酒額鐵路接入蘭新線建設(shè)方案研究

張東紅

（蘭州鐵道設(shè)計(jì)院有限公司 線路運(yùn)輸所，甘肅 蘭州 730000)

1 概述

酒額鐵路(酒泉—額濟(jì)納旗)位于甘肅省西北部和內(nèi)蒙古自治區(qū)西部區(qū)域，線路南起甘肅省酒泉市，向北經(jīng)酒泉市肅州區(qū)、金塔縣至內(nèi)蒙古自治區(qū)最西端的胡楊林旅游勝地額旗納旗，線路全長395.6 km。鐵路南端與西部鐵路大動(dòng)脈蘭新鐵路(蘭州—阿拉山口)接軌，向東與隴海(蘭州—連云港)、蘭渝(蘭州—重慶北)、蘭青(蘭州—西寧)、蘭合(蘭州—合作）、包蘭(包頭—蘭州)等鐵路干線連通；北端與臨哈鐵路(臨河—哈密)川地托車站相連接，與嘉策鐵路(嘉峪關(guān)—策克口岸)相連通，形成河西地區(qū)同內(nèi)蒙古自治區(qū)西部地區(qū)及蒙古國之間的便接通道，進(jìn)一步增強(qiáng)了西部地區(qū)鐵路網(wǎng)覆蓋面，完善了區(qū)域路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，是國家“十三五”規(guī)劃中的西部干線鐵路。酒泉地區(qū)鐵路樞紐作為蘭新鐵路上重要的鐵路據(jù)點(diǎn)，引入蘭新線建設(shè)方案將直接影響線路走向、線路所通過的主要經(jīng)濟(jì)據(jù)點(diǎn)，以及全線的工程建設(shè)投資。因此，有必要對(duì)線路引入蘭新鐵路建設(shè)方案進(jìn)行研究。

酒額鐵路基本呈南北走向，往北依次經(jīng)肅州區(qū)、金塔縣至內(nèi)蒙古自治區(qū)境內(nèi)。全線除肅州區(qū)及金塔縣南部區(qū)域處于酒泉盆地外，大部分區(qū)域處于金塔盆地沖洪積平原區(qū)，盆地南北分別以夾山、北山為界，東臨巴丹吉林沙漠，地勢(shì)南高北低，地形平坦開闊，局部略有起伏。金塔縣以北局部區(qū)域風(fēng)沙較為嚴(yán)重，既有公路、鐵路管理部門每年均有相應(yīng)的清沙、固沙工程，工程艱巨，耗資巨大[1]。酒額鐵路地區(qū)鐵路主要包括蘭新鐵路、蘭新高速鐵路(蘭州西—烏魯木齊)、臨哈鐵路、嘉策線(嘉峪關(guān)—策克口岸)、嘉鏡線(嘉峪關(guān)—鏡鐵山)、清綠線(清水—綠亭)、酒泉電廠專用線等。其中，與酒額鐵路相關(guān)的既有鐵路主要為蘭新鐵路、酒泉電廠專用線及清綠鐵路。

（1）蘭新鐵路從東向西貫穿穿越酒泉地區(qū)，為電氣化雙線鐵路，設(shè)計(jì)速度160 km/h，是西北鐵路大動(dòng)脈。酒泉站是蘭新線較大的中間站，位于酒泉市西南部，東距紅山堡站21.7 km，西距嘉峪關(guān)站22.8 km，站內(nèi)既有到發(fā)線7條，到發(fā)線有效長850 m[2]。

（2）酒泉電廠專用線由酒泉車站東咽喉南側(cè)接軌，跨洪水河、營爾河干渠下穿蘭新正線，展線后向西跨洪水河到達(dá)酒泉電廠，線路全長為12.992 km。

（3）清綠鐵路位于甘肅省酒泉市和內(nèi)蒙古自治區(qū)境內(nèi)，自蘭新線清水車站接引至內(nèi)蒙古自治區(qū)綠亭車站，修建于20世紀(jì)50年代，修建標(biāo)準(zhǔn)低，年久失修，沿線所經(jīng)區(qū)域自然條件差，沙害、水害、凍害等鐵路病害嚴(yán)重，道床積沙嚴(yán)重，已無法滿足沿線客、貨運(yùn)輸需求。

2 酒額鐵路接入蘭新線建設(shè)方案研究

酒泉地區(qū)北往依次通過肅州區(qū)、金塔縣至內(nèi)蒙古自治區(qū)額濟(jì)納旗。其中，肅州區(qū)及金塔縣南部區(qū)域地形平坦開闊、大部分地方為耕地；金塔縣向東北方向緊臨巴丹吉林沙漠，鐵路線路走向方案的選擇應(yīng)結(jié)合區(qū)域路網(wǎng)，盡量利用既有鐵路以避免重復(fù)建設(shè)、盡量躲避風(fēng)沙嚴(yán)重區(qū)域以減少防治沙害工程、盡量通過人口密集的經(jīng)濟(jì)據(jù)點(diǎn)以照顧沿線客流，選擇客貨運(yùn)需求較大、工程可靠安全、運(yùn)營養(yǎng)護(hù)成本較低、工程投資經(jīng)濟(jì)合理的線路方案[3]。

結(jié)合酒泉地區(qū)既有鐵路布局與清綠鐵路走向，酒額鐵路接入蘭新線方案可以考慮經(jīng)酒泉站引入與經(jīng)清水站引入2個(gè)方案。而根據(jù)酒泉電廠專用線建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及走向，經(jīng)酒泉站引入蘭新線方案又可以細(xì)化為利用電廠專用線引入酒泉站方案，以及不利用電廠專用線引入酒泉站方案[4]。據(jù)此，展開線路引入蘭新鐵路建設(shè)方案研究。

2.1 經(jīng)酒泉站引入蘭新線方案比選

2.1.1 利用電廠專用線引入酒泉站方案(方案I)

利用電廠專用線引入酒泉站方案正線線路利用酒泉電廠專用線，由酒泉站東端南側(cè)站線引出，并行既有蘭新線設(shè)750 m特大橋跨越洪水河后，折向北下穿蘭新鐵路設(shè)魏家莊線路所，后向東經(jīng)酒東工業(yè)園區(qū)再設(shè)“S”形曲線展線并跨越西氣東輸管道至方案比較終點(diǎn)[5-8]。比較范圍內(nèi)，線路長度為14.034 km?？紤]酒額鐵路有發(fā)往蘭新線蘭州方向貨運(yùn)需求，修建魏家莊至王莊蘭州方向上行聯(lián)絡(luò)線1.954 km、蘭州方向下行聯(lián)絡(luò)線2.915 km，新建魏家莊及王莊2個(gè)線路所。利用電廠專用線引入酒泉站方案示意圖如圖1所示。

2.1.2 不利用電廠專用線引入酒泉站方案(方案II)

圖1 利用電廠專用線引入酒泉站方案示意圖Fig.1 Schematic diagram of connecting to Jiuqaun Station using the power plant industrial siding

不利用電廠專用線引入酒泉站正線線路由酒泉站東端南側(cè)站線引出，與電廠專用線并行設(shè)750 m特大橋跨越后下穿蘭新鐵路，設(shè)魏家莊線路所后經(jīng)酒東工業(yè)園繼續(xù)沿電廠專用線北行，而后跨南干渠、中石油及西氣東輸油氣管道至線路方案比較終點(diǎn)。比較范圍內(nèi)，線路正線長度為13.567 km。同方案I，修建魏家莊至王莊蘭州方向上行聯(lián)絡(luò)線2.105 km、蘭州方向下行聯(lián)絡(luò)線1.746 km，新建魏家莊及王莊2個(gè)線路所。不利用電廠專用線引入酒泉站方案如圖2所示。

圖2 不利用電廠專用線引入酒泉站方案示意圖Fig.2 Schematic diagram of connecting to Jiuqaun Station not using the power plant industrial siding

2.1.3 方案綜合評(píng)述

酒泉電廠專用線自酒泉車站東咽喉接軌，跨過洪水河向北經(jīng)酒東工業(yè)園后抵達(dá)電廠，線路行進(jìn)方向與酒額鐵路走向基本一致，若利用電廠專用線，則可縮短酒額鐵路建設(shè)長度，節(jié)省工程投資；若不利用電廠專用線，需要新建約7.6 km線路，但運(yùn)營權(quán)限明確，互不影響。據(jù)此，經(jīng)酒泉站引入蘭新線方案主要從運(yùn)量適應(yīng)角度、工程投資角度、經(jīng)濟(jì)效益角度3個(gè)方面進(jìn)行方案優(yōu)缺點(diǎn)分析[9]。經(jīng)酒泉站引入蘭新線方案優(yōu)缺點(diǎn)分析如表1所示。

表1 經(jīng)酒泉站引入蘭新線方案優(yōu)缺點(diǎn)分析Tab.1 Analysis of the advantages and disadvantages of the scheme of connecting Lan-Xin Railway through Jiuquan Station

由表1可知，利用電廠專用線引入酒泉站方案雖然需要與電廠方進(jìn)一步溝通專用線產(chǎn)權(quán)問題，但其新建線路長度較不利用電廠專用線方案短7.609 km，工程投資節(jié)省1.95億元，而且將電廠運(yùn)量納入酒額鐵路統(tǒng)一調(diào)運(yùn)，既避免了國有資本的重復(fù)建設(shè)，又增加了項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。故經(jīng)酒泉引入蘭新線方案推薦采用利用電廠專用線引入酒泉站方案(方案I)。

2.2 酒額鐵路接軌方案比選

結(jié)合酒泉地區(qū)區(qū)域路網(wǎng)及既有鐵路走向，酒額鐵路接入蘭新線方案可經(jīng)酒泉站接入，連接肅州、金塔至局部研究終點(diǎn)河灣站；亦可經(jīng)清水站接入沿既有清綠鐵路至局部研究終點(diǎn)河灣站。據(jù)此，研究了自酒泉站接入蘭新線方案與自清水站接入蘭新線方案。酒額鐵路接軌方案比選示意圖如圖3所示。

2.2.1 自酒泉站接入蘭新線方案

線路自蘭新線酒泉站東端咽喉引出，利用9.8 km電廠專用線而后在酒泉東展線后向北下穿蘭新高鐵(橋梁)及連霍高速公路，穿越肅州綠洲區(qū)，跨北大河，與酒航高速公路并行至金塔站，經(jīng)金塔光電園于省道S214東側(cè)繞避風(fēng)沙嚴(yán)重區(qū)域，新建1 231 m特大橋跨越黑河至方案比較終點(diǎn)河灣站，另建蘭州方向上、下行聯(lián)絡(luò)線。新建線路長度134.236 km，橋梁總長5.391 km，新設(shè)車站4處[10]。

2.2.2 自清水站接入蘭新線方案

線路自蘭新鐵路清水站西端咽喉引出，沿既有清綠線位對(duì)既有線原位改造，在穿越夾山風(fēng)積沙嚴(yán)重區(qū)段，為避免沙害對(duì)鐵路運(yùn)營的影響，線路設(shè)4 170 m特大橋穿越該區(qū)域，而后向北沿既有鐵路繼續(xù)前行，設(shè)900 m特大橋跨越黑河至方案比較終點(diǎn)河灣站。另建酒泉方向上、下行聯(lián)絡(luò)線，新建線路長度共計(jì)113.73 km，新建車站4處。

2.2.3 方案綜合評(píng)述

酒額鐵路自酒泉站接入蘭新線方案利用既有電廠專線，經(jīng)肅州、金塔2個(gè)經(jīng)濟(jì)據(jù)點(diǎn)，大部分區(qū)域走行于農(nóng)田耕地區(qū)，地質(zhì)條件較好；而自清水站接入蘭新線方案沿既有線行進(jìn)，線路直、距離短，但穿越風(fēng)沙區(qū)域，據(jù)此，接軌方案比選主要從工程地質(zhì)條件、沿線主要經(jīng)濟(jì)據(jù)點(diǎn)及吸引范圍、養(yǎng)護(hù)維修及工程投資4個(gè)角度進(jìn)行優(yōu)缺點(diǎn)分析。酒額鐵路接軌方案分析如表2所示。

由表2分析可知，自酒泉站接入蘭新線方案雖然較清水接入方案線路長20.056 km，工程投資高9.38億元，但基本走行于酒泉市肅州區(qū)和金塔縣的綠洲區(qū)，工程地質(zhì)條件較好，養(yǎng)護(hù)維修成本低，更重要的是線路經(jīng)過酒泉市人口密集的肅州區(qū)與金塔縣，拉動(dòng)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)，也擴(kuò)大了運(yùn)量吸引范圍，能產(chǎn)生更好的經(jīng)濟(jì)效益。因此，酒額鐵路接入蘭新線推薦采用自酒泉站接入蘭新線方案。

3 結(jié)束語

圖3 酒額鐵路接軌方案比選示意圖Fig.3 Comparison of connection schemes of Jiu-E railway

酒泉是“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”向西開放開發(fā)的重要樞紐節(jié)點(diǎn)城市，是聯(lián)系中原和新疆、青海、內(nèi)蒙古自治區(qū)以及蒙古國的橋梁和紐帶，承擔(dān)著大量的過境運(yùn)輸任務(wù)，但區(qū)域內(nèi)鐵路設(shè)施缺乏，覆蓋范圍小，蘭新線、哈臨線是兩大出疆運(yùn)輸通道，兩條通道間缺少聯(lián)絡(luò)線，路網(wǎng)結(jié)構(gòu)不盡合理。酒額鐵路堅(jiān)持以帶動(dòng)沿線經(jīng)濟(jì)發(fā)展為宗旨，以服務(wù)沿線運(yùn)輸需要為目的，有助于西部鐵路網(wǎng)的進(jìn)一步完善，逐步增強(qiáng)區(qū)域路網(wǎng)運(yùn)輸?shù)臋C(jī)動(dòng)性和靈活性，以實(shí)現(xiàn)西部地區(qū)與內(nèi)地鐵路干線的無縫銜接，促進(jìn)西部經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。

表2 酒額鐵路接軌方案分析Tab.2 Analysis of the connection schemes of Jiu-E railway