引言

格尔木至库尔勒铁路（以下简称“格库铁路”）是青海省和新疆维吾尔自治区之间重要的铁路通道，是出疆物资运输、疆煤外运的主要通道。

线路于2020年开通运营，2021年运行旅客列车1对/d,货运列车13对/d,能力利用率达99.8%,能力已经达到饱和状态，亟待扩能改造。

当前，新疆煤炭市场火热，出疆运输需求旺盛，故对出疆铁路货运能力提出新的要求。

格库铁路作为单线铁路，其扩能改造需求和对策，应针对货运需求和单线铁路特点进行研究。

格库铁路作为我国西部地区以货运为主的单线铁路，开通1年后运能即达到饱和状态，类似案例较为少见，说明新疆铁路货运发展趋势发生重大变化。

本次研究从运营现状和运量变化情况分析入手，结合区域内路网通道和新疆煤炭市场，分析格库铁路通道运量快速增加的原因，明确格库铁路在路网中的功能定位和重大运输保障作用，对扩能改造具体对策进行研究和比选，以此确定格库铁路扩能改造的合理措施。

1 格库铁路既有概况

1.1 线路概况

格库铁路位于青海省西部与新疆维吾尔自治区东南部，地处青海省海西蒙古族藏族自治州、新疆巴音郭楞蒙古族自治州境内。

线路东起青海省格尔木市，沿昆仑山北麓、柴达木盆地南缘西行，与省道S303、国道G315伴行，经乌图美仁、甘森、花土沟至茫崖石棉矿，之后进入新疆境内，线路穿越阿尔金山，先后经过巴什考供、米兰、若羌、铁干里克、库尔木依、尉犁，西抵库尔勒市。

格库铁路起于青藏线格尔木站，至南疆线库尔勒站，正线长1213.7km，其中青海段505.6km,新疆段708.1km。

线路于2014年底开工建设，2020年12月全线开通运营。格库铁路走向情况见图1。

图 １ 格库铁路走向示意

1.2 设施概况

既有格库铁路为单线电气化铁路，共设车站36座，其中区段站4座，中间站12处，会让站20处，全线预留会让站50处。现状平均站间距35.7km，最大站间距48.1km，最小站间距11km。

全线限制坡度，格尔木至茫崖湖、米兰至库尔勒段为6‰，茫崖湖至米兰段为16‰。现状格尔木至若羌段普通货车采用HXD1C双机牵引，牵引质量4000t；煤炭列车采用HXD1+HXD1C双机牵引，牵引质量5000t;若羌至库尔勒段采用HXD1C单机牵引，牵引质量普超5000t;普速客车编组18辆，采用HXD1C双机牵引。

1.3 格库铁路能力利用情况

2021年格库铁路青海段货流为格尔木方向832万t，货物主要为煤、集装箱、棉花、化工品、化肥、纺织品等；库尔勒方向225万t，货物品类主要为化肥、文教品、集装箱等。

格库铁路货运量见表1。

目前，格库铁路现状开行普速客车1对，货物列车14对（格尔木—茫崖镇段），根据格库铁路区间长度和列车运行时分，全线列车对数及能力利用情况见表2。

2 格库铁路路网功能分析

2.1 沿线地方运量

当前格库铁路的运能已经饱和，运量已超出原格库铁路设计建造初期运量，具体运量情况见表3。

由表3可知，从地方运量上看，根据2021年统计数据分析，格库铁路整体以通过货运量为主，其中，输入青藏公司管内109万t（煤50万t、钢铁28万t、集装箱13万t);自库尔勒及以西地区交出至兰局533万t;自库尔勒以东地区交出至兰局169万t;以及少量地方运量。

2.2 区域路网通过运量

近年来，随着新疆铁路快速发展，已形成以兰新铁路和兰新高铁、临河至哈密铁路、格库铁路三大铁路货运通道。

其中兰新通道西端辐射阿拉山口、霍尔果斯等口岸，东端衔接干武线、陇海线、兰渝线、包兰线等4个方向；格库通道西端辐射南疆伊尔克什坦、红其拉甫口岸、霍尔果斯口岸，东端衔接成都、西宁、拉萨等3个方向；最北的临哈通道更趋向于沿边通道。格库铁路在主要出疆铁路货运通道中的路网关系见图2。

图２ 格库铁路区域货运路网

各通道运营现状见表4。

2.3 格库铁路路网功能

从格库铁路运量情况分析，地方运量占格库铁路货运量比例较小，对格库铁路整体运量发展影响较小，不是格库铁路运量快速增长的主要原因。

从区域路网通过运量来看，目前新疆铁路货运已形成以兰新铁路和兰新高铁为主通道，临河至哈密铁路为北通道，格库铁路为南通道的进出疆铁路通道格局。

其中，兰新通道货运量饱和，能力紧张。

受此影响，南疆线至兰州及以远地区间的部分通过运量，本应由运输径路最短的兰新线承担，但受限于兰新线能力，该部分运量转移至格库铁路，因此格库铁路实际承担的通过货运量大于预期，运输能力已经达到饱和状态。

综上，格库铁路在路网中起到分担兰新铁路运量的辅助通道功能，在新疆对外物资运输中，保障作用较大。

3 格库铁路分析保障需求

3.1 能源供应保障

新疆是我国煤炭能源保障的重点供给区域。根据当前新疆煤炭资源的开采和利用研究情况来看，新疆煤炭资源主要分布在北疆准格尔、吐鲁番—哈密、伊犁三大盆地，南疆煤炭外运量较少，外运市场主要集中在西北的甘肃、宁夏和青海，少量供给西南的川渝和云南。

出疆通道中，兰新线是疆煤外运的主通道，但武威至嘉峪关段双线能力利用率已近饱和；临哈线为单线，位线靠北，能力较小，服务范围有限；格库铁路更趋于通向内地，随着和若铁路的建成通车，规划未来格尔木至成都铁路建成后，服务范围更大，具体运量情况见图3。

图３ 新疆煤炭外运量

在兰新线运输能力持续紧张的情况下，格库铁路作为疆煤外运的可选径路，可与兰新线、临哈线等共同完善疆煤外运通道体系，同时保障兰新线平稳运行以及疆煤外运通道通畅。

3.2 对外贸易保障

受“一带一路”建设不断发展以及海运价格费用飙涨等多重因素影响，中欧班列、中亚班列开行数量猛增，班列开行数量见表5。

从2017年3848列增长至2021年12210列，年均增长33%，对传统陆桥通道运能占用明显。同时受兰新高铁客运功能没有得到充分发挥影响，既有兰新铁路运输能力持续紧张。

随着“一带一路”建设的持续推进，预计中欧（亚）班列将维持稳定增长趋势，即使兰新线部分客流转移至兰新高铁，兰新线运输能力也将总体维持紧张状态。

格库铁路扩能改造完成后，可更多分流原本应由兰新线承担的南疆地区至兰州及以东、以南地区间货物交流，缓解兰新线运输压力，保障兰新线作为陆桥主通道更好满足开行中欧（亚）班列，保障对外贸易的运输需求。

3.3 运输安全保障

兰新高铁兰州经西宁至张掖段地震地质灾害频发，严重影响陆桥通道整体的运营效率和运输质量。

货运方面，目前新疆与我国中东部地区铁路货运主要依靠兰新线一条陆桥通道，多年来，新疆“千里货运一线牵”的路网格局从满足运输需求、保障路网机动灵活性、满足地震等特殊情况下陆桥通道联通性、可靠性等方面均无法满足要求。

格库铁路可与青藏线、兰青线共同构成陆桥通道的辅助通道，与兰新线相互补充、分工合作，共同保障突发事件下兰新通道稳定运营，对于增强陆桥通道运输的安全性具有重要意义，也是提高我国西部地区铁路网应对地震等突发事件下，抢险救灾的应急保障能力的重要措施。

3. 4 其他运输方式的可替代性

格库铁路沿线公路主要有G0612（西和高速）以及国道G218，由于沿线自然环境恶劣，造成道路养护困难，路面质量、通行能力和抗灾害能力较差。

现状国道G218最大汽车交通量路段当量为达12491pcu/d，机动车交通量当量12585pcu/d，格库铁路若羌至库尔勒段货运量上行方向约1199万t，远高于沿线既有公路体系所能承担的运输能力；此外，公路运输还存在土地占用、成本、耗能、污染、货物损耗、事故率较高的问题，集约化和经济性均较差。

因此，利用公路替代铁路显然是不适宜的。

同时，本项目沿线地区人口较少且国民经济发展水平较低，造成区域客流出行分布较为分散，且客流以中低收入群体为主，故航空运输替代本项目的难度较大。

综上所述，格库铁路作为联通青新铁路网的重要组成部分，是区域国民经济和国家向西开放、构建丝绸之路经济带铁路通道的交通大动脉，具备保障能源和贸易的重大作用，其他相关交通方式无法替代。

4 格库铁路扩能改造对策

格库铁路现状为单线铁路，运营里程1213.7km，全线共设车站86处，其中既有车站36座（含格尔木站和库尔勒站），预留会让站50处，现状平均站间距约35.7km，最大站间距48.1km，站间距离超过40km的区间共有15处，大站间距增加了列车区间运行时分，制约了单线铁路的区间通过能力。

既有单线铁路扩能改造，一般可通过增加会让站、缩短站间距、复线、增加牵引质量和到发线有限长等方式实现。

结合格库铁路线路、车站改造的工程条件，本次重点针对增加会让站，全线增建二线和二者结合其三种扩能改造对策进行分析。

4.1 增加会让站扩能方案

既有格库铁路设计方案中预留有50处会让站。预留站位已具备设置会让站的平、纵断面条件，但无预留工程。

该方案需在预留站位上增设到发线，加宽路基，接长涵洞，配套信号、牵引供电和电力等设施。

会让站按照设到发线2条设计考虑，站间距在改造格库铁路正线的情况下，按照15km左右控制。

按照该原则实施后，扩能改造后均站间距14.2km，最大站间距为16.8km，最大站间距缩短31.3km，区段行车时分从最大的40min缩短为13.5min。在区间通过能力上，平图能力将由现状的15对/d提升至34对/d。

根据格库铁路现状，增加会让站1处的工程投资在0.5亿元左右，增加预留的50处会让站投资预估在25亿元。

增加会让站方案主要优势在于既有格库铁路已为增加车站预留平、纵断面条件，工程措施相对简单，工期较短，可在1年左右完成施工，快速提升线路通过能力。

4.2 复线方案

单线铁路复线化是大幅度提升铁路区间通过能力的主要措施。格库铁路虽然位于青藏高原及新疆沙漠地区，但线路大范围走行在柴达木盆地和塔里木盆地内，地势平坦，地形条件较好，全线仅依吞布拉克至望塔段121km位于阿尔金山山脉低中山区。

既有线整体桥隧比低、增建二线相对工程条件较好，复线大段落可并行既有线路走行，既有线路改造段落少。同时格库铁路既有车站分布平均站间距约35.7km，复线后既有站间距离可较好适应双线铁路，减少开关站工程。

全线增建二线方案的主要优势在于大幅提高线路通过能力，改造完成后，全线平图能力可达150对/d。

在兰新线之外再构建一条进出疆大能力通道，对于保障区域路网安全，改善新疆“千里货运一线牵”的路网格局具有积极意义。

格库铁路复线主要工程为新建二线及配套进行既有车站改造，经测算，复线工程需新增线路1197km，其中改建既有线14km。

预估工程投资为265亿元。其中阿尔金山山脉地中山区需新建单线隧道1座，长度13.6km，预估施工工期为4.5年。

4.3 增加会让站与复线结合方案

考虑全线增建二线一次性建设投资较大，结合区域路网构成，和若铁路与规划罗若铁路均在若羌地区接轨，格尔木至若羌段断面客、货流量明显高于若羌至库尔勒段，因此可分段采用格尔木至若羌段增建二线、若羌至库尔勒段增开车站的组合方案，减少新建线路长度，降低工程投资。

该方案格库铁路复线格尔木至若羌段，工程需新增线路791km，其中改建既有线9km，若羌至库尔勒段增加会让站18处。改造完成后，格尔木至若羌段平图能力可达150对/d，若羌至库尔勒可达到36对/d。

实施后，单线段最大站间距16.8km，预估工程投资为210亿元。同样受阿尔金山山脉低中山区隧道工程控制，该方案预估施工工期为4.5年。

增加会让站与复线结合方案的主要优势在于结合路网构成，在满足进出疆物资运输需求，大幅提高线路通过能力，同时降低了工程投资。

4.4 方案比较

从工程投资、建设工期、能力适应性、对运营干扰等角度对上述方案进行比较。

考虑工程投资、建设工期、对运营干扰等因素，增加会让站方案因格库铁路设计中已预留线路条件，工程实施条件好，工程内容简单，既有站改造工程少，对运营干扰小，因此在工程投资和建设工期上优势明显。

而复线方案由于格库铁路线路长，阿尔金山地区隧道工程控制工期，复线需对全部既有站进行改建，在工程投资、建设工期、对既有线运营干扰方面劣势明显。

增加会让站与复线结合方案也难以大幅工程投资和建设工期。扩能改造后线路34对/d的平图能力，基本能满足每年3000万t的出疆物资运输需求，符合出疆辅助通道的功能定位。

从能力适应性角度分析，复线方案可大幅提高线路通过能力，形成大能力通道，对于保障区域路网安全具有重大意义。

但从目前常态化进出疆物资运输需求和运输径路上来看，进出疆运输需求还达不到构建“四线”大通道的标准。

同时，随着兰州至张掖高铁建设，兰新高铁进一步发挥客运优势，可进一步释放既有兰新线能力，格库铁路复线必要性将会进一步降低。

在运输径路比较上，新疆与甘陕、川渝地区的物资交流占比较大，兰新线在运输距离上相比格库—西格—兰青的径路优势明显。

因此，存在一定的能力虚糜风险。与增加会让站方案相比，格库铁路全线复线或局部复线方案在工程投资、建设工期上劣势明显。

综合上述分析，目前增加会让站是格库铁路提高区间通过能力较为合理的扩能方案。

5 结语

格库铁路作为进出疆铁路通道的南侧辅助通道，对保障国家能源安全、贸易安全、运输安全具有重大意义。

现状格库铁路运输能力已经饱和，从当前格库铁路路网功能以及新疆铁路货运需求来看，对格库铁路进行扩能改造可进一步增加区域路网的机动灵活性，为“一带一路”建设提供更加有力的保障。

从格库铁路运能分析入手，通过运量分析，明确格库铁路的路网功能，从格库铁路的保障作用分析格库铁路扩能改造的迫切需求，并结合工程投资、建设工期、运输能力、通道定位等确定扩能改造的合理对策，对新疆区域网路和单线铁路扩能改造的对策研究具有重要参考意义。

本文转自《铁道勘察》——格库铁路扩能改造需求与对策研究，作者：王子健；仅用于学习分享，如涉及侵权，请联系删除！