漢沽—曹妃甸鐵路工程方案

韓冰

（中鐵第六勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 線路站場設(shè)計(jì)院，天津 300308）

0 引言

建設(shè)漢沽—曹妃甸鐵路是唐山市積極融入京津冀協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略與國家“一帶一路”倡議、建設(shè)港口型國家物流樞紐、以大物流拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要；是優(yōu)化唐山港鐵路集疏運(yùn)通道布局、進(jìn)一步提升曹妃甸港區(qū)疏港功能的需要；是落實(shí)國家關(guān)于調(diào)整運(yùn)輸結(jié)構(gòu)及增加鐵路運(yùn)輸量部署要求、打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)的重要舉措；是促進(jìn)臨港產(chǎn)業(yè)發(fā)展、滿足南堡經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)和沿線工業(yè)園區(qū)發(fā)展的需要；是完善地區(qū)路網(wǎng)、提高鐵路貨運(yùn)服務(wù)質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的需要。漢沽—曹妃甸鐵路建成后，將完善唐山港曹妃甸港區(qū)鐵路集疏運(yùn)體系，是連接港區(qū)與其經(jīng)濟(jì)腹地的重要路徑，是曹妃甸西港區(qū)綜合大港發(fā)展的重要基礎(chǔ)條件，是唐山港加快建設(shè)現(xiàn)代化綜合服務(wù)港的需要［1-2］。

1 規(guī)劃

唐山港位于河北省唐山市東南沿海，是我國沿海的地區(qū)性重要港口，是能源、原材料等大宗物資專業(yè)化運(yùn)輸系統(tǒng)的重要組成部分，是河北省、北京市、華北及西北部分地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和對(duì)外開放的重要窗口之一。同時(shí)，是唐山市融入環(huán)渤海、京津冀經(jīng)濟(jì)圈，發(fā)揮沿海優(yōu)勢，促進(jìn)臨港產(chǎn)業(yè)開發(fā)，打造中國北方經(jīng)濟(jì)新引擎的重要依托。設(shè)計(jì)年度，唐山港將形成曹妃甸港區(qū)、京唐港區(qū)、豐南港區(qū)1港3區(qū)分工合作、協(xié)調(diào)互動(dòng)、共同發(fā)展的總體發(fā)展格局［3-4］。曹妃甸港區(qū)直接吸引唐山地區(qū)，輻射范圍涵蓋京、冀、晉、蒙、寧、陜等省市，是我國能源、原材料等大宗物資專業(yè)化運(yùn)輸系統(tǒng)的重要組成部分。該鐵路建成后，主要承擔(dān)曹妃甸待開發(fā)的西港區(qū)一、二港池及中區(qū)二港池的集疏運(yùn)量，兼顧臨港產(chǎn)業(yè)園區(qū)原料產(chǎn)品的運(yùn)輸，與其他鐵路形成功能互補(bǔ)的后方疏港通道新格局，系統(tǒng)優(yōu)化鐵路集疏運(yùn)通道布局，進(jìn)一步提高曹妃甸港區(qū)的疏港功能。隨著唐山經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，唐山港的吞吐量迅速提升、地位日益增強(qiáng)，設(shè)計(jì)年度唐山港將形成5條集疏運(yùn)通路［5-7］。

漢沽—曹妃甸鐵路是曹妃甸港區(qū)鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)的重要組成部分，不僅是促進(jìn)南堡經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)、曹妃甸工業(yè)區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要交通基礎(chǔ)設(shè)施，還是區(qū)域鐵路網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)線。漢沽—曹妃甸鐵路不僅為曹妃甸港區(qū)集疏運(yùn)服務(wù)，還完善了沿線地區(qū)的交通系統(tǒng)，使地方貨物運(yùn)輸更順暢［8-10］。

2 運(yùn)量預(yù)測與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

2.1 運(yùn)量預(yù)測

根據(jù)天津市、唐山市及曹妃甸港發(fā)展現(xiàn)狀，在地區(qū)既有鐵路網(wǎng)基礎(chǔ)上，結(jié)合2016年我國中長期鐵路規(guī)劃及中國國家鐵路集團(tuán)有限公司委托中國鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司完成的唐山地區(qū)鐵路網(wǎng)綜合規(guī)劃，同時(shí)考慮地方綜合交通規(guī)劃，對(duì)漢沽—曹妃甸鐵路進(jìn)行運(yùn)量預(yù)測，全線區(qū)段運(yùn)量預(yù)測數(shù)據(jù)見表1。

表1 全線區(qū)段運(yùn)量預(yù)測數(shù)據(jù) 萬t/年

2.2 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

（1）既有鐵路。既有漢沽—南堡鐵路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：鐵路等級(jí)為Ⅱ級(jí)；設(shè)計(jì)速度為80 km/h；正線為單線；最小曲線半徑為400 m；限制坡度為4‰；漢沽—付莊牽引種類為電力，付莊—南堡牽引種類為內(nèi)燃；機(jī)車類型為HXD系列、DF7；牽引質(zhì)量為5 000 t；到發(fā)線有效長度為1 050 m；閉塞方式為半自動(dòng)。

（2）新建鐵路。為滿足長遠(yuǎn)發(fā)展，本著適度超前、加強(qiáng)路基及軌道等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的原則，結(jié)合銜接鐵路線路以及運(yùn)輸通道的主要技術(shù)條件，制定漢沽—曹妃甸鐵路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：鐵路等級(jí)為Ⅱ級(jí)；設(shè)計(jì)速度為80 km/h；正線為單線；最小曲線半徑為一般條件下600 m、困難條件下500 m；限制坡度為6‰；牽引種類為電力；機(jī)車類型為HXD系列；牽引質(zhì)量為5 000 t；到發(fā)線有效長度為1 050 m；閉塞方式為半自動(dòng)。

結(jié)合上述鐵路運(yùn)量及主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，深入研究與相鄰線的關(guān)系，充分考慮滿足沿線運(yùn)輸需求，兼顧與相鄰線的銜接匹配，確定接軌方案、鐵路走向方案及車站布局，合理確定各類工程設(shè)置和主要工點(diǎn)的工程措施，確保工程安全、可靠，經(jīng)濟(jì)、合理［11-12］。

3 工程方案

新建漢沽—曹妃甸鐵路主要承擔(dān)曹妃甸中區(qū)二港池及規(guī)劃西區(qū)一、二號(hào)港池的貨運(yùn)?？紤]河北縱橫集團(tuán)豐南鋼鐵有限公司（簡稱縱橫鋼鐵）和豐南港運(yùn)輸發(fā)展需要，結(jié)合既有鐵路南堡線地域條件、沿線既有規(guī)劃、道路、村莊、河流交叉等控制因素，漢沽—曹妃甸鐵路工程方案分別研究2個(gè)鐵路走向方案：南堡站接軌方案（方案Ⅰ）、畢西站接軌方案（方案Ⅱ）［13-15］。漢沽—曹妃甸鐵路走向方案示意見圖1。

圖1 漢沽—曹妃甸鐵路走向方案示意圖

3.1 既有線改造方案

（1）方案Ⅰ：鐵路自漢沽站利用既有南堡線K0+088—K20+680，后自電氣化改造起點(diǎn)既有南堡線K20+680起向東延伸，在畢西村北側(cè)折向東南，至既有南堡站K31+826處，既有線電氣化改造長度11.15 km。

（2）方案Ⅱ：鐵路自漢沽站利用既有南堡線K0+088—K20+680，在既有南堡線K20+680處新設(shè)畢西站，之后新建線路至終點(diǎn)。既有線電氣化改造長度20.6 km。

3.2 新建鐵路接軌方案

3.2.1 方案Ⅰ

自南堡站CK31+826東咽喉引出后折向東南，在河北南堡鹽場有限公司化工分公司鐵路專用線與中國石油天然氣股份有限公司河北唐山銷售分公司鐵路專用線之間走行，依次上跨豐堿路、在建遵曹公路后折向東走行，并行在建遵曹公路南側(cè)走行設(shè)南堡南站至方案Ⅱ終點(diǎn)CK44+500。新建鐵路12.67 km。

（1）接軌站。新建漢沽—曹妃甸鐵路主要對(duì)南堡站東咽喉進(jìn)行接軌改造，并在站房對(duì)側(cè)新建1股到發(fā)線。方案Ⅰ車站平面布置見圖2。

圖2 方案Ⅰ車站平面布置

（2）區(qū)間正線。新建線自南堡站CK31+826東咽喉引出后折向東南，沿既有南堡線行進(jìn)至方案Ⅰ終點(diǎn)CK44+500，新建鐵路12.67 km。方案Ⅰ鐵路走向示意見圖3。

圖3 方案Ⅰ鐵路走向示意圖

（3）南堡南站。新建鐵路行進(jìn)至CK44+480處，在南堡鹽田北側(cè)新建南堡南站。南堡南站平面布置見圖4。

圖4 南堡南站平面布置

3.2.2 方案Ⅱ

新建鐵路自既有南堡線K20+680處新設(shè)畢西站（CIK0+000），出站后并行既有南堡線南側(cè)向東延伸，在畢西村西側(cè)上跨陡河后折向南，沿陡河?xùn)|岸走行，并在陡河?xùn)|岸設(shè)豐南西站，依次上跨唐河、S11秦濱高速公路、規(guī)劃濱海大道，在縱橫鋼鐵南側(cè)折向東，在規(guī)劃沿海工業(yè)區(qū)與縱橫鋼鐵之間設(shè)豐南港站，上跨沙河后折向東北至南堡南站CIK29+214，新建鐵路29.21 km。

（1）接軌站。新建鐵路自既有南堡線K20+680處新設(shè)畢西站，該站新建3股到發(fā)線，考慮遠(yuǎn)期運(yùn)量預(yù)留1股到發(fā)線。方案Ⅱ車站平面布置見圖5。

圖5 方案Ⅱ車站平面布置

（2）區(qū)間正線。方案在既有南堡線K20+680處新設(shè)畢西站，出站后并行既有南堡線南側(cè)向東延伸，至方案Ⅱ終點(diǎn)CIK29+214處，新建鐵路29.21 km。方案Ⅱ鐵路走向示意見圖6。

圖6 方案Ⅱ鐵路走向示意圖

（3）南堡南站。南堡南站布置方式與方案Ⅰ相同。

3.3 方案比選及推薦意見

3.3.1 方案比選

從利用既有路網(wǎng)布局合理性、鐵路長度、工程實(shí)施難度、既有工程改造難度、與城市規(guī)劃協(xié)調(diào)性、財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)、國民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、工程投資等8個(gè)評(píng)價(jià)維度，分別對(duì)2個(gè)方案進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)（見表2）。

表2 方案綜合評(píng)價(jià)

3.3.2 推薦意見

綜上所述，從鐵路長度及工程投資方面分析，方案Ⅱ較方案Ⅰ長16.54 km，方案Ⅱ較方案Ⅰ工程投資多8.79億元。方案Ⅰ具有對(duì)地方通道影響較小、與地方規(guī)劃結(jié)合較好、對(duì)島內(nèi)物流運(yùn)輸影響較小等優(yōu)點(diǎn)，故推薦方案Ⅰ。

4 結(jié)束語

結(jié)合鐵路在路網(wǎng)中的功能定位，遵循系統(tǒng)分析、通盤考慮的思路，研究漢沽—曹妃甸鐵路工程方案，實(shí)現(xiàn)鐵路自身點(diǎn)、線、面協(xié)調(diào)統(tǒng)一，同時(shí)與城市發(fā)展有機(jī)結(jié)合，對(duì)于曹妃甸港融入渤海經(jīng)濟(jì)圈、促進(jìn)京津冀協(xié)同發(fā)展、優(yōu)化升級(jí)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)具有重要意義。