溫州至武夷山至吉安鐵路限制坡度選擇

袁宏亮

(中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司， 四川成都 610031)

溫州至武夷山至吉安鐵路，起自溫州市，向西經(jīng)浙江省麗水市，福建省南平市，終至江西省吉安市，溫武吉鐵路是滬昆線以南重要的區(qū)際干線，對于振興革命老區(qū)，打造黃金旅游線、建立多式聯(lián)運(yùn)的集疏通道具有重要意義。溫武吉鐵路在路網(wǎng)中與多條鐵路交叉，在保證路網(wǎng)運(yùn)輸統(tǒng)一性和便捷性的條件下，科學(xué)合理的選擇本線的限制坡度至關(guān)重要，本文結(jié)合周邊路網(wǎng)情況，從多方面對本線限制坡度進(jìn)行分析(圖1)。

圖1 溫武吉鐵路地理位置

1 相鄰線主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

從路網(wǎng)中看，在現(xiàn)狀及研究年度內(nèi)，與本線相鄰的普速、快速鐵路有懷邵衡、峰福、京九、向莆、滬昆、浩吉等，共計18條；高速鐵路有昌吉贛、合福、杭甬、滬昆、杭溫、沿海高鐵，共計6條，鐵路等級從國鐵III級～國鐵I級，速度目標(biāo)值從65～350 km/h，限制坡度從6 ‰～14.5 ‰。

2 限制坡度研究

2.1 沿線地形特點

沿線地勢兩頭低，中間高，海拔高程2～2 100 m，地形起伏大。溫州至武夷山段，線路穿越雁蕩山脈，相對高差大于1 000 m，13 ‰以上的坡度才能適應(yīng)地形；武夷山至黎川為低山丘陵區(qū)，黎川至吉安為丘陵平原區(qū)，地勢相對平緩，13 ‰以下坡度就能適應(yīng)地形(圖2)。

圖2 沿線地形地勢(單位:m)

2.2 貨車車流構(gòu)成

本線貨流以與溫州樂青港海鐵聯(lián)運(yùn)的貨流為主，通過流中，本線與衡茶吉鐵路、峰福鐵路及京九鐵路的交流較大。從與路網(wǎng)線路協(xié)調(diào)性來看，本線的限制坡度及牽引質(zhì)量，宜與衡茶吉、峰福鐵路及京九鐵路統(tǒng)一，以便于實現(xiàn)列車直通運(yùn)行。

2.3 路網(wǎng)內(nèi)相鄰線限制坡度、牽引質(zhì)量及到發(fā)線有效長

區(qū)域路網(wǎng)內(nèi)相鄰既有及在建鐵路限制坡度及牽引質(zhì)量見表1。

表1 相鄰既有、在建鐵路限制坡度及牽引質(zhì)量

根據(jù)貨運(yùn)量預(yù)測，衡吉線與本線的通過貨運(yùn)交流近遠(yuǎn)期分別為253×104t、347×104t；吉安本地貨運(yùn)量通過京九線與本線交流近遠(yuǎn)期分別為22×104t、24×104t；浩吉鐵路(原蒙華鐵路)通過吉安站至武夷山的貨運(yùn)交流(煤炭)近遠(yuǎn)期分別為84×104t、105×104t。峰福線與本線溫州方向的貨運(yùn)交流(上行)近遠(yuǎn)期分別為102×104t、103×104t。

2.4 限制坡度的選擇

根據(jù)地形特點、工程投資、工程條件、建設(shè)工期、相鄰路網(wǎng)銜接情況等因素，研究了6 ‰，6 ‰加力坡13 ‰，9 ‰加力坡18.5 %及溫武段加力坡13 ‰、武吉段6 ‰共四個坡度方案。

2.4.1 工程投資方面

四個坡度方案的主要工程數(shù)量及投資比較見表2。

表2 坡度方案主要工程數(shù)量及投資比較

2.4.2 建設(shè)工期

本項目重點控制工程位于溫州至武夷山段，6 ‰方案中，長度大于20 km的隧道2座，最長隧道23.7 km，控制工期隧道為長21.47 km的單面坡隧道，土建工期52個月；其余三個方案的最長隧道均為16.38 km(位于武吉段)，重點控制工期隧道長14.085 km，土建工期42個月。

2.4.3 運(yùn)輸組織方面

本線的跨線通過貨流主要為與峰福線及衡吉線間的交流，兩線的坡度均為13 ‰系列，本線采用13 ‰方案利于實施長交路，減少技術(shù)作業(yè)。浩吉鐵路(原蒙華鐵路)與本線的貨運(yùn)交流較小，不滿足組織開行至本線直通列車的要求，故不同坡度方案不增加浩吉鐵路(原蒙華鐵路)與本線交流的作業(yè)量。其它坡度方案需在武夷山、吉安增加增減機(jī)車作業(yè)。

3 研究結(jié)論

綜上所述，與6 ‰加力坡13 %方案相比，9 ‰加力坡18.5 ‰方案節(jié)省投資僅4.88億元，而換算工程運(yùn)營費多35.02億元，且與相鄰線路坡度標(biāo)準(zhǔn)不匹配，不應(yīng)采用；6 ‰限坡方案線路繞行9.26 km，投資增加17.15億元，換算工程運(yùn)營費多3.53億元，且該方案建設(shè)工期長，與相鄰主要銜接線路坡度標(biāo)準(zhǔn)不匹配，故也不應(yīng)采用；溫武段加力坡13 ‰、武吉段6 ‰方案工程投資增加4.26億元(其中增加機(jī)務(wù)相關(guān)設(shè)施約4 000萬元)，但換算工程運(yùn)營節(jié)省2.84億元，同時可節(jié)省4輛機(jī)車購置費1.04億元，但在武夷山、吉安地區(qū)增加增減機(jī)車技術(shù)作業(yè)，增加了運(yùn)營管理成本，降低了運(yùn)輸效率。為此，推薦線路短，工程投資較省，換算工程運(yùn)營費較少，適應(yīng)沿線地形，與相銜接線路坡度標(biāo)準(zhǔn)匹配，利于實施長交路，減少技術(shù)作業(yè)，運(yùn)輸組織效率高，工期短的6 ‰加力坡13 ‰方案。