#头条创作挑战赛#
兰州至重庆高速铁路线路方案单选
东线方案一：经汉中、天水
1140
东线方案二：经广元、天水
286
东线方案三：经广元、陇南
147
中线方案四：经绵阳、陇南
233
中线方案五：经绵阳、九寨沟
150
西线方案六：经松潘、临洮
124
西线方案七：经松潘、甘南
81
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1 研究背景
1.1 社会经济特征
兰州至重庆高速铁路位于甘肃省、四川省和重庆市境内，线路经过甘肃省兰州市、定西市、甘南州、天水市、陇南市和四川省阿坝州、绵阳市、遂宁市、广元市、南充市、广安市以及重庆市主城区、铜梁区、潼南区。沿线地区土地面积27×10000km²，2019年末常住人口4502万人，完成GDP23706亿元，人均GDP为52662元，是全国平均水平的0.74倍；三次产业结构比例为8.0：34.7：57.3，以第二产业、第三产业为主，2019年沿线主要经济指标如表1所示。
沿线地区经济呈两大特点：一方面，项目沿线地区除两端的兰州和重庆经济体量较大外，其余地区经济基础薄弱、基础设施落后，部分区域少数民族聚集；另一方面，项目沿线地区的旅游资源富集，分布有众多旅游景点，如世界自然遗产九寨沟黄龙景区等，但受交通条件制约，沿线资源开发程度不高，旅游业发展较慢。
1.2 自然特征
兰渝高速铁路所经区域为中国第二阶梯向第一阶梯过渡区域，西部为青藏高原，南部为四川盆地，东部为秦巴山区，北部为黄土高原。
项目北段位于六盘山以西的黄土高原西部，大部地面高程1500~2500m，为中山-高中山区；中段位于青藏高原、秦巴山区、黄土高原三大地形交汇区域，为构造侵蚀、剥蚀中山-中高山区，地形起伏变化大，相对高差达3000m；南段位于四川盆地，地貌单元主要为中低山及低山丘陵地貌，高程500~700m。区域内的龙门山、岷山和西秦岭一带不良地质、特殊岩土发育，内动力地质作用强烈，褶皱及断裂发育，地质构造复杂，新构造活动剧烈，地震频繁且震级大。
1.3 区域铁路网现状
区域内铁路网密度和人均铁路里程均低于全国平均水平，铁路网存在技术标准偏低等问题。
目前，西北地区(甘青新宁)南下铁路通道主要为兰渝铁路 (既有)和川青铁路(在建)。
兰渝铁路和川青铁路均为国铁I级双线电气化客货共线铁路，兰渝铁路线路全长886km，其中，兰州—广元段设计时速160km/h，广元—南充段设计速度200km/h；川青铁路线路全长727km，设计速度200km/h，成都至黄胜关段预计2023年通车。
根据《中长期铁路网规划》(2016—2025年)，川渝至西北地区通道除了既有兰渝铁路和在建川青铁路外，还规划了普速标准的成都至格尔木铁路。
2 研究目的
结合既有、在建铁路及中长期铁路网规划情况，兰州与重庆间客运可通过川青铁路(在建)-成遂渝铁路、兰渝铁路、宝兰高速铁路-西宝高速铁路-渝西高速铁路(在建)3条径路来实现，如图1所示。
图 1 兰州至重庆现有径路示意图
通过径路比较分析，3条径路虽均可解决兰州至重庆间的客运联系，但存在绕行距离较远、旅行时间较长、速度标准偏低、舒适性较差等问题。
其中，经川青、成遂渝高速铁路距离较远(1042km)，运行时间为6.1h，客货共线舒适性差；兰渝高速铁路虽线路顺直 (850km)，但速度标准偏低，运行时间为6.2h，客货共线舒适性差；宝兰高速铁路-西宝高速铁路-渝西高速铁路(在建)虽能达到高速铁路标准(兰州至宝鸡段250km/h、宝鸡至重庆段350km/h)，但绕行较远 (1227km)，运行时长为5.0h，且对成都平原经济区和川东北经济区的辐射带动作用较小。
因此，兰渝通道无法利用既有及在建铁路实现通道间的客运高效直达，且无法惠及沿线纵向高速铁路覆盖的大片区域，有必要在兰州与重庆之间布局1条高标准顺直的高速客运通道。
本文结合区域铁路网布局，在借鉴既有兰渝高速铁路和在建川青铁路等项目勘察设计工程经验的基础上，从多方面对兰渝高速铁路线路宏观走向方案进行系统研究，比选得到路网合理、工程可行、效益更佳的方案。
3 设计行车速度
兰渝高速铁路设计速度的确定主要基于以下因素：
(1)为提高项目竞争力，项目设计速度应高于在建川青铁路和既有兰渝高速铁路；
(2)项目北端连接既有兰新高速铁路和在建兰张高速铁路(250km/h)，南端连接在建沿江高速铁路和规划渝贵高速铁路 (350km/h)，各条铁路线之间有开行跨线列车的需求，速度目标值不应低于250km/h；
(3)项目是中长期规划“八纵八横”高速铁路路网中“兰(西)广通道”的重要组成部分，以长途客流为主，速度目标值对长途客流影响较大，速度目标值越高越有利于吸引客流；
(4)350km/h方案较250km/h方案投资增幅仅9％，但运营时间大幅缩短，运输效益明显提高。
经综合分析，建议兰渝高速铁路暂采用350km/h速度目标值。
4 线路宏观走向方案研究
4.1 宏观走向方案筛选
兰渝高速铁路起于兰州枢纽，止于重庆枢纽。
结合区域地形地质条件和主要经济据点分布，拟定了东、中、西三大系列共7个宏观走向方案，如图2所示。
图2 兰州至重庆规划径路示意图
4.1.1东线方案
东线方案结合沿线经济据点分布，比选了3个方案：
经汉中、天水的方案一；
经广元、天水的方案二；
经广元、陇南的方案三。
方案一和方案二的兰州至天水段同时承担了西北方向东出的客运交流。
方案一绕行较长(较方案二长55km)，在汉中与西成新高速铁路衔接，无法便捷到达成都平原城市群，不利于加强西北地区与成都平原城市群的经济交流和人员往来；方案三虽线路最短，但基本与既有兰渝高速铁路共通道，路网布局不合理。
经分析，方案一和方案三予以放弃。
方案二虽新建线路较方案三长50km，但串联的经济据点覆盖人口多，吸引客流量大，经济体量大，对沿线经济(如关天经济区)的带动作用较为明显，且天水至兰州段已纳入甘肃省铁路网规划。
故东线以经广元、天水方案纳入宏观走向方案比选，该方案新建线路长914km。
4.1.2 中线方案
中线方案比选了：
经绵阳、陇南的方案四；
经绵阳、九寨沟的方案五。
方案四绵阳至陇南段白水河国家级自然保护区和多个省级自然保护区已连片，无法绕避自然保护区的核心区和缓冲区，不予考虑；
方案五沿绵九高速公路通道以隧道形式穿越勿角省级自然保护区的实验区，可提请相关部门审批。
因此，中线以经绵阳、九寨沟方案纳入通道走向方案比选，该方案新建线路长868km。
4.1.3西线方案
西线方案比选了沿在建川青铁路通道行进的2个方案，包括：
经松潘、临洮的方案六
经松潘、甘南的方案七。
西线方案成都至重庆段可利用既有成渝高速铁路或在建成渝中线高速铁路，兰州至成都段沿川青铁路通道新建线路，基本沿既有通道，路网布局不合理，新增经济据点很少，无法辐射带动经济较为活跃且人口较为密集的绵阳、遂宁以及广元南充等地。
因此，西线系列方案予以放弃。
经综合比选，经广元、天水方案和经绵阳、九寨沟方案为最具价值的宏观走向方案。
对两大方案从路网布局合理性、客流吸引条件及通道服务、工程地质条件及工程实施难易度、生态环境敏感区影响、线路长度及工程投资、财务效益和运输费用及运输服务质量等多方面进行比选。
4.2 宏观走向方案比选
4.2.1方案概况
经绵阳方案：线路自兰州枢纽兰州站引出，经临洮县、岷县，进入四川省境内；穿隧道至九寨沟县城设站，继续向南，经平武县、江油市、绵阳市区，沿成渝环线高速行进，经三台县、射洪市、遂宁市，进入重庆市境内；经潼南、铜梁，穿云雾山，穿缙云山，至科学城引入重庆枢纽重庆西站。新建正线长868km，桥隧比81％，匡算投资约1650亿元。
经广元方案：线路自兰州枢纽兰州站引出，经临洮县、渭源县、陇西县、武山县、甘谷县、天水市城区，至既有宝兰客专天水南站并站分场，随后向南穿秦岭山脉，经徽县，进入四川省境内；经广元市市区，继续向南沿既有兰渝铁路，分别于苍溪、阆中、南部、南充北、武胜与既有兰渝铁路车站并站设站，之后在合川区进入重庆市境内；跨涪江，经铜梁区、科学城，引入重庆枢纽重庆西站。新建正线长914km，桥隧比76％，匡算投资约1707亿元。
4.2.2方案比选分析
(1)路网适应性分析
经绵阳方案新增经济据点较多，径路较顺直，绵阳至遂宁段已纳入国家《铁路“十四五”发展规划(初稿)》和《成渝地区双城经济圈多层次轨道交通规划》，预计“十四五”期间开工建设；遂宁至重庆段已纳入《成渝地区双城经济圈多层次轨道交通规划》。本方案可利用绵阳至遂宁至重庆段线路281km，投资节省 520亿元。
经广元方案仅纳入甘肃省的中长期铁路网规划，重庆至广元段尚未纳入上位规划，且与既有兰渝高速铁路并行，路网布局欠合理。
综上所述，经绵阳方案路网布局更合理，与规划路网衔接更有效。
(2)工程地质条件及工程实施难易度分析
经绵阳方案兰州至江油段大部分位于龙门山、岷山和西秦岭三大区域活动断裂带组合的“A”字型断块构造的中上部，以较大角度穿越断裂带，工程地质条件较复杂，工程建设条件相对较差。由于该方案附近既有工程较多，如成绵九高速公路、川青铁路、兰渝高速铁路，因此，区域内的工程经验相对丰富。
经广元方案兰州至天水段平行于西秦岭北缘断裂带，且离断裂带有一定距离；天水至广元段以较大角度经过龙门山和西秦岭断裂带。该方案工程地质条件一般，工程建设条件相对较好。
综上所述，经广元方案较经绵阳方案工程地质和工程建设条件更好。
(3)线路长度及工程投资分析
绵遂内城际和渝遂高速铁路已纳入国家规划网近期实施项目，经绵阳方案绵阳至重庆段可以利用上述规划项目。经比较，经绵阳方案较经广元方案新建线路短327km，投资省577亿元。
因此，从线路长度和工程投资方面来看，经绵阳方案优于经广元方案。
(4)客流吸引条件及通道服务功能分析
从吸引人口及经济来看，经绵阳方案沿线总人口 1519万人，经济总量8882亿元(2019年数据)；经广元方案沿线总人口1595万人，经济总量7646亿元 (2019年数据)。经广元方案比经绵阳方案吸引人口多76万人，但经济总量少1236亿元。
从吸引旅游客流来看，2019年经绵阳和经广元方案吸引旅游人数分别为27762万人次和27135万人次。经广元方案比经绵阳方案吸引旅游人数少627万人。
从沿线旅游景点来看，经绵阳方案经过国家5A级景区2个，4A级景区37个；经广元方案经过国家5A级景区2个，4A级景区35个。经广元方案比经绵阳方案吸引国家4A级景区数少2个。
综上所述，经广元方案吸引人口稍多，但经济体量和对旅游客流的吸引力不及经绵阳方案。
(5)从对生态环境敏感区影响方面分析
沿线环境敏感区广泛分布，分布有众多国家级和省级自然保护区、风景名胜区、地质公园以及大熊猫国家公园等。
经绵阳方案涉及生态敏感区10处，其中，国家级6处，省级3处，县级1处；经广元方案涉及生态敏感区8处，其中，国家级5处，省级2处，市州级1处。两方案涉及敏感区数量相当，穿越自然保护区时，均绕避了核心区和缓冲区，以隧道形式穿越自然保护区的试验区，符合环评要求。
经绵阳方案虽涉及大熊猫国家公园核心保护区，但是与在建绵九高速共通道，穿越核心区时采用隧道形式，满足《四川省大熊猫国家公园管理办法(草案征求意见稿)》的相关规定。
因此，从对生态敏感区的影响方面来说，两方案均符合现行的相关环评法律法规，经广元方案未涉及大熊猫国家公园，相比更优。
(6)财务效益分析
经绵阳方案财务内部收益率为0.13％，经广元方案为1.27％。因此，经广元方案财务效益稍好。
(7)运输费用及运输服务质量方面分析
经绵阳方案运营线路较经广元方案短46km，全线运行时间较短，运输费用较低，能最大限度地满足中长途旅客快速出行的需求，提升客运服务质量。
4.2.3推荐意见
经综合比选，两大方案穿越国家级和省级自然保护区时均绕避了核心区和缓冲区，以隧道形式穿越自然保护区的试验区，环境影响评估方面不存在法律障碍；经绵阳方案虽地质条件略逊于经广元方案，但该方案路网布局最合理，与规划路网衔接较好，符合本项目作为高速客运铁路通道的功能定位，同时线路更顺直，并可利用已纳入国家规划网近期实施的绵遂内城际铁路和渝遂高速铁路(可利用段长达281km)，沿线经济体量更大，对旅游客流的吸引力也更强劲。
因此，宏观走向方案暂建议经绵阳方案。
5 结束语
铁路宏观走向方案研究是涉及多专业综合性的系统工作，方案的取舍除受地形地质条件和环境敏感区影响外，还受路网适应及匹配性、客流吸引强度、项目服务功能、开发旅游、投资规模及财务效益等因素制约，需权衡利弊，深入系统地分析各方案的优缺点，以期得到最优的宏观走向方案。
本文以兰渝高速铁路项目为背景，立足于项目所处的区位特点、区域铁路网现状及发展规划，从多个方面对宏观走向方案进行论证，以期为类似项目的规划研究提供参考。
本文转自《高速铁路技术》——兰州至重庆高速铁路线路宏观走向方案研究，作者黄义桐；仅用于学习分享，如涉及侵权，请联系删除！
