影响铁路车站规划设计工程造价的关键要素研究

2011-08-15曹继智钱勇生

铁道运营技术 2011年4期

曹继智，钱勇生，杨芳

（兰州交通大学交通运输学院，1.硕士研究生；2.教授硕士生导师，甘肃兰州，730070）

铁路站场是铁路运输的关键节点，是铁路运输的基本生产单位，是直接为运输服务的基础环节。具有占地广、设备集中、运营需求多样、工程巨大的特点，在铁路建设投资方面占有很大的比重［1］。如何搞好站场设计，对提高区间及路网的通过能力，定时定量完成运输任务，促进地方的人员与物资交流，推动地区经济发展等方面都具有十分重要的意义。为此，对影响铁路车站规划设计及工程投资的关键要素，包括车站选址、车站占地面积、车站内到发线数量、道岔选型、站线布置等进行研究分析，并得出了一些结论。这些结论在车站的规划和设计中将起到重要的指导作用，使车站在满足运输需要的前提下工程投资最省，具有重要的现实意义。

1 车站选址

车站站位选择是铁路车站设计的重要内容之一。站位选择的合理与否，对区间通过能力及车站远期发展都将产生较大的影响，对工程投资的控制效果也很明显［2］。铁路站位的选择应能满足规划年度运输需要和进一步发展的要求。

1.1 车站选址要尽量减少工程量新建铁路车站选址要因地制宜，选地要适合布置大型建筑物和车场。选择位置时应尽可能远离大桥、水坝等重要大型设施与建筑物，避免相互干扰。尽量选择在地质条件较好、承载力大、拆迁少的平坦地区修建，这样不但可以避免高填高挖，使填挖方数量保持基本平衡，在降低施工难度、减少土石方调配和取弃土的同时节省工程投资，而且可以降低站房基础处理工程投资。此外，要尽可能与现有的铁路技术作业站接轨，充分利用既有客货运设备能力以节约工程投资。同时，技术作业集中可缩短铁路枢纽或地区的货车作业周转时间，提高铁路在货物运输市场中的竞争力［3］。

1.2 车站选址要尽量避开城市市区新建铁路车站选址一般不建议将车站修建在城市市区。一方面，市区修建车站会引起大量拆迁工程，而市区的地价往往也比较高，相应的征地费用会较高，所以会使工程投资较大；另一方面，引入车站的线路在穿越市区与城市道路形成交叉干扰时，需修建立交桥或防护道口设备，也将使工程投资增加。同时要考虑不能让车站随着城市的发展而陷入城市的包围中，否则将使车站缺少发展空间，对以后的改扩建极为不利。此外，列车运行产生的噪声会影响居民的生产和生活，对周边环境也会造成一定污染，不能满足环保的要求。

1.3 车站选址要与城市规划相结合新建铁路车站如果选择在市区边缘，拆迁工程量小、工程施工相对简易，对城市建设的干扰也比较小。不过要与城市的发展规划相结合，与城市内的大型客运和公交枢纽要衔接顺畅，在方便旅客换乘的同时也能形成固定的客流集散点。同时，如果能与既有车站并列使用，还能充分利用既有设备，节约投资。

2 车站占地面积

车站设计和修建过程中，减少土地利用对降低工程投资具有重要意义。以下分别对各类车站进行分析说明。

2.1 中间站和区段站由于横列式图型具有站坪长度短、占地面积小、设备集中、定员少、管理方便以及对地形条件适应性较强和有利于将来发展等优点，所以中间站和区段站一般选择横列式布置，可以有效节省工程投资。

2.2 编组站对于编组站而言，单向编组站与双向编组站相比具有设备集中、便于管理、少占用地和节约投资等优点。而且随着现代化技术装备的发展，单向编组站的作业能力有了较大的提高，扩大了适应范围。因此，新建编组站一般因初期运量不大，引入线路不多，以采用单向单溜放编组站为宜。对于双向三级六场图型布置的编组站，为了节省用地，必要时可将1套或2套系统的中轴线设在折线上，一般在车场的头部或尾部偏转一个角度，使布置尽量紧凑。

2.3 客运站对大型和特大型客运站房可设计为集旅客服务、商业、餐饮、娱乐、旅馆等为一体的多功能综合大楼，这样不仅可以方便旅客，疏解候车室旅客拥挤人群，给车站增加经济效益，而且还可以减少城市拆迁，节约用地［4］。此外，车站设计应留有适当的发展余地，不能单纯为了少占土地以节约投资而压缩车站站坪和规模，致使将来车站改扩建时，股道无法增加，专用线无法出岔，从而影响工矿企业和地方经济建设的发展。

3 车站线路及设备

车站内线路和设备的造价在整个工程投资中占有很大的比例。如车站内到发线、调车线、牵出线设置的条数与布置形式会影响车站站坪和咽喉区的长度，从而影响车站占地面积，整个工程投资额也会随之发生变化。以下具体分析各因素对工程造价的影响。

3.1 到发线数量单线铁路中间站应设2条到发线，主要是使车站有三交会的条件，这样可以保持良好的运行秩序，对提高作业效率和加速车辆周转都是必要的；双线铁路中间站应设2条到发线，使双方向列车有同时待避的机会，对作业量大的单、双线车站，摘挂列车的作业时间一般较长，可设3条到发线。横列式会让站或越行站设2条到发线时，以2条到发线分设正线两侧为宜，这样较设于一侧时站坪长度短，土石方工程量小，在单线发展为双线时拆迁工程也较少［5］。区段站的到发线除客货分设外，一般均接发客货列车。所以，区段站供客货列车使用的到发线数量，主要根据客货列车种类、对数、作业性质和占用到发线时间的长短以及有无列车追踪运行等主要因素确定。编组站到发线数量的确定应满足衔接方向列车运行图和车站技术作业过程的需要，最终仍然是由同时占用多少线路数来确定。

3.2 道岔选型正线与到发线、到发线与到发线之间连接的道岔号数的选择，会对工程投资产生一定的影响。一般来讲，道岔号数越大，则它占用的土地面积也越大，相应的工程造价也越高。根据有关研究，正线与到发线、到发线与到发线连接的单开道岔应采用侧向允许通过速度为80 km/h的18号可动心轨道岔。对于全部或绝大多数列车停车的个别车站以及改扩建大型站特别困难条件下，可采用12号道岔，以缩短咽喉区长度，降低工程投资［6］。

3.3 站线的布置

3.3.1 货场位置的选择货场是促进工农业生产，为城市生活供应服务的重要设施。货场位置应结合城市规划、货源和货流方向、地形地质条件、通货场道路、环境保护、货物品类以及装卸量等确定。货场位置与主要货源、货流方向一致时，应选择地方搬运距离短且无需跨越铁路，有利于消除货场堵塞和加速物资周转、缩短装卸车辆在站停留时间的位置。当正线列车对数较多，货场装卸量较大，在站房同侧设货场时，应设货场牵出线，以减少货场取送调车时与正线行车的干扰。当货场不在城市同一侧，且正线行车量、车站调车作业量和货物装卸作业量均较大时，必须设置安全方便的城市通货场道路，便于地方搬运。

在有矿建、煤等大宗散堆装货物或其他季节性货物装卸，并经常组织整列或成组到发的车站，可在站房对侧设置长货物线并连通两端咽喉区，这样不仅方便整列到发，还可兼作存车线使用。对于季节性货物到发量大的车站，也可在站房对侧设置与到发线共用的长货物线，平时作到发线使用，有季节性货物到发时兼作货物线使用。

3.3.2 牵出线设置为了便利调车作业和不影响其他作业的进行，区段站的调车场两端应各设1条牵出线。其中主要牵出线的有效长度不应小于到发线有效长度，并应满足调车作业通视良好的要求；次要牵出线的有效长度也不宜小于到发线有效长度，但调车作业量不大时，可为到发线有效长度的一半，以免多次转线并可降低工程投资［7］。对于办理解编作业的调车牵出线，因调车工作量大，作业较繁忙，在困难条件下，为了节省工程量，可将牵出线设在半径不小于1 000 m的同向曲线上。为了节省工程投资，牵出线的有效长可按照近期设计运量确定。与调车场和到发场的连接方式应使咽喉区长度最短。

3.3.3 调车线设置调车线的数量主要决定于衔接线路的方向数量、有调作业车数、调车作业方法和列车编组计划等因素。一般情况下，每一衔接方向不少于1条调车线，车流大的方向可适当增加。其有效长度不短于到发线的有效长度［8］。调车线与到发线及正线的连接方式在满足各项技术要求的前提下，应选择最佳线束连接方式使咽喉区长度最短，从而缩短站坪长度以节约工程投资。