新建岚山疏港铁路线路走向方案研究
2020-08-06滕录强
滕录强
(中铁工程设计咨询集团有限公司济南设计院, 山东济南 250022)
1 概述
1.1 工程概况
岚山疏港铁路位于山东省日照市,铁路起自日照港岚山港区,自北向南连接山钢日照精品钢基地铁路专用线、岚桥港铁路专用线、坪岚铁路,与瓦日线、新石线、胶新线等路网干线沟通,正线全长34.6 km,是支撑岚山港区建设发展的重要疏港铁路和服务岚山港及临港企业的货运专线铁路[1]。地理位置示意见图1。
图1 地理位置示意
1.2 技术标准
铁路等级:Ⅰ级。
正线数目:单线。
最小曲线半径:一般地段600 m,困难地段400 m。
限制坡度:6‰。
牵引种类:电力。
机车类型:HXD系列。
牵引质量:4 000 t/5 000 t。
到发线有效长度:1 050 m。
闭塞方式:自动(站间)闭塞。
1.3 自然地理特征
(1)地形地貌
线路所处的宏观地貌单元为冲积平原与低丘缓坡相间区,地势西高东低,相对高差不大。沿线两侧多为农田及林地,局部为城镇房屋。地表水较为发育,池塘、河流较多,主要河流为巨峰河与龙王河。
(2)气象特征
线路位于暖温带亚湿润气候区,空气湿润,雨量充沛,温度适中,四季分明。
(3)地层岩性
沿线地表分布有第四系全新统人工填筑土,其下为第四系全新统冲积淤泥质粉质黏土、粉质黏土、粉砂、细砂、中砂、粗砂、砾砂及冲洪积粗角砾土。
(4)地质构造
拟建铁路位于郯庐断裂以东,大地构造属于胶南隆起。新构造运动在本区多表现为极缓慢的上升运动。
2 研究思路
线路方案研究是铁路工程设计与建设中一项关系到全局的总体性工作。为确定合理的线路走向方案,需综合考虑多方面控制因素,确保线路方案工程的可实施性、投资合理性。乐重等认为选线时应注重搜集相关资料,分析各影响因素并确定相应的选线原则[2-6]。肖军等从功能定位、城市规划、经济据点、矿产及环境敏感点分布等角度,分别对上海至南通铁路、天津至承德铁路、黑乌铁路黑河至孙吴段进行了方案比选,最终确定了合理的建设方案[7-13]。纪雪艳等提出线路走向应充分考虑土地资源的集约利用和环境保护,实现综合效益最大化[14-15]。
岚山疏港铁路作为地方货运铁路,应从带动地方经济、工程可实施性、拆迁、土地集约利用等方面进行考虑。另外,区域内既有铁路较多,各线之间的交叉关系也是本次研究的重点。
借鉴以往的设计经验,采取了先大后小、先整体后局部的研究思路。首先根据既有铁路走廊带、区域经济据点、运输组织、工程可实施性及工程投资等因素,对重大线路走向方案进行综合研究,然后再进行分段局部方案的研究。
3 重大线路走向方案
根据区域路网分布和日照市总体规划,研究了并行青连线经山钢方案、并行青连线经汾水方案。
3.1 方案说明
正线在瓦日线设线路所接轨,跨越瓦日线后并行于青连线西侧,于CK5+880设怀古站,出站后,线路走向分为两个路径。
(1)并行青连线经山钢方案
正线自比较起点CK7+000引出,先后跨越省道S341、青连线、巨峰河后折向东,经巨峰河口生态红线区南侧,先后跨越沈海高速公路、国道G204后,于高旺庄东北侧折向南,跨越临钢路后并行厦门路西侧,于山钢日照精品基地西侧设山钢站。出站后先后跨越疏港大道、龙王河、钢城大道、化工大道后折向东,跨越改建后的日钢专用线至比较终点。比较范围内线路全长22.3 km,如图2。
图2 重大线路走向方案平面示意
联络线自正线CK28+262.11处虎山镇线路所引出,先后跨越玉泉二路、化工大道后并入日钢专用线,设官山线路所,联络线长1.417 km。
(2)并行青连线经汾水方案
正线自比较起点CK7+000引出,并行于青连线西侧向南走行,先后跨越省道S341、巨峰河、省道S222后,于C2K6+600处设虎山站。出站后穿越龙虎山、疏港大道,经义和村、合庄后设汾水站。出站后下穿沈海高速公路(桥梁),然后上跨改建后的日钢专用线至比较终点。比较范围内线路全长22.1 km,见图2。
联络线自坪岚线合庄线路所引出,后接入汾水站,联络线长643.4 m。
本方案需新建山钢支线。该支线于C2K27+813处线路所引出,先后跨越化工大道、玉泉二路、港城大道、龙王河、疏港大道后,于山钢日照精品基地西侧设山钢站,线路正线全长9.6 km。
3.2 方案比较及优缺点分析
重大线路走向方案的主要工程数量及投资比较见表1。
表1 重大线路走向轨方案主要工程数量及投资比较
重大线路走向方案优缺点分析见表2。
表2 重大线路走向方案优缺点分析
综上所述,并行青连线经山钢方案工程量小、工程投资小,线路经山钢精品钢基地西侧设山钢站,无需新建山钢支线,运输组织顺畅,故本次推荐并行青连线经山钢方案。
4 线路局部走向方案
4.1 高兴至涛雒段走向方案
日照岚山疏港铁路在岚山区和东港区内分别经过高兴镇和涛雒镇,线路经过地区内有瓦日铁路、在建青连铁路、沈海高速、341省道、204国道等铁路和公路网,尧王城遗址、巨峰河口生态红线区、磴山生态红线控制区等环境敏感点,以及巨峰河、张家变电站(220 kV)等控制点。根据本线铁路主要技术标准及各控制点对工程穿越的相关要求,对本段范围内线路走向方案进行了研究,共研究了并行青连线西侧、并行青连线东侧、并行沈海高速公路东侧和并行沈海高速西侧共4个方案(见图3)。
图3 高兴至涛雒段走向方案平面示意
(1)并行青连线西侧方案
正线自瓦日铁路下行侧引出后向东前行,上跨瓦日铁路,并行青连铁路西侧设怀古站,出站后穿过巨峰河口西北角后上跨青连铁路,在S314改线段北侧、巨峰河口生态红线区东侧前行至比较范围终点。比较范围内正线全长15.4 km。
新建日照岚山疏港铁路自瓦日下行线引出,跨越瓦日线后并行于青连铁路西侧,于怀古村南侧设怀古站(会让站),出站后先后跨越省道S341、青连铁路、巨峰河后折向东,跨越沈海高速公路、国道G204折向南,跨越临钢路后并行于厦门路西侧,于山钢日照精品钢基地西侧设山钢站。出站后跨越疏港大道、龙王河,并行于玉泉二路东侧,跨越化工大道后并行于坪岚线北侧,再跨越改建后的日钢专用线设岚山港站。正线全长34.6 km。
疏解线自瓦日上行线虎山镇线路所引出,并行瓦日上行线后折向南,于正线西侧接入怀古站。疏解线全长4.3 km。
(2)并行青连铁路东侧方案
正线自瓦日铁路上行侧引出,向东下穿青连铁路后,并行青连铁路东侧前行设怀古站,出站后继续前行,穿越巨峰河口生态红线西北角后,在涛雒田园综合体西侧折向东至比较范围终点。比较范围内正线全长13.8 km。
疏解线自瓦日铁路下行侧引出,先后下穿青连铁路、瓦日铁路,在正线东侧引入怀古站。疏解线全长4.9 km。
(3)并行沈海高速公路东侧方案
正线自瓦日铁路上行侧引出,向东跨越沈海高速后,在尧王城遗址东北侧折向南,自尧王城遗址东侧建控区穿过后设涛雒站。出站后并行沈海高速公路东侧前行,以桥梁形式先后跨过东港区工业园、巨峰河口生态红线区后接入并行青连线西侧方案。比较范围内正线全长10.9 km。
疏解线自瓦日铁路下行侧引出,向东前行跨过沈海高速、瓦日铁路后折向南,并行正线东侧引入涛雒站,疏解线全长6.2 km。
(4)并行沈海高速公路西侧方案
正线自瓦日铁路上行侧引出向东前行,在沈海高速公路西侧折向南设涛雒站。出站后穿过尧王城遗址东侧一般保护区后,继续前行跨过S341省道,穿过巨峰河口生态红线区后接入并行青连线西侧方案。比较范围内正线全长11.3 km。
疏解线自瓦日铁路下行侧引出,向东至沈海高速西侧上跨瓦日铁路,并行正线西侧引入涛雒站。疏解线全长2.1 km。
本方案穿过尧王城遗址一般保护区及巨峰河口生态红线区的范围较大,文物部门和环保部门持反对意见,且线路并行既有高压电力线走廊,与高速公路产生了大量的夹心地,不利于集约用地,故予以舍弃。
(5)方案优缺点及推荐意见
高兴至涛雒段线路走向方案优缺点分析见表3。
表3 高兴至涛雒段线路走向方案优缺点分析
综上所述,并行青连线西侧方案有利于土地集约利用,正线与疏解线之间、瓦日线与青连线之间的夹心地较少,线路穿越巨峰河口生态红线控制区范围较小,符合地方政府规划,工程可实施性较好,故推荐并行青连线西侧方案。
4.2 涛雒至虎山段走向方案
根据涛雒至虎山段地形地貌、山钢精品钢基地位置、重要交通道路布置及岚桥港区的位置,研究了两个方案:并行厦门路及玉泉二路方案、并行沿海公路方案,见图4。
图4 涛雒至虎山段线路走向方案平面示意
(1)并行厦门路及玉泉二路方案
线路自比较起点引出,跨越国道G204后于高旺庄东北侧折向南,跨越临钢路后并行厦门路西侧,于山钢日照精品基地西侧设山钢站。出站后先后跨越疏港大道、龙王河、钢城大道、化工大道后折向东,跨越改建后的日钢专用线至岚山港站,出站后接入既有岚桥港专用线。比较范围内线路全长19.1 km。本方案需改建日钢专用线2.8 km。
联络线自正线虎山镇线路所引出,先后跨越玉泉二路、化工大道后并入日钢专用线(设官山线路所)。联络线全长1.4 km。
(2)并行沿海公路方案
线路自比较起点引出,先后路跨越国道G204、越高旺河后折向东南,跨越沿海公路后并行沿海公路东侧,穿越山钢精品钢基地并设山钢站。之后跨越龙王河、疏港大道及匝道后继续并行沿海公路东侧,于岚山港中港区西侧设岚山港站,出站后接入既有岚桥港站。比较范围内正线全长14.5 km。
(3)优缺点分析
并行沿海公路方案线路较为顺直,但需穿越山钢精品钢基地厂区,线路方案无法实施;且线路走行于沿海公路东侧拆迁量巨大:线路需穿越金港仓储物流公司、中石化加油站、沿海防护林、岚山港输煤管廊、海洋牧场、东潘及西潘渔港、岚山第一海水浴场等。
综上所述,并行沿海公路方案穿越山钢精品钢基地规划及已建成区域,日照市政府、山东钢铁公司反对此方案,项目实施难度极大,故本次研究将并行沿海公路方案予以舍弃,采用并行厦门路及玉泉二路方案。
5 结论
采用由大到小、由整体到局部的研究思路,在综合考虑既有铁路走廊带、区域经济据点、运输组织、工程可实施性及工程投资等因素的基础上,对两个重大线路走向方案进行研究,确定了工程量小、工程投资小、无需新建山钢支线、运输组织顺畅的并行青连线经山钢方案。由局部方案研究可知,并行青连线西侧方案和并行厦门路及玉泉二路方案工程投资经济合理、运输组织顺畅、符合地方政府规划,从而确定了岚山港疏港铁路线路的最终走向方案。