西十高鐵引入商洛地區(qū)線位及站位方案研究

劉 玲

(1.中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 陜西西安 710043；2.陜西省鐵道及地下交通工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 陜西西安 710043)

1 概述

西十高鐵是國(guó)家高速鐵路網(wǎng)福銀鐵路通道的重要組成部分，設(shè)計(jì)速度目標(biāo)值為350 km/h[1－2]。項(xiàng)目北端通過(guò)西安樞紐輻射西北及蒙西地區(qū)，南端與已開(kāi)通的武漢至十堰鐵路相接，對(duì)改變西北至華中、華南等地的交通路網(wǎng)布局具有重要意義[3－6]。

本項(xiàng)目穿越秦巴山區(qū)，地質(zhì)條件復(fù)雜、生態(tài)環(huán)境保護(hù)要求高，交通廊道狹窄，選線難度較大[7－10]。商洛市為西十高鐵沿線經(jīng)過(guò)的唯一地級(jí)市，是本項(xiàng)目選線工作的關(guān)鍵控制點(diǎn)。線路引入商洛地區(qū)方案既受商洛地區(qū)地方需求的影響，又受秦巴山區(qū)交通廊道的制約，既要充分考慮滿足地方總圖規(guī)劃、帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、方便服務(wù)群眾，又要考慮線路沿線地形地質(zhì)條件、工程設(shè)置的安全可靠性和環(huán)境影響區(qū)等各類復(fù)雜因素，合理的引入方案有助于縮短線路長(zhǎng)度、減少工程投資、適應(yīng)工程設(shè)置需要、提高路網(wǎng)通道功能[11－12]。

本文通過(guò)對(duì)西十高鐵引入商洛地區(qū)線路走向方案和選址方案的綜合比選分析，運(yùn)用引入地區(qū)和線路走向相結(jié)合的綜合選線方法，確定了合理的線站位方案，既滿足了線路選線設(shè)計(jì)要求，又兼顧了地方規(guī)劃、發(fā)展需求，對(duì)類似工程具有指導(dǎo)作用和借鑒意義。

2 商洛市規(guī)劃

2.1 商洛市城市總體規(guī)劃

商洛市是秦嶺腹地山水生態(tài)旅游城市，關(guān)中－天水經(jīng)濟(jì)區(qū)次核心城市，西安大都市圈的第二生活區(qū)和產(chǎn)業(yè)區(qū)。規(guī)劃2020年商洛中心城區(qū)人口為40萬(wàn)人，城市建設(shè)用地規(guī)模38 km2。城市規(guī)劃布局結(jié)構(gòu)為以丹江兩岸為中心，拓展東西兩翼，貫通山水，形成“山聳城中，城隨山轉(zhuǎn)，水穿城過(guò)，山水相映，融山、水、城于一體”的城市格局。以天然河流、山體和永久性綠帶分隔，形成“一湖兩城六組團(tuán)”的城市布局結(jié)構(gòu)。城市發(fā)展方向?yàn)橥卣箮罱M團(tuán)結(jié)構(gòu)，城市生活用地向西、向南發(fā)展，工業(yè)用地向東發(fā)展，北部依托自然生態(tài)資源作為特色的生態(tài)濕地片區(qū)。

2.2 南秦新區(qū)規(guī)劃

商洛市南秦新區(qū)位于商洛市老城區(qū)以南，北倚龜山，南接楚山，東臨南秦路，西至南秦水庫(kù)，南秦河自西向東穿越規(guī)劃區(qū)，規(guī)劃總用地面積5.13 km2。其規(guī)劃定位為:以健康休閑、汽車商貿(mào)及旅游服務(wù)為核心，以生態(tài)居住為特色的城市新區(qū)。新區(qū)尊重自然山水格局，強(qiáng)化規(guī)劃區(qū)與周邊區(qū)域的互動(dòng)聯(lián)系，形成了“縱橫七水、延綿兩山；一軸六片、強(qiáng)化聯(lián)系；溝域綠廊，交織成網(wǎng)”的規(guī)劃結(jié)構(gòu)?；谏搪逦磥?lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，依據(jù)差異化產(chǎn)業(yè)發(fā)展策略，構(gòu)建健康及養(yǎng)老產(chǎn)業(yè)、商貿(mào)及現(xiàn)代物流、創(chuàng)意及文化休閑產(chǎn)業(yè)、旅游服務(wù)業(yè)等新型產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，將成為中后期城市發(fā)展的主要推動(dòng)力。

3 西十高鐵引入商洛地區(qū)方案研究

根據(jù)既有鐵路現(xiàn)狀，結(jié)合商洛市城市現(xiàn)狀及規(guī)劃、人口分布及地形地貌，綜合考慮西安至商洛間越嶺線位及商洛至十堰間宏觀線路走向等因素，研究了本線引入既有商洛站和新建客運(yùn)站兩類方案。

3.1 引入既有商洛站方案

引入既有商洛站方案分別研究了既有站房同側(cè)并場(chǎng)引入方案(方案Ⅰ-1)和既有站房對(duì)側(cè)并場(chǎng)引入方案(方案Ⅰ-2)，引入既有商洛站方案如圖1所示。不論在站房同側(cè)還是在站房對(duì)側(cè)新建高速車場(chǎng)，均存在線路穿城而過(guò)，對(duì)城市造成分割，線路繞行距離長(zhǎng)，拆遷工程大，設(shè)站條件較差，工程投資高，實(shí)施困難等問(wèn)題。對(duì)商洛站南側(cè)的商山物流基地、供電所，北側(cè)的接觸網(wǎng)工區(qū)、鐵路貨場(chǎng)、裝卸機(jī)具維修組、工務(wù)段修配所等鐵路配套場(chǎng)段以及地方新建居民小區(qū)影響巨大。且既有商洛站周邊規(guī)劃為工業(yè)用地，距離主城區(qū)生活區(qū)較遠(yuǎn)，旅客出行不便，與地方政府的規(guī)劃及需求不符，目前商洛站房設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)較低，寧西增建二線也未對(duì)站房面積進(jìn)行擴(kuò)建，客運(yùn)設(shè)施可利用價(jià)值不大。因此，引入既有站價(jià)值不大，不再深入研究，本次重點(diǎn)研究新建客運(yùn)站方案。

圖1 引入既有商洛站方案示意

3.2 引入商洛地區(qū)線路走向方案

3.2.1 線路走向方案

商洛市位于本線航空線以東約35 km，為縮短線路長(zhǎng)度、減少工程投資、提高路網(wǎng)通道便捷性，在滿足群眾出行需要、兼顧地方發(fā)展的同時(shí)，盡量使商洛站布設(shè)于航空線附近。結(jié)合城市規(guī)劃、線路總體走向和工程設(shè)置條件，引入地區(qū)線路走向研究了東線、中線、西線三種方案，如圖2所示。

圖2 引入商洛地區(qū)線路走向方案示意

東線引入方案(CK):線路自比較起點(diǎn)引出，上跨福銀高速，以短隧道群布線至王家莊，以16.18 km隧道穿越秦嶺(嶺頂高程1 943 m)，順上秦川河而下東至楊峪河鎮(zhèn)，于商洛市西側(cè)五峪川設(shè)商洛西站，出站以7.9 km隧道穿流嶺(嶺頂高程1 600 m)至花木溝口，以14 km隧道穿胡家山至山陽(yáng)站。

中線引入方案(C1K):該方案與東線引入方案共線至秦嶺隧道出口，后沿上秦川河而下至金陵寺鎮(zhèn)南側(cè)設(shè)商洛西站，出站上跨滬陜高速、南秦河，以8.2 km隧道穿流嶺(嶺頂高程1 717m)至甘溝，接入西線方案至比較終點(diǎn)。

西線引入方案(C2K):該方案整體與福銀高速公路走向一致，以短隧道群布線至沙溝，后以14.6 km隧道穿越秦嶺(嶺頂高程1 640 m)至楊斜鎮(zhèn)星火村，于福銀高速公路南側(cè)設(shè)商洛西站，出站以6.6 km隧道穿越流嶺(嶺頂高程1 460 m)，線路取直至山陽(yáng)站。

各方案主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比如表1所示。

表1 引入商洛地區(qū)方案工程經(jīng)濟(jì)比較

3.2.2 方案比選

東線方案新客站位于商洛市南秦新區(qū)，距離城市中心近，與城市規(guī)劃的適應(yīng)性好，尤其是龜山隧道建成后，與市中心距離僅2.8 km，客流吸引力強(qiáng)，且該方案新客站位于南秦河谷，地形開(kāi)闊平坦，車站范圍為路基工程，工程簡(jiǎn)易，站位條件好。但該方案線路走向偏離航空線繞行最長(zhǎng)，工程投資最高。

中線方案新客站位于商洛市城區(qū)西南側(cè)13 km(直線距離)的金陵寺鎮(zhèn)附近，距主城區(qū)遠(yuǎn)，受山嶺阻隔，該站位與城市發(fā)展難以融合，且旅客從市區(qū)進(jìn)站需繞行305縣道，難度大、時(shí)間長(zhǎng)。同時(shí)，該方案新客站位于上秦川河，溝谷支溝發(fā)育，地形狹窄，設(shè)站條件較差。該方案線路走向位于東線方案與西線方案之間，線路長(zhǎng)度及工程投資適中。

西線方案新客站位于商洛市城區(qū)西南側(cè)21 km(直線距離)的楊斜鎮(zhèn)附近，距主城區(qū)更遠(yuǎn)，與城市發(fā)展的匹配性差，且旅客乘車?yán)@行距離長(zhǎng)、難度大。同時(shí)，該方案新客站位于南秦河上游，河谷狹窄且分布有福銀高速公路和307省道，車站工程復(fù)雜。該方案距離航空線最近，線路較為順直，線路長(zhǎng)度及工程投資最小。

綜合以上分析，雖然東線引入方案偏離航空線最遠(yuǎn)，線路長(zhǎng)、工程投資大，但該方案設(shè)站條件好，客流吸引力強(qiáng)，且可帶動(dòng)規(guī)劃的南秦新區(qū)發(fā)展，與城市規(guī)劃的適應(yīng)性好。為充分發(fā)揮高速鐵路建設(shè)對(duì)復(fù)雜艱險(xiǎn)山區(qū)經(jīng)濟(jì)及社會(huì)發(fā)展的帶動(dòng)作用，提升高速鐵路建設(shè)的服務(wù)品質(zhì)，推薦引入商洛地區(qū)采用東線引入方案。

4 東線引入不同站址方案研究

4.1 東線引入站址方案

在確定東線引入走向方案的基礎(chǔ)上，結(jié)合商洛市總體規(guī)劃、地形地質(zhì)條件、既有交通設(shè)施的分布等控制要素，研究了在南秦新區(qū)和城市西側(cè)龍家村設(shè)商洛站方案。不同站址方案如圖3所示。

圖3 東線引入不同站址方案示意

南秦新區(qū)站位方案(CK):線路沿上秦川河而下向東行至楊峪河鎮(zhèn)，上跨滬陜高速至其南側(cè)，設(shè)商洛西站，車站位于商洛市規(guī)劃南秦新區(qū)南側(cè)，出站后折向南取直至山陽(yáng)站。

龍家村站位方案(C5K):線路自比較起點(diǎn)引出后，向東北以中短隧道群布線，后折向東南于商洛市西側(cè)五峪川楊峪河－金陵寺305縣道東側(cè)龍家村附近設(shè)商洛西站，出站折向南取直至山陽(yáng)站。兩種方案主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如表2所示。

表2 不同站址方案工程經(jīng)濟(jì)比較

4.2 方案比選

南秦新區(qū)站位距離市中心更近，客流吸引能力相對(duì)較強(qiáng)。但該車站位于高速公路南側(cè)，夾在山體和高速公路之間，建設(shè)用地不足，綜合開(kāi)發(fā)條件受高速公路限制較大，車站車場(chǎng)、站房、廣場(chǎng)與高速公路設(shè)計(jì)匹配困難。同時(shí)，該方案多以明線工程走行于金陵寺鎮(zhèn)上秦川河河谷地帶，拆遷量大，進(jìn)站端需小角度跨越滬陜高速公路，出站端緊貼高速匝道布線，工程施工難度大，對(duì)高速公路運(yùn)營(yíng)有一定干擾，且受地形及拆遷的影響，該方案繞行距離較遠(yuǎn)，工程投資較大。

龍家村站位位于上秦川河上游支溝內(nèi)，與305縣道并行，線路東北側(cè)山勢(shì)較低，起伏較小，具備進(jìn)一步開(kāi)發(fā)條件，有助于帶動(dòng)新的區(qū)域發(fā)展。同時(shí)，該站位方案線路以中長(zhǎng)隧道群形式穿行于山區(qū)，橋隧占比大，但拆遷量小，對(duì)高速公路干擾小，且線路較為順直，工程投資小。

雖然龍家村站位方案距離市中心相對(duì)較遠(yuǎn)，但與南秦新區(qū)相差僅5 km，市內(nèi)公共交通可以有效克服，而該方案在工程投資、綜合開(kāi)發(fā)及對(duì)片區(qū)的帶動(dòng)作用均具有明顯的優(yōu)勢(shì)。綜合以上分析，推薦東線引入站址方案采用龍家村站位方案。

5 結(jié)束語(yǔ)

秦嶺地區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜、生態(tài)環(huán)境保護(hù)要求高，素有“中華水塔”之美譽(yù)。在中西部鐵路網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中，部分線路不可避免地會(huì)穿越秦嶺地區(qū)，如已建西成客專和計(jì)劃建設(shè)的西十、西渝高鐵等。秦巴山區(qū)受地形地貌影響，城市發(fā)展規(guī)劃調(diào)整的靈活性差，鐵路線站位選擇除了踐行“經(jīng)濟(jì)選線、地質(zhì)選線、防災(zāi)選線和環(huán)保選線外”，還應(yīng)兼顧地方規(guī)劃與發(fā)展需求，充分發(fā)揮鐵路建設(shè)對(duì)地方發(fā)展的帶動(dòng)作用，實(shí)現(xiàn)高速鐵路建設(shè)效益的最大化。