南寧經(jīng)桂林至衡陽(yáng)高速磁浮規(guī)劃研究

申琪

（中鐵第五勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，北京 102600）

1 研究背景

磁懸浮列車(chē)是通過(guò)直線電機(jī)作為牽引力，利用電磁力使得車(chē)體不接觸軌道就可以運(yùn)行的新型交通方式。根據(jù)懸浮的方式對(duì)磁懸浮列車(chē)系統(tǒng)進(jìn)行分類(lèi)，第一類(lèi)是電動(dòng)懸浮型，另一類(lèi)是電磁懸浮型。同樣磁懸浮列車(chē)系統(tǒng)還可以根據(jù)運(yùn)行速度進(jìn)行劃分，可以分為超高速磁浮列車(chē)、高速磁懸浮、中速磁懸浮和中低速磁懸浮，對(duì)應(yīng)的速度為大于1000km/h、大于等于600km/h、160～200km/h和小于等于160km/h。其中，在2020年6月的上海同濟(jì)大學(xué)的磁懸浮試驗(yàn)線上，有一輛由中車(chē)四方自主發(fā)明的600km/h的高速磁浮試驗(yàn)樣車(chē)試跑成功，這是我國(guó)磁浮研究歷史上的一座里程碑，同時(shí)，也標(biāo)志著我國(guó)磁懸浮列車(chē)系統(tǒng)的研究走上新的歷史高峰。

近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)雖然受疫情影響，有所回升，但大體趨勢(shì)在快速發(fā)展，加速了地區(qū)與地區(qū)之間人和貨物的流動(dòng)，再加上我國(guó)國(guó)土面積相對(duì)較大，人口較多，所以交通運(yùn)輸?shù)膭?chuàng)新發(fā)展有重要意義。我國(guó)高速鐵路的運(yùn)行速度雖然有很大提升，但由于輪軌黏著力和電弓電流方式的影響，很難有進(jìn)一步的增速，因此，磁懸浮列車(chē)應(yīng)運(yùn)而生，由于磁懸浮列車(chē)的車(chē)體和軌道沒(méi)有接觸，較傳統(tǒng)的輪軌式鐵路有了很大的改變，高速磁浮的速度可以達(dá)到600km以上，介于輪軌運(yùn)輸和航空運(yùn)輸速度之間，并且與航空運(yùn)輸相比，車(chē)站的選址更加靈活，資金投入相對(duì)較小，與傳統(tǒng)輪軌鐵路相比，由于車(chē)體和軌道無(wú)接觸，所以減震效果更好，噪音污染得到有效控制，安全、舒適性更勝一籌，所以，磁懸浮的發(fā)展空間更廣闊。

2 南寧經(jīng)桂林至衡陽(yáng)發(fā)展磁浮必要性

2.1 踐行交通強(qiáng)國(guó)發(fā)展戰(zhàn)略

交通運(yùn)輸是興國(guó)之器、強(qiáng)國(guó)之基。從歷史的發(fā)展來(lái)看，國(guó)家的強(qiáng)盛離不開(kāi)交通的發(fā)展，交通便利是一個(gè)國(guó)家繁榮起來(lái)的先決條件。作為世界交通大國(guó)的身份，我們要積極落實(shí)習(xí)關(guān)于交通發(fā)展提出的各項(xiàng)重要指示，以建設(shè)交通強(qiáng)國(guó)作為全國(guó)鐵路事業(yè)的重要目標(biāo)，努力把中國(guó)從交通大國(guó)的臺(tái)階上奮斗至交通強(qiáng)國(guó)的寶座之上。改革開(kāi)放以來(lái)，交通人不斷在這項(xiàng)偉大的事業(yè)中貢獻(xiàn)自己的力量，經(jīng)過(guò)一代又一代人的努力，才有了今天交通事業(yè)的蓬勃發(fā)展。我國(guó)交通事業(yè)已經(jīng)走在了許多國(guó)家的前列，交通大國(guó)已經(jīng)成為中國(guó)的標(biāo)簽之一，這為交通強(qiáng)國(guó)提供了最好的發(fā)展契機(jī)。

2019年9月，《交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)綱要》明確提出：“強(qiáng)化前沿關(guān)鍵科技研發(fā)，合理統(tǒng)籌安排時(shí)速600公里級(jí)高速磁懸浮系統(tǒng)、時(shí)速400公里級(jí)高速輪軌（含可變軌距）客運(yùn)列車(chē)系統(tǒng)、低真空管（隧）道高速列車(chē)等技術(shù)儲(chǔ)備研發(fā)。”高速磁浮是當(dāng)今世界最前沿的軌道交通系統(tǒng)，本線路的建設(shè)將進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)在軌道交通領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大創(chuàng)新，從而帶動(dòng)相關(guān)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)全面突破，有力地支撐了交通強(qiáng)國(guó)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施。因此，本線路的建設(shè)，是踐行交通強(qiáng)國(guó)發(fā)展戰(zhàn)略的需要。

2.2 加快構(gòu)建“南向、北聯(lián)、東融、西合”全方位開(kāi)放新格局，打造廣西自治區(qū)對(duì)外開(kāi)放升級(jí)版

開(kāi)放發(fā)展是廣西經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的活力之源，是著力落實(shí)“三大定位”新使命和“五個(gè)扎實(shí)”新要求的關(guān)鍵舉措，是踐行新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想“廣西篇”的必然要求。新時(shí)代、新目標(biāo)、新使命，要求廣西自治區(qū)對(duì)內(nèi)、對(duì)外開(kāi)放要有更新的思路。新時(shí)代下，廣西提出“南向、北聯(lián)、東融、西合”開(kāi)放戰(zhàn)略，繼續(xù)加強(qiáng)與全國(guó)其他省份乃至世界各地的全方位交流合作，構(gòu)建新型開(kāi)放發(fā)展新格局，努力打造廣西對(duì)外開(kāi)放的升級(jí)版。本線路設(shè)計(jì)時(shí)速為600km/h，貫穿廣西自治區(qū)湘桂經(jīng)濟(jì)發(fā)展主軸，是廣西自治區(qū)東出、北上聯(lián)系華東、京津冀等東部發(fā)達(dá)地區(qū)的客運(yùn)主通道，將進(jìn)一步縮短廣西自治區(qū)與華東、華北地區(qū)時(shí)空距離，促進(jìn)經(jīng)貿(mào)交流和人員往來(lái)。項(xiàng)目的建設(shè)是廣西自治區(qū)實(shí)施“東融、北聯(lián)”戰(zhàn)略的重要舉措，有利于廣西自治區(qū)借力長(zhǎng)三角、京津冀等發(fā)達(dá)地區(qū)，承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，著力招商引資，促進(jìn)廣西自治區(qū)對(duì)外開(kāi)放。因此，本線路是加快構(gòu)建“南向、北聯(lián)、東融、西合”全方位開(kāi)放新格局，打造廣西自治區(qū)對(duì)外開(kāi)放升級(jí)版的需要。

2.3 構(gòu)筑廣西自治區(qū)東出、北上高標(biāo)準(zhǔn)客運(yùn)通道，實(shí)現(xiàn)廣西自治區(qū)軌道交通高質(zhì)量發(fā)展

目前，廣西自治區(qū)對(duì)外客運(yùn)通道主要有對(duì)接云南的南昆高鐵、對(duì)接川渝、西北的貴南高鐵、對(duì)接京津冀、華東地區(qū)的衡柳線-柳南高鐵和對(duì)接粵港澳大灣區(qū)的南廣高鐵四條，其中僅有貴南高鐵采用350km/h標(biāo)準(zhǔn)外，其他通道均按200～250km/h標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。湘桂通道貫穿廣西人口最密集、經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)走廊帶的，現(xiàn)狀各區(qū)段能力利用率為48.9%～73%，其中桂林至柳州段趨于飽和，未來(lái)作為國(guó)家“八縱八橫”之“呼南”通道的組成部分，研究年度客運(yùn)量將快速增長(zhǎng)，既有鐵路通道能力已無(wú)法滿足研究年度客運(yùn)增長(zhǎng)需求，需新建高標(biāo)準(zhǔn)通道來(lái)滿足人們?nèi)找嫣嵘倪\(yùn)輸服務(wù)需求。

高速磁浮具有高速度、起動(dòng)快、爬坡能力大等諸多優(yōu)點(diǎn)，符合未來(lái)軌道交通發(fā)展方向。本線路建設(shè)形成南寧至衡陽(yáng)間高標(biāo)準(zhǔn)、高速度、低能耗的新型軌道交通，可分流湘桂通道客流，緩解既有鐵路運(yùn)輸壓力，滿足既有鐵路未來(lái)作為呼南通道的運(yùn)輸能力需求。此外，隨著人們生活水平提高，人們對(duì)客運(yùn)速度及舒適度要求也越高，高速磁浮速度快、時(shí)間省、舒適度高等優(yōu)勢(shì)，可縮短南寧至衡陽(yáng)旅行時(shí)間至1.3h，符合未來(lái)人們?nèi)找嫣嵘倪\(yùn)輸品質(zhì)需求。因此，本線路建設(shè)是構(gòu)筑廣西自治區(qū)東出北上高標(biāo)準(zhǔn)客運(yùn)通道，實(shí)現(xiàn)廣西自治區(qū)軌道交通高質(zhì)量發(fā)展的需要。

2.4 強(qiáng)化湘桂經(jīng)濟(jì)發(fā)展主軸，快速推進(jìn)沿線地區(qū)新型城鎮(zhèn)化發(fā)展

湘桂通道串聯(lián)廣西自治區(qū)北部灣、桂中、桂北三大城市群，是廣西自治區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要引擎，沿線分布有南寧、來(lái)賓、柳州、桂林四市，聚集了全區(qū)1/3的人口，創(chuàng)造了全區(qū)44%的GDP。而目前通道內(nèi)客運(yùn)鐵路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)僅為200～250km/h，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)低，與廣西自治區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展主軸的地位十分不匹配。高速磁浮作為未來(lái)軌道交通發(fā)展方向，未來(lái)將與通道內(nèi)的柳南客專(zhuān)和衡柳線、高速公路等其他交通方式一起，在湘桂經(jīng)濟(jì)發(fā)展主軸上構(gòu)建多層次快速交通運(yùn)輸網(wǎng)。項(xiàng)目建成后，沿線城市間的時(shí)空距離將進(jìn)一步縮短，南寧至衡陽(yáng)旅行時(shí)間縮短至1.3h，極大地滿足沿線城市一體化發(fā)展，大幅提升沿線城市同城化水平，對(duì)促進(jìn)沿線地區(qū)新型城鎮(zhèn)化發(fā)展具有重要作用。

2.5 落實(shí)黨中央“碳達(dá)峰、碳中和”重大戰(zhàn)略決策的必要舉措

2020年9月22 日，第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)上提出“中國(guó)將提高國(guó)家自主貢獻(xiàn)力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。”2021年政府工作報(bào)告中明確要求“扎實(shí)做好碳達(dá)峰、碳中和各項(xiàng)工作”。交通領(lǐng)域是碳排放的重要來(lái)源。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)年二氧化碳排放約100億噸，其中交通領(lǐng)域約占10%。

高速磁浮具有速度快，對(duì)于間距500公里到1000多公里的城市間旅行而言，磁懸浮列車(chē)在旅行時(shí)間和旅行質(zhì)量上完全可以同飛機(jī)相媲美；相對(duì)能耗低，磁懸浮列車(chē)每座位公里的能耗僅為飛機(jī)的1/3至1/2，比汽車(chē)也要少3成；易拐彎，能爬坡，能力適應(yīng)性強(qiáng)、噪音小、無(wú)污染、安全舒適度高、維修少。在我國(guó)環(huán)境惡化問(wèn)題日益突出、資源越來(lái)越匱乏的今天，磁浮作為綠色、節(jié)能的交通工具，其作用應(yīng)提到更重要的方面。因此，本線路的建設(shè)，是落實(shí)“碳達(dá)峰、碳中和”重大戰(zhàn)略決策的需要。

3 相關(guān)通道運(yùn)量預(yù)測(cè)

3.1 南寧經(jīng)桂林至衡陽(yáng)高速磁浮項(xiàng)目通道客運(yùn)量

湘桂通道主要承擔(dān)廣西地區(qū)與華北、東北、華中、華東地區(qū)的客運(yùn)交流。2019年，湘桂通道南寧至桂林段客流密度為單向4697萬(wàn)人，其中鐵路承擔(dān)1829萬(wàn)人，占38.9%；桂林至衡陽(yáng)段客流密度的為單向3542萬(wàn)人，其中鐵路承擔(dān)1115萬(wàn)人，占31.5%，見(jiàn)表1。

表1 2019年湘桂通道客流密度統(tǒng)計(jì)表 單位：萬(wàn)人

隨著湘桂通道綜合交通運(yùn)輸體系的逐步完善，通道內(nèi)的交通方式更加多樣化，出行服務(wù)質(zhì)量大幅提升，通道綜合交通客流將穩(wěn)步增長(zhǎng)。預(yù)測(cè)研究年度近、遠(yuǎn)期湘桂通道南寧至桂林段客流密度為單向6461萬(wàn)人和7432萬(wàn)人，桂林至衡陽(yáng)段客流密度為單向5121萬(wàn)人和6090萬(wàn)人，見(jiàn)表2。

表2 湘桂通道客流密度預(yù)測(cè)表 單位：萬(wàn)人

3.2 本線路運(yùn)量預(yù)測(cè)

3.2.1 各交通方式服務(wù)屬性

研究年度，湘桂通道間將形成高速磁浮、鐵路、公路及航空4類(lèi)交通方式共同承擔(dān)通道客運(yùn)量，各種交通方式的客運(yùn)服務(wù)屬性見(jiàn)表3。

表3 各種交通方式服務(wù)屬性表

3.2.2 湘桂通道高速磁浮與鐵路分工

本線路實(shí)施后，通道內(nèi)將形成高速磁浮、衡柳線—柳南客專(zhuān)以及湘桂線多線格局，各線將重新進(jìn)行分工，具體分工如下：

高速磁浮：主要承擔(dān)廣西自治區(qū)與華中、華東、華北、東北地區(qū)的跨省、長(zhǎng)途高速客流運(yùn)輸，兼顧小部分沿線高端商務(wù)城際流。

衡柳線—柳南客專(zhuān)：主要承擔(dān)廣西自治區(qū)內(nèi)部及與周邊省份中、短距離客流運(yùn)輸。

湘桂線：主要承擔(dān)通道內(nèi)貨物運(yùn)輸。

3.2.3 本線路全日斷面客流量預(yù)測(cè)

根據(jù)客運(yùn)量預(yù)測(cè)，結(jié)合通道內(nèi)各種交通方式分擔(dān)率分析，預(yù)測(cè)南寧經(jīng)桂林至衡陽(yáng)高速磁浮南寧至桂林段近、遠(yuǎn)期客流密度為827萬(wàn)人和1100萬(wàn)人，開(kāi)行客車(chē)55對(duì)/日和73對(duì)/日；桂林至衡陽(yáng)段近、遠(yuǎn)期客流密度為676萬(wàn)人和950萬(wàn)人，開(kāi)行客車(chē)45對(duì)/日和63對(duì)/日。

4 結(jié)語(yǔ)

目前，京滬通道、京廣通道、廣深通道、滬杭通道均有高速磁浮相關(guān)規(guī)劃研究，南寧經(jīng)桂林至衡陽(yáng)高速磁浮的建設(shè)可連通京廣高速磁浮，承擔(dān)廣西自治區(qū)北上、東出中長(zhǎng)途客流運(yùn)輸，促進(jìn)廣西與京津冀、長(zhǎng)三角、長(zhǎng)江中游、中原等地的經(jīng)濟(jì)交流，是對(duì)廣西“走在前列”發(fā)展戰(zhàn)略的有力支撐。