都江堰至四姑娘山山地鐵路

四川省筹建的一条登山观光铁路

都江堰至四姑娘山山地鐵路,又稱都江堰至四姑娘山山地軌道交通(簡稱都四鐵路都四線都四山地軌道),是一條位於中華人民共和國四川省登山鐵路山岳鉄道,屬於四川山地軌道交通系統。線路起於成都市都江堰市,終於阿壩藏族羌族自治州小金縣四姑娘山鎮,全長123.2公里,設站12座,車輛段1座,串聯起都江堰水利工程臥龍自然保護區四姑娘山等眾多風景區。線路定位以旅遊客運為主,兼顧少量貨運(由蒲陽車輛段辦理)。

都江堰至四姑娘山山地鐵路
概覽
營運國家/地區 中華人民共和國
營運範圍四川省
成都市都江堰市
阿壩藏族羌族自治州小金縣
服務類型旅遊客運、貨運登山鐵路山岳鉄道
所屬系統四川山地軌道交通
目前狀況建設中
主要車站都江堰站,臥龍站,四姑娘山站
技術數據
路線結構隧道、地面、高架
路線長度123.2千米[1]
最高速度輪軌段:120公里每小時(75英里每小時)[2]
齒軌段:30公里每小時(19英里每小時)
正線數目2[1]
車站數目12(含預留站1座)[1]
軌距1000毫米(米軌[2]
最大坡度輪軌段:4%
齒軌段:12%[3]
齒軌系統Strub
電氣化方式DC 1500V 第三軌供電[2]
車輛基地蒲陽車輛段
使用車型中車資陽機車動車組[2]
列車編組4[4]
營運資訊
計劃通車都江堰-臥龍:2023年
臥龍-四姑娘山:2026年[2]
擁有者四川蜀道新制式軌道集團
營運者四川都金山地軌道交通有限責任公司[3]
網站都四項目概況

都四鐵路是中華人民共和國首條齒軌鐵路,其軌距為1000毫米(米軌),與全國通用的標準軌不同。工程臨近多個自然保護區,大部分線路位於地質災害高危地區,建設條件複雜。工程於2020年9月正式開工,預計都江堰至臥龍段2024年開通[5],臥龍至四姑娘山段2026年開通[2]

沿線概況

 
線路圖(含地形)

工程沿線地區為中國大陸地形之第一、第二階梯的交接處,橫斷山脈邊緣。東端都江堰終點附近為成都平原,地面高程約在600米左右;自耿達站向西為高山峽谷區,沿線為深1000米以上的V形峽谷,谷底高程在2600米以上。工程位於龍門山地震帶中段,臨近汶川大地震震中,地震峰值加速度0.15~0.20 g。受地震活動影響,沿線山體多成碎裂狀,大部分區段屬於地質災害高危險區。鄧生溝、巴朗山兩站附近屬於季節性凍土地區,每年11月至次年4月封凍[6]

土建

都四線市區段隧道(都江堰~蒲陽)屬於高富水、多砂卵石的複雜地層,選用開挖直徑9.73米的土壓平衡盾構施工,其中用於輸送卵石的螺旋輸送機刷新了國內最大帶式螺旋輸送機的記錄。然而盾構掘進295米後,由於刀盤阻力過大,主驅動與前部刀盤連接處的94顆螺栓中已有77顆斷裂,現場將螺栓全部換成圓鋼並在連接處補焊鋼板後,問題得以解決[7]。紫荊隧道為部分盾構、部分非爆開挖方式施工,二者連接處為長60米的拆卸洞室,通過鑽劈方式在山體中暗挖形成[8]。汶川段隧道位於地震影響區內,施工方嚴格控制開挖和爆破量,不僅順利通過斷層,隧道洞通時間還較原計劃提前了一年[9]。鄧生溝齒軌隧道為盾構法施工,最大縱坡達到12%,為國內罕見[10]

設備

專網通信

作為中低運量系統,都四線採用專用LTE網絡實現車輛與地面設備的通信,優點是系統較傳統鐵路通信簡單[11];缺點是LTE信號基本沿直線傳播,很難繞過彎曲的河谷。都四線河谷地段距離長、彎折多,天線布設方式有所變通,將傳統鐵塔改為在軌道橋上設置信號杆,以減少傳輸能力的浪費[12]

供電系統

出於環保和景觀要求,都四線採用DC 1500V接觸軌供電[13]。全線共設四座110kV主變電站,位於蒲陽、映秀、臥龍、四姑娘山,21座35kV牽引變電所,以及降壓變電所、車站動力和照明供電設施等。其中,臥龍主變位於臥龍自然保護區內,考慮環保要求,將架空輸電線改為地下敷設,取消風機改為水冷[14]

防災

地質災害

全線有多處滑坡、崩塌隱患區域。線路里程46公里左右(耿達附近)通過一滑坡隱患區域,該區域的居民已於汶川地震後全部撤離,2020年8月曾發生小規模滑坡,目前土體暫時穩定[15]。鄧生溝站東北數公里的三聖溝隧道出口附近岩層破碎,出口上方還有危岩體,如遇地震容易形成大規模崩塌[16]。為防範地質災害,沿線邊坡按需設置框架植草防護、防落石護網等設施,部分重要隱患點採用打抗滑樁、設置大範圍排水溝等措施綜合處理[17]

瓦斯

線路施家山隧道(位於龍池鎮)穿越含煤地層,自然狀態下瓦斯含量為7.18%,瓦斯湧出速度為每分鐘2.26立方米。為防範瓦斯爆炸,隧道內設有自動監測設施,風機系統設置兩套,互為備用[18]

消防

都四線齒軌隧道坡度大、海拔高,消防疏散時人員行動能力勢必較常規情況進一步下降,經過計算隧道內每隔30m設置橫向聯通道,每隔3.5公里設置緊急救援站,可以符合消防疏散要求[19]

車輛

都四線車輛
概覽
原產國  中華人民共和國
製造年份2022年起
技術數據
列車編組4節
Mc-M-M-Mc
車輛長度Mc車:19,872mm
M車:19,200mm
車輛重量Mc車:39t
M車:37t
軸重12t
軸距2,800mm
軌距1,000mm
轉向架8個
其中5個驅動輪軌、3個驅動齒軌
車輛載客量145人
營運速度輪軌段:120km/h
齒軌段:30km/h
起動加速度輪軌:0.8m/s²
齒軌:0.7m/s²
供電制式直流1500V
受流方式第三軌供電
電動機功率輪軌:不小於191.2KW
齒軌:不小於330.2kW

由於中國大陸尚無齒軌鐵路經驗,中車資陽公司根據都四線的特點,引進瑞士的Strub齒軌系統並加以研究改造。該系統最大坡度為12%,軌距1000mm,採用四節全動車編組[20]:70。為避免使用齒軌離合器,採用齒軌和輪軌驅動分離的獨立式驅動方案。輪軌段最大速度120km/h,齒軌段最大速度30km/h;全車8個轉向架中,5個為輪軌驅動,3個為齒軌驅動[21]。列車定員145人,設置大面積曲面觀光玻璃和觀光包廂等席別,可實現自動駕駛自動保護[22]。車輛安裝有特製高壓直流變頻空調,在高海拔地段運轉頻率相應提高,以提高送風量,減少車內乘客的高原反應[23]

2022年11月24日,都四線首列車在中車資陽機車公司下線。[24]

歷史

規劃階段

2018年11月,都江堰至四姑娘山山地軌道交通扶貧項目可研報告及項目申請報告評估會議在成都召開[1],經過會議討論,項目可研報告及項目申請報告成功通過評估[25]。12月,首次公布線路效果圖[26]。隨後勘察設計招標公告發布,線路進入詳細設計階段[27]。2019年2月27日,項目正式獲得四川省發改委核准,計劃投資198億元人民幣[28][29][30]。2020年1月13日,四川省軌道交通投資有限責任公司公開擬報批的《都江堰至四姑娘山山地軌道交通扶貧項目環境影響報告書》[31]。3月26日,舉辦開工儀式[32],但並未有實際動工。7月,該項目站前工程開標,中建鐵投[33]、中鐵隧道局[34]等單位中標。

施工階段

2020年9月,線路實質性開工[35]。2021年8月31日,永豐站主體結構封頂,成為全線首座完成主體結構施工的車站[36];10月19日,永豐站至蒲陽站區間「蜀光號」盾構機在永豐站成功始發,成為全線首個開始盾構施工的區間[37]。2022年3月28日,永豐站至都江堰站區間「蜀新號」盾構機在永豐站成功始發[38]。2023年5月9日,施家山高瓦斯隧道全線貫通[39]。2024年4月15日,永豐站至蒲陽站區間隧道貫通[40];7月19日,永豐至都江堰站區間隧道貫通,都江堰城區段的隧道均已貫通[41]

遠景發展

根據四川山地軌道交通環評資料,都江堰至四姑娘山線為都江堰至四姑娘山至丹巴扶貧交通線之近期實施部分,遠期線路將向小金縣丹巴縣方向延伸。另外還有計劃新建雙橋溝支線、海子溝支線、牛坪支線、龍池支線、頂峰支線五條支線,全部建成後線路全長將達到235公里[42][43]

參考資料

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 在成都召开都江堰至四姑娘山山地轨道交通扶贫项目可研报告及项目申请报告评估会议. 川藏線第一頻道. 2018-12-05 [2020-11-09]. (原始內容存檔於2021-02-20). 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 都江堰到四姑娘山!全国首条山地轨道,2026年全线通车. m.thepaper.cn. 成都商報. 2021-10-19 [2021-11-24]. (原始內容存檔於2021-11-24). 
  3. ^ 3.0 3.1 四川蜀道新制式軌道集團. 四川都金山地轨道交通有限责任公司. [2023-08-15]. (原始內容存檔於2023-08-15). 
  4. ^ 都江堰至四姑娘山山地轨道交通扶贫项目齿轨电客车车辆设备(首列车)采购. 國家公共資源交易平台. [2021-12-25]. (原始內容存檔於2021-12-25). 
  5. ^ 四川这些公路铁路今年将通车 都四山地轨道都江堰至卧龙段基本建成投运. 四川日報. 新華網. [2023-01-08]. (原始內容存檔於2023-03-25). 
  6. ^ 吳漢. 都四铁路重要构筑物地质灾害危险性评价 (學位論文). 成都理工大學. 2021. doi:10.26986/d.cnki.gcdlc.2020.000860. 
  7. ^ 李想. 大直径土压平衡盾构在复杂地层中的应用. 建築機械化. 2023, 44 (08). CNKI JZJH202308003 . 
  8. ^ 夏平; 高穩. 特大断面TBM拆卸洞室钻劈法施工关键技术. 國防交通工程與技術. 2024, 22 (01). doi:10.13219/j.gjgyat.2024.01.019. 
  9. ^ 胡江. 都四山地轨道交通汶川段加快施工建设进度. 汶川縣融媒體中心. 2024-04-28 [2024-08-05]. (原始內容存檔於2024-11-30). 
  10. ^ 李吉剛. 大纵坡TBM隧道穿越复合地层围岩与支护结构力学响应规律研究 (學位論文). 長安大學. 2024. doi:10.26976/d.cnki.gchau.2023.000715. 
  11. ^ 黃佳強. 中低运量轨道交通LTE专网带宽需求研究. 鐵道工程學報. 2020, 37 (05). CNKI TDGC202005018 . 
  12. ^ 袁廷瑞; 陶柁丞. 河谷地带铁路无线通信设备布放方式的探讨. 鐵路通信信號工程技術. 2021, 18 (04). CNKI TLTX202104009 . 
  13. ^ 章玉偉; 唐勇. 都四山地轨道交通关键技术创新研究. 中國鐵路. 2021, (03). doi:10.19549/j.issn.1001-683x.2021.03.101. 
  14. ^ 施敏. 都四山地轨道交通主变电所设计思考. 交通科技與管理. 2023, 4 (20). CNKI KJYG202320016 . 
  15. ^ 鄧睿; 崔建宏; 梅萬波; 唐偉華. 都四山地轨道交通项目滑坡稳定性分析及防治对策. 高速鐵路技術. 2022, 13 (06). CNKI GSTL202206019 . 
  16. ^ 彭磊. 三圣沟隧道出口边坡稳定性研究 (碩士論文). 西南交通大學. 2022. doi:10.27414/d.cnki.gxnju.2021.001665. 
  17. ^ 何怡帆. 都四铁路生态敏感区边坡生态-岩土工程防护技术研究 (碩士論文). 成都理工大學. 2021. doi:10.26986/d.cnki.gcdlc.2020.000929. 
  18. ^ 阮小勇. 穿越煤系地层高瓦斯隧道关键施工技术. 科技資訊. 2022, 20 (23). doi:10.16661/j.cnki.1672-3791.2208-5042-7918. 
  19. ^ 徐湃; 李眾; 朱代強; 潘朋. 大纵坡长大齿轨紧急救援站设计参数与可靠性研究. 現代隧道技術. 2021, 58 (S1). doi:10.13807/j.cnki.mtt.2021.S1.061. 
  20. ^ 楊文昕. 生态敏感区绿色选线方案评价及齿轨铁路平面参数研究 (碩士論文). 西南交通大學. 2020. doi:10.27414/d.cnki.gxnju.2019.000766. 
  21. ^ 魏德豪; 李艷; 寇峻瑜. 都四线齿轨列车牵引动力单元配置研究. 機械工程與自動化. 2022, (01). CNKI SXJX202201074 . 
  22. ^ 宋雅靜 朱曉航 王岩. 【走进区域看发展】国内首条!资阳造“雪山旅列”年底将攀四姑娘山. 中國經濟網. 2023-03-02 [2024-01-24]. (原始內容存檔於2024-01-24) (中文(中國大陸)). 
  23. ^ 張卓傑 等. 都四山地轨道车辆系统制式选型及适应性设计. 技術與市場. 2024, 31 (07). CNKI JSYS202407010 . 
  24. ^ 国内首列齿轨列车在资阳下线,将运用于“都四”线路. sc.sina.com.cn. 2022-11-25 [2023-08-15]. (原始內容存檔於2023-08-15). 
  25. ^ 都江堰至四姑娘山铁路可研报告及项目申请报告已通过评估. 阿壩州電視台. 2018-11-16 [2020-11-09]. (原始內容存檔於2021-02-20). 
  26. ^ TOO美了,都江堰至四姑娘山观光专列效果图新鲜出炉!. 阿壩州電視台. 2018-12-05 [2020-11-09]. (原始內容存檔於2021-02-20). 
  27. ^ 都江堰至四姑娘山铁路拟明年2月开工 新建车站12座. 中航安盟四川. 2018-12-03 [2020-11-09]. (原始內容存檔於2021-02-20). 
  28. ^ 关于都江堰至四姑娘山山地轨道交通扶贫项目核准的批复(川发改基础〔2019〕69号). 四川省發展和改革委員會. 2019-02-27. 
  29. ^ 鄧強. 12道风景!四川首条山地轨道——都江堰至四姑娘山山地轨道这样走. 四川在線. 2019-05-09. (原始內容存檔於2019-05-11). 
  30. ^ 坐“小火车”从都江堰到四姑娘山!这条绝美线路12个站点定了!. 四川日報. 2019-02-28 [2020-11-09]. (原始內容存檔於2021-02-20). 
  31. ^ 四川省軌道交通投資有限責任公司. 都江堰至四姑娘山山地轨道交通扶贫项目环境影响评价 报批前信息公开. www.scgdjt.com. 2020-01-13 [2022-01-07]. (原始內容存檔於2022-01-07). 
  32. ^ 都江堰至四姑娘山山地軌道交通進入實施階段頁面存檔備份,存於網際網路檔案館). 新浪新聞. 2020-03-27. [2020-03-27]
  33. ^ 助力脱贫攻坚!中建铁投集团中标都江堰至四姑娘山山地轨道交通扶贫项目站前工程!. 中建鐵投. 2020-07-14 [2020-11-09]. (原始內容存檔於2021-02-20). 
  34. ^ 总投资24.9亿!都江堰至四姑娘山轨道交通工程中标结果出炉~. 四川省建築業. 2020-07-01 [2020-11-09]. (原始內容存檔於2021-02-20). 
  35. ^ 从都江堰坐观光列车到四姑娘山?肯定答案来了,开工!. 人民網. 2020-09-28 [2020-11-09]. (原始內容存檔於2021-02-20). 
  36. ^ 中鐵隧道股份. 都四山地轨道交通1标项目永丰站主体结构顺利封顶. 微信公眾號. [2022-01-07]. (原始內容存檔於2022-01-07). 
  37. ^ 王眉靈; 覃貽花. 盾构始发!国内首条山地轨道(都江堰至四姑娘山)建设迈入新阶段. 四川在線. 2021-10-19 [2022-01-07]. (原始內容存檔於2022-01-07). 
  38. ^ 中鐵隧道股份. “蜀新号”盾构胜利始发,都四1标项目建设火力全开. [2022-09-20]. (原始內容存檔於2022-09-22). 
  39. ^ 都江堰往返四姑娘山,新进展. 澎湃新聞. 2023-05-11 [2024-08-02]. (原始內容存檔於2024-11-30). 
  40. ^ 袁筱. 都江堰至四姑娘山山地轨道交通项目最新进展来了. 成都日報. 2024-04-17. 
  41. ^ 李婷玉. 都四项目都江堰城区段地下盾构区间全面贯通. 新華網. 2024-07-19 [2024-08-02]. (原始內容存檔於2024-11-30). 
  42. ^ 韓鈺寧. 龙泉山城市森林公园 或将开行山地小火车. 成都商報. 2019-05-30 [2024-08-05]. (原始內容存檔於2024-08-05). 
  43. ^ 四川省山地轨道交通规划环境影响报告书 (PDF). 四川省交通投資集團有限公司. [2020-11-09]. (原始內容 (PDF)存檔於2019-11-26).