新建淮安至兴化至泰州铁路设计速度的选择
2021-03-30查成林
查成林
(中铁第五勘察设计院集团有限公司,北京 102600)
1 项目背景
淮安至兴化至泰州铁路北接京沪二通道(潍坊至新沂至淮安段)、徐宿淮盐高铁(徐州至淮安段),南连盐泰锡常宜铁路,进而与沿江高铁和泰常宜铁路连通,是国家高速铁路网中的区域连接线,可增加高标准入沪通路,进一步提升京沪二通道服务质量;加强苏北、苏中与上海、苏锡常乃至浙江地区的城际联系,形成沿江苏中轴南北向客运新通路;促进江苏省里下河腹地经济联动发展。
2 设计速度
2.1 基本思路
本项目设计速度选择的主要思路如下。首先根据项目客流特征及区域交通网规划,提出本线时间目标值要求;其次根据本线功能定位、客流特点、相邻线设计速度等因素,提出设计速度方案,对设计速度方案进行工程经济比选;然后分析适应相邻路网和时间目标值的设计速度,推荐本线设计速度方案。
2.2 时间目标值
2.2.1 客流构成
本线是一条区域铁路连接线,可承担淮安以北地区入沪、入浙部分客流,亦承担苏北与苏中、苏南地区沟通的长三角城际客运交流,是一条中长途、城际客流并重的高速铁路,是苏北、苏中地区加快融入长三角都市圈的重要客运通道。从客流构成分析,本线长途客流以京津、青岛、烟台等地与上海、杭州、浙中城市群等地的旅客交流为主,约占总客流比例的55%,省内中短途城际客流与长三角核心区的交流,约占总客流比例的45%。
2.2.2 时间目标值的选择
①适应区域规划及经济发展的时间目标值要求。本线地处苏中地区,处于国家规划的长三角综合交通网内。根据中长期铁路网规划、长三角交通规划,研究年度将形成以上海为龙头、以省会及副省级城市为中心,向苏北、浙西南辐射的铁路网,以带动欠发达地区经济的发展。届时长三角经济区主要城市间和相邻城市间实现“1~2h交通圈”,各都市圈内部形成“1h交通圈”,相邻都市圈满足“2h到达”的出行时间要求。根据江苏省十三五铁路规划和长三角经济区城市间旅行时间目标要求,本线时间目标值应控制在1h以内。
②与其他交通方式竞争的时间目标值要求。由客流特点可知,本线客流特点是兼顾长途客流和中短途城际客流的高速铁路,在此运距范围内主要面临航空和高速公路的竞争。
中长途客流运距范围在500~1800km左右,该运距范围是铁路运输的优势距离,相对公路、航空在旅行时间、方便性、经济性等方面均具有优势,从竞争及旅行舒适度考虑,全程旅行时间宜控制在3~10h。天津至杭州高速铁路运营里程880km,旅行时间宜控制在5h左右,结合相邻路网线路主要技术标准,本段旅行时间不宜超过1h。
运距范围在500km以下的短途城际客流主要面临高速公路的竞争。项目所在区域公路网发达,公路运输具有“门到门”、方便灵活等特点,但旅行速度不高(100km/h左右),客运铁路只有在旅行时间上保持优势,才能有效吸引客流,占据未来客运市场的主导地位。淮安至泰州高速公路运程约197km,高速大巴全程旅行时间约2.5h,考虑铁路出行附加时间为0.5h,为有效吸引客流,在通道综合交通体系中发挥骨干作用,本线时间目标值应不大于2h,当本线时间目标值可以控制在1h以内相对其他运输方式竞争优势明显。
综上分析,本线时间目标值控制在1h内符合江苏省十三五及长三角都市圈的发展规划,且相对其他运输方式竞争优势明显。
2.3 设计速度方案构成
设计速度的选择,既要满足时间目标值的要求,又要符合路网通道功能和区域城镇规划对综合交通体系的要求;以满足本线客流运输的功能需求为基础,经技术经济比较,合理确定本线的设计速度。
2.3.1 满足时间目标值要求
淮安至泰州段运营里程约152km,为满足时间目标值要求,本线设计速度应在250km/h及以上。
2.3.2 与本项目功能定位相适应的设计速度
本线是一条区域铁路连接线,可承担淮安以北地区入沪、入浙部分客流,亦承担苏北与苏中、苏南地区沟通的长三角城际客运交流,是促进江苏省里下河腹地经济联动发展的重要交通基础设施;是一条城际、中长途客流并重的高速铁路。本线的建设有助于落实“长江经济带”国家战略,密切沿线城市与上海、杭州、苏锡常等地区之间联系,深度推进长三角一体化发展,在路网中具有重要意义,故从功能定位分析本线设计速度不宜低于250km/h。
2.3.3 与相邻线相适应的设计速度
本线以承担跨线客流为主,与路网内相邻线路关系密切。从相邻路网来看,青盐铁路设计速度为200km/h,徐宿淮盐、连淮扬镇设计速度为250km/h,新淮、合宿新、宁淮、盐通、盐泰锡常宜、通苏嘉甬、宁杭、沪宁等均为350km/h的高速铁路。因此,为与相邻路网设计速度相适应,本线设计速度不宜低于250km/h。
综上,为构建京津鲁地区与长三角及浙赣地区的快速客运通道,拉通京沪二通道,完善路网功能,提高客运网综合效益,并与相邻路网设计速度相适应,本次研究250km/h,300 km/h,350 km/h三个速度方案。
2.4 设计速度方案比选
2.4.1 不同设计速度方案对工程投资的影响分析
对于本线工程,线路平面条件引起的工程差异较小,对工程投资的差异性主要是轨道类型, 250km/h设计速度方案采用有砟轨道,300km/h、350km/h设计速度方案采用无砟轨道;部分地段受曲线半径影响,拆迁量有所不同;土建工程中桥梁、隧道主要受线间距离影响,对梁宽、隧道内净空及路基面宽有所影响;站后工程随设计速度增高,降噪、减振及环保拆迁等环保工程相应增加,300km/h、350km/h方案站后配套设备投资有所增加,和250km/h方案相比,主要在列控设备、无线通信设备、变压器容量、接触网等方面存在差异。
2.4.2 设计速度方案技术经济比较
速度越高投资越高,350km/h较250km/h方案投资增加12.39亿元,占总投资比例的6.2%;较300km/h方案投资增加3.42亿元,占总投资比例的1.7%。
2.4.3 不同设计速度方案的时效性分析
350km/h方案较250km/h速度方案运行时分节省8.7min,节时成本约1.4亿元/min,较300km/h速度方案运行时分节省3.2min,节时成本约1.1亿元/min。
2.4.4 与客流特佂的适应性分析
根据本线功能定位及运量预测,本线主要承担苏北与苏中、苏南地区的城际客流及淮安以北地区入沪、入浙的中长途跨区域客流。对于城际客流,本项目所处区域经济发达、人均生活水平高、支付意愿和能力强,采用较高的设计速度才能满足居民对铁路出行方式的时效性和舒适性要求;对于中长途跨区域客流,采用较高设计速度可缩短在途时间、减缓旅途疲劳,增强运输市场竞争力。故从符合本线客流特征、满足客运需求方面分析,本线应采用较高的设计速度方案。
2.4.5 与后方通道设计速度的适应性分析
本线后方通道主要有天津至潍坊铁路、潍坊至临沂铁路、临沂至新沂至淮安铁路、沿江高铁、宁杭高铁、青盐铁路等,除青盐铁路设计速度为200km/h外,其余各线均为350km/h的高标准铁路。故从后方通道整体速度标准的统一协调性来看,本线也应按高标准速度等级修建。
3 结 语
综上所述,考虑研究区域本线功能定位、客流特征、满足时间目标值要求,以及较其他运输方式在旅行时间、服务质量上更具竞争优势,从充分发挥路网综合效益、工程投资经济性等多方面分析,设计速度暂推荐350km/h。