高速铁路站场设计浅论

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  【摘要】高速铁路简称“高铁”,是指通过改造原有线路(直线化、轨距标准化),使最高营运速率达到不小于每小时200公里,或者专门修建新的“高速新线”,使营运速率达到每小时至少250公里的铁路系统。高速铁路除了在列车在营运达到一定速度标准外,车辆、路轨、操作都需要配合提升。本文从铁路车站站址选择、铁路车站在城市交通枢纽的核心地位、铁路车站进入城市枢纽引起的枢纽各线疏解等方面,阐述了高速铁路设计的一些经验及技巧。
  【关键词】高速铁路站场 选址设计
  前言
  中国高速铁路的建设始于2004年中国铁路长远规划,经过10多年的高速铁路新线建设和对既有铁路的高速化改造,中国目前已经建成了世界上最大规模以及最高运营速度的高速铁路网。在高速铁路的建设中,铁路站场设计是鐵路运输需求与工程相结合的边缘学科,是一门集管理、规划和设计为一体的综合性学科,是理论与实践经验的积累和总结。高速铁路站场设计基于普速铁路站场设计,但又不同于普速铁路站场设计。以下就本人近几年参加高速铁路站场勘察设计的实践,与大家共同交流、探讨一些实际运用中的设计经验和技巧。
  一 高速铁路站场设计经验与技巧
  1 高速铁路车站站址选择的重要性
  高速车站站址的选择不是线路走向确定车站站址的普速设计理念,而是车站站址确定线路走向的高速设计理念。高速铁路线路的走向比较顺直,桥隧工程比例较大。在站内的地形条件较复杂,桥隧工程也相应增大,尤其是桥梁工程较多,车站方案布置较困难,线路的走向往往是在车站结合地形条件布置出最优方案后再确定。因此,高速铁路车站在某一区域的选址是决定线路在该区域走向的关键因素。例如新建铁路贵阳至广州线上跃越行站站址的选址:上跃站位于广西壮族自治区龙胜县三门镇大罗村境内。龙胜县位于广西东北部,地处越城岭山脉西南麓的湘桂边陲,属高山区。该站站址区域为丘陵沟谷地貌,自然横坡起伏较大,坡体覆盖层薄,多为林地和旱地,沟槽低洼地带覆土稍厚,多辟为良田。车站站址受地质条件及大罗河水位控制,站址只能选择在半山坡上。站址区域内沟壑纵横,车站方案布置起来很困难。在结合地形条件后,车站最终布置为一曲线车站方案,且车站范围内有大大小小的桥梁共9座,车站方案布置出来后,线路在该区域内的走向才最终确定下来。
  2 高速铁路车站在城市交通枢纽中的核心地位
  高速铁路站场设计应充分考虑当地自然条件和城市总体规划,宜进入城市,利用站区形成社会综合交通枢纽,充分发挥高速铁路车站在综合交通运输体系中的骨干作用。例如改建铁路重庆至贵阳线(以下简称渝黔线)遵义东站的设计:渝黔线位于重庆市西南部和贵州省北部地区。新建线路北起重庆市,自重庆西站引出后,向南经綦江,进入贵州省遵义市桐梓县境内,经遵义市、息峰县接入贵阳市新客站贵阳北站,线路全长约345 km。遵义是黔北政、治、经济、文化中心,黔北的交通枢纽,是中国历史文化名城和以红色文化为特色的旅游城市,是西南地区重要的能源、新材料基地和重要的先进制造业中心之一。因此,遵义站址在遵义都市区的选择至关重要,这关系到遵义以后几十年甚至上百年的发展规划。据有关资料记载,渝黔线在遵义东站的选址问题上前后做了五大系列方案:①新设遵义西站方案:线路短直,但需穿越森林公园、水源保护区,客站站位偏远,不符合城市规划。②新设新蒲站方案:客站位于新区,可带动新区发展,但距主城较远,不利于吸引客流。上述两方案经综合论证予以放弃。③引入既有遵义站方案:新渝黔线自桐梓东站引出,沿既有线西侧于高炉子站附近跨至既有线东侧,与既有线并行引入遵义站,出站后沿既有线东侧往南出遵义城区。该方案行进人遵义城区,拆迁过大,尤其是既有遵义站北端新建的航天城、长征电器三厂等建筑群。因此,为了避免过大拆迁,进入既有遵义站前用了较小的曲线半径,导致新建渝黔线在该段范围内限速行驶(120 km/h),对行车有一定影响,且不符合遵义市总体规划,经比较后予以放弃。④引入既有遵义北站方案:渝黔新线自桐梓东站引出,沿既有线西侧引入遵义北站,出站后沿既有渝黔高速公路经城市西侧于南宫山站附近跨既有线,沿既有线东侧南行出遵义城区。该方案拆迁量也较大且与遵义市西控东扩的总体规划不符,经比较后予以放弃。⑤新设遵义东站方案:渝黔新线自桐梓东站引出,于高炉子站附近上跨既有线,在距遵义市中心丁字口东侧约4.5 km颜村朱家坝新设遵义东站。该方案线路较顺直,拆迁较小,且与遵义市西控东扩的总体规划相符,经综合论证比较后采用该方案。该方案确定后,遵义市结合车站方案部署了以遵义东站为核心的综合交通枢纽规划,明确了遵义东站作为以后交通的核心地位。上述遵义东站交通枢纽规划如图所示。
  3 高速铁路与城市枢纽间的相互疏解
  高速铁路车站进入城市枢纽引起的车站平面与既有枢纽各线及车站的疏解至关重要。高速铁路车站进入城市枢纽应结合城市总体规划及交通路网规划,充分考虑引入城市枢纽的各线方案。由于车站进入城市受限条件较多,车站设计可从以下几方面考虑:①平行进路不可能面面俱到;②主要行车方向顺直,考虑到大部分通道要求;③立交疏解不要干扰正线主要方向;④城市道路立交疏解尽量考虑主要方向干扰小;⑤城市站区疏解异常复杂,在做方案时不能过多考虑代价问题。在上述原则条件下,做方案时应力争做到布局合理、规模适当、近远结合、运营方便、施工干扰小、无废弃工程等。例如昆明枢纽读书铺三角区疏解。
  读书铺站为一级二场工业站,为减少行车交叉干扰,采用增设客车场的客货分场疏解:在站房侧增设客车场,采用两台夹四线站型,设到发线4条;货运系统仍维持一级二场场型。广通至昆明新双线贯通读书铺站的客车场至昆明站,货车线贯通读书铺站的既有到发场至昆明东站,读书铺至昆阳线(双线)在进站端进行客货疏解,分别外包引入车站的客货到发场,广通至昆明第三线与安宁支线利用既有线位接入车站,形成9进4出、主轴通道客货分线的线路别运输格局。并结合新建桃花村物流中心,建设温泉至桃花村联络线。上述疏解方案如图所示。
  二 结束语
  随着高速铁路如火如茶的建设,高速铁路站场设计面临着巨大的挑战,其理念也需从普速设计的思想上解放出来。它不再是一成不变的理论知识,而是在实际运用中理论与实践经验的不断积累与总结。
  从铁路车站站址选择、铁路车站在交通枢纽的核心地位及铁路车站进入城市枢纽的疏解几方面,阐述了一些高速铁路站场设计的经验和技巧。在实际工作中,高速铁路站场的设计是变化多样的,应结合现场实际,灵活运用理论知识,从多因素、多角度、全方位进行考虑,善于变换思路,做到不遗漏有价值的站场设计方案,多做方案比较、研究,才能设计出更优化、更合理的站场平面布置图。
  参考文献
  [1]铁道第四勘察设计院.铁路工程技术手册:站场及枢纽[M].北京:中国铁道出版,1998
  [2]陈应先.高速铁路线路与车站设计[M].北京:中国铁道出版社,2001
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