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【摘 要】 铁路选线设计是整个铁路设计中一项关系全局的总体性工作，有举足轻重的地位。本文结合额济纳至梧桐水段铁路线路设计，介绍了风沙地区线路设计及局部地区线路优化设计。
【关键词】 铁路线路；风沙段落；优化设计
【中图分类号】 TU721.5 【文献标识码】 A【文章编号】 1727-5123（2011）01-024-02
【Abstract】 Alignment railway design is a kind of project which is related to the overall situation and quite important in the railway
design. In this paper, the researcher will give an example in order to introduce the alignment design in the sand areas and make
optimization designs for local area lines.
【Key words】 railway lines；sand areas；optimization design
1项目概况
新建额济纳至哈密铁路川地托至梧桐水段，位于内蒙古自治区额济纳旗、甘肃省肃北县境内。线路自临策线的额济纳车站引出后,利用临策线至预留车站川地托，在川地托车站接轨后（与临策正线贯通），跨过嘉策铁路，向西北方向行进,经过额济纳旗的黑鹰山矿区、肃北县的马鬃山矿区，接入新疆自治区哈密市的梧桐水。本线为疆煤外运的大能力通道，对于促进地方社会、经济发展及完善路网功能结构具有重要意义。
本段由东向西共经过额济纳河冲洪积平原、内蒙古高原剥蚀丘陵等地貌单元。地势中部高，两端低，沿线戈壁占绝大多数，植被稀少，发育众多干河床。沿线不良地质类型有2风沙、风蚀、危岩落石等。
本段经过大部分地区为荒漠无人区，沿线多金属矿普查区分布较密集。选线设计的重难点是尽量绕避多金属矿普查区及不良地质，并结合地形地貌选择合理线位节省工程投资。
2线路设计特点
2.1风沙地区线路设计。线路经过的额济纳河冲洪积平原区，地形平坦、开阔，总体地势由南向北倾斜，海拔高程940～1100m，分布有近南北向的古河道，河道宽500～1000m，切割深度不大。常有固定、半固定的沙丘地分布，根据额济纳旗气象站及肃北县气象站观测资料，本区最高风速(瞬时)25、32m/s，年平均大风日数(≥8级) 44、71天，风力等级≥7级且年累计刮风时间大于90天，秋冬季主导风向W、NW，春夏季主导风向E、ES，均位于风蚀作用区。
本段线路设计时通过以下几点减小沙害：①尽量与主导风向平行；②宜采用填方，尽量避免挖方，路堤部分的路肩填土高控制在3m左右；③线形应尽量顺直。
2.2高原剥蚀丘陵区。地势平缓，起伏不大，风化剥蚀强烈，海拔高程一般1000～2000m，相对高差50～100m，山脊平缓，山顶浑圆，山坡坡度10～30°，沟谷开阔，切割微弱，多呈“U”字型。植被稀少，碎石遍布，剥蚀强烈，地表多为风化破碎的岩块覆盖，其间有基岩残丘、片状风积沙丘分布。区域内密集分布着多金属矿普查区，并有泥石流、危岩落石及膨胀岩等不良地质。线路在经过这些区域需多做方案，尽量选择技术经济合理的方案。针对不易明显区分优劣的线路方案需进行技术经济比较得到推荐方案，见下例。
2.2.1红旗山地区局部方案研究。红旗山地区段线路位于红旗山、跃进山山间谷地，本次设计，研究了长路堑方案（方案1），设置了3km长路堑，和短路堑方案（方案2），设置了900m路堑，详见图。
图红旗山地区方案示意图
2.2.1.1方案说明。方案1：长路堑方案。线路自风雷山站引出后，向西行进，设风雷山特大桥后线路向西南行进，越过红旗山谷设红旗山特大桥，然后线路折向西，从红旗山南坡以路堑形式通过，并设红旗山站，出站后向西继续以路堑形式通过，经约3公里长路堑后，向西至比较终点。本方案正线长度16.95km，特大桥2座桥，总长1960米；大中桥2座，总长104米，工程投资24788.21万元。
方案2：短路堑方案。线路自风雷山站引出后，向西行进，设置长900m路堑，进入跃进山、红旗山间谷地,并沿谷地南侧前行，设红旗山站后，至比较终点。该方案比较范围内线路长16.6km，主要工程为桥涵、路基工程，大中桥5座，总长648米，工程投资20925.15万元。
2.2.1.2工程技术经济比较表（见表）。
2.2.1.3方案评价及推荐意见。长路堑方案优点：以长路堑形式通过与短路堑方案相比可以减少路基加固防护工程，移挖做填，填挖平衡，减小临时用地；缺点是挖方段落长，不利于排水，较短路堑方案线路展长350m，桥涵工程大，增加投资3863.06万元。
短路堑方案优点：线路顺直，线路较长路堑方案短350m，挖方段落短，有利于排水。缩短桥长1416米，减少投资3863.06万元。缺点是：沿跃进山、红旗山间谷地南侧行进，部分地段较陡需增加大路基防护加固措施，部分段落挖深较大，增加施工难度。
考虑短路堑方案线路顺直，投资较省，故本次设计推荐采用短路堑方案（方案2）。
3结论与建议
进行铁路线路设计时，需结合地质、地形地貌特点，选择合理线位，尽量节省工程，减少投资。
参考文献
1易思蓉等.铁路选线设计.成都：西南交通大学出版社，2006.8
2铁道部.铁路线路设计规范GB50090-2006.中国计划出版社，2006.6
【关键词】 铁路线路；风沙段落；优化设计
【中图分类号】 TU721.5 【文献标识码】 A【文章编号】 1727-5123（2011）01-024-02
【Abstract】 Alignment railway design is a kind of project which is related to the overall situation and quite important in the railway
design. In this paper, the researcher will give an example in order to introduce the alignment design in the sand areas and make
optimization designs for local area lines.
【Key words】 railway lines；sand areas；optimization design
1项目概况
新建额济纳至哈密铁路川地托至梧桐水段，位于内蒙古自治区额济纳旗、甘肃省肃北县境内。线路自临策线的额济纳车站引出后,利用临策线至预留车站川地托，在川地托车站接轨后（与临策正线贯通），跨过嘉策铁路，向西北方向行进,经过额济纳旗的黑鹰山矿区、肃北县的马鬃山矿区，接入新疆自治区哈密市的梧桐水。本线为疆煤外运的大能力通道，对于促进地方社会、经济发展及完善路网功能结构具有重要意义。
本段由东向西共经过额济纳河冲洪积平原、内蒙古高原剥蚀丘陵等地貌单元。地势中部高，两端低，沿线戈壁占绝大多数，植被稀少，发育众多干河床。沿线不良地质类型有2风沙、风蚀、危岩落石等。
本段经过大部分地区为荒漠无人区，沿线多金属矿普查区分布较密集。选线设计的重难点是尽量绕避多金属矿普查区及不良地质，并结合地形地貌选择合理线位节省工程投资。
2线路设计特点
2.1风沙地区线路设计。线路经过的额济纳河冲洪积平原区，地形平坦、开阔，总体地势由南向北倾斜，海拔高程940～1100m，分布有近南北向的古河道，河道宽500～1000m，切割深度不大。常有固定、半固定的沙丘地分布，根据额济纳旗气象站及肃北县气象站观测资料，本区最高风速(瞬时)25、32m/s，年平均大风日数(≥8级) 44、71天，风力等级≥7级且年累计刮风时间大于90天，秋冬季主导风向W、NW，春夏季主导风向E、ES，均位于风蚀作用区。
本段线路设计时通过以下几点减小沙害：①尽量与主导风向平行；②宜采用填方，尽量避免挖方，路堤部分的路肩填土高控制在3m左右；③线形应尽量顺直。
2.2高原剥蚀丘陵区。地势平缓，起伏不大，风化剥蚀强烈，海拔高程一般1000～2000m，相对高差50～100m，山脊平缓，山顶浑圆，山坡坡度10～30°，沟谷开阔，切割微弱，多呈“U”字型。植被稀少，碎石遍布，剥蚀强烈，地表多为风化破碎的岩块覆盖，其间有基岩残丘、片状风积沙丘分布。区域内密集分布着多金属矿普查区，并有泥石流、危岩落石及膨胀岩等不良地质。线路在经过这些区域需多做方案，尽量选择技术经济合理的方案。针对不易明显区分优劣的线路方案需进行技术经济比较得到推荐方案，见下例。
2.2.1红旗山地区局部方案研究。红旗山地区段线路位于红旗山、跃进山山间谷地，本次设计，研究了长路堑方案（方案1），设置了3km长路堑，和短路堑方案（方案2），设置了900m路堑，详见图。
图红旗山地区方案示意图
2.2.1.1方案说明。方案1：长路堑方案。线路自风雷山站引出后，向西行进，设风雷山特大桥后线路向西南行进，越过红旗山谷设红旗山特大桥，然后线路折向西，从红旗山南坡以路堑形式通过，并设红旗山站，出站后向西继续以路堑形式通过，经约3公里长路堑后，向西至比较终点。本方案正线长度16.95km，特大桥2座桥，总长1960米；大中桥2座，总长104米，工程投资24788.21万元。
方案2：短路堑方案。线路自风雷山站引出后，向西行进，设置长900m路堑，进入跃进山、红旗山间谷地,并沿谷地南侧前行，设红旗山站后，至比较终点。该方案比较范围内线路长16.6km，主要工程为桥涵、路基工程，大中桥5座，总长648米，工程投资20925.15万元。
2.2.1.2工程技术经济比较表（见表）。
2.2.1.3方案评价及推荐意见。长路堑方案优点：以长路堑形式通过与短路堑方案相比可以减少路基加固防护工程，移挖做填，填挖平衡，减小临时用地；缺点是挖方段落长，不利于排水，较短路堑方案线路展长350m，桥涵工程大，增加投资3863.06万元。
短路堑方案优点：线路顺直，线路较长路堑方案短350m，挖方段落短，有利于排水。缩短桥长1416米，减少投资3863.06万元。缺点是：沿跃进山、红旗山间谷地南侧行进，部分地段较陡需增加大路基防护加固措施，部分段落挖深较大，增加施工难度。
考虑短路堑方案线路顺直，投资较省，故本次设计推荐采用短路堑方案（方案2）。
3结论与建议
进行铁路线路设计时，需结合地质、地形地貌特点，选择合理线位，尽量节省工程，减少投资。
参考文献
1易思蓉等.铁路选线设计.成都：西南交通大学出版社，2006.8
2铁道部.铁路线路设计规范GB50090-2006.中国计划出版社，2006.6