收稿日期：2024-02-25

作者簡(jiǎn)介：楊毅（1975—），男，本科，高級(jí)工程師，研究方向：鐵路線路。

摘要 為構(gòu)建廣州中心城區(qū)至深港、珠澳等地的便捷通道，對(duì)廣州鐵路樞紐既有及規(guī)劃鐵路徑路從旅行距離、時(shí)間進(jìn)行比選，同時(shí)，從功能定位、客流出行需求、建設(shè)條件等方面進(jìn)行綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，確定采用200 km/h設(shè)計(jì)速度新建廣州站至廣州南站聯(lián)絡(luò)線是實(shí)現(xiàn)深港、珠澳客流快速進(jìn)入廣州中心城區(qū)，完善廣州樞紐主客站間互聯(lián)互通，優(yōu)化樞紐客運(yùn)系統(tǒng)布局的最佳方案。

關(guān)鍵詞 廣州樞紐；設(shè)計(jì)速度；建設(shè)方案

中圖分類號(hào) U212.32文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 2096-8949（2024）11-0041-04

0 引言

為實(shí)現(xiàn)廣深港高鐵動(dòng)車引進(jìn)廣州市中心城區(qū)的構(gòu)想，以實(shí)現(xiàn)深港、珠澳客流快速進(jìn)入廣州中心城區(qū)，完善廣州樞紐主客站間互聯(lián)互通，優(yōu)化樞紐客運(yùn)系統(tǒng)布局，增強(qiáng)樞紐及路網(wǎng)運(yùn)輸靈活性，該文對(duì)廣州至廣州南站新建聯(lián)絡(luò)線方案必要性和主要設(shè)計(jì)速度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究。

1 替代方案研究

1.1 廣州中心城區(qū)至香港替代方案

結(jié)合粵港澳大灣區(qū)既有、在建及擬建鐵路情況，該文共研究六個(gè)廣州中心城區(qū)至香港替代方案。

1.1.1 利用廣深港高鐵換乘地鐵方案

利用廣深港高鐵運(yùn)行至廣州南站，再換乘地鐵2號(hào)線至廣州站，需101 min，最快93 min（見表1）。

表1 利用廣深港高鐵換乘地鐵旅行時(shí)分測(cè)算表

線別 區(qū)段 距離/

km 旅行時(shí)間/

min 直達(dá)時(shí)間/

min

廣深港 西九龍—深圳北 39 18.0 16.0

深圳北停站時(shí)間 — 4.0 0.0

深圳北—廣州南 102 29.0 27.0

地鐵2號(hào)線 廣州南—廣州 20 50.0 50.0

合計(jì) — 161 101.0 93.0

利用目前已全線開通運(yùn)營(yíng)的廣深港高鐵可快速到達(dá)廣州南站，但從廣州南至中心城區(qū)的廣州站需換乘地鐵或者地面交通方案。換乘方式會(huì)給旅客出行帶來一定的不便，尤其是對(duì)于攜帶大量行李的旅客。同時(shí)，從時(shí)間上來說換乘地鐵加上換乘時(shí)間最快需要約50 min才能到達(dá)廣州站，而換乘地面交通受影響的因素較多，存在較大不確定性。

1.1.2 利用廣深鐵路及贛深鐵路方案

利用在建贛深高鐵銜接廣深Ⅰ、Ⅱ線塘廈站，形成廣深港—贛深—贛深至廣深Ⅰ、Ⅱ線聯(lián)絡(luò)線—廣州東站—廣州站通道，無新建工程。

西九龍至廣州站全長(zhǎng)約183.4 km，中間僅停深圳北站的旅行時(shí)間約81 min，中間再多停一個(gè)車站的一般旅行時(shí)間約89 min；假如西九龍至廣州站中間一站不停，在81 min的基礎(chǔ)上，減去深圳北站的停站時(shí)間4 min、起停附加時(shí)分4 min后，中間一站不停的直達(dá)旅行時(shí)間約73 min（見表2）。

表2 利用廣深鐵路及贛深鐵路旅行時(shí)分測(cè)算表

線別 區(qū)段 距離/

km 旅行時(shí)間/

min 直達(dá)時(shí)間/

min

廣深港

西九龍—深圳北 39 18.0 16.0

深圳北停站時(shí)間 — 4.0 0.0

贛深 深圳北—塘廈 36.2 12.9 10.9

聯(lián)絡(luò)線 塘廈—廣深

Ⅰ、Ⅱ接軌點(diǎn) 2.2 1.7 1.7

廣深Ⅰ、Ⅱ線 廣深Ⅰ、Ⅱ

接軌點(diǎn)—廣州 106 44.4 44.4

合計(jì) — 183.4 81.0 73.0

廣深Ⅰ、Ⅱ線列車追蹤間隔為7 min，平圖能力188對(duì)，根據(jù)廣州局集團(tuán)運(yùn)行圖技術(shù)資料，廣深城際車由于各班次停站不同，列車非平行運(yùn)行造成能力扣除，扣除系數(shù)為1.5，計(jì)算得出：該段線路使用能力為125對(duì)，可直接引入廣深港進(jìn)廣州站高鐵動(dòng)車約22對(duì)，采用將16對(duì)廣深城際動(dòng)車由短編改為長(zhǎng)編提高輸送能力的方式，可縮減廣深城際動(dòng)車開行對(duì)數(shù)8對(duì)，則廣深Ⅰ、Ⅱ線共空出30對(duì)的通過能力，滿足廣深港高鐵進(jìn)廣州站需求[1]。

該方案基本可滿足廣深港高鐵引入廣州中心城區(qū)需求，但無法兼顧廣珠城際動(dòng)車進(jìn)廣州中心城區(qū)要求。

1.1.3 利用廣汕、贛深鐵路及廣深港高鐵方案

廣深港高鐵西九龍至深圳北段—贛深高鐵深圳北至惠州北—廣汕客專惠州北至新塘段—新建的廣深Ⅴ、Ⅵ線新塘至廣州東段—廣州東至廣州新建的Ⅲ、Ⅳ線，其中惠州北需折角運(yùn)行。

西九龍至廣州東站全長(zhǎng)約223.5 km，旅行時(shí)分約117.8 min，中間一站不停為109.8 min（見表3）。

表3 利用廣汕、贛深鐵路及廣深港高鐵旅行時(shí)分測(cè)算表

線別 區(qū)段 距離/

km 旅行時(shí)間/

min 直達(dá)時(shí)間/

min

廣深港 西九龍—深圳北 39 18.0 16.0

深圳北停站時(shí)間 — 4.0 0.0

贛深 深圳北—惠州北 73.3 29 27

惠州北 惠州北折角 0 20 20

廣汕 惠州北—新塘 71.6 22.8 22.8

廣深Ⅴ、Ⅵ線 新塘—廣州東 29.7 24 24

合計(jì) — 223.5 105.0 109.8

該方案繞經(jīng)惠州北部，利用贛深、廣汕高鐵繞行距離太長(zhǎng)，惠州北站需折角運(yùn)行，旅行時(shí)間并未有效減少，且未來該段廣汕高鐵承擔(dān)了贛深、廣汕進(jìn)入廣州市大量運(yùn)量，無法兼顧廣深港上線車流。

1.1.4 利用廣深鐵路方案

利用既有廣深Ⅲ、Ⅳ線從香港九龍站（紅磡站）至廣州東站，廣九直通車目前已停運(yùn)，結(jié)合2018年列車開行情況，廣九直通車香港九龍站（紅磡站）—廣州東站運(yùn)營(yíng)里程172.9 km，列車運(yùn)行時(shí)分115 min。

既有廣九直通車列車區(qū)間運(yùn)行時(shí)分已接近2 h，考慮過關(guān)、進(jìn)站安檢等附加時(shí)間，乘客出行全程時(shí)間接近3 h。廣九直通車存在無法滿足廣珠城際進(jìn)入廣州中心城區(qū)需求的問題。

1.1.5 利用廣深第二高鐵及廣深港高鐵方案

結(jié)合粵港澳大灣區(qū)規(guī)劃，實(shí)施廣深第二高鐵深圳機(jī)場(chǎng)至廣深Ⅲ/Ⅳ線段，形成廣深港高鐵—贛深高鐵—新建聯(lián)絡(luò)線—廣深第二高鐵—廣深Ⅲ、Ⅳ線至廣州東，全長(zhǎng)155.6 km。新建正線長(zhǎng)度79.4 km，新建至廣深三、四線聯(lián)絡(luò)線長(zhǎng)約3.1 km，改建廣深三、四線長(zhǎng)約4.3 km。

西九龍至廣州東站全長(zhǎng)約155.6 km，旅行時(shí)分約73.2 min，中間一站不停為65.2 min（見表4）。

表4 利用廣深第二高鐵及廣深港高鐵旅行時(shí)分測(cè)算表

線別 區(qū)段 距離/

km 旅行時(shí)間/

min 直達(dá)時(shí)間/

min

廣深港 西九龍—深圳北 39 18.0 16.0

深圳北停站時(shí)間 — 4.0 0.0

深茂 深圳北—

深圳機(jī)場(chǎng)北 20.7 13.4 11.4

廣深港

第二高鐵 深圳機(jī)場(chǎng)北—

廣深Ⅲ、Ⅳ線接軌 79.4 25.2 25.2

廣深 接軌點(diǎn)—廣州東 16.5 12.6 12.6

合計(jì) — 155.6 73.2 65.2

廣深第二高鐵為粵港澳大灣區(qū)鐵路規(guī)劃中的規(guī)劃項(xiàng)目，并且線路穿越東莞中心城區(qū)，拆遷量巨大，投資大，項(xiàng)目建設(shè)周期長(zhǎng)，難以滿足近期廣深港高鐵近期引入中心城區(qū)的需求，故不能替代本聯(lián)絡(luò)線功能。

1.1.6 利用穗莞深城際、深茂鐵路及廣深港高鐵方案

深茂鐵路深圳機(jī)場(chǎng)東至深圳北聯(lián)絡(luò)線上引出聯(lián)絡(luò)線（13.5單線千米）溝通穗莞深城際深圳機(jī)場(chǎng)站，之后利用穗莞深城際引入廣州東站，形成香港—深圳北—廣州東的鐵路通道。聯(lián)絡(luò)線投資估算約為28億元。

該方案列車運(yùn)行徑路：廣深港高鐵西九龍至深圳北段—深茂鐵路深圳北至深圳機(jī)場(chǎng)東段—新建聯(lián)絡(luò)線—穗莞深城際深圳機(jī)場(chǎng)至新塘段—廣深Ⅲ、Ⅳ線新塘至廣州東站。

西九龍至廣州東站全長(zhǎng)約174.8 km，旅行時(shí)分約124.8 min，中間一站不停為116.8 min（見表5）。

表5 利用穗莞深城際、深茂鐵路及

廣深港高鐵旅行時(shí)分測(cè)算表

線別 區(qū)段 距離/

km 旅行時(shí)間/

min 直達(dá)時(shí)間/

min

廣深港

西九龍—深圳北 39 18.0 16.0

深圳北停站時(shí)間 — 4.0 0.0

聯(lián)絡(luò)線 深圳北—

深圳機(jī)場(chǎng)北 30 18.8 16.8

穗莞深 深圳機(jī)場(chǎng)北—

新塘 76.1 59.4 59.4

廣深Ⅲ、Ⅳ線 新塘—廣州東 29.7 24.6 24.6

合計(jì) — 174.8 124.8 116.8

該方案在國(guó)家鐵路網(wǎng)主干線與珠三角城際線間轉(zhuǎn)線運(yùn)行，行車組織復(fù)雜，只能開行短編組列車，新建聯(lián)絡(luò)線施工難度大、技術(shù)方案復(fù)雜、可實(shí)施性差，旅行時(shí)分最長(zhǎng)，并且深受過江通道影響，項(xiàng)目進(jìn)展緩慢，工期不可控，無法滿足廣深港高鐵近期進(jìn)中心城區(qū)需求，不能替代本聯(lián)絡(luò)線。

1.2 廣州中心城區(qū)至珠海替代方案

廣州中心城區(qū)至珠海替代方案研究了四個(gè)方案。

1.2.1 利用廣珠城際換乘地鐵方案

廣珠城際現(xiàn)狀珠海站—廣州南站列車最快運(yùn)行時(shí)分53 min（中間經(jīng)停中山站），廣州南站換乘地鐵2號(hào)線至廣州中心城區(qū)為50 min（考慮10 min換乘時(shí)間及40 min乘車時(shí)間），即現(xiàn)狀廣州中心城區(qū)至珠海中心城區(qū)最快出行時(shí)間為103 min。

該方案利用目前已全線開通運(yùn)營(yíng)的廣珠城際可快速到達(dá)廣州南站，但從廣州南至中心城區(qū)的廣州站需換乘地鐵或者地面交通方案，首先換乘方式會(huì)給旅客出行帶來一定的不便，尤其是對(duì)于攜帶大量行李的旅客，同時(shí)，從時(shí)間上來說換乘地鐵加上換乘時(shí)間最快需要約50 min才能到達(dá)廣州站，而換乘地面交通受影響的因素較多，存在較大不確定性。

1.2.2 利用廣中珠澳高鐵方案

廣中珠澳+廣深Ⅲ、Ⅳ線：該方案利用規(guī)劃廣中珠澳高鐵，形成自廣中珠澳高鐵橫琴站—魚珠站—廣深Ⅲ、Ⅳ線—廣州東站客運(yùn)徑路。

經(jīng)廣中珠澳+廣深Ⅲ、Ⅳ線客運(yùn)徑路中，廣州站至橫琴站運(yùn)營(yíng)里程173.3 km，列車最快運(yùn)行時(shí)分51.5 min，但橫琴至珠海中心城區(qū)還需進(jìn)一步換乘珠機(jī)城際?，F(xiàn)狀珠機(jī)城際橫琴至珠海站運(yùn)營(yíng)里程12.5 km，列車最快運(yùn)行時(shí)間23 min。因此，經(jīng)廣中珠澳+廣深Ⅲ、Ⅳ線客運(yùn)徑路廣州中心城區(qū)至珠海中心城區(qū)最快出行時(shí)間為74.5 min。該方案廣中珠澳高鐵線路長(zhǎng)度長(zhǎng)、工程投資大，項(xiàng)目建設(shè)周期長(zhǎng)，難以滿足近期廣深港高鐵近期引入中心城區(qū)的需求，且橫琴至珠海中心城區(qū)還需進(jìn)一步換乘珠機(jī)城際。

1.2.3 利用廣佛江珠城際及珠江肇高鐵方案

廣佛江珠+珠江肇高鐵：利用珠肇高鐵珠海橫琴至江門段，形成珠肇高鐵珠海橫琴—江門站—芳村站的客運(yùn)徑路。珠海至廣州站183.5 km，時(shí)間113 min。

該方案在國(guó)家鐵路網(wǎng)主干線與珠三角城際線間轉(zhuǎn)線運(yùn)行，行車組織復(fù)雜，只能開行短編組列車，且廣佛江珠城際目前尚處于前期研究階段，項(xiàng)目進(jìn)展緩慢，工期不可控，無法滿足廣珠城際近期進(jìn)中心城區(qū)需求。另外，該方案廣州方向到達(dá)芳村站后還需要進(jìn)一步換乘地鐵至廣州站，珠海方向到達(dá)橫琴站后還需要換乘珠機(jī)城際到達(dá)珠海中心城區(qū)，兩端換乘給旅客出行帶來較大不便。

1.2.4 利用廣湛高鐵及珠江肇高鐵方案

珠肇高鐵+廣湛高鐵：利用在建珠肇高鐵、廣湛高鐵，形成自廣中珠澳高鐵橫琴站—珠肇高鐵珠海鶴州站—高明站—廣湛聯(lián)絡(luò)線—廣湛高鐵—廣州站客運(yùn)徑路。

該方案廣州東站至橫琴站運(yùn)營(yíng)里程188.5 km，列車最快運(yùn)行時(shí)分52.1 min，但該路徑同樣存在橫琴至珠海中心城區(qū)還需進(jìn)一步換乘珠機(jī)城際的問題。現(xiàn)狀珠機(jī)城際橫琴至珠海站運(yùn)營(yíng)里程12.5 km，列車最快運(yùn)行時(shí)間23 min。因此，經(jīng)珠江肇高鐵+廣湛高鐵徑路廣州中心城區(qū)至珠海中心城區(qū)最快出行時(shí)間為75.1 min。該方案橫琴至珠海中心城區(qū)還需進(jìn)一步換乘珠機(jī)城際。

綜上，上述方案均無法滿足廣深港鐵路進(jìn)中心城區(qū)需求，不能替代本聯(lián)絡(luò)線。

2 設(shè)計(jì)速度研究

2.1 功能定位與客流需求特征

該項(xiàng)目是廣州樞紐內(nèi)溝通廣州南、廣州、廣州白云三大主要客站的聯(lián)絡(luò)線，主要承擔(dān)深港、珠澳等灣區(qū)核心至廣州中心城區(qū)的快速直達(dá)客流（占比93.6%），兼顧少量灣區(qū)西部至清遠(yuǎn)、河源方向的中長(zhǎng)途跨線客流（占比6.4%）。因此，該線設(shè)計(jì)速度的選擇應(yīng)立足基本需求，結(jié)合樞紐內(nèi)實(shí)際工程條件，重點(diǎn)考慮技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的工程經(jīng)濟(jì)性。

2.2 設(shè)計(jì)速度選擇

該項(xiàng)目強(qiáng)相關(guān)的廣珠城際、廣深港高鐵現(xiàn)狀運(yùn)營(yíng)速度分別為200 km/h、300 km/h，該線設(shè)計(jì)速度應(yīng)就高選擇；同時(shí)應(yīng)考慮沿線建筑物密集、工程控制點(diǎn)多而復(fù)雜的特點(diǎn)。

2.2.1 受沿線工程條件限制的設(shè)計(jì)速度

該項(xiàng)目地處廣州樞紐，地鐵、水道、建筑物等控制因素對(duì)線路設(shè)計(jì)速度影響較大，需首先明確設(shè)計(jì)速度選擇的工程控制點(diǎn)邊界條件。

線路接軌點(diǎn)：五眼橋接軌點(diǎn)經(jīng)比選研究，受既有廣茂鐵路限制，限速120 km/h；廣州南站接軌點(diǎn)利用原預(yù)留動(dòng)走線接入，因原預(yù)留線路標(biāo)準(zhǔn)低，接軌段限速60 km/h。

重大建筑物拆遷：該線穿越廣州城區(qū)，沿線為城市建成區(qū)，受沿線重大建筑物拆遷制約會(huì)出現(xiàn)限速區(qū)段。

從與強(qiáng)相關(guān)線路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)匹配看，該線設(shè)計(jì)速度宜在160 km/h及以上。受兩端限速及可提速區(qū)段線路較短的限制，列車運(yùn)行速度超過200 km/h的運(yùn)行距離2.4 km左右，250 km/h以上設(shè)計(jì)速度列車無法達(dá)速運(yùn)行。為充分發(fā)揮動(dòng)車組性能，該線設(shè)計(jì)速度應(yīng)在250 km/h及以下[2-3]。

2.2.2 滿足香港1 h直達(dá)廣州中心區(qū)要求的設(shè)計(jì)速度

粵港澳大灣區(qū)城際鐵路建設(shè)規(guī)劃提出構(gòu)建灣區(qū)核心之間1小時(shí)交通圈的時(shí)間目標(biāo)要求。

該項(xiàng)目與廣深港高鐵組合，廣州站至西九龍站旅行距離166.4 km，目前廣州南站至西九龍站旅行時(shí)間最快為46 min；則該項(xiàng)目自廣州站至廣州南站的時(shí)間目標(biāo)值控制在15 min以內(nèi)即可。

可見，三個(gè)設(shè)計(jì)速度方案基本滿足廣州至廣州南的時(shí)間目標(biāo)要求（見表6）。

2.2.3 與項(xiàng)目功能定位、客流出行需求相適應(yīng)的設(shè)計(jì)速度

該項(xiàng)目主要開行廣深港高鐵、廣珠城際進(jìn)入廣州中心城區(qū)的動(dòng)車組列車，兼顧少量至永州、河源方向的中長(zhǎng)途跨線列車。

除廣珠城際設(shè)計(jì)速度為200 km/h外，廣深港、廣清永和廣河高鐵均采用350 km/h標(biāo)準(zhǔn)；從滿足客流快速進(jìn)入中心城區(qū)的時(shí)效需求、提高旅客體驗(yàn)度、增強(qiáng)旅客幸福感與獲得感的角度分析，250 km/h設(shè)計(jì)速度方案適應(yīng)性最優(yōu)，200 km/h次之，160 km/h稍差。

（下轉(zhuǎn)第8頁(yè)）

（上接第43頁(yè)）

2.2.4 與列車達(dá)速運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性相適應(yīng)的設(shè)計(jì)速度

經(jīng)牽引計(jì)算模擬，推薦的線路方案列車速度超過160 km/h的運(yùn)行距離為6.1 km，占新建線路長(zhǎng)度比例為39.2%；超過200 km/h的運(yùn)行距離僅為2.416 km，占比15.5%。從列車運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性角度看，160 km/h、200 km/h方案較優(yōu)，250 km/h方案動(dòng)車組性能未得到充分發(fā)揮。

2.2.5 技術(shù)經(jīng)濟(jì)最優(yōu)的設(shè)計(jì)速度

三個(gè)設(shè)計(jì)速度方案受地形影響較小，線路走向基本相同，區(qū)間全部為盾構(gòu)隧道，工程投資差異主要體現(xiàn)在不同設(shè)計(jì)速度的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)差異方面。200 km/h比160 km/h方案工程投資高1.02億元，較250 km/h方案低7.82億元，200 km/h與250 km/h方案相比，工程投資節(jié)省較多[4-5]。

綜上分析，200 km/h設(shè)計(jì)速度方案符合項(xiàng)目功能定位、滿足客流出行需求，列車達(dá)速運(yùn)行距離占比較高，旅行時(shí)間相對(duì)節(jié)省，綜合效益最優(yōu)。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過研究，采用200 km/h設(shè)計(jì)速度建設(shè)廣州南站聯(lián)絡(luò)線鐵路是必要的，可以促進(jìn)廣州中心城區(qū)緊密銜接高鐵干線，填補(bǔ)廣州樞紐客運(yùn)系統(tǒng)短板、優(yōu)化樞紐及路網(wǎng)運(yùn)輸組織，增強(qiáng)廣州與深港、珠澳灣區(qū)發(fā)展極的快捷聯(lián)系，推進(jìn)粵港澳大灣區(qū)建設(shè)，提升廣州作為國(guó)家綜合性門戶城市、粵港澳大灣區(qū)核心城市的輻射作用，支持提升廣州城市能級(jí)。

參考文獻(xiàn)

[1]中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司. 廣州鐵路樞紐新建廣州站至廣州南站聯(lián)絡(luò)線鐵路可行性研究[R]. 武漢：中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司， 2021.

[2]鐵路線路設(shè)計(jì)規(guī)范： TB 10098—2017[S]. 北京：中國(guó)鐵道出版社， 2017.

[3]易思蓉. 鐵路選線設(shè)計(jì)（第四版）[M]. 成都：西南交通大學(xué)出版社， 2017.

[4]李遠(yuǎn)富， 薛波， 鄧域才. 鐵路選線設(shè)計(jì)方案多目標(biāo)決策模糊優(yōu)選模型及其應(yīng)用研究[J]. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào)， 2000（5）： 12-16.

[5]李永貴. 鐵路選線設(shè)計(jì)中常見問題分析[J]. 高速鐵路技術(shù)， 2014（4）： 12-16.