改建铁路南昆线百色至威舍段铁路速度目标值的选择探讨

2021-05-25武雪

建材发展导向 2021年4期

武雪

（中铁第五勘察设计院线路处北京 102600）

1 项目概况

南昆线百色至威舍段位于广西自治区西部地区和贵州省西南部，线路东起广西自治区百色市，向西经田林县后进入贵州省，途径册亨、安龙、至兴义市，既有线全长286.39km。增建二线后，左线长度为285.455km，右线长度为285.229km，百色站货车联络线0.5km。

2 旅客列车设计行车速度

研究年度南昆线在路网中定位为以货运为主，兼顾客运的客货大能力干线铁路。结合沿线地形地貌、地质条件、城市规划，确定速度目标值选择的原则。首先研究既有线提速的可行性，再结合运输组织方便、点线能力协调、经济效益、市场竞争力比选确定增建二线后速度目标值方案。

2.1 速度目标值选择原则

2.1.1 减少工程投资

受沿线河流影响，既有线沿线地形起伏剧烈、山高谷深、边坡陡峻，既有线桥隧比约46%，最小曲线半径小于600m 的多达131 处，沿线有多处路基重型防护段落，选择适宜的半径有利于适应地形、减少工程投资。

2.1.2 满足工程技术经济要求

根据南宁铁路局技术资料，既有百色至威舍段线路允许速度为100km/h。受沿线地形地质影响，存在较多小半径曲线及病害限速区段。本线桥隧比例较高，且大部分桥隧布置于小半径曲线之上，同时部分车站受两端曲线和隧道的影响二线引入困难。若既有线提速采用较高的速度目标值（200km/h 及以上）方案，则存在既有线隧道净空不足、桥梁承载力不足等情况，需进行大规模改建，方案工程经济性差。故结合既有线工程实施条件，速度目标值选择应不高于160km/h。

2.1.3 满足本线的路网定位及与相邻线路速度匹配要求

既有线线路允许速度为100km/h，增建第二线若采用过高速度，则新建线与既有线速差过大，不利于行车组织；且由于本线地处山区，新建线选线条件困难，投资随速度的提高增加明显。根据路网建设规划，在建南昆线南宁至百色段扩能采用既有线维持100km/h、增建二线120km/h 方案。南昆线是一条以货为主的铁路，对速度目标值无太高要求，本段行车速度不宜过高。

2.1.4 提高客运服务质量

既有线现状旅客列车运行时间约5h，百色至兴义市间客运大巴时间约4.5h。本线客流主要为沿线中短途出行客流为主，对该部分客流而言，要保持在运输市场中与公路的竞争力，提高客运服务质量，本线速度目标值应为100km/h 及以上。

2.2 既有线提速方案

既有南昆线百色至威舍段线路允许速度为100km/h，受地形地质条件、沿线纵坡以及建设施工水平等因素限制，线路走向较为曲折，沿线小半径曲线分布较多。根据南宁铁路局技术资料限速区段统计，限速区段影响了旅客列车速度发挥，降低了服务质量。本次研究既有线采用增建二线扩能改造方案，为提高铁路竞争能力，需研究对既有线进行提速改造的方案。

百威段为山区铁路，沿线地形西高东低，途中有3 次较大的地形起伏，相对高差达1 163m。既有线桥隧相连，且小半径曲线上的桥、隧分布较多，提速过高对既有线利用情况较差。因此，本次主要研究既有线全线达速100km/h、提速120km/h 两个改建方案。既有线曲线分布情况见表1。

表1 既有曲线曲线桥隧分布表

从表1 可知，对既有线进行提速改造，不仅利用率低，干扰严重，且废除大量既有桥、隧工程，经济性差，因此本次研究建议既有线速度标准维持现状。

2.3 增建第二线速度目标值方案

根据速度目标值的选择原则，结合地形条件及沿线重点工程控制要求，在既有线维持现状前提下，对百色至威舍段增建二线速度目标值主要研究100km/h、120km/h 和160km/h 3 个方案。

百色至板桃间以澄碧河、乐里河为交通走廊，分布有324 国道与汕昆高速，现状已形成各占河谷一侧的局面，因此增建二线基本沿既有线同侧行进，而河岸山前靠适宜布线的地带地形较陡，二线宜选在相对较缓的既有线河谷侧。

板桃至册亨间铁路穿越米花岭后沿南盘江两岸足坡展线至安龙，本段桥隧相连，存在大量的高大陡坡路基，交通条件差，地形陡峻，石头寨以西岩溶发育，增建二线尽量沿既有线附近，引入部分车站。

安龙至兴义间既有线条件较好，324 国道与既有线并行，且间距较小，增建二线与324 国道分布于既有线两侧布设。

兴义至威舍间线路自兴义站出站后足坡降低高程，以降低清水河桥高，跨越清水河后至兴义。本段山高坡陡，桥隧工程大，岩溶发育，交通条件差，增建二线尽量靠近既有线，降低工程风险。通过以上分析，南昆线百色至威舍段地形复杂，既有线桥隧多，路基支挡工程多，增建二线基本为单线绕行，因此半径越大，浅埋隧道、高桥和路基支挡工程增幅越大。

100km/h、120km/h 方案并行既有线段落长；160km/h 方案投资最贵，较120km/h、100km/h 方案分别贵15.6 亿元和23.5 亿元；全线100km/h、120km/h 方案上下行运行时分比较均衡；120km/h方案与在建南宁至百色段增建二线速度相一致，路网适应性好。增建二线采用120km/h 方案。