南防线钦防段增建二线引入钦州枢纽方案研究
2021-03-10翟爽
翟爽
(中铁第五勘察设计院集团有限公司,北京 102600)
1 工程概况
南防线钦防段位于广西北部湾地区,是西部陆海新通道的重要组成部分,是以货运为主的跨区际路网性干线铁路,既有通道能力难以满足运输需求,拟增建二线。增建二线工程自防城港北站向北引出,沿既有线复线,从南侧引入钦州枢纽。
2 钦州枢纽概况
钦州枢纽现有邕北、钦防2 条高速铁路及南防、钦北、黎钦、钦港支线4 条普速铁路,连接南宁、黎塘、北海、钦州港、防城港5个方向,其中除邕北、钦防高速铁路及黎钦线为双线铁路外,其余均为单线铁路。枢纽内,钦州东站为枢纽内主要客站,钦州站为辅助客站,货车技术作业由马皇站担当。
除本线外,枢纽尚规划有南防线那罗至马皇段增建第二线工程(规划近期工程)、钦港支线增建第二线工程、钦州至钦州东动车联络线工程。
钦州枢纽货车交流情况预测如表1 所示。
表1 钦州枢纽货车交流预测 单位:列/日
3 研究思路
钦北线、钦港线在钦州东站汇集后,与南防线、黎钦线在马皇站交汇。利用钦防线开行的上行货物列车,由钦州北站设联络线接入黎钦上行线;黎钦下行货物列车,可经过南防线接入钦防线。
从车流结构分析,南防—黎钦线为枢纽货车运行主轴,跨线车开行占比较高[1]。
钦州枢纽承担的货运任务,主要是北部湾各港区货物列车相关作业。相关港区泊位多、吨位大,开行直通列车的条件较好,货物列车技术作业要求相对较低[2];枢纽相邻的技术作业站南宁南站、柳州南站、各港区技术作业站能力也都较强。以上运营特征,决定了枢纽内马皇站需要承担的技术作业相对较少[3]。
综合以上分析,枢纽具有以下运营特征:南防—黎钦为枢纽货车运行主轴;跨线车占比高;马皇站作业量不大;钦州—钦州东需要预留动车联络线建设条件。
4 枢纽引入方案说明
根据既有铁路布局及运营特征[4],结合城市的现状、发展规划[5],本次重点研究了利用既有黎钦线方案(方案I)、拆改既有黎钦线,新建黎钦上下行线方案(方案II)两个方案。
4.1 方案I 利用既有黎钦线方案
根据地区车流特征,为充分利用既有黎钦线,本次研究新建南防上行线接轨于黎钦上行线起点(LQSK108+860 处)并与其贯通;为办理防城港~南宁方向的跨线列车,并增加马皇货场的联通方向,修建石吉线路所至马皇站的南防上行联络线;为避免南宁方向上行列车与黎塘方向下行列车的交叉干扰,同步修建马皇至南宁上行联络线(南防线那罗至马皇段增二线的一段)[6]。
方案I 增建二线正线长7.136km,改建既有南防线0.9km,改建既有黎钦下行线0.785km;钦州枢纽相关工程单线13.347km,双线4.633km[7]。
方案I 马皇站近/远期南宁端的咽喉区能力利用率为49%/59%(若远期仍不修建钦州东至马皇上行联络线,则远期利用率为76%),防城港端为49%/53%。马皇站咽喉能力均衡,满足运输需求[8],如图 1 所示。
图1 利用既有黎钦线方案(方案I)
4.2 方案II 拆改既有黎钦线,新建黎钦上下行线方案
南防线(南宁至马皇段)沿既有线增建第二线引入马皇站,并预留向南宁方向延伸的条件。
该方案增建二线正线长5.498km,新建黎钦上、下行线7.116km,新建马皇至钦州东双线9.401km,改建钦州北至平吉联络线0.662km,改建既有南防线1.8km,预留线(马皇至江表线路所段复线)3.264km[7]。
该方案马皇站近/远期南宁端的咽喉区能力利用率为60%/77%(若近期未修建南防线那罗至马皇段复线,则近期利用率为88%),防城港端为 54%/70%[8],如图 2 所示。
5 各枢纽引入方案主要优缺点分析
5.1 方案I 利用既有黎钦线方案
(1)主要优点:①既有铁路线路设备利用充分,有利于减少土地资源占用,降低工程造价;②黎塘上行方向列车有条件外绕车站,降低了马皇站的交叉干扰,枢纽运输组织灵活、能力强;③马皇站对于运输发展的适应性较好。
(2)主要不足:为了满足钦州东方向铁路运输进一步发展的要求,减少钦州东—黎塘方向的列车与其他作业交叉干扰,预留钦州东—黎塘的上行列车的绕行条件。
5.2 方案II 拆改既有黎钦线,新建黎钦上下行线方案
(1)主要优点:枢纽最终图形较为简单;对比方案I,马皇至南宁方向上行线有条件不同步修建。
(2)主要不足:①既有铁路线路设备拆改多,利用情况不好,造成近期投资较高;②四线并行接入马皇站,上行方向跨线车开行、钦州—钦州东方向的货物列车折角运行相对困难;③如马皇站未来需要承担更多的技术作业任务时,相对方案I,本方案上行到达与上行出发列车与下行列车的到发径路交叉干扰明显更为严重。
图2 拆改既有黎钦线,新建黎钦上下行线方案(方案II)
6 从几个重要方面分析各枢纽引入方案
6.1 从马皇站对运输需求的适应性方面分析
区域内,马皇站与相邻的柳州南、南宁南、黎塘及北部湾各港区的作业站共同形成了区域货运技术作业系统。从各技术作业站现状来看,柳州南、南宁南站的能力均较为强大,有条件承担开往北部湾方向货车的大部分技术作业工作;北部湾各港区也具有货物流向相对集中且运量较大的基本特征,有利于组织直达列车开行。以上特点,决定了较长的时间内对马皇站货车技术作业能力要求不高。
但随着我国铁路货运改革的推进以及相关线路的建设运营,南宁南站及柳州南站的运输任务将会有较大的增加,马皇站有必要承担部分下行列车技术作业;随着北部湾地区临港产业的发展,相关企业的运输量将逐步增加,与港口相比较,这部分新增运量通过大量开行直通列车来解决有较大的困难,马皇站也有必要承担部分上行列车技术作业。基于以上,设计马皇站应具备适应运输形势进一步变化的条件。
因此,从路网和区域经济发展分析,马皇站的站型及相关的疏解设计,应利于车站有条件承担更多的技术作业任务。从设计图形适应性方面分析,方案I 具有较大的优势。
6.2 从既有铁路设施利用程度方面分析
铁路建设牵涉面较广,与城市发展关系密切[9],利用好既有铁路设施,不但在造价方面意义重大,也利于合理利用土地资源,减少社会稳定风险,降低工程建设难度。钦州枢纽建成时间未久,如设计产生较多的废弃、对铁路建设顺利推进不利。从充分利用既有设施方面看,方案I 也具备较大的优势。
6.3 从施工及运营安全方面分析
本项目为既有线改扩建,减少施工对于运营的干扰,是设计应考虑的重要因素[10]。方案I 将区域的主车流外绕马皇站运输,降低施工期马皇站的运营干扰,对于施工及运营安全均较为有利。由此分析,方案I 也优于方案II。
6.4 从工程投资方面分析
从投资角度来分析,方案I 近期比较方案II 少9700 万元左右(如方案II 缓建马皇至南宁上行线,则方案I 略高1000 万元左右);从总图规划最终图形分析,方案I 比方案II 略高2400 万左右。
从区域规划分析,沿边铁路将部分分流南防线马皇~那罗的列车。但是规划的沿边铁路沿线工业基础薄弱,其承担的矿产资源下海主要任务也不充分,与快速发展的西部陆海新通道运量对比,其分流作用有限,马皇—那罗段将作为运输主干,承担重大货运任务,仍需考虑增建二线(根据相关研究预测,按照马皇~那罗段完成现状电气化改造后的运能,研究年度近期,已不适应运量发展需要)。方案I 只是从避免交叉干扰的角度出发,将马皇—那罗方向的上行联络线的建设时机提前了很短的时间。
从近期和规划期投资的规模以及投资时机综合判断,两方案各有优劣,总体相当。
7 结束语
综合所述,从满足运输发展、充分利用既有设施、减少施工运营干扰和工程投资等影响重大的方面综合分析,南防线钦防段增建二线引入钦州枢纽推荐利用既有黎钦线方案(方案I)。