怀化至邵阳至衡阳铁路速度目标值的选择
2010-08-04张元
张 元
(中铁第四勘察设计院集团有限公司,武汉 430063)
1 工程概况
怀化至邵阳至衡阳铁路(以下简称怀邵衡铁路)位于湖南省中西部,线路起于云贵高原东部边缘的怀化盆地,穿越“原始江南古陆”雪峰山区,进入湘中南丘陵区,止于衡阳凹陷盆地。该铁路是西南至东南沿海地区的区际干线通道的组成部分;是客货兼顾的区际快速大能力铁路,填补了湘西南地区横向路网空白。
2 时间目标值的确定
2.1 怀邵衡铁路客车构成分析
怀邵衡铁路开行的旅客列车除 1对本线客车外均为跨线客车,以成都、重庆等地始发至广州、深圳、厦门等地客车为主;其次为怀化始发至广州、深圳、厦门等地客车。跨线客车占客车总数的 97%左右。旅客列车构成见表1。
表1 怀邵衡铁路旅客列车构成
由于跨线列车运行距离较长,怀邵衡铁路客车运行里程800 km以上的近期占总对数的 75.0%、远期占78.4%。怀邵衡铁路旅客列车运行里程见表2。
表2 怀邵衡铁路旅客列车运行里程
2.2 本线时间目标值的选择
根据客车构成分析,怀邵衡铁路跨线客车约占客车总数的 97%,且列车运行里程多在 800 km以上。长途列车难以在旅行时间上优于航空运输,因此,铁路时间目标值的选择,在尽量缩短与航空差距的同时,更应侧重考虑与航空进行错位竞争的需要,从旅行时间上力争创造“一日往返”、“一日到达”、“夕发朝至”等列车开行条件,以其经济、便利、安全性上的优势,吸引以务工、求学为出行目的的客流。结合相邻路网技术条件,分析不同节点间长途跨线列车旅行时间,选择本线适宜时间目标值见表3。
表3 长途跨线客车对本线时间目标值要求分析
根据表3分析,本线时间目标值宜控制在 2~2.5 h。
3 速度目标值选择的原则
3.1 满足时间目标值要求
本线线路全长 311 km,为满足时间目标值要求,本线列车运行速度应在 160 km/h及以上。
3.2 满足与相邻铁路速度匹配要求
本线以跨线客车为主。西端主要来自渝怀线、沪昆客运专线,东端主要去往京广客运专线、京广、衡茶赣、赣龙、龙厦等线,跨线客车主要流向构成及对应速度目标值详见表4。
表4 近期(远期)跨线客车主要流向构成及对应速度目标值对
可见本线既衔接高标准的客运专线,也衔接较低标准的既有线。考虑到通道内在建、拟建项目均为160 km/h及以上铁路。本线作为西南地区与珠三角及东南沿海地区快速通道的重要组成部分,速度目标值不应低于 160 km/h。
3.3 满足功能定位对速度目标值的要求
本线是客货并重的快速区域干线,从与货物列车运行速度合理匹配、运输安全、运输能力适应等角度考虑,本线速度目标值不宜超过 250 km/h。
综合上述几个方面分析,本线速度目标值应介于160~250 km/h。本次共研究 160 km/h、160 km/h预留 200 km/h、200km/h、200 km/h预留 250 km/h四个速度目标值方案。
4 速度目标值方案综合比选
选择不同的速度目标值对工程投资、运营成本、效益及质量均会产生较大的影响。
4.1 速度目标值对工程投资的影响分析
本线洞口站以西为凉山、雪峰山山脉,地势陡峭,车站分布及越岭高程对线路的走向及线位影响很大,而不同的速度目标值对线位尤其是对桥隧比的影响很小;洞口站以东地势相对平缓,为微丘地貌,地形上呈较密集的长条状、短带状、浑圆状分布,地形条件对线位的走向及桥隧比重影响也不明显;沿线城市规划对线路的制约较小,故最小曲线半径的不同引起的站前工程差异并不大,各方案的差异主要体现在工程项目建设标准的不同上,其中不同速度目标值方案主要技术标准对照见表5。
路基工程:各方案的路基面宽度、基床厚度、压实标准、工后沉降标准、基床底层填筑材料不尽相同,其中,160 km/h方案与其他方案相差最大:160 km/h方案基床表层采用 A组填料,其他为级配碎石;底层为 C组填料,其他为改良土及以上。
桥梁工程:160 km/h及 200 km/h方案采用 T梁,200 km/h预留 250 km/h采用预应力混凝土箱梁,随着标准的提高,桥梁结构的动力参数不同,梁型有所变化,墩台结构的尺寸有所增加,指标变化也较大。
表5 不同速度目标值方案主要技术标准对照
隧道工程:隧道净空面积随速度提高而增大,指标也随之提高。
站后工程:各方案采用的标准相差不大,投资差别较小。
速度目标值方案比较见表6。
表6 速度目标值方案比较
4.2 与相邻铁路速度匹配要求
本线西端主要衔接渝怀线、沪昆客运专线,东端衔接京广客运专线、京广、衡茶赣、赣龙、龙厦等线,客运中以跨线客车为主,跨线客车主要流向构成及对应速度目标值详见表7。
表7 跨线客车主要流向构成及对应速度目标值
可见,除渝怀线外,通过本线的主要客流方向的速度目标值均不低于200km/h,为与相邻铁路速度匹配,较好地适应快速网发展的需要,本线速度目标值宜不低于 200 km/h;又由于本线客货共线运营,故客运速度目标值不宜过高。
5 速度目标值研究结论
本线是一条客货并重的快速铁路,是西南至珠三角及东南沿海地区的又一便捷运输通道,选择速度目标值 200 km/h预留 250 km/h方案,符合本线客货并重的功能定位要求,符合快速客运网对速度目标值的要求,又预留了发展条件,顺应我国铁路客运高速化、货运快捷化的趋势,较好地适应快速网发展的需要。
本次研究推荐速度目标值200 km/h预留 250km/h方案。
[1]中铁第四勘察设计院集团有限公司.新建铁路怀化至邵阳至衡阳铁路预可行性研究报告[R].武汉:中铁第四勘察设计院集团有限公司,2009.
[2]郝 瀛.铁路选线设计[M].北京:中国铁道出版社,1996.
[3]铁道第一勘察设计院主编.线路[M].北京:中国铁道出版社,1994.