吕红朴

(中铁第五勘察设计院集团有限公司,北京 102600)

项目位于新疆自治区巴音郭楞蒙古自治州若羌县和铁门关市米兰镇。线路起自罗布泊镇既有哈罗铁路罗中站,沿S235省道行进,在米兰镇附近跨越G315国道和西和高速公路后,接轨于既有格库铁路米兰站,利用既有线至若羌站。线路全长298.92 km,其中,新建线路238.22 km、利用格库铁路60.7 km。

功能定位:本项目是促进区域国土资源开发,巩固拓展脱贫攻坚成果,保障社会经济发展的富民工程;是南疆南部地区北上东出通道的组成部分,也是完善中巴经济走廊和中吉乌铁路运输通道,打造我国向西开放高地的重要交通基础设施[1]。

建设必要性:本项目的实施是补齐南疆环线短板,增强铁路网韧性,构建新疆综合立体交通网络的需要;是促进沿线地区国土资源开发,增进民族团结、维护边疆社会稳定和长治久安的需要;是支持“丝绸之路经济带”建设,完善中巴经济走廊和中吉乌铁路通道运输,推进西部大开发新格局形成的需要。

1 项目设计主要技术标准

新建铁路的主要技术标准根据政治、经济、国防要求,该线的功能定位、在路网中的作用及沿线自然条件,结合将来发展,考虑与邻接铁路协调配合来选定[2]。经研究拟定技术标准如下。铁路等级:Ⅱ级铁路;正线数目:单线;设计速度:120 km/h,平面预留提速条件;最小曲线半径:一般地段为2 000 m,困难地段为1 600 m;限制坡度:6‰;牵引种类:内燃、预留电化条件;机车类型:客机近期DF4DK、远期HXD系列,货机近期HXN系列、远期HXD系列;牵引质量:牵引质量为4 000 t;到发线有效长度:850 m;闭塞类型:自动站间闭塞。

2 线路走向方案研究

线路走向方案依据铁路选线原则,统筹考虑沿线自然环境和地质特征,坚持环保选线、地质选线的理念和永、临结合的原则,进行多方案技术经济比选,选择技术适用、经济合理的建设方案[3],并对线路走向方案进行了以下研究,如图1所示。

图1 线路走向方案示意图

2.1 方案I:南线接米兰至若羌方案

线路自既有哈罗铁路罗中站南端引出,沿省道S235南侧向西南行进,至喀克夏勒伊里跨越省道S235,沿着罗钾公司Ⅰ、Ⅱ期供水工程的输水管道继续往西南行进,依次跨越国道G315和在建西和高速,沿着格库铁路往西行进,跨越省道S214,接入米兰站,然后利用格库铁路至若羌站。此方案新建线路正线长238.22 km,沿线设车站5座,桥梁长7.22 km(共3座),桥梁比为3.03%,利用格库铁路60.7 km,新开2座车站,静态投资49.11亿元。

2.2 方案II:中线接若羌方案

线路自既有哈罗铁路罗中站南端引出,沿省道S235南侧向西南行进,于罗钾公司生产基地西端跨越省道S235及罗钾公司Ⅰ、Ⅱ期供水工程的输水管道,北绕米兰镇,依次跨越国道G315、在建西和高速和格库铁路,沿格库铁路往西行进,接入若羌站。此方案新建线路正线长291.58 km,沿线设车站6座,桥梁长2.90 km(共1座),桥梁比为1%,静态投资60.61亿元。

2.3 方案Ⅲ:北线接若羌方案

线路自既有哈罗铁路罗中站南端引出,沿着省道S235南侧向西南行进,于罗钾公司生产基地西端跨越省道S235及罗钾公司Ⅰ、Ⅱ期供水工程的输水管道,北绕新疆罗布泊野骆驼国家级自然保护区,经米兰镇北侧,依次跨越国道G315、在建西和高速与格库铁路,沿格库铁路往西行进,接入若羌站。此方案新建线路正线长293.79 km,沿线设车站6座,桥梁长26.17 km(共2座),桥梁比为8.91%,静态投资70.81亿元。

3 线路走向方案技术经济比较及优缺点分析

3.1 线路走向方案技术经济比较

本节从3个方案的技术经济方面进行了总结比较,具体见表1。

表1 线路走向方案技术经济比较表

3.2 线路走向方案优缺点分析

3.2.1 从运营角度分析

方案Ⅰ运营线路最长,且利用既有线最长,运营成本最高;方案Ⅱ运营线路最短,运营成本最低;方案Ⅲ运营线路短,运营成本低。

3.2.2 从施工、维修便利条件分析

方案Ⅰ沿省道S235布线,交通便利,便于施工及养护维修;方案Ⅱ、方案Ⅲ均远离公路,不便于施工及养护维修。

3.2.3 从工程地质条件分析

3个方案均经过湖积平原区、冲洪积平原区和山前倾斜平原区,各方案不良地质段落见表2。

表2 线路走向方案不良地质及特殊岩土比较表 km

方案Ⅰ经过深厚软土、盐渍土段落相对较短,长大段落位于戈壁地段,地质条件最好;方案Ⅱ经过深厚软土、盐渍土落相对较长,局部穿越发育风沙和地震液化等不良地质,地质条件差;方案Ⅲ经过深厚软土、盐渍土段落相对较长,受风沙危害相对严重且段落较长,地质条件最差。

3.2.4 从对环境敏感区影响角度分析

穿越野骆驼国家级自然保护区(实验区)需要做环境影响专题报告,报国家林草局批,运营期保护区内不能排污。方案Ⅰ线路经过实验区长68.5 km;方案Ⅱ线路经过实验区长22.6 km;方案Ⅲ绕避保护区,对野骆驼活动影响小。

3.2.5 从线路长度及工程投资角度分析

方案Ⅰ新建线路长度最短,利用既有线最长,工程投资最省;方案Ⅱ新建线路长度较长,工程投资较高;方案Ⅲ新建线路长度长,桥梁比例高,工程投资最高。

3.2.6 从工程规模及实施难度分析

沿线地形平坦开阔,局部略有起伏,地面高程一般780~1 000 m,荒无人烟,道路稀少,大部分均为路基工程。其中方案Ⅰ沿线设车站5座,桥梁长7.22 km(共3座);方案Ⅱ沿线设车站6座,桥梁长2.90 km(共1座);方案Ⅲ沿线设车站6座,桥梁长26.17 km(共2座)。方案Ⅲ桥梁相对较长,远离公路,实施难度相对大,其余方案桥梁相对短,实施难度相对小,特别是方案Ⅰ沿着既有公路行进,实施难度最小。

3.3 线路走向方案推荐意见

通过对线路走向方案综合对比分析,南线接米兰至若羌方案虽然穿越了野骆驼国家级自然保护区(实验区),采取措施后可满足环保要求,但能充分利用既有线资源,新建线路长度最短,地质条件好,投资最省,交通便利,便于施工和养护维修,货流顺畅,运输组织合理,故本次研究暂推荐南线接米兰至若羌方案。

4 线路局部方案研究

省道S235是罗布泊镇对外的唯一通道,路面宽8 m。罗钾公司生产基地紧挨省道S235北侧,且沿省道S235北侧铺设有罗钾公司Ⅰ、Ⅱ期供水工程的输水管道共2条。沿省道S235南侧依次平行铺设1条管径0.2~0.3 m的输水管线和2路通信线路。区域内地貌单元主要为罗布泊湖积平原区、冲洪积平原区和山前倾斜平原区,平原区零星分布流动和半固定沙丘、沙地,山前倾斜平原区主要发育风沙流,区域内主导风向为北东风。基于以上控制因素分析,寻求最合理的线位,研究了沿省道南侧方案和沿省道北侧方案2个方案,如图2所示。

图2 沿省道线路方案示意图

4.1 线路局部方案说明

4.1.1 局部方案I:沿省道南侧方案

线路自既有哈罗铁路罗中站南端引出,南绕罗钾公司生产基地,沿省道S235南侧向西南走行,至喀克夏勒伊里跨越省道S235后走行至比较终点。本线位于通信线路南侧,距离省道约70 m,满足与通信线路安全距离。

4.1.2 局部方案II:沿省道北侧方案

线路自既有哈罗铁路罗中站南端引出,向南跨越省道S235后南绕罗钾公司生产基地,跨越罗钾公司输水管道,沿省道S235北侧罗钾公司Ⅰ、Ⅱ期供水工程的输水管道一路向西南走行,至喀克夏勒伊里跨越输水管道后走行至比较终点。

4.2 线路局部方案技术经济比较

本节从2个方案的技术经济方面进行了总结比较,具体见表3。

表3 线路局部方案技术经济比较表

4.3 线路局部方案优缺点分析

本节将两个局部线路方案的优缺点进行总结,详见表4。

表4 线路局部方案优缺点分析表

4.4 线路局部方案推荐意见

综上分析,沿省道S235南侧方案新建线路短,投资省,未切割罗钾公司生产基地,线路位于省道S235下风向,风沙危害相对小。故本次研究暂推荐沿省道S235南侧方案。

5 结论

铁路选线是铁路建设的基础工作,是一项综合性的工作,牵涉面广,政策性强,具有较强的科学性和艺术性,为了保证选线和勘测设计质量,降低工程造价,必须全面考虑,进行多方面方案比选。本文研究了罗布泊至若羌铁路线路3个走向方案和2个局部方案,通过综合考虑施工、维修、运营、工程地质条件、工程投资和对环境敏感区的影响等方面,对各方案的技术经济进行比较和优缺点分析,研究出了线路走向方案;在确定线路走向方案的前提下,对方案局部线位进行了细化研究,以达到综合选线的目的,希望能为类似项目提供指导借鉴。