重慶至昆明、自貢至宜賓高速鐵路引入宜賓鐵路樞紐方案研究

王 詩,曾榜榮

(中鐵二院工程集團有限責(zé)任公司,成都 610031)

引言

近年來，我國高速鐵路發(fā)展突飛猛進，“四縱四橫”高鐵網(wǎng)提前建成，“八縱八橫”高鐵網(wǎng)不斷完善，對推進區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展和新型城鎮(zhèn)化建設(shè)發(fā)揮了強大的支撐和引領(lǐng)作用[1]。隨著高鐵建設(shè)穩(wěn)步推進，許多城市邁入了高鐵時代，其中也有不少城市成為多條高鐵交匯的重要樞紐，路網(wǎng)中形成了多個“米”字形和數(shù)量更多的“十”字形高鐵樞紐[2-3]。在此背景下，如何處理好高鐵建設(shè)與城市發(fā)展的相互關(guān)系，解決好多條高鐵引入樞紐的問題，給鐵路設(shè)計者提出了新的挑戰(zhàn)。高速鐵路引入樞紐的影響因素很多，按照以往研究經(jīng)驗，高速鐵路引入既有樞紐的客運站布局，應(yīng)結(jié)合城市和鐵路樞紐性質(zhì)、地位及規(guī)模，根據(jù)高速鐵路特點、運輸組織模式以及樞紐內(nèi)客運站分工、旅客換乘需求等因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比選確定[4-7]。當(dāng)多條高鐵同時引入樞紐時，高鐵數(shù)量越多，線路性質(zhì)差異越大，客流流向繁雜，各條線路交叉考慮的因素更多，研究更為復(fù)雜。這種情況下需根據(jù)每條線的特點，統(tǒng)籌各影響因素，分步開展研究、逐漸縮小范圍，最終研究出滿足功能需求、符合區(qū)域規(guī)劃、經(jīng)濟合理的樞紐方案[8-10]。以渝昆高鐵、自宜鐵路引入宜賓樞紐研究過程為例，提出多條鐵路同時引入樞紐的研究思路和方法，為類似工程提供借鑒和參考。

1 宜賓樞紐概況

宜賓位于成都、重慶、貴陽、昆明4個核心城市的中心連接點，與周邊的自貢、瀘州、畢節(jié)、昭通、西昌、樂山等城市連接，是銜接6個方向的鐵路樞紐[11-13]，如圖1所示。

圖1 宜賓鐵路樞紐地理位置

1.1 既有線概況

宜賓樞紐既有線僅有內(nèi)昆線和宜珙支線，其中，內(nèi)昆線為I級單線電氣化鐵路，由北至南貫穿樞紐，宜珙支線在宜賓站北端接入。主要車站有宜賓北站、宜賓站(現(xiàn)改為翠屏站)和宜賓南站。宜賓站主要辦理內(nèi)昆線上客車作業(yè)；宜賓北站為地區(qū)主要貨運站；宜賓南站為區(qū)段站，辦理地區(qū)貨運的解編、摘掛等技術(shù)作業(yè)。宜賓鐵路樞紐示意如圖2所示。

圖2 宜賓鐵路樞紐總圖規(guī)劃示意

1.2 樞紐在建工程和擬建工程項目

樞紐在建工程為成都至貴陽鐵路，2013年底開工建設(shè)，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)250 km/h，線路自西向東穿過宜賓樞紐，在三江主城的南岸組團和趙場組團結(jié)合部設(shè)宜賓東站[14](后改名為宜賓西站)，是地區(qū)唯一的高鐵客運站。樞紐擬建項目主要為渝昆高鐵(350 km/h)、自宜鐵路(350 km/h)，以及規(guī)劃的宜西鐵路[15-17]。

1.3 宜賓樞紐客運現(xiàn)狀初步分析

樞紐內(nèi)既有內(nèi)昆鐵路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)低，客運站車場、站房規(guī)模小，客車整備存放能力不足。隨著成貴鐵路、渝昆高鐵、自宜高鐵引入宜賓樞紐，既有宜賓站的客運能力將不能滿足需要，加之地處城市建成區(qū)，線路引入、車站改擴建均十分困難[18]。

2 宜賓市城市總體規(guī)劃與解讀

2.1 城市總體規(guī)劃[19]

2.1.1 發(fā)展目標(biāo)

宜賓城市發(fā)展目標(biāo)為：輻射吸納長江上游川滇黔的區(qū)域中心、國際化生態(tài)山水文化名城。

經(jīng)濟發(fā)展目標(biāo)為：2030年地區(qū)生產(chǎn)總值達到8 000億元，人均地區(qū)生產(chǎn)總值達到13.8萬元，三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比例調(diào)整為6∶47∶47，工業(yè)總產(chǎn)值達到12 000億元。

2.1.2 城市空間布局

(1)市域

規(guī)劃市域城鎮(zhèn)體系空間結(jié)構(gòu)可概括為“一極一帶兩軸”?！耙粯O”是指沿江都市區(qū)，是全市發(fā)展的核心地區(qū)； “一帶”即沿江城鎮(zhèn)發(fā)展帶；“兩軸”是中心城市與市域腹地緊密聯(lián)系的功能軸，分為“川滇城鎮(zhèn)軸” 和“川黔城鎮(zhèn)軸”。

(2)中心城區(qū)

構(gòu)建“一城四區(qū)、三江多組團”的組合型帶狀城市布局結(jié)構(gòu)，如圖3所示。

圖3 宜賓市中心城區(qū)空間結(jié)構(gòu)規(guī)劃

①一城：三江主城，包括老城組團、南岸組團、趙場組團、鹽坪組團。

②四區(qū)：依據(jù)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)和山水生態(tài)本底隔離劃定的4個產(chǎn)城綜合功能區(qū)，即岷江新區(qū)、臨港新區(qū)、金沙新區(qū)、南溪新區(qū)。

③三江：長江、金沙江、岷江，城市以三江為依托，沿江有序發(fā)展，城在江邊，江在城中。

④多組團：各片區(qū)布局相對緊湊，每個片區(qū)均由多個組團構(gòu)成，各片區(qū)既有綜合城市功能，又各有特色；同時在外圍形成李莊、李莊東特色組團片區(qū)以及港東組團，共包括17個組團。

⑤帶狀：沿江現(xiàn)代功能集聚帶。

2.2 對宜賓城市規(guī)劃和發(fā)展解讀

宜賓是“長江第一城”，作為沿江城市，具有帶狀發(fā)展的顯著特點，三江主城、岷江新區(qū)、臨港新區(qū)、金沙新區(qū)、南溪新區(qū)均沿江分布。引領(lǐng)城市發(fā)展的是三江主城，規(guī)劃人口約100萬人，其中，南岸組團和趙場組團是未來城市發(fā)展的重要方向，也是人口分布的重心所在。高鐵引入需重點對三江主城區(qū)進行研究。

3 引入宜賓樞紐方案研究

3.1 渝昆、自宜鐵路宏觀走向分析

渝昆、自宜鐵路從不同方向引入宜賓樞紐，因兩線均為時速350 km高速鐵路，承擔(dān)著路網(wǎng)通道功能，引入樞紐首先對兩線走向進行初步分析。

3.1.1 渝昆高鐵宏觀走向分析

根據(jù)中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃，結(jié)合前期研究成果，渝昆高鐵東起重慶，經(jīng)瀘州、宜賓、昭通至昆明，其中，重慶至宜賓段呈東西走向，宜賓至昭通段呈東北—西南走向。宜賓樞紐位于線路宏觀走向的轉(zhuǎn)折點，其中，南溪至彝良段研究了經(jīng)高縣、筠連和經(jīng)水富、鹽津兩個方案[15]。南溪至彝良段線路走向如圖4所示，南溪至彝良段經(jīng)濟據(jù)點情況如表1所示。

圖4 渝昆高鐵南溪至彝良段線路走向示意

表1 南溪至彝良段經(jīng)濟據(jù)點人口、經(jīng)濟比較

經(jīng)研究，經(jīng)高縣、筠連方案雖然線路稍長，但地形地質(zhì)條件相對較好，工程投資較省，所經(jīng)地區(qū)經(jīng)濟體量大、人口多，客流吸引能力更強。因此，渝昆高鐵宜走在高縣、筠連一線，且線路走向越靠東越順直。

3.1.2 自宜鐵路宏觀走向分析及引入宜賓樞紐初步研究成果

自宜鐵路的研究時機較渝昆高鐵更早，宏觀走向方面，研究比選了經(jīng)板橋、經(jīng)鄧關(guān)兩個方案，受工程條件和煤炭采空區(qū)控制，高店成為線路的重要節(jié)點[16]。引入宜賓東站，采用自東向西接入，主要考慮以下方面。

(1)從路網(wǎng)構(gòu)成和運輸組織角度考慮，“東進”有利于形成“成都—自貢—宜賓—樂山—成都”的城際環(huán)線。

(2)只需一次跨江，且跨長江橋位較好。

(3)可經(jīng)過臨港組團并設(shè)站，有利于帶動城市經(jīng)濟發(fā)展、方便市民出行。因此，自宜鐵路推薦經(jīng)高店、臨港設(shè)站后跨長江，從東側(cè)引入宜賓東站的方案。自宜鐵路線路走向如圖5所示。

圖5 自宜鐵路線路走向示意

經(jīng)比選，渝昆高鐵和自宜鐵路宜從宜賓樞紐東北側(cè)引入。

3.2 宜賓樞紐客流分析

宜賓樞紐客流徑路如表2所示，由表2分析可知，宜賓樞紐以通過車流為主，約占81%，始發(fā)終到車較少，主要為內(nèi)自宜方向(25/35對/d)；跨線車流以西昌至重慶(40/58對/d)、西昌與自貢(44/0對/d)、自貢與昆明(21/25對/d)、樂山與重慶(15/20對/d)、自貢與樂山方向(11/13對/d)為主。因此，渝昆、自宜鐵路引入樞紐，在確保本線順直的基礎(chǔ)上，解決自貢(成都)—昆明方向、樂山—重慶方向、自貢—樂山方向的便捷連通問題，是兩線引入宜賓樞紐需研究的重點。

表2 宜賓樞紐客車徑路[20] 對/d

3.3 引入宜賓樞紐方案研究

通過以上分析，宜賓樞紐銜接成貴、渝昆、成自宜、宜西攀等高速鐵路，以及內(nèi)昆、宜珙支線、臨港支線等普速鐵路，在路網(wǎng)中主要承擔(dān)各方向高鐵客運直通和順暢銜接的功能。目前，樞紐客運主要為既有內(nèi)昆鐵路宜賓站和在建成貴鐵路宜賓東站“一主一輔”布局。結(jié)合樞紐現(xiàn)狀，渝昆、自宜高鐵引入宜賓樞紐方案研究的重點和關(guān)鍵點，一是實現(xiàn)樞紐承載各線便捷直通和順暢跨線的運輸功能；二是處理好高鐵與城市規(guī)劃發(fā)展的相互關(guān)系；三是渝昆、自宜高鐵線路走向、工程方案、工程投資科學(xué)合理；四是為預(yù)留好路網(wǎng)相關(guān)線路未來引入條件。

基于以上分析，結(jié)合宜賓樞紐客運布局和城市規(guī)劃，研究了引入宜賓東站(東進西出、西進東出和十字交叉方案)和新設(shè)站(趙場新設(shè)站、合設(shè)南岸站)兩方案。

3.3.1 引入宜賓東站方案

根據(jù)宜賓樞紐的客貨運布局，宜賓東站是樞紐唯一高鐵客運站，渝昆、自宜為客運專線，引入樞紐首先圍繞宜賓東站開展研究，比選了東進西出、西進東出和十字交叉3個方案。

(1)東進西出方案

自宜鐵路維持原可研線路走向，渝昆自東向西、自宜從北向南，在宜賓高店附近匯合，合場設(shè)置臨港站，共橋位跨長江后，兩線共通道從東端引入宜賓東站，渝昆線出站后跨越金沙江，順勢經(jīng)水富、鹽津至彝良；自宜線設(shè)聯(lián)絡(luò)線與成貴客專樂山方向連通，預(yù)留貴陽方向聯(lián)絡(luò)線條件。東進西出方案如圖6所示。

圖6 東進西出方案示意

該方案渝昆、自宜線均從宜賓樞紐東北側(cè)引入，自宜線線形較好，但渝昆線因平行引入宜賓東站，線形較差，未能走到高縣、筠連一線，客流吸引能力較差，研究后放棄。

(2)西進東出方案

該方案渝昆高鐵采用從宜賓東站西端接入、東端引出，結(jié)合自宜鐵路線路走向及跨岷江、金沙江橋位，研究了與自宜鐵路共通道方案和分通道方案。

①共通道方案

渝昆鐵路自東向西穿過觀斗山，在青岡坪與自宜鐵路并站合場設(shè)站，共通道跨越岷江、金沙江后，從西端引入宜賓東站，出站后渝昆線轉(zhuǎn)向南經(jīng)高縣、筠連至彝良。如圖7所示。

圖7 西進東出共通道方案示意

②分通道方案

渝昆線自西向東，在高店與自宜鐵路并站合場設(shè)站后，穿越官斗山、轉(zhuǎn)向西南跨越岷江、成貴客站，再轉(zhuǎn)向東南跨金沙江，接入宜賓東站西端，在南側(cè)設(shè)渝昆場。自宜線經(jīng)富順、鄧關(guān)，在高店合場后，仍在臨港設(shè)站，跨長江后從東端引入宜賓東站城際場。如圖8所示。

圖8 西進東出分通道方案示意

經(jīng)研究，兩方案渝昆高鐵呈“幾”字形，迂回繞行遠(yuǎn)、運行時分長、投資大；共通道方案，自宜鐵路與渝昆線共橋位跨岷江，但還需新建金沙江大橋；分通道方案，兩線需分別新建岷江大橋和長江大橋，未能集約利用跨江通道，線路布局不合理。兩方案缺點明顯，研究后放棄。

(3)十字交叉方案

從前面的研究可知，渝昆、成貴線主軸呈直角交叉，傳統(tǒng)的并列式設(shè)站已經(jīng)不能適應(yīng)渝昆鐵路的功能定位和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，為此進一步研究了與成貴鐵路“十字交叉”共用站房的方案。

渝昆、自宜線在臨港并站合場設(shè)站，共橋位跨長江后，自宜線引入宜賓東站，渝昆線與成貴線形成“十字”交叉，與成貴、自宜共用站房，出站后經(jīng)高縣、筠連至彝良。自宜鐵路設(shè)置聯(lián)絡(luò)線連接宜賓東站，結(jié)合臨港站實現(xiàn)跨線運輸功能。渝昆高鐵線路較順直，有利于走行于高縣、筠連一線；自宜鐵路線路走向合理，滿足城際功能需要。十字交叉方案如圖9所示。

圖9 十字交叉方案示意

經(jīng)現(xiàn)場放線核對，為與宜賓東站交叉并站，線路需深入城市在建區(qū)和建成區(qū)，周邊高層建筑密布、征地拆遷困難、社穩(wěn)風(fēng)險高；同時線路自北向南穿城而過，對城市切割嚴(yán)重，地方政府極力反對。若考慮采用地下方案，城區(qū)內(nèi)約9 km線路位于地下，工程代價巨大；所經(jīng)區(qū)域不能建設(shè)高層建筑，加之線路與規(guī)劃地塊斜交，原有城市布局將被破壞；方案研究時，成貴鐵路已開工建設(shè)2年，宜賓東站路基邊坡防護已完成，下穿車站將造成大量工程廢棄，并影響成貴線建設(shè)工期。十字交叉方案線路與建成區(qū)位置關(guān)系如圖10所示。

圖10 十字交叉方案線路與建成區(qū)位置關(guān)系

因此，雖然“十字交叉”方案兩線均較順直，能夠?qū)崿F(xiàn)主要方向跨線運輸，共用站房和城市配套設(shè)施有利于運營管理和集約利用資源，但高鐵與城市規(guī)劃建設(shè)沖突，方案可實施性差，考慮地方政府強烈反對，經(jīng)研究后放棄。

3.3.2 新設(shè)站方案

圍繞宜賓東站研究的方案由于多方面原因，均不理想，從而轉(zhuǎn)換思路，進一步研究了新設(shè)站方案，即自宜引入宜賓東、渝昆新設(shè)趙場站(方案Ⅰ)和自宜、渝昆合設(shè)南岸站(方案Ⅱ)兩個方案。如圖11、圖12所示。

圖11 新設(shè)趙場方案(方案Ⅰ)示意

圖12 合設(shè)南岸方案(方案Ⅱ)示意

(1)新設(shè)趙場站方案(方案Ⅰ)

自宜、渝昆線于臨港并站合場設(shè)站，共建臨港長江特大橋跨江后，自宜線引入宜賓東站，渝昆線在趙場組團設(shè)站，出站后繼續(xù)向南經(jīng)高縣、筠連至彝良。

(2)合設(shè)南岸站方案(方案Ⅱ)

自宜、渝昆線于臨港并站合場設(shè)站，共建臨港長江特大橋跨江后，自宜、渝昆線在三江主城南岸組團合設(shè)站，出站后渝昆上跨成貴鐵路繼續(xù)向南經(jīng)高縣、筠連至彝良。

兩方案均滿足主要方向跨線運輸需要；線路順直，線形好；共用長江橋位，集約利用寶貴的過江通道資源；線位、站位均符合地方規(guī)劃要求；工程措施簡單易實施，對在建成貴客專影響較小。

(3)方案比選及推薦意見

經(jīng)綜合比選，方案I較方案II渝昆線長度相當(dāng)，自宜線長7.9 km，總投資增加18.72億元。

路網(wǎng)功能方面，渝昆與自宜鐵路均為350 km/h的區(qū)域干線高鐵，方案I兩線合站，標(biāo)準(zhǔn)更匹配，有利于構(gòu)建蓉昆通道，路網(wǎng)布局更合理。

與城市規(guī)劃協(xié)調(diào)方面，方案Ⅰ，渝昆、自宜線分通道走行，在城區(qū)形成封閉區(qū)域，限制了城市進一步發(fā)展空間；方案Ⅱ，兩線共通道沿規(guī)劃區(qū)邊緣走行，與城市規(guī)劃相協(xié)調(diào)、契合度高。

樞紐客運布局方面，方案Ⅰ，宜賓東站成為樞紐主客站，但不能辦理渝昆線始發(fā)終到作業(yè)，樞紐客運作業(yè)分散、車站分工不明晰；方案Ⅱ，南岸站將成為樞紐主客站，可辦理樞紐各方向的始發(fā)終到作業(yè)，客站分工明確，兩條設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為350 km/h的干線鐵路交匯，站線定位較為匹配。

自貢至貴陽車流方面，方案Ⅰ，自貢至貴陽方向聯(lián)絡(luò)線從區(qū)間出岔接入成貴鐵路貴陽方向，自貢至貴陽方向車流不經(jīng)過宜賓東站，運輸組織不便；方案Ⅱ，聯(lián)絡(luò)線從南岸站引出，接入成貴鐵路貴陽方向，運輸組織條件相對較好。

綜上所述，推薦采用方案Ⅱ，即合設(shè)南岸站方案。

4 結(jié)論

為研究渝昆、自宜兩條高速鐵路同時引入宜賓鐵路樞紐問題，創(chuàng)新采用多因素分步分析的方法，篩選主要影響因素逐一開展分析，綜合初步分析的特點和結(jié)論，圍繞引入既有站和新建車站兩個思路，研究多個引入方案，通過綜合比選得出引入樞紐方案的結(jié)果。研究得出以下結(jié)論。

(1)2條或多條高鐵引入樞紐的主要影響因素有：樞紐在路網(wǎng)中的功能定位、高鐵功能定位和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、樞紐所在城市的規(guī)劃發(fā)展情況、高鐵的宏觀走向、樞紐客站分布和客運特點等。

(2)重視城市規(guī)劃研究。鐵路建設(shè)與城市發(fā)展需協(xié)同互促。研究引入樞紐(地區(qū))方案，應(yīng)對該地區(qū)現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)劃進行全面、充分地研究。分析城市總體規(guī)劃、國土空間規(guī)劃等相關(guān)資料，掌握經(jīng)濟發(fā)展、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、人口分布、交通規(guī)劃等情況，明確城市未來主要發(fā)展的方向和區(qū)域，為進一步研究鐵路引入方案做好準(zhǔn)備。

(3)引入既有站和新設(shè)站并舉。在具體方案研究階段，以樞紐客貨運布局為切入點，結(jié)合既有、擬建和規(guī)劃鐵路項目推進情況、城市的規(guī)劃發(fā)展等，研究引入既有車站和新設(shè)站兩個系列方案，綜合比選、優(yōu)中選優(yōu)。

(4)巧妙設(shè)置“閘站”。 臨港站作為閘站，巧妙承擔(dān)多線跨線車流疏解作用的經(jīng)驗，當(dāng)兩線之間跨線車流較多，且其他線也同時與前兩線有較多跨線車流時，將兩線合場設(shè)站，既能避免新建聯(lián)絡(luò)線、節(jié)省投資，又能實現(xiàn)多線間跨線運輸，還能滿足地方政府設(shè)站的需求，達到“一箭三雕”的良好效果。