北沿江高速铁路引入上海铁路枢纽方案研究
2020-06-30姬燕男
姬燕男
JI Yannan
(中铁第一勘察设计院集团有限公司 陕西省铁道及地下轨道交通工程重点实验室,陕西 西安 710043)
1 北沿江高速铁路引入上海铁路枢纽分析
1.1 北沿江高速铁路
北沿江高速铁路(合肥南—上海北)地处我国华东地区,横贯安徽省、江苏省和上海市,是长三角城际铁路网络的重要组成部分。北沿江高速铁路西起安徽省合肥市,向东途经安徽省滁州市,江苏省南京市、扬州市、泰州市和南通市,东达上海市,全线运营长度为538.89 km,其中安徽省境内新建线路长度85.89 km,江苏省境内新建线路长度370.036 km,上海市境内新建线路长度52.207 km,是1 条设计运营速度为350 km/h 的双线客运专线。北沿江高速铁路作为沿江通道的重要组成部分,是长三角城际铁路网的骨干线路,具有提升长三角地区核心竞争力和促进长三角地区经济活动的作用[1-2]。北沿江高速铁路建成后将与京沪铁路(北京—上海)和沪杭铁路(上海—杭州)等既有铁路及沪通铁路(平东—安亭西)、沪苏湖铁路(上海虹桥—苏州—湖州)、沪乍杭铁路(上海东—乍浦—杭州西)、沪杭城际铁路(上海—杭州)、南沿江高速铁路(南京南—太仓)等规划和在建铁路一同完成上海地区的旅客运输任务,构成连接长三角地区的高速铁路通道,有效促进安徽省和江苏省融入长江三角洲交通网络。
1.2 上海铁路枢纽
上海铁路枢纽作为我国华东地区规模最大的铁路枢纽,是上海市交通运输的重要一环。目前,上海铁路枢纽客运系统由京沪高速铁路(北京南—上海虹桥)、沪昆高速铁路(上海虹桥—昆明南)、沪宁城际铁路(上海—南京)、京沪铁路、沪昆铁路共5 条铁路组成,上海站、上海虹桥站、上海南站是上海铁路枢纽主要的客运站。根据上海铁路枢纽总体规划,在既有京沪铁路和沪杭铁路的基础上,规划引入北沿江高速铁路、南沿江高速铁路,沪通铁路、沪苏湖铁路、沪乍杭铁路、沪杭城际铁路等多条干线,并在既有3 座客运站的基础上,规划建设上海东站、上海北站和松江南站共3 座客运站,逐步形成以京沪铁路和沪杭铁路为主轴,沿江通道为辅轴呈扇形辐射的特大型环形铁路枢纽[3-5]。
考虑充分发挥高速铁路功能的原则,北沿江高速铁路需要引入上海铁路枢纽主要客运站,进一步完善上海铁路枢纽布局,缓解既有客运站能力紧张现状,畅通上海铁路枢纽北部地区对外通道,并与上海铁路枢纽衔接干线实现互联互通,打造上海铁路枢纽“西出北上”的便捷走廊,带动长江北岸沿线经济带创新发展。上海铁路枢纽总布置示意图如图1 所示。
图1 上海铁路枢纽总布置示意图Fig.1 General layout of Shanghai Railway Hub
1.3 方案设置
根据北沿江高速铁路功能定位、上海铁路枢纽总体规划、上海市城市总体规划等要求,秉承创新、协调、绿色的发展理念,充分响应“一带一路”倡议、“长江经济带”建设等重大战略,结合北沿江高速铁路线路走向与上海铁路枢纽既有场站设施设备现状,提出引入既有或在建客运站方案(以下简称“方案I”)和引入新建客运站方案(以下简称“方案II”)。其中,方案I 由崇明岛东侧曹路站接轨引入上海东站方案(以下简称“方案I-1”)和崇明岛西侧沿沪通铁路引入上海东站方案(以下简称“方案I-2”) 2 个子方案组成;方案II 由城市北部宝山区位方案(以下简称“方案II-1”)、城市西部青浦区位方案(以下简称“方案II-2”)和城市南部奉贤区位方案(以下简称“方案II-3”) 3 个子方案组成。北沿江高速铁路引入上海铁路枢纽方案构成如图2 所示。
图2 北沿江高速铁路引入上海铁路枢纽方案构成Fig.2 Scheme composition of linking high-speed railway along the Yangze River in the north with Shanghai Railway Hub
2 北沿江高速铁路引入上海铁路枢纽方案比选研究
2.1 方案I比选
由于上海站、上海虹桥站和上海南站均位于上海市中心城区,周边高层建筑林立,地上地下各种设施密布,无法进行线路敷设及车站改建或扩建,而且处于拟建的松江南站用于分流上海南站普速旅客列车,因而北沿江高速铁路无法引入以上4 座既有客运站,因而重点研究北沿江高速铁路引入在建的上海东站方案[6]。按照过江通道线路走向,主要有崇明岛东侧曹路站接轨引入上海东站和崇明岛西侧沿沪通铁路引入上海东站2 个子方案。
(1)方案I-1。该方案线路经江苏省启东市,与沪陕高速公路(上海—西安)并行,在上海市崇明区陈家镇西侧设崇明站,于沪通铁路Ⅱ期曹路站接轨引入上海东站,新建线路长度共180.86 km,越江隧道总长8.55 km,越江桥梁总长14.94 km,工程投资约为359.15亿元。方案I-1 线路走向示意图如图3 所示。
(2)方案I-2。该方案线路于白茆口通道越江,接杨行站后以隧道下穿蕴藻浜及黄浦江,沿沪通铁路Ⅱ期引入上海东站,新建线路长度共160.49 km,越江隧道总长9.58 km,黄浦江隧道总长7.76 km,工程投资约398.4 亿元。方案I-2 线路走向示意图如图4 所示。
图3 方案I-1 线路走向示意图Fig.3 Route diagram of scheme I-1
综合分析,方案I-1 线路与沪陕高速公路并行,虽然与上海市城市发展规划思路相左,但是在路网格局上,北沿江高速铁路经启东、崇明岛在上海东站接轨,与沪乍杭铁路贯通,可形成沿海高速铁路通道,路网布局较优,线路走向较为合理。方案I-2 线路利用北杨支线通道,以隧道形式下穿蕴藻浜及黄浦江,与沪通铁路共同布设于北杨支线通道,通道功能调整存在不确定性,路网布局不合理,工程实施难度大且风险高[7];线路在外高桥处穿越外高桥集装箱场区,对外高桥港区装卸作业干扰较大;由于既有沪通铁路Ⅱ期已经占据富特东一路和富特东二路东侧预留的铁路通道,方案I-2 需要大量拆迁工程5 km 范围内的工业区,拆迁量达16.5 万m2。因此,推荐方案I-1进一步比选。
图4 方案I-2 线路走向示意图Fig.4 Route diagram of scheme I-2
2.2 方案II比选
根据上海铁路枢纽总体规划,在原有客运站布局的基础上,新建客运站1 处,形成上海铁路枢纽内有6 处客运站的格局。目前上海站、上海南站和上海虹桥站均位于黄浦江西岸的中心城区,上海东站位于黄浦江东岸,毗邻上海浦东国际机场,松江南站位于黄浦江北岸的松江区。从上海市现状布局及发展规划、人口分布等方面综合考虑,新建客运站的区位宜选择在上海北部、南部或西部地区,结合衔接铁路线,地形条件、城市规划及吸引客流等因素,初步选定城市北部宝山区位方案、城市西部青浦区位方案和城市南部奉贤区位方案3个备选子方案。上海市新建客运站区位选择示意图如图5 所示。
(1)方案II-1。新建客运站选址于上海市北部的宝山区。随着中国宝武钢铁集团有限公司(以下简称“宝武钢铁”)的外迁和宝武钢铁新材料产业基地建设,宝山区发展迅速。宝山区在上海市城市发展规划中定位为吴淞城市副中心,上海绕城高速公路、上海外环高速公路贯穿宝山区,上海地铁3 号线与上海地铁7 号线在宝山区均有车站设立,交通设施完善,既有京沪通道及在建沪通铁路Ⅱ期及拟建的南沿江高速铁路、北沿江高速铁路均可就近引入,旅客乘降方便,区位优势明显。
(2)方案II-2。新建客运站位于上海市西部的青浦区,东临闵行区及虹桥经济技术开发区,北接嘉定区、南靠松江区,地形平坦,有上海绕城高速及沪常高速公路(上海—常州)贯穿青浦区,适宜在此新建客运站。而青浦区位于上海市西部,上海地铁无法到达青浦区,换乘接驳条件较差。另外,青浦区与上海市中心城区相距较远,京沪、沪杭通道难以与上海地铁有效接驳,而且偏离北沿江高速铁路线路走向,服务范围内人口规模不大,区位条件一般。
(3)方案II-3。新建客运站位于上海市南部的奉贤区,黄浦江南岸的奉贤新城北侧。新建客运站北邻黄浦江,周围与金山区、松江区、闵行区及浦东新区相连,有上海绕城高速及沪金高速(上海—金山)贯穿奉贤区,而上海地铁无法伸入奉贤区,换乘接驳条件较差。沪乍杭铁路途经奉贤区,可接入上海东站,而奉贤区距离上海市中心城区较远,可以用于新建线路的用地有限,线路走向与北沿江高速铁路线路规划相左,服务范围较小,区位条件一般。
综上分析,与方案II-2 和方案II-3 相比,方案II-1 靠近上海市中心城区,客流吸引效果明显,与其他线路衔接顺畅,市政设施配套完善,有利于旅客接驳[8-9]。另外,方案II-1 与北沿江高速铁路线路宏观走向一致,衔接线路多,可以充分发挥铁路客运站功能,符合上海市城市发展规划,区位优势明显。综上所述,推荐方案II-1 进行进一步比选。
图5 上海市新建客运站区位选择示意图Fig.5 Location selection diagram of new passenger station in Shanghai
2.3 方案综合比选
根据方案I 和方案II 的子方案比选结果,对方案I-1 和方案II-1 进行进一步比选:方案I-1 线路经启东,并行沪陕高速在崇明岛陈家镇西侧设崇明站,于沪通铁路II 期曹路站接轨引入上海东站,与上海市现状及发展规划相匹配,客流吸引效果明显,服务功能可得到充分发挥;但距中心城区较远,上海东站服务范围局限于浦东部分区域,服务质量不高;且桥隧工程大,线路长,工程投资约359.15 亿元。方案II-1 与方案I-1 相比,虽然与上海市现状及发展规划相左,客流吸引效果一般;但距中心城区较近,服务范围包括为黄浦江西岸及上海市北部地区,服务质量较好;可使上海铁路枢纽形成“内三站,外三站”的枢纽空间格局,客运站覆盖范围全面,空间布局合理;线路短而且顺直,工程投资约183.08 亿元。综上所述,推荐在上海市北部宝山区新建上海北站北沿江高铁引入上海北站方案,即方案II-1。
3 结束语
北沿江高速铁路作为连接上海、江苏和安徽地区的高速铁路,是促进长江三角洲城市群互联互通的重要通道。北沿江高速铁路建成后,华东地区的铁路客运能力将得到有效补充。北沿江高速铁路引入上海铁路枢纽方案遵循车流顺畅、能力匹配、径路灵活、多点发车、供需协调、运输高效的枢纽规划思路,采用对比法、综合比较法等方法对北沿江高速铁路引入上海铁路枢纽方案进行研究,充分体现以人为本、绿色环保的理念。合理确定北沿江高速铁路引入上海铁路枢纽方案,对提升长江三角洲城市群的辐射效应,增加华东地区的综合竞争力具有积极意义。