石門至張家界鐵路線路方案研究

摘要 在鐵路工程建設(shè)中線路設(shè)計至關(guān)重要，該文結(jié)合石門至張家界鐵路實際情況，遵循鐵路選線的基本原則，對其線路方案進行分析和比選，從城市規(guī)劃、運輸服務(wù)質(zhì)量、綜合開發(fā)、環(huán)境保護、跨越重點構(gòu)筑物、線型條件、工程投資等方面對方案進行分析對比，選擇其中的最佳方案。鐵路線路的合理選擇對項目的建設(shè)開展有著重大意義，有利于完善區(qū)域路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，研究成果能為項目后期推進提供借鑒。

關(guān)鍵詞 石張鐵路；石門站位方案；慈利至張家界線路方案

中圖分類號 U442.5 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 2096-8949（2025）01-0025-03

0 引言

石門至張家界鐵路目前已納入國家鐵路“十四五”發(fā)展規(guī)劃，線路走向呈東北—西南走向，主體沿焦柳鐵路通道走行。該文遵從鐵路選線原則，對石門至張家界鐵路的站位、線路走向等重點研究段落進行多方面分析，得出推薦意見。

1 鐵路選線原則

（1）線路選線應(yīng)遵循客運專線順直短捷的總體要求，重點體現(xiàn)城際功能，線路走向盡可能覆蓋高速鐵路網(wǎng)的空白地區(qū)，兼顧沿線更多的經(jīng)濟、旅游據(jù)點，并緊密結(jié)合中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃，保證路網(wǎng)通道線路順暢銜接。

（2）選線要綜合城市規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)布局和綜合交通規(guī)劃，車站站址選擇應(yīng)遵循“能進則進（既有站）、不進則近（城區(qū)）”的原則，以方便旅客出行，最大限度吸引客流，為沿線綜合開發(fā)創(chuàng)造機會[1]。

（3）沿線區(qū)域土地資源寶貴、建設(shè)用地緊張，經(jīng)濟實力雄厚、城鎮(zhèn)密布，線路走向應(yīng)充分考慮土地資源的集約化利用。沿線環(huán)境敏感點眾多，線路應(yīng)貫徹環(huán)保選線原則，盡量繞避環(huán)境敏感區(qū)，力求鐵路建設(shè)與自然環(huán)境高度和諧。

（4）選線要考慮既有交通走廊、高壓電力線、重要地下管線、軍用設(shè)施及易燃、易爆或者放射性物品等危險物的影響。

（5）在保證線性順直短捷的前提下，盡可能繞避村莊，減少拆遷，減少與等級道路的交叉或平行干擾，降低協(xié)調(diào)難度[2]。

2 線路經(jīng)過區(qū)域概況

（1）地形地貌。

石門至張家界鐵路位于湖南省西北部，線路經(jīng)過地區(qū)處于云貴高原東部邊緣，屬于湘西山地，山脈多呈東北－西南走向，地面高程多在100～1 000 m，部分溝谷深切，最低至約60 m，整體地勢西南高東北低；西南部山體高大陡立，溝谷深切，東北部丘陵連綿，地勢相對舒緩。根據(jù)具體地貌形態(tài)及組合特征，地貌單元可劃分為低山丘陵區(qū)和河谷平原區(qū)兩大地貌單元。

（2）工程地質(zhì)特征。

研究區(qū)域出露地層主要有第四系全新統(tǒng)、上更新統(tǒng)地層、下第三系、白堊系、侏羅系、三疊系、二疊系、泥盆系、志留系、奧陶系和寒武紀(jì)地層。主要巖性為粉質(zhì)黏土、砂類土、碎石類土等土質(zhì)地層和砂巖、粉砂巖、礫巖、石灰?guī)r、頁巖、泥質(zhì)灰?guī)r、白云巖及泥巖等巖石地層，局部地層夾含煤層、鐵礦、銅礦、磷礦等多種礦產(chǎn)。

（3）水文地質(zhì)特征。

該區(qū)域內(nèi)水系發(fā)達，自然生態(tài)環(huán)境良好，分布有多處環(huán)境敏感點。湖南張家界大鯢國家級自然保護區(qū)、天門山縣級自然保護區(qū)、天門山國家森林公園、石門夾山國家森林公園、慈利縣級森林公園、張家界市慈利縣澧水飲用水水源保護區(qū)、張家界市慈利縣溇水飲用水水源保護區(qū)和張家界市慈利縣澧水飲用水水源保護區(qū)等的保護是影響線路方案的主要環(huán)境問題。

3 重要經(jīng)濟據(jù)點

石門縣是湘西北地區(qū)鐵路交通樞紐和商貿(mào)物流、能源基地，是湘鄂西邊界山水生態(tài)旅游城市，是湖南省有機農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)與加工大縣，2020年常住總?cè)丝?5.95萬人。

慈利縣是張家界東部中心，地處武陵山脈東部邊緣，是本土特色文化鮮明的生態(tài)宜居城市，也是湘西北現(xiàn)代服務(wù)業(yè)集中區(qū)，張家界市東部旅游服務(wù)中心，張家界市旅游工業(yè)集中區(qū)，2020年常住總?cè)丝?6.24萬人。

張家界是國內(nèi)重點旅游城市，武陵源風(fēng)景名勝區(qū)擁有世界罕見的石英砂巖峰林峽谷地貌，是中國首批入選的世界自然遺產(chǎn)、世界地質(zhì)公園、國家5A級旅游景區(qū)?！拔淞曛辍碧扉T山國家森林公園、“世界罕見的物種基因庫”八大公山國家級自然保護區(qū)、道教圣地“南武當(dāng)”五雷山、萬福溫泉等景區(qū)也是景色秀美、風(fēng)光獨特[3]。

4 石門至張家界鐵路線路方案研究

石門至張家界鐵路途經(jīng)常德市石門縣、張家界市慈利縣，線路呈東北—西南走向，東與襄常高鐵相連，西與張吉懷高鐵相通，是呼南通道、渝廈通道、滬昆通道的重要連接線的一段，目前已納入國家鐵路“十四五”發(fā)展規(guī)劃，其建設(shè)對完善區(qū)域鐵路網(wǎng)布局、增強路網(wǎng)運輸?shù)臋C動靈活性、助推長江經(jīng)濟帶建設(shè)，振興武陵山片區(qū)發(fā)展，帶動湘西北民族地區(qū)和革命老區(qū)共同富裕有著重要意義和作用。此次針對石門縣站位、慈利縣至張家界段線路走向進行分段分析。

（1）石門東站接軌選擇。

石門東站為規(guī)劃襄常高鐵車站，為該項目接軌站，接軌主要控制點為站位選址、站位方向、石門縣城規(guī)劃區(qū)、澧水及環(huán)境敏感區(qū)，結(jié)合襄常高鐵走向、設(shè)站條件、石門縣規(guī)劃等因素，該次主要研究了高家坪設(shè)站及新安鎮(zhèn)設(shè)站兩個站址方案。

1）方案說明。

高家坪村設(shè)站方案：線路自比較起點規(guī)劃襄常德高鐵石門東站高家坪村站址引出，向南經(jīng)石門縣城東側(cè)，跨澧水、石長鐵路后折向西，跨省道S306、焦柳鐵路，經(jīng)筆架山南側(cè)跨澧水后至比較終點慈利縣北側(cè)。

比較段落新建正線長42 km，橋梁長24.62 km，隧道長13.38 km，橋隧比90.47％，靜態(tài)投資66.16億元。

比較范圍內(nèi)襄常高鐵建設(shè)長度38 km。

新安鎮(zhèn)設(shè)站方案：線路自比較起點規(guī)劃襄常德高鐵石門東站新安鎮(zhèn)站址引出，向西南經(jīng)石門縣城北側(cè)，跨焦柳鐵路、省道S007、焦柳鐵路，兩跨澧水后，經(jīng)筆架山南側(cè)跨澧水后至比較終點慈利縣北側(cè)。

比較段落新建正線長45.91 km，橋梁長27.24 km，隧道長13.44 km，橋隧比88.61％，靜態(tài)投資70.92億元。

比較范圍內(nèi)襄常高鐵建設(shè)長度42.36 km。

2）方案工程經(jīng)濟比較。

該段工程經(jīng)濟比較表見表1所示。

3）根據(jù)城市規(guī)劃、運輸服務(wù)質(zhì)量、綜合開發(fā)、環(huán)境保護、跨越重點構(gòu)筑物、線型條件、工程投資等方面進行比選。

從對城市規(guī)劃影響方面分析：高家坪村設(shè)站方案穿越規(guī)劃區(qū)東側(cè)，新安鎮(zhèn)設(shè)站方案該線未穿越規(guī)劃區(qū)，新安鎮(zhèn)設(shè)站方案對城市規(guī)劃無影響，方案較優(yōu)。

從運輸服務(wù)質(zhì)量角度分析：新安鎮(zhèn)站位于城區(qū)中心約14 km，高家坪村站位距城區(qū)約8 km，相比而言高家坪村站位距離城區(qū)更近，居民出行更便捷，運輸服務(wù)質(zhì)量更高。

從促進城市開發(fā)建設(shè)角度分析：高家坪村站位距城區(qū)近，車站周邊地形平坦開闊，土地綜合開發(fā)條件較好，對于石門東拓，促進城市開發(fā)建設(shè)較為有利。

從環(huán)境保護方面分析：高家坪村設(shè)站方案穿越石門夾山國家森林公園，環(huán)評審批難度增加，新安鎮(zhèn)設(shè)站方案未穿越主要環(huán)境敏感區(qū)，同時兩方案均穿越生態(tài)紅線且無法避讓，屬唯一性，綜合分析，從環(huán)境保護方面新安鎮(zhèn)設(shè)站方案優(yōu)。

從跨越重點構(gòu)筑物方面分析：新安鎮(zhèn)設(shè)站方案與襄常高鐵分別跨越澧水（跨澧水2次），高家坪村設(shè)站方案跨越澧水河與襄常高鐵共通道跨越，可與襄常高鐵同步實施（跨澧水1次）；新安鎮(zhèn)設(shè)站方案跨焦柳鐵路三次，高家坪村站位方案跨焦柳鐵路1次，從跨越重點構(gòu)筑物方面，高家坪村站位方案優(yōu)。

從工程投資方面分析：高家坪村設(shè)站方案線路順直，該線與規(guī)劃襄常高鐵建設(shè)長度均短，綜合投資少11.3億元，高家坪村設(shè)站方案優(yōu)。

4）推薦意見。

綜上所述，高家坪村設(shè)站方案該線與規(guī)劃襄常高鐵建設(shè)長度均短、路網(wǎng)結(jié)合條件好、投資節(jié)省11.3億元、跨澧水及焦柳鐵路次數(shù)少，該次研究推薦高家坪村設(shè)站方案。

（2）慈利至張家界線路走向方案比選。

慈利至張家界段既有交通廊道主要為焦柳鐵路與常張高速，沿線環(huán)境敏感區(qū)、生態(tài)紅線分布密集，主要控制點為湖南張家界大鯢國家級自然保護區(qū)、生態(tài)紅線與澧水、高速公路、焦柳鐵路走向等，結(jié)合既有交通廊道與澧水河走向及環(huán)境敏感區(qū)分布等因素，該次主要研究了沿常張高速及沿焦柳鐵路通道兩個走向方案。

1）方案說明。

沿常張高速通道方案：線路自比較起點慈利縣廣福橋鎮(zhèn)北側(cè)引出，向西沿常張高速走行，跨焦柳鐵路后，于慈利縣城區(qū)北側(cè)卓家臺村附近新建慈利北站，出站后向西南沿常張高速通道走行，兩跨澧水、焦柳鐵路、常張高速，于陽和土家族鄉(xiāng)東南側(cè)設(shè)陽和站，出站后沿常張高速公路北側(cè)走行至比較終點陽湖坪鎮(zhèn)北側(cè)。

比較段落新建正線長83.8 km，橋梁長29.14 km，隧道長42.5 km，橋隧比85.49％，靜態(tài)投資111.69億元。

沿焦柳鐵路通道方案：線路自比較起點慈利縣廣福橋鎮(zhèn)北側(cè)引出，向西沿焦柳鐵路南側(cè)走行，跨常張高速，經(jīng)慈利縣城區(qū)南側(cè)引入既有慈利站，于慈利站南側(cè)并站，出站后限速120 km/h，沿焦柳鐵路南側(cè)走行，溪口鎮(zhèn)西南側(cè)設(shè)溪口站，出站后跨澧水、常張高速后沿常張高速公路北側(cè)走行至比較終點陽湖坪鎮(zhèn)北側(cè)。

比較段落新建正線長84.72 km，橋梁長29.55 km，隧道長40.96 km，橋隧比83.23％，靜態(tài)投資113.87億元。

2）方案工程經(jīng)濟比較。

方案工程經(jīng)濟比較表如表2所示。

3）根據(jù)城市規(guī)劃、鐵路運營、環(huán)境保護、跨越重點構(gòu)筑物、線型條件、工程投資等方面進行比選。

從與城市總體規(guī)劃協(xié)調(diào)性角度分析：慈利縣的空間發(fā)展策略為“南疏、北聚、東優(yōu)、西提”，新建慈利北站位于慈利縣總體規(guī)劃中蔣家坪組團，符合疏解老城、促進城市新區(qū)迅速成型的發(fā)展策略，引入慈利站方案無法達到疏解老城功能，對拉動北部新城發(fā)展不利。

從對湖南張家界大鯢國家級自然保護區(qū)影響方面分析：沿常張高速通道方案穿過保護區(qū)緩沖區(qū)3次，沿焦柳鐵路方案穿越保護區(qū)緩沖區(qū)1次，該方案優(yōu)。

從鐵路運營管理及旅客換乘角度分析：沿焦柳鐵路方案引入慈利站，可實現(xiàn)集中管理，節(jié)省人力資源和運營管理成本，乘車旅客換乘方便。

從對生態(tài)保護紅線影響方面分析：兩方案均無法繞避生態(tài)保護紅線，沿焦柳鐵路方案穿越生態(tài)紅線約34 km，

沿常張高速通道方案穿生態(tài)紅線約18 km，該方案優(yōu)。

從慈利站站位選址方面分析：沿焦柳鐵路方案引入既有焦柳鐵路車站，站位開發(fā)空間小，不利于車站發(fā)展，車站附近拆遷工程大，沿常張高速通道方案新建站，位于規(guī)劃區(qū)范圍，開發(fā)空間大，與城市規(guī)劃結(jié)合條件好，拆遷工程少，沿常張高速通道方案優(yōu)[4]。

從跨越重點構(gòu)筑物方面分析：沿常張高速通道方案跨越澧水5次，沿焦柳鐵路方案跨越澧水1次，該方案優(yōu)。

從建設(shè)條件角度分析：沿焦柳鐵路方案慈利站位于老城區(qū)，站房及站前廣場規(guī)模較小，車站周邊建筑物密集，新線引入遷改工程量大，車站改造受空間限制，改造難度大，沿常張高速通道方案為新建慈利北站，車站周邊開發(fā)建設(shè)條件較好，拆遷工程量小，工程實施難度小，沿常張高速通道方案優(yōu)。

從線路條件方面分析：沿焦柳鐵路方案慈利站西側(cè)需限速120 km/h，沿常張高速通道方案無限速段落，該方案優(yōu)。

從工程投資方面分析：沿常張高速通道方案線路長度短0.9 km、投資節(jié)省2.2億元，該方案優(yōu)。

4）推薦意見。

綜上所述，沿常張高速通道方案對規(guī)劃影響小、慈利站開發(fā)空間大，穿越環(huán)保區(qū)可控，線路技術(shù)條件好，投資節(jié)省，該次研究推薦沿常張高速通道方案。

（3）推薦意見綜述。

該次研究，石門站位推薦高家坪村設(shè)站方案、慈利至張家界段推薦沿常張高速通道方案。全線新建車站3個，分別為石門東、慈利北、張家界西，其中石門東和張家界西為接軌站。

推薦方案線路走向兼顧了沿線經(jīng)濟據(jù)點，符合城市總體規(guī)劃和城鎮(zhèn)體系規(guī)劃；線型舒展流暢；充分考慮了環(huán)境保護和集約節(jié)約用地要求；繞避了環(huán)境敏感期；跨越規(guī)劃鐵路、普速鐵路、高速公路、國省道及河流位置選擇合理；線路推薦方案選擇合理。

4 結(jié)束語

石門至張家界鐵路是呼南通道、渝廈通道、滬昆通道的重要連接線的一段，目前已納入國家鐵路“十四五”發(fā)展規(guī)劃，項目的建設(shè)對于連通貴陽、銅仁、吉首、張家界、鄭州、北京有重大意義。通道內(nèi)銅吉鐵路已進入實施階段，該線的推進對完善區(qū)域路網(wǎng)結(jié)構(gòu)有著重大意義，因此文章以走向為主，分段分析并推薦走向方案，以期能為項目后期推進提供借鑒與指導(dǎo)。

參考文獻

[1]趙清為.鐵路工程技術(shù)手冊[M].北京：中國鐵道出版社， 1994.

[2]郝瀛.鐵路選線設(shè)計[M].北京：中國鐵道出版社， 1996.

[3]鐵路路線設(shè)計規(guī)范：TB 10098—2017[S].北京：中國鐵道出版社， 2017.

[4]中鐵第五勘察設(shè)計院集團有限公司.新建石門至張家界鐵路預(yù)可行性研究報告：總說明書[R].北京：中鐵第五勘察設(shè)計院集團有限公司， 2022.

收稿日期：2024-06-04

作者簡介：劉洋（1984—），男，本科，工程師，研究方向：鐵路線路選線設(shè)計。