石家庄至太原客运专线的基本情况

1、石家庄至太原客运专线的基本情况12线路技术条件1线路等级：客运专线，近期兼顾货运2正线数目：双线3速度目标值：平面条件250kmh，线上按200kmh配套4最小曲线半径：一般4500m，个别3500m5正线线间距：4.6m6最大坡度：127到发线有效长：850m，双机地段880m8牵引种类：电力3线路技术条件9机车类型：高速列车：动车组；中速列车：SS9 ；货运SS410牵引质量：高速列车400800t，中速列车9001000t，货运4000t11列车运行方式：自动控制12行车指挥方式：调度集中4线路起讫点和经由 石太客运专线起点为京广线石家庄站，终点为既有石太线北营站。线路自石家庄站中心沿京

2、广线向南过平南站，上跨京广线后折向西，经张掖、山尹村，上跨青银高速公路、南水北调工程后转向西北，经上寨、吴家窑、南良都后折向西南。在南、北秀林之间上跨石太高速公路后，经南张村上跨既有石太铁路，而后在石太高速公路与既有石太铁路之间西行，经郝家台、韦泽关、娘子关后折向西南，经下盘石、南上庄、平定县后二跨石太高速公路后折向西北，经脑寒山、旧街后折向西，经芹泉、寿阳县、南坪上、颉纥、兴治后下钻石太高速公路继续向西，经神堂沟、苏村、施家洼，上跨东山过境高速公路、既有石太铁路后，沿既有石太铁路引入北营站。 5678地形、地貌线路从石家庄起，沿华北平原的西缘，向西进入太行山东麓的低山丘陵，沿顺直狭窄的金良河

3、河谷西行，过石太高速公路，进入绵河河谷，跨越雄伟的娘子关，进入阳泉盆地，沿桃河翻越东西分水岭之土陉岭，行进在太行山西麓低中山丘陵上，穿过太原东山，到达太原晋中盆地。该工程横穿太行山山脉，属低中山、低山、丘陵区及山间盆地和山前冲洪积平原。总地势为：西高东低，东部娘子关山高坡陡，峰峦叠嶂，属侵蚀剥蚀低山区，侵蚀切割强烈，支沟纵横，丘陵谷地波状起伏；中部阳泉，丘陵山顶无明显之山脊线，山坡较缓，沟谷开阔，四周山坡陡峭，沟谷呈“V”形；阳泉以西沟谷坡降大，距离仅30km，高差达400m。寿阳大部被黄土覆盖，发育了典型的黄土地貌，黄土塬、梁分布广泛。沿线河谷多属山区中上游河段，河流冲刷以下切为主，河流阶地

4、不发育，一般仅为较狭窄的洪积阶地。 9地质 沿线所经地区地层出露较齐全，下元古界、元古界、古生界、中生界、新生界均有分布。华北平原、太原盆地及丘间谷地分布了第四系黏性土、砂类土和碎石类土，黄土广泛分布于寿阳、阳泉。山区分布了新生界第三系砾岩、砂岩、泥岩；中生界三迭系的砂岩和古生界寒武系、奥陶系、石炭系、二迭系的灰岩、砂页岩；下元古界滹沱群及中元古界长城系的古老地层。 10地质构造沿线处于中朝准地台之山西中台隆的东部，属级构造单元。区内经历了多次构造运动，地质构造复杂。早期加里东运动，使地壳上升，吕梁期造山运动、燕山运动形成了区域构造的基本轮廓，而喜山运动以及新构造运动形成了太原晋中断陷盆地和寿

5、阳、阳泉凹陷区。区内断裂构造比较发育，但一般规模较小，走向以北北东为主，以正断层为主，落差较大的多为逆断层。 11工程地质特征 特殊岩土 a新黄土：第四系上更新统风积层（Q3eol）主要分布于坡头以西，第四系上更新统坡洪积层（Q3dl+pl）新黄土主要分布于丘陵缓坡和阶地及山顶，黄褐色褐黄色，硬塑坚硬，垂直节理发育，具大孔隙，具湿陷性，s=0.020.175。风积黄土为级自重湿陷，坡洪积黄土为级非自重湿陷，需加强排水措施，路堑边坡需防护。b膨胀土（岩）及红黏土：上第三系上新统（N2）黏土，棕红色，硬塑坚硬。局部具弱膨胀性，堑坡应放缓，基床需换填。 12工程地质特征 不良地质 a岩溶岩溶主要分布

6、在CK44CK52及CK65CK101寒武系和奥陶系灰岩中。娘子关灰岩区地表地形与非岩溶区相似，以侵蚀作用形成的地形为主。地表岩溶地貌以干谷为主要特征，一些区域由于地下水作用强烈，岩溶裂隙较为发育。大部分降水沿裂隙渗入地下，造成山区沟谷干涸，而在沟谷下游及山前地带上升为泉。如著名的娘子关泉群，在桃河和温河汇流处主要由十一个泉组成。 13b采空区太行山山脉矿产资源丰富，影响线路方案的矿区有：井陉矿区、阳泉矿区，主要有煤矿和硫铁矿等。I井陉矿区：井陉矿区煤矿主要有郝家窑煤矿、硫铁矿采空区，井陉南方案在CK65+180CK66+020段经过郝家窑煤矿采空区，采空区埋深3050m。郝家窑煤矿主要为私采

7、小煤窑，最早从清朝期间就开始采煤，主要开采石炭系本溪组12层煤，开采方式主要为竖井开采，少数巷道开采。井陉南方案CK60+310CK60+860右侧20120m为硫铁矿采空区，埋深80100m，井陉北方案CIK62+430+980右侧15115m为采空区,该段范围内的硫铁矿开采自19671987年开采，已二十多年，因资源全部采尽，1987年毕矿废弃，现地下大部已陶空。 工程地质特征 不良地质 1415阳泉矿区主要包括阳煤集团所辖二矿、三矿、四矿、五矿、新景矿、黄丹沟煤矿及阳泉、平定境内的地方煤矿。这些矿大多属国有矿，开采数十年，地下巷道，纵横交错，已形成了较大范围的采空区，个别山体已出现了塌陷

8、和采动滑坡，属场地不稳定区。含煤地层：石炭系上统太原组、二迭系下统山西组为本区主要含煤地层，主要开采3号煤、8号煤、15号煤。 16c滑坡线路所经地区，岩性为石灰岩夹泥灰岩及页岩、砂岩夹泥岩等软弱岩层面，当层面倾向线路时，以及基岩面上覆第四系、新黄土与其下老黄土、第三系黏性土接触面上，且有表水下渗都将成为不利结构面，这些不利结构面受工程活动的影响，极易产生滑坡。如开挖路堑或地下采空，塌陷造成临空面，破坏了山体平衡，岩体沿不利结构面下滑，都可能会造成滑坡。通过沿线调查，滑坡形成地区多为二迭系砂页岩，上覆地层容易产生沿基岩面的土质滑坡。勘测期间，共发现6处滑坡，其中三处已改线绕避，CIK125处滑

9、坡位于隧道洞身以上，CIK128和CIK131两处线路从滑坡左侧通过，且滑坡体较小，对线位基本不影响。 17d崩塌落石CK61CIK100广泛出露奥陶系石灰岩夹薄层泥质灰岩，岩层产状水平，中厚层块状构造，受构造运动的影响，裂隙发育，强风化微风化，由于泥灰岩易风化，风化破碎剥落，使上层灰岩体悬空，极易产生坍塌落石，在CIK111CK155地段，基岩主要为二迭系地层，主要以砂岩夹页岩及泥岩，由于存在差异分化，对软质岩石如页岩、泥岩等易风化的堑坡，因堑坡面风化，致使砂岩悬空剥落，受雨水冲刷，极易产生剥落、溜塌，危及线路。 18工程地质情况石家庄鹿泉为华北平原西缘，被第四系覆盖，地形平坦开阔。主要为黏

10、性土、砂类土，厚度大于30.0m。鹿泉井陉线路穿越低山丘陵，地形起伏变化大。主要分布了砂岩、页岩、灰岩、泥灰岩及煤层，受构造断裂影响，岩层节理发育，岩体破碎，强风化微风化，山坡谷地，阶地覆盖层520m，最厚大于30m。井陉阳泉段发育了下滹沱群、寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系砂岩泥岩、页岩、灰岩，岩层风化多为强风化微风化，工程地质条件较好；由于地形起伏变化大，路基高填深挖地段较多，堑坡应采取支挡防护；局部岩层走向与线路方向夹角较小，岩层倾向线路，路堑边坡存在顺层滑动可能，堑坡应加强支挡防护；局部黄土有湿陷性，需处理。19 阳泉芹泉段二叠系砂岩地区，此类土含砂粒多，夹 薄层砂砾层，土质松软，边坡常

11、被流水冲蚀坍塌，建议坡率1：0.75并以浆砌片石防护。线路多沿河谷，山区季节河流降雨集中，流量流速变化大，路基坡脚受河水冲刷，需加强防护。井陉芹泉段位于山区，河流冲积层粒径变化大，绵河冲积层较厚，以卵石层为主，夹漂石；井陉金良河卵石层厚达30m，井南娘子关为单一卵石层，厚06m；娘子关坡头卵石层厚815m；普遍夹粉质黏土，厚14m；坡头土陉岭以砂和土层为主，厚08m；白马河、土陉岭冲积层以砂、卵石为主，厚48m。芹泉以西分布有黄土，具有典型的黄土地貌特征，质地均一，具多孔性，有垂直节理，厚度大于50m。地下水沿黄土裂隙下渗，局部产生潜蚀地貌，路堑边坡需加强防护。20水文沿线水系属海河、黄河两大

12、水系，发育有金良河、绵河、桃河、白马河、潇河，以土陉岭为分水岭，白马河为潇河支流，属黄河水系；桃河、绵河、金良河及其支流属海河水系，河水流量受季节影响变化大，夏秋季河水暴涨，冬春季局部断流。地下水类型主要有第四系孔隙潜水、碳酸盐岩岩溶水和基岩裂隙水，大部地区地下水对混凝土不具侵蚀性。 21地震动峰值加速度里 程 范 围地震动峰值加速度K266+175.64CK60+0000.05g（）CK60+000CK151+0000.10g（）CK151+000CK175+5000.15g（）CK175+500终点0.20g（）22气象沿线属暖温带亚湿润气候区，石家庄地区四季分明，以西地区地处太行山，受海

13、拔高程的影响，夏无酷暑、冬季寒冷，昼夜温差较大，冬季以西风或西北风为主，夏、秋季以东北风为主。冻结期11月中旬至翌年3月中旬。按对铁路工程影响的气候分区石家庄、阳泉、平定属温暖地区；寿阳、太原为寒冷地区。 23石家庄枢纽24引入枢纽方案 石家庄枢纽 客运专线左线上跨京广线研究了大绕方案（R-1600m）和小绕方案（R-1600m）。 大绕方案线路自京广左线引出后，以R-1600m半径上跨绞河和青银高速公路和青银高速窦妪互通，穿窦妪开发区，跨京广左右线，从窦妪镇南侧绕回，经张掖村西南侧接回正线。线路长11.91km，工程投资34480.4万元。小绕方案线路自京广左线引出后，上跨绞河后，以1000

14、m半径，上跨京广左右线和青银高速公路，从窦妪镇北侧，张掖村东北侧接回正线。线路长9.08km，工程投资19355.8万元。大绕方案以160km/h速度计算走行时分为4分28秒。小绕方案以120km/h速度计算走行时分为4分32秒，只比大绕方案多用时4秒。通过两个方案优缺点分析和走行时分比较，推荐了小绕方案为贯通方案。 25石家庄枢纽孟县方案中穿获鹿四线进石家庄西站26石家庄枢纽右线取直、沿既有线方案 1）取直方案石太客运专线右线自右K272+300开始，跨石太引入线后，经东营村东，以R-3500m的半径跨绞河、青银高速公路后，与石太客运专线左线并行至方案比较终点CK21+300。本方案线路长度

15、10.689km，工程投资55422.5万元。2）沿既有线方案石太客运专线右线自右K273+300开始，沿既有京广右线并行至平南站，以R-1600m的半径上跨青银高速公路，经张掖村西北侧、前后营村北侧，在CK21+300与取直方案相接。本方案线路长度13.908km，工程投资 61848.9万元。取直方案具有线路短，投资少，与青银高速公路交叉角度大等优点，推荐取直方案为贯通方案。 27石家庄枢纽孟县方案中穿获鹿四线进石家庄北站28引入枢纽方案 太原枢纽1结合线路局部方案，对引入太原枢纽，研究了北营站接轨方案与太原站接轨方案，方案比较范围CK152+700K228+213，两方案比较内容包括与其

16、配套的动车运用所走行线及客运专线引入后引起的既有线改建。太原站接轨方案 CK152+700=CIK164+500起，线路自赵巷头村南开始西行，经南坪上、后掌村、崔家村，在徐家岭出寿阳县进入晋中市，线路在衔牌沟下钻石太高速公路后，在田家湾水库上游设田家湾会让站，然后经小峪口、沙沟、五龙沟岗头村，于CIK200+000上跨东山过境高速公路后折向西北，沿东山过境高速引入太原站，本方案线路长度43.96km。工程投资 398163.5万元。与本方案引入的相关工程有动车走行线、货物直通线。 北营站接轨方案 2930引入枢纽方案 太原枢纽2CK152+700起，线路自赵巷头村南开始西行，经前阎家岔、莲花池

17、折向西南，经颉纥村南、兴治后下钻石太高速公路向西，经李家河、苏村、鸣谦、施家洼、西砖井后上跨东山过境高速公路、既有石太铁路，然后沿既有线引入北营站。本方案线路长度40.681km。工程投资384057.4 万元。与本方案引入的相关工程有动车运用所走行线；石太上、下行改建；煤炭专用线改建。北营站接轨方案具有工程投资少，远期发展条件好，符合城市规划，加快了太原市城市南移的进程，促进地方经济发展等优点，而且，太原铁路分局和太原市规划局均明确表示同意北营站方案。因此，推荐北营站接轨方案为贯通方案。 31太原枢纽示意图32333435363738394041局部比较方案 井陉南、北方案 井陉南方案具有工

18、程投资少，线路长度短，站位与井陉县规划相适应等优点，推荐了井陉南方案。平定方案与阳泉方案 平定方案具有采空区影响小，采空区处理可行，拆迁工程量小，符合平定县发展规划等优点，推荐了平定方案 。颉纥村南、北方案 虽然颉纥村南方案较北方案线路长0.295km，但颉纥村南方案具有工程投资少，隧道工程少，排水容易解决等优点，推荐了颉纥村南方案 。42路基基本宽度 1）客运专线双线路堤宽度：12.9m路堑宽度： 石质路堑12.9m 土质路堑12.9m 2）客运专线单线路堤宽度：8.1m（石家庄枢纽160200km/h地段7.7m）路堑宽度：8.1m43曲线地段路基面加宽值（m）曲线半径（m）路基面外侧加宽

19、值60000.2350060000.335000.444采空区路基线路通过采空区地段对影响范围内的采空范围进行处理，处理措施为钻孔注浆，浆液采用水泥粉煤灰浆，比例1：4。 45主要气象资料表项 目 名 称石家庄阳 泉平 定寿 阳太 原历年年平均气温()13.010.910.67.59.3历年极端最高气温()41.540.239.136.140.2历年极端最低气温()-19.3-19.1-16.2-29.4-25.5历年最冷月平均气温-2.7-4.0-4.9-8.7-7.0历年年平均降雨量(mm)500.8576.4498.4511.3866.4历年年平均蒸发量(mm)1681.22018.42

20、124.21855.51798.3历年最大风速(m/s)15.028201725历年最多风向SSWWNNWNWS历年平均相对湿度63%53%54%63%60%历年最大积雪深度(cm)1925152216历年平均风速(m/s)1.92.52.82.52.5最大土壤冻结深度(cm)0.540.680.611.110.7746线路平面及纵断面 1车站 井陉南、阳泉南、寿阳南三个中间站；设山尹村、娘子关南、旧街、李家河四个越行站；设北营客运站。到发线有效长度为850m，双机880m。中间站站坪长度一般为2800m ，越行站站坪长度一般为2300m。车站站坪尽量设在平坡道上，困难条件下，设在不大于1.0

21、的坡道上，特殊困难条件下，会让站设在不大于6的坡道上。 47平面设计 推荐曲线半径为50007000m。最大曲线半径为10000m，个别最大半径为12000m；最小曲线半径为4500m，个别最小曲线半径为3500m。本次研究原则上除两端枢纽采用与行车速度相匹配的曲线半径外，其它地段均尽可能采用推荐曲线半径。 缓和曲线采用三次抛物线型，缓和曲线长度根据曲线半径按照表1-4-2的规定合理选用。优先采用推荐长度，慎用最小长度。特殊困难条件下，不小于个别最小长度。当采用表列数值间的曲线半径时，其相应的缓和曲线长度采用线性内插值，并进整为10m的整倍数。客运专线引入石家庄和太原枢纽，采用与行车速度相匹配

22、的曲线半径，并结合列车运行时间，在增加工程量不大的前提下，尽量采用较大的曲线半径。 48线间距、夹直线和圆曲线的最小长度区间直线地段的线间距不小于4.6m。曲线地段线间距加宽按国家现行铁路线路设计规范（GB50090）规定办理。需变更线间距时利用附近曲线完成。区间正线线间距不变的并行地段，平面曲线一般以左线为基准，右线设计为左线的同心圆。 夹直线和圆曲线的最小长度为180m，个别最小长度为130m 49限制坡度 本线最大坡度为12，不考虑曲线及隧道折减。动车运用所走行线最大坡度不大于30。 50竖曲线的设置1）当相邻坡段的坡度差大于等于1时，以圆曲线型竖曲线连接。 2）竖曲线半径采用20000

23、m。3）竖曲线与竖曲线、缓和曲线、道岔均不重叠设置。 4）竖曲线与平面曲线尽量不重叠设置。困难条件下，竖曲线与推荐半径的圆曲线重叠设置。相邻坡段的连接宜设计为较小的坡度差，相邻坡段的坡度差一般不大于10，困难条件下不大于12。 51最小坡段长度纵断面尽量设计为较长的坡段，最小坡段长不小于600m。且不连续使用两个以上。 52线路平面位置控制石家庄枢纽左线上跨京广线受窦妪工业区位置控制；跨青银高速公路、南水北调角度控制山尹村站前线路平面位置。井陉天长镇窑区、海军基地、陆军仓库等军事设施控制山尹村至井陉段线路走向。阳泉地区煤矿采空区、陆军弹药库、空军导弹基地控制阳泉至寿阳南段线路的走向。53沿线高

24、程控制沿线跨越既有铁路、公路时，铁路轨顶标高和公路路面标高控制正线的路肩设计标高。沿线跨越河流时，根据百年最高水位控制路肩设计标高。54立交道设计 本线采用全封闭，凡与本线交叉的公道路均按立交设计。 正线跨越电气化和远期有电化规划的铁路，不考虑其开行双层集装箱运输条件时净高按6.55m设计，考虑其开行双层集装箱运输条件时按7.96m设计。跨既有电化铁路时，以不对既有电化改建为原则确定净高；跨越远期无电化规划的铁路，不考虑其开行双层集装箱运输条件时净高按5.5m设计，考虑其开行双层集装箱运输条件时按6.05m设计；等级公路行车道部分立交净高一般按协议办理，无协议时一般按4.05.5m设计；乡村道

25、路立交净高按不低于3.04.5m设计，净宽按规划发展预留。跨越本线的铁路或公（道）路，净高不小于7.5m。 55石太客运专线隧道表56石太客运专线桥梁情况合计桥梁66座,1323跨,43395.7双线米,基本为钻孔桩5758中桥59桥梁具体设计情况6061626364车站客运站按50km左右布设，考虑本线近期兼顾货运，为满足旅客列车越行的需要，不大于33km增设一处越行站。 设鹿泉、盂县两个中间站；设新岩峰、孤山、东梁、东黄水四个越行站；设太原南客运站。 到发线有效长度为1050m，双机1080m。中间站站坪长度一般为2700m，越行站站坪长度一般为2200m 65轨道设计正线轨道按一次铺设跨

26、区间无缝线路设计。正线轨道按照线下工程类型选择轨道结构型式，其中路基地段宜铺设有碴轨道；有条件的隧道、桥梁等地段宜铺设无碴轨道，且无碴轨道的连续铺设长度宜在5000m以上。有碴轨道与无碴轨道尽量集中铺设。66无碴轨道结构选型考虑到板式无碴轨道采用预制双向预应力轨道板，具有现场组装工作量、混凝土灌筑量少；结构高度低，自重轻；采用乳化沥青水泥砂浆调整层，便于施工误差控制和调整以及维修中的修复等优点，桥上及隧道内无碴轨道暂按板式无碴轨道设计。 石板山隧道与南梁隧道之间的米汤崖特大桥暂按有碴轨道铺设孤山车站两端为南梁隧道和太行山隧道，孤山车站拟按无碴轨道成段铺设。 67盂县方案路基工点类型有堑坡防护、

27、深路堑、路堤坡面防护、高路堤、路基冲刷防护、陡坡路堤，挡土墙，其中个别路基工点共计179处，总长度42.155km，占路基（不含枢纽内路基）长度的59.0%，其中堑坡防护累计长20858延米，深路堑累计长13869延米，高路堤累计长5120延米，陡坡路堤累计长50延米，挡土墙累计长2258延米。 全线平均每公里区间路基土石方10.87万方；扣除站场、桥梁及隧道地段，区间正线路基长度52.59 km，平均每公里土石方39.27万方。 68 项 目类 别石家庄枢 纽河北省山西省太原枢纽合计填方级配碎石（万m3）10.86331.952223.537810.415346.7686中粗砂（万m3）1.

28、4090.192.45121.99866.0489AB组土（万m3）26.9984.068645.889247.0612124.017普通土（万m3）41.490546.4561143.5219280.9712512.4397小 计（万m3）80.760852.667215.4001340.4463689.2742挖方挖 土（万m3）56.737414.1169209.9524106.5459387.3526挖 石（万m3）144.578851.216796.17860991.9734小 计（万m3）201.316265.33291006.131106.54591379.326合 计（万m3）

29、282.077117.99991221.5311446.99272068.6002盂县方案土石方数量汇总表 69平定方案路基工点类型有堑坡防护、深路堑、路堤坡面防护、高路堤、路基冲刷防护、陡坡路堤、采空区路基，其中个别路基工点共计211处，总长度41.444km，占路基（不含枢纽内路基）长度的59.3%，其中堑坡防护累计长16129延米，深路堑累计长12596延米，高路堤累计长12010延米，路基冲刷防护累计长500延米，陡坡路堤累计长209延米，采空区路基累计长2367延米。全线平均每公里区间路基土石方9.91万方；扣除站场、桥梁及隧道地段，区间正线路基长度50.68km，平均每公里土石方38.7万方。 70 项 目类 别石家庄枢 纽河北省山西省太原枢纽合计填方级配碎石（万m3）13.95.021.710.250.8中粗砂（万m3）1.00.52.30.34.1AB组土（万m3）61.317.858.830.1168.0普通土（万m3）154.684.6470.935.5745.6小 计（万m3）230.8107.9553.776.1968.5挖方挖 土（万m3）9.029.0378.739.4456.1挖 石（万m3）0103.9433.00536.9