線路走向，應(yīng)滿足區(qū)域客運(yùn)發(fā)展及各線路互聯(lián)互通的要求，具備良好的運(yùn)輸靈活性，盡可能照顧沿線的經(jīng)濟(jì)據(jù)點(diǎn)，同時(shí)也應(yīng)綜合考慮整個(gè)鐵路網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性、合理性，以最小代價(jià)、最短線路長度實(shí)現(xiàn)其功能需求。

目前，淮宿蚌城際鐵路建設(shè)方案已獲中國國家鐵路集團(tuán)有限公司批復(fù)，亳蚌城際鐵路方案尚在研究之中，在此背景下對阜淮城際鐵路的接軌方案進(jìn)行研究。

1 接軌方案的主要影響因素

阜淮城際鐵路線路方案的確定主要考慮以下四個(gè)影響因素：

1）功能定位

根據(jù)安徽省中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃［1]，阜淮城際鐵路是皖北城市群聯(lián)通長三角地區(qū)、銜接?xùn)|隴海經(jīng)濟(jì)帶及膠東半島地區(qū)的便捷快速客運(yùn)通路，是以城際功能為主，兼顧路網(wǎng)功能，促進(jìn)沿線地區(qū)資源開發(fā)的高速鐵路。

2）沿線城市的分布及城鎮(zhèn)規(guī)劃

阜淮城際鐵路西起阜陽，東抵淮北，經(jīng)宿州市、亳州市（蒙城縣和利辛縣）。沿線市縣的經(jīng)濟(jì)狀況［2]及發(fā)展、城鎮(zhèn)規(guī)劃對車站選址、線路走向具有重大影響。

3）生態(tài)敏感區(qū)及重要建筑物

線路選線須貫徹環(huán)保選線的理念，對沿線的自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、文物古跡等重要生態(tài)敏感區(qū)均盡量避繞［3]。沿線涉及多處環(huán)境敏感點(diǎn)，見表1。

表1 沿線環(huán)境敏感點(diǎn)

沿線水運(yùn)較為發(fā)達(dá)，線路附近的港口主要有亳州港、阜陽港，盡量避繞。

蒙城地球物理國家野外科學(xué)觀測研究站是安徽省唯一國家級(jí)觀測站。2006年科技部在地球物理領(lǐng)域開展了國家野外科學(xué)觀測研究站的評(píng)估和遴選工作，該研究站成為首批14 個(gè)國家野外站之一，盡量避繞。

4）工程地質(zhì)條件

沿線地表基本被第四系地層覆蓋。除低洼地有淤泥質(zhì)土外，大多為粉質(zhì)黏土、黏土、粉土和粉細(xì)砂，土質(zhì)較好，屬中等壓縮性土。中下部第四系地層的基本承載力σ0＝120～220 kPa，厚20～50 m。

全線存在的主要工程地質(zhì)問題有表層土的弱膨脹性，粉（砂）土的地震液化，河漫灘、溝谷、水塘、采空區(qū)的存在以及巖溶塌陷、地面沉降。

對線路方案的主要制約因素為采空區(qū)及壓覆礦產(chǎn)。根據(jù)收集資料，沿線煤礦采空區(qū)主要分布于宿州凹斷褶束范圍內(nèi)蒙城一帶。對本線有影響的采空區(qū)主要分布于蒙城縣的許疃礦區(qū)、趙集礦區(qū)，王集鄉(xiāng)西北側(cè)的銅礦區(qū)和宿州市的祁南礦區(qū)。

本線路對許疃礦區(qū)、趙集礦區(qū)均進(jìn)行了繞避，礦區(qū)開采邊界距擬建線路的最小距離均大于5 km。祁南礦區(qū)距線路的距離大于1 km［4]。王集鄉(xiāng)西北側(cè)的銅礦僅有探礦權(quán)，尚未開采。這2個(gè)礦區(qū)線路未考慮繞避。

2 接軌方案的提出

依據(jù)皖北城際鐵路網(wǎng)布局，阜淮城際鐵路與淮宿蚌城際鐵路接軌，接軌點(diǎn)至淮北段與淮宿蚌城際鐵路共線。在充分考慮淮宿蚌城際鐵路接軌條件的基礎(chǔ)上，提出以下四種接軌方案。

1）方案Ⅰ：雙堆集站接軌方案

根據(jù)皖北地區(qū)城際鐵路網(wǎng)的研究成果、淮宿蚌城際鐵路可行性研究［5]及評(píng)審意見［6]，于雙堆集站南側(cè)預(yù)留了阜淮城際鐵路接軌條件。

本線路自淮宿蚌城際鐵路雙堆集站南端咽喉引出后，向西南走行，上跨京臺(tái)高速公路、澥河、北淝河及渦河后，于蒙城南設(shè)站。出蒙城站后向西南跨寧洛高速公路、德上高速公路后至利辛南側(cè)設(shè)利辛站，出站后向西南依次上跨西淝河、濟(jì)廣高速公路、京九鐵路、茨河、潁河并于潁河南1.7 km 處預(yù)留新阜陽北站，出站后線路先下穿商合杭鐵路再上跨鄭阜高速鐵路后引入阜陽樞紐阜陽西站，見圖1。

圖1 雙堆集站接軌方案

該方案阜淮城際鐵路全長142.50 km（不含共線段），在蒙城站預(yù)留亳蚌城際鐵路的引入條件［7]。

為滿足本線近期阜陽—蚌埠方向跨線客流需求（11 對/d），于正線曹坊線路所出岔設(shè)阜蚌聯(lián)絡(luò)線。聯(lián)絡(luò)線的左線、右線分別長5.13，4.55 km，合計(jì)9.68 km。

2）方案Ⅱ：宿州西站接軌方案

淮宿蚌城際鐵路宿州西站南端咽喉具備阜淮城際鐵路接軌條件。本線自宿州西站南端咽喉引出后折向西南，經(jīng)南坪鎮(zhèn)西側(cè)，穿越正在開采的趙集礦區(qū)、許疃礦區(qū)后，于蒙城縣板橋集鎮(zhèn)北側(cè)上跨北淝河，于蒙城東北側(cè)設(shè)站。出蒙城站后向西南跨德上高速公路、寧洛高速公路后至利辛西北側(cè)設(shè)利辛站，出站后向西依次上跨西淝河、濟(jì)廣高速公路、京九鐵路、茨河、潁河并于潁河南1.7 km 處預(yù)留新阜陽北站，出站后線路先下穿商合杭鐵路再上跨鄭阜高速鐵路后引入阜陽西站，見圖2。

圖2 宿州西站接軌方案

該方案阜淮城際鐵路全長148.15 km（不含共線段），在蒙城站預(yù)留亳蚌城際鐵路的引入條件。

同方案Ⅰ一樣，本方案亦設(shè)有阜蚌聯(lián)絡(luò)線。聯(lián)絡(luò)線的左線、右線分別長4.2，4.0 km，共計(jì)8.2 km。

3）方案Ⅲ：淮北西站接軌不經(jīng)利辛方案

淮宿蚌城際鐵路淮北西站南端咽喉具備阜淮城際鐵路接軌條件。該方案自淮宿蚌城際鐵路淮北西站南端引出后，折向西南，穿越梁花園、火神廟等煤礦勘探區(qū)后至渦陽東南設(shè)渦陽南站，出站后向西南走行，依次上跨西淝河、濟(jì)廣高速公路、京九鐵路、茨河、潁河并于潁河南1.7 km 處預(yù)留新阜陽北站，出站后先下穿商合杭鐵路再上跨鄭阜高速鐵路，然后引入阜陽西站，見圖3。

圖3 淮北西站接軌方案

該方案阜淮城際鐵路全長153.6 km（不含共線段），亳蚌城際鐵路與阜淮城際鐵路無共線段，兩線于渦陽南側(cè)交叉，近期無法兼顧阜陽—蚌埠方向客流需求。

4）方案Ⅳ：淮北西站接軌經(jīng)利辛方案

該方案與方案Ⅲ的相同之處是，均從淮宿蚌城際鐵路淮北西站南端咽喉引出，淮北西—渦陽南段走向一致。出渦陽南站，線路折向南，于利辛縣城東北側(cè)設(shè)站，出站后折向西南，依次上跨西淝河、濟(jì)廣高速公路、京九鐵路、茨河、潁河并于潁河南1.7 km 處預(yù)留新阜陽北站，出站后先下穿商合杭鐵路再上跨鄭阜高速鐵路，然后引入阜陽西站，參見圖3。

該方案阜淮城際鐵路全長158.87 km（不含共線段），亳蚌城際鐵路與阜淮城際鐵路無共線段，兩線于渦陽南側(cè)交叉，近期無法兼顧阜陽—蚌埠方向客流需求。

3 接軌方案的比選

考慮阜淮城際鐵路功能定位，兼顧節(jié)省投資，從以下三個(gè)方面對各方案進(jìn)行比選。

1）吸引客流范圍

方案Ⅰ、方案Ⅱ沿線有淮北、宿州、蒙城、利辛、阜陽五個(gè)城市，方案Ⅲ沿線主要有淮北、渦陽、阜陽三個(gè)城市。方案Ⅳ較方案Ⅲ多兼顧了利辛縣城。

方案Ⅰ、方案Ⅱ均經(jīng)過了宿州市這一重要經(jīng)濟(jì)據(jù)點(diǎn)，并且阜淮城際鐵路建成后，可同時(shí)兼顧阜陽—淮北、阜陽—蚌埠方向客流，客流吸引范圍更廣。

2）建筑長度、運(yùn)營長度和工程投資

阜淮城際鐵路各方案建筑長度、運(yùn)營長度和工程投資對比見表2。其中差值為各方案與方案Ⅰ的差?？梢姡悍桨涪瘛⒎桨涪蚬こ掏顿Y省，但鐵路運(yùn)營長度長，方案Ⅰ運(yùn)營長度比方案Ⅱ多出13.25 km。4 種方案中方案Ⅰ的建筑長度最短，工程投資最小。

表2 各方案阜淮城際鐵路建筑長度、運(yùn)營長度和工程投資對比

3）皖北城際鐵路網(wǎng)布局合理性

因皖北城際鐵路網(wǎng)中淮宿蚌城際鐵路走向已明確，故該鐵路網(wǎng)布局主要針對阜淮城際鐵路和亳蚌城際鐵路。這兩條城際鐵路的總建筑長度［4]對比見表3。

表3 各方案阜淮城際鐵路及亳蚌城際鐵路建筑長度對比

由表3 可見，方案Ⅰ（雙堆集站接軌方案）和方案Ⅱ（宿州西站接軌方案）阜淮城際鐵路、亳蚌城際鐵路的總建筑長度均較短，可大幅節(jié)省投資；方案Ⅲ（淮北西站接軌不經(jīng)利辛方案）和方案Ⅳ（淮北西站接軌經(jīng)利辛方案）阜淮城際鐵路及亳蚌城際鐵路的總建筑長度增加較多，投資大幅增加。

綜上，四種方案均能基本覆蓋皖北地區(qū)主要經(jīng)濟(jì)據(jù)點(diǎn)，但方案I 和方案Ⅱ鐵路建筑長度短且兼顧了阜陽—蚌埠方向客流，吸引客流條件較好，符合本線城際鐵路的功能定位。方案I 建筑長度最短，工程投資最小，更為經(jīng)濟(jì)合理，故建議首選方案Ⅰ。

4 結(jié)語

在統(tǒng)籌考慮皖北城際鐵路網(wǎng)布局及其功能定位的前提下，提出四種阜陽—蒙城—淮北城際鐵路的接軌方案，并從吸引客流范圍、工程投資、皖北城際鐵路網(wǎng)布局合理性三個(gè)方面對接軌方案進(jìn)行了比選，得出阜淮城際鐵路雙堆集站接軌方案綜合效益最佳，故建議采用此接軌方案。