茅台集团绿色磁浮交通通勤线总体设计

章 致

(中铁磁浮交通投资建设有限公司 湖北武汉 430060)

1 项目建设背景

茅台酒厂位于仁怀市中枢主城区西侧的茅台镇境内，大部分职工居住在仁怀市中枢城区，与酒厂工作地点分离，每天需通过私家车和配套公交车上下班。随着酒厂规模不断扩大，酒厂职工人数随之不断增加，职工私家车保有量也与日俱增，引起了中枢城区及茅台镇顽固的交通拥堵和停车困难，厂内车满为患。同时，大量往来穿梭的私家车及生产车辆产生大量汽车尾气和扬尘，在茅台镇四面环山，空气流动不畅的自然地理环境下，大量的尾气及扬尘给酒厂周边生态环境带来了巨大挑战，有必要建设一条连接仁怀中枢城区和茅台的轨道交通线路，从根本上解决现场所存在的问题。

1.1 仁怀市概况

仁怀市隶属于贵州省遵义市，位于贵州省西北部，赤水河中游，是红军长征“四渡赤水”战斗过的地方，是驰名中外的茅台酒故乡，总面积1 788 km2，2019年国内生产总值达1 297亿元，一般公共财政收入72.2亿元。城市规划形成“一城、两心、三带、四片”的市域城乡空间结构(见图1)，规划2035年中心城区城镇人口达到50万人。境内规划有泸遵高铁引入，已建成遵义茅台机场、蓉遵高速公路和仁遵高速公路等对外综合交通设施[1-2]。

图1 仁怀市城市空间结构

1.2 茅台酒厂(集团)概况

茅台酒厂(集团)是我国著名的酱香酒生产企业，年产值已突破千亿，是贵州省的龙头企业。酒厂地处川黔交界处，位于仁怀市中枢城区西侧的茅台镇境内，整个厂区沿赤水河河谷东侧山坡狭长布置，南北长近10 km；厂区内厂房布置错落有致，依山就势，层层展开，别具山区特色(见图2)；受山地影响，厂房虽在眼前但高不能至。目前，酒厂现有职工2.3万人，大部分职工居住在仁怀市中枢城区，与酒厂生产区脱离，每天大量职工通过1.3万辆私家车和配属公交车上下班。

图2 茅台酒厂实景

1.3 沿线自然地理环境

仁怀市中枢城区海拔约800～890 m，茅台镇沉陷盆地区海拔约400～500 m，之间呈单面倾斜的剥蚀-溶蚀中低山地貌，两地6 km范围内总落差达450 m，平均地形坡度7%(见图3)。沿线经过地区主要地层岩性较为复杂，覆盖层主要为第四系人工堆积填土，冲洪积黏性土、砂类土、碎石类土，残坡积红黏土；下伏第三系粉砂质泥岩夹砾岩等；侏罗系粉砂岩及砂岩等；三叠系泥岩、页岩、灰岩、白云岩及砂岩等；二叠系页岩、灰岩等；志留系泥岩、页岩及泥灰岩等。线路经过区域一级构造单元属于扬子地台，毕节弧形褶皱带。沿线不良地质现象主要为崩塌、危岩落石和岩溶。

图3 仁怀-茅台地形地貌

2 项目建设必要性及功能定位

茅台集团绿色磁浮交通通勤线是响应“绿色茅台”战略，有效降低茅台酒厂及周边汽车尾气排放量，更好地保护茅台酒酿造环境生命线的迫切需要；是响应“文化茅台”战略，可持续、高效率、集约化解决酒厂职工上下班快速通勤问题，缓解酒厂交通拥堵的迫切需要；是释放酒厂内部停车空间，合理配置空间资源，优化厂内管理的需要；是优化交通环境，提升仁怀市旅游交通服务水平，促进茅台旅游产业快速发展，进一步扩大茅台文化影响力的需要；是促进仁怀市中枢和茅台片区之间快速联系，构建半小时交通圈，服务沿线居民日常出行的需要。

线路功能定位于快速联系仁怀市中枢城区和茅台酒厂区之间的、清洁化的重要交通设施，可作为仁怀市中心城区公共交通的主骨架；作为促进仁怀地区旅游产业健康高效发展的重要载体。

3 客流预测及客流特征

3.1 客流预测

茅台集团通勤线客流主要由三部分组成，即酒厂职工通勤客流、仁怀中心城区居民日常出行客流、外来旅游及商贸客流。根据茅台集团企业发展规划、沿线旅游发展规划以及居民出行特征，预测初、近、远期客流情况(见表1)。

表1 茅台集团磁浮通勤线客流组成及预测情况

3.2 客流特征

全线客流以通勤为主，占比达70%左右，兼顾服务沿线居民日常出行和外来旅游商贸客流；早、晚高峰时段客流单向潮汐特性显著，上班时间集中在4:00～8:30，上车人数约为17 699人，约占上班总人数的76%。早高峰小时出现在7:30～8:30，该时段上车人数约占上班总人数的28%。下班时间集中在13:30～15:30，17:30～18:30，20:30～22:30三个时段，约占总人数的67%(见图4)。高峰小时单向客流最大断面出现在中枢与茅台之间，总体呈现两头小、中间大纺锤型客流分布形态，断面客流量总体处于中运量水平。

图4 茅台集团职工通勤时间分布

4 制式选择及主要技术标准

4.1 制式选择

根据《城市公共交通分类标准》(CJJ/T 114—2007)和项目客流水平，目前较适合茅台通勤线的轨道交通制式主要有轻轨(轮轨)、跨座式和悬挂式单轨、现代有轨电车以及中低速磁浮等。各制式关键技术能力对通勤线的适应情况见表2。

表2 各类型轨道交通制式技术适应性对比

根据项目工程实施条件，通过对各种制式的技术能力进行对比筛选，中低速磁浮在转弯半径、爬坡能力、运载能力以及最高运行速度等方面均能较好适应，结合其低振低噪、环境友好[3]、低成本以及“抱轨运行”的安全优势，中低速磁浮的综合技术优势突出。因此，茅台集团轨道交通通勤线设计采用中低速磁浮制式实施较为适宜[4]。

4.2 主要设计技术标准

双线；最高设计时速100 km(根据车站分布、工程条件确定)；线间距4.4 m；最小曲线半径100 m；最大设计坡度60‰，困难70‰；供电电压DC 1 500 V；列车按4节编组；采用CBTC运控系统[5-7]。

5 线路走向及站段设置研究

5.1 职工居住地点分布

茅台集团职工主要居住在仁怀市中枢城区，约占 87.8%(见图5)。除此之外，茅台镇的南坳、鲁班的碧桂园等地也占有一定比例。

图5 茅台集团职工住地分布

中枢城区内，茅台集团职工居住地主要集中于国酒大道一转盘至六转盘范围内，如融亿、国酒城、国酒新城、惠邦、香榭花都、馨天地、姜家寨等小区。

5.2 线路走向方案研究

通勤线主要为酒厂职工通勤服务，线路敷设应紧紧围绕职工居住地点和工作地点分布展开布局。在此基础上，为更好地吸引沿线客流，服务经济社会发展，还应兼顾好沿线旅游景点和居民聚集点；线路走向应充分结合工程条件，节省工程投资，实现功能和经济两者和谐统一。根据仁怀市及茅台镇的城市空间布局，研究提出了南线、北线和中线等三大主要线路方案(见图6)。中线方案沿老206省道连接中枢城区和茅台镇及酒厂，客流集中，沿线地形相对平坦，线路短直且多以高架为主，与中枢城区及茅台镇规划衔接较好，推荐线路走向采用中线方案。推荐方案设计线路全长25.3 km，展线系数2.29，其中桥梁段长24.1 km，隧道段长0.9 km，桥隧比达99%；全线设计最大坡度6%，最大坡度总坡长达5.33 km[8]。

图6 通勤线线路方案示意

5.3 车站分布及段所设置

根据茅台集团通勤线以通勤为主的功能定位，沿线车站设置应充分结合职工居住地点和工作地点，做好与居住地周边公交系统规划衔接，做好工作区域内车站与厂房、办公楼等主要工作集聚点的无缝对接。全线共设车站11座，其中中枢城区内设站5座，茅台区域内设站6座；最大站间距6.599 km，最小站间距1.02 km，平均站间距2.48 km；所设车站有高架站10座，地面站1座。

全线设车辆基地1处，位于蓉遵高速西侧杨柳沟附近山地沟槽内。基地内构筑物根据地形条件不规则布置，总占地面积约13.7 hm2，负责全线配属车辆存放以及日常检修工作[9]。

6 行车组织及厂区接驳交通规划

6.1 运营交路

本线主要用于酒厂职工上下班通勤，若采用大小两个交路，可能引起部分职工换乘，影响职工通勤效率，且线路运营长度适中，仅24.8 km，全线旅行时间约为29 min，设置小交路对运用车数的节省意义不大。因此，设计全线采用单一交路运营。

6.2 系统设计规模及能力

设计最短发车间隔2.5 min，平均运距旅行时间15 min，高峰小时单向运送人数将达12 864人。运营计划有别于城市轨道交通，需根据茅台集团的生产需要，凌晨4点开启通勤服务，高峰小时以职工通勤为主。全线系统设计规模及能力见表3。

表3 全线系统设计规模及能力

6.3 配线设置

根据《中低速磁浮交通设计规范》，全线共设置单渡线3组，其中起终点站站后设置折返渡线1组；车辆基地接轨站，为方便列车出入，在出入线接轨处设置线间单渡线1组[10]。全线设故障车停放线1条，以提高运营可靠性。此次磁浮线路配线设计采用了单开道岔和三开道岔，以及两者的组合形式，缩短了车站咽喉长度，提高了复杂山区选线灵活性。全线配线设置见图7。

图7 全线配线设置示意

6.4 厂区接驳交通规划

6.4.1 接驳交通类型及适用范围

鉴于酒厂内部厂房布置呈山区阶梯状布局，车站与工作地点间衔接不如平坦地区便捷，研究采用步行、小型接驳车以及新能源公交等三种交通方式予以接驳，不同交通方式所适应的服务范围如下:

(1)步行。一般认为步行换乘时间(起点至站点出入口)宜控制在6～10 min以内；结合酒厂地形特点，以3～5 km/h步速计算，则站点周边路径距离300(爬高20 m)～500 m(平坦地段)范围内可按步行衔接考虑。

(2)接驳车及新能源公交。利用机动车换乘时间宜控制在10～15 min以内，接驳车接驳走行距离宜为0.5～1.5 km，1.5 km以外区域主要考虑新能源公交。另外，规划开行厂区内干道公交，方便厂内各时段职工纵向交流。

6.4.2 接驳交通设施布置原则

(1)硬件设施。接驳车及公交设施主要包括停车场、首末站及临停站等，相关设施应根据所承担的接驳客流量、周边道路条件、用地规划等要素合理选择位置，合理确定设施总体规模和布置形式。为便于职工出站后快速疏散，接驳交通车站距离磁浮交通车站出入口宜控制在50～100 m范围。

步行作为最主要的交通接驳方式，规划设置磁浮车站与周边主要建筑直接衔接的人行廊道，以及磁浮站点出入口与周边各种接驳设施之间的专用通道等。

(2)软件设施。开发手机APP乘车导引服务系统和厂内接驳车智能调度指挥系统[11]。

7 结束语

茅台集团绿色磁浮交通通勤线总体设计着重根据茅台酒厂职工居住地分布、厂区内空间布局、城市总体规划、地形地貌条件等关键要素进行规划设计，选择爬坡能力强、转弯半径小、环境友好、成本低、安全性高的中低速磁浮制式实施，充分发挥中低速磁浮的技术优势，较好地适应了仁怀和茅台之间距离短、高程落差大、山区城市空间狭小的特殊地形条件。线路走向深入职工住地和酒厂内主要工作地点，并通过新能源接驳车对距离车站较远的部分工作地点实行短途接驳，可有序解决好酒厂职工快速通勤问题，大大缓解汽车尾气对区域大气环境的不良影响，一定程度上也优化了仁怀市城市交通状况，提升了仁怀市公共交通服务水平，对城市空间的拓展以及仁怀-茅台之间旅游产业的发展具有十分重要的意义和推动作用[12]。