温州至武夷山至吉安铁路限制坡度选择

袁宏亮

(中铁二院工程集团有限责任公司， 四川成都 610031)

温州至武夷山至吉安铁路，起自温州市，向西经浙江省丽水市，福建省南平市，终至江西省吉安市，温武吉铁路是沪昆线以南重要的区际干线，对于振兴革命老区，打造黄金旅游线、建立多式联运的集疏通道具有重要意义。温武吉铁路在路网中与多条铁路交叉，在保证路网运输统一性和便捷性的条件下，科学合理的选择本线的限制坡度至关重要，本文结合周边路网情况，从多方面对本线限制坡度进行分析(图1)。

图1 温武吉铁路地理位置

1 相邻线主要技术标准

从路网中看，在现状及研究年度内，与本线相邻的普速、快速铁路有怀邵衡、峰福、京九、向莆、沪昆、浩吉等，共计18条；高速铁路有昌吉赣、合福、杭甬、沪昆、杭温、沿海高铁，共计6条，铁路等级从国铁III级～国铁I级，速度目标值从65～350 km/h，限制坡度从6 ‰～14.5 ‰。

2 限制坡度研究

2.1 沿线地形特点

沿线地势两头低，中间高，海拔高程2～2 100 m，地形起伏大。温州至武夷山段，线路穿越雁荡山脉，相对高差大于1 000 m，13 ‰以上的坡度才能适应地形；武夷山至黎川为低山丘陵区，黎川至吉安为丘陵平原区，地势相对平缓，13 ‰以下坡度就能适应地形(图2)。

图2 沿线地形地势(单位:m)

2.2 货车车流构成

本线货流以与温州乐青港海铁联运的货流为主，通过流中，本线与衡茶吉铁路、峰福铁路及京九铁路的交流较大。从与路网线路协调性来看，本线的限制坡度及牵引质量，宜与衡茶吉、峰福铁路及京九铁路统一，以便于实现列车直通运行。

2.3 路网内相邻线限制坡度、牵引质量及到发线有效长

区域路网内相邻既有及在建铁路限制坡度及牵引质量见表1。

表1 相邻既有、在建铁路限制坡度及牵引质量

根据货运量预测，衡吉线与本线的通过货运交流近远期分别为253×104t、347×104t；吉安本地货运量通过京九线与本线交流近远期分别为22×104t、24×104t；浩吉铁路(原蒙华铁路)通过吉安站至武夷山的货运交流(煤炭)近远期分别为84×104t、105×104t。峰福线与本线温州方向的货运交流(上行)近远期分别为102×104t、103×104t。

2.4 限制坡度的选择

根据地形特点、工程投资、工程条件、建设工期、相邻路网衔接情况等因素，研究了6 ‰，6 ‰加力坡13 ‰，9 ‰加力坡18.5 %及温武段加力坡13 ‰、武吉段6 ‰共四个坡度方案。

2.4.1 工程投资方面

四个坡度方案的主要工程数量及投资比较见表2。

表2 坡度方案主要工程数量及投资比较

2.4.2 建设工期

本项目重点控制工程位于温州至武夷山段，6 ‰方案中，长度大于20 km的隧道2座，最长隧道23.7 km，控制工期隧道为长21.47 km的单面坡隧道，土建工期52个月；其余三个方案的最长隧道均为16.38 km(位于武吉段)，重点控制工期隧道长14.085 km，土建工期42个月。

2.4.3 运输组织方面

本线的跨线通过货流主要为与峰福线及衡吉线间的交流，两线的坡度均为13 ‰系列，本线采用13 ‰方案利于实施长交路，减少技术作业。浩吉铁路(原蒙华铁路)与本线的货运交流较小，不满足组织开行至本线直通列车的要求，故不同坡度方案不增加浩吉铁路(原蒙华铁路)与本线交流的作业量。其它坡度方案需在武夷山、吉安增加增减机车作业。

3 研究结论

综上所述，与6 ‰加力坡13 %方案相比，9 ‰加力坡18.5 ‰方案节省投资仅4.88亿元，而换算工程运营费多35.02亿元，且与相邻线路坡度标准不匹配，不应采用；6 ‰限坡方案线路绕行9.26 km，投资增加17.15亿元，换算工程运营费多3.53亿元，且该方案建设工期长，与相邻主要衔接线路坡度标准不匹配，故也不应采用；温武段加力坡13 ‰、武吉段6 ‰方案工程投资增加4.26亿元(其中增加机务相关设施约4 000万元)，但换算工程运营节省2.84亿元，同时可节省4辆机车购置费1.04亿元，但在武夷山、吉安地区增加增减机车技术作业，增加了运营管理成本，降低了运输效率。为此，推荐线路短，工程投资较省，换算工程运营费较少，适应沿线地形，与相衔接线路坡度标准匹配，利于实施长交路，减少技术作业，运输组织效率高，工期短的6 ‰加力坡13 ‰方案。