馬文軍
(中鐵第六勘察設(shè)計院集團有限公司線路站場設(shè)計院,天津300308)
滇藏鐵路作為國家邊防安全、帶動邊疆地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展通道,主要承擔滇藏地區(qū)間的客貨運交流;從路網(wǎng)協(xié)調(diào)方面,應與滇藏通道大理—麗江、麗江—香格里拉段的客貨共線模式協(xié)調(diào)匹配,滿足客貨運輸需求[1]。本文深入研究滇藏鐵路與相鄰鐵路之間的關(guān)系,在滿足滇、川、藏三省運輸需求的同時,科學制定主要技術(shù)標準,確保與周邊路網(wǎng)主要技術(shù)標準相匹配。選線時結(jié)合沿線經(jīng)濟據(jù)點、自然保護區(qū)分布情況,深入研究線路接軌及局部走向方案,確定經(jīng)濟、合理的線路方案[2~3]。
項目地跨滇、川、藏三省,南端與在建麗香鐵路香格里拉站接軌,北端與在建川藏鐵路接軌。區(qū)域內(nèi)主要有香格里拉、德欽、芒康、八宿、左貢、察隅、波密7個縣級城市;川藏鐵路(雅安—林芝段)為國鐵I 級雙線電氣化鐵路。根據(jù)線路功能定位,結(jié)合經(jīng)濟據(jù)點分布、川藏線車站分布、環(huán)境敏感點、地質(zhì)條件及相關(guān)部門意見等因素,分別研究了香格里拉—波密、香格里拉—洛隆及香格里拉—邦達走向方案[4~5]。見圖1。
圖1 宏觀走向方案
根據(jù)滇、川、藏三省發(fā)展現(xiàn)狀,在該地區(qū)既有鐵路網(wǎng)基礎(chǔ)上,結(jié)合中長期鐵路規(guī)劃,同時考慮地方綜合交通規(guī)劃,預測滇藏鐵路運量[6]。
1.1.1 貨運量
預測滇藏鐵路香格里拉—德欽區(qū)段初期貨流下行方向為280×104t,上行方向為219×104t;近期貨流下行方向為348×104t,上行方向為246×104t;遠期貨流下行方向為432×104t,上行方向為291×104t。德欽—然烏區(qū)段初期貨流下行方向為274×104t,上行方向為184×104t;近期貨流下行方向為341×104t,上行方向為201×104t;遠期貨流下行方向為422×104t,上行方向為236×104t。然烏—波密區(qū)段初期貨流下行方向為251×104t,上行方向為167×104t;近期貨流下行方向為315×104t,上行方向為183×104t;遠期貨流下行方向為386×104t,上行方向為213×104t。
1.1.2 客運量
從客運需求來源分析,滇藏鐵路香格里拉—德欽區(qū)段初期開行客車13 對/d,近期開行客車18 對/d,遠期開行客車20對/d;德欽—然烏區(qū)段初期開行客車10對/d,近期開行客車12 對/d,遠期開行客車14 對/d;然烏—波密區(qū)段初期開行客車10對/d,近期開行客車12對/d,遠期開行客車14對/d。
根據(jù)擬接軌鐵路的性質(zhì)、所在城市的總體規(guī)劃和接軌條件,分析可能的接軌站(點),首先選擇具有明顯優(yōu)勢的接軌站作為備選接軌方案,然后結(jié)合滇、川、藏三省線路走向、運營條件和后方通道能力等進行綜合分析比選[7~8]。
1.2.1 方案I香格里拉—波密走向
1)在建波密站。波密站為川藏線上中間站,車站規(guī)模為3臺10線(含正線2條),預留到發(fā)線2條,站房對側(cè)設(shè)貨場1處,車站兩端各設(shè)牽出線1條,站對右設(shè)綜合維修車間1處,車站另設(shè)基本站臺1座、島式中間站臺2 座,成都端咽喉區(qū)預留向然烏方向延伸的條件。見圖2。
圖2 在建波密站平面
2)波密站改建方案。本線與疏解線在成都端咽喉線路外包川藏正線引入車站,其中正線在站房同側(cè)與到發(fā)線3 道貫通,疏解線上跨川藏線后引入到發(fā)線4道,車站其他設(shè)施維持不變。見圖3。
圖3 波密站改建方案平面
3)線路走向。線路自香格里拉站引出,經(jīng)納帕海、尼西鄉(xiāng)、奔子欄鎮(zhèn)后,跨金沙江,穿白馬雪山至德欽;之后線路跨越瀾滄江,經(jīng)壁土鄉(xiāng),跨怒江、察隅、然烏鎮(zhèn)至川藏鐵路波密站。新建正線全長544.64 km,疏解線長4.19 km;新建車站34 座,橋梁67 座、長42.38 km;隧道54座、長447.4 km;橋隧比90%。
1.2.2 方案Ⅱ香格里拉—邦達走向
1)在建邦達站。邦達站為川藏線上中間站,車站設(shè)到發(fā)線7 條(含正線2 條),預留到發(fā)線2 條,設(shè)基本站臺和中間站臺各1座;站房對側(cè)設(shè)貨場1處,設(shè)盡端式貨物線2 條,預留貫通式貨物線條件;成都端咽喉線路設(shè)牽出線1條,站同右側(cè)設(shè)維修車間1處,車站兩端咽喉均預留線路接入條件。見圖4。
圖4 在建邦達站平面
2)邦達站改建方案。本線及疏解線自成都端咽喉線路外包川藏正線引入車站,其中本線正線與到發(fā)線3 道貫通,疏解線下穿在建川藏線后利用在建牽出線引入4道,還建牽出線1條,成都端咽喉線路相應改建,車站其他維持不變。見圖5。
圖5 邦達站改建方案平面
3)線路走向。線路自香格里拉站引出,經(jīng)納帕海、尼西鄉(xiāng)、奔子欄鎮(zhèn)后,跨金沙江,穿白馬雪山至德欽,之后沿G214經(jīng)木許、曲孜卡,穿朋波拉滇金絲猴實驗區(qū),經(jīng)幫達、芒康、跨黑曲河、瀾滄江,經(jīng)左貢至邦達機場北側(cè)與川藏鐵路邦達站接軌。正線長494.113 km,聯(lián)絡(luò)線長3.143 km;新建車站31 座,正線橋梁110 座、長66.972 km,隧道56座、長385.5 km;橋隧比91.6%。
1.2.3 方案Ⅲ香格里拉—洛隆走向
1)在建洛隆站。洛隆站為川藏線上中間站,車站布置形式為2 臺夾6 線(含正線2 條),站同右設(shè)綜合維修車間1 處,與車站呈縱列式布置,成都端咽喉線路4道到發(fā)線末端設(shè)安全線1條。除維修車間及部分站臺位于路基外,車站其他設(shè)施均位于橋上。見圖6。
圖6 在建洛隆站平面
2)洛隆站改建方案。本線及疏解線自成都端咽喉線路外包川藏正線引入車站,其中本線正線與到發(fā)線3道貫通,疏解線上跨在建川藏線后引入4道,成都端咽喉線路相應改建,車站其他維持不變。見圖7。
圖7 洛隆站改建方案平面
3)線路走向。線路自香格里拉站引出,經(jīng)納帕海、尼西鄉(xiāng)、奔子欄鎮(zhèn)后,跨金沙江,穿白馬雪山至德欽,之后沿G214 經(jīng)木許、曲孜卡,穿朋波拉滇金絲猴實驗區(qū),經(jīng)幫達、芒康,跨黑曲河、瀾滄江,經(jīng)左貢,出站后跨玉曲河、怒江,經(jīng)東壩鎮(zhèn)、林卡鎮(zhèn)、八宿縣至洛隆與川藏鐵路洛隆接軌。正線長540.3 km,聯(lián)絡(luò)線長4.5 km;新建車站33 個,正線橋梁110 座、長62.5 km,隧道56 座、長425.25 km、最長隧道29.45 km,橋隧比90%。
方案I 經(jīng)香格里拉、德欽、察隅、波密4 個縣;方案Ⅱ經(jīng)香格里拉、德欽、芒康、左貢4 個縣;方案Ⅲ經(jīng)香格里拉市、德欽、芒康、左貢、八宿5個縣。
沿線各經(jīng)濟據(jù)點中察隅縣與緬甸、印度相鄰,縣城距離中緬邊境最近約17 km,其余各縣、市均與國界不相鄰。方案I 在察隅縣城北側(cè)設(shè)站,能更好體現(xiàn)本項目在國防、軍事運輸、穩(wěn)邊固疆、民族團結(jié)等方面具有重要意義,方案Ⅱ和方案Ⅲ相對較差。
方案I 在建波密站已預留滇藏鐵路引入條件,本線引入對在建工程影響較??;方案Ⅱ在建邦達站為地面站,本線引入對在建工程影響較??;方案Ⅲ在建洛隆站為橋上站,本線引入工程需與洛隆站同步實施,對在建工程影響較大[9]。
方案I以隧道形式下穿金沙江、瀾滄江和怒江(以下簡稱“三江”)并經(jīng)國家風景名勝區(qū)/世界自然遺產(chǎn)紅山片區(qū)緩沖區(qū)(國家級)、白馬雪山國家級自然保護區(qū)實驗區(qū)(國家級)、然烏湖國家森林公園生態(tài)保育區(qū)(自治區(qū)級)等3 處環(huán)境敏感區(qū)。方案Ⅱ、方案Ⅲ以隧道形式下穿三江并經(jīng)國家風景名勝區(qū)/世界自然遺產(chǎn)紅山片區(qū)緩沖區(qū)(國家級),白馬雪山國家級自然保護區(qū)實驗區(qū)(國家級),朋波拉滇金絲猴實驗區(qū)、緩沖區(qū)(國家級),美德滇金絲猴緩沖區(qū)(國家級)等4 處環(huán)境敏感區(qū)。方案I穿越保護區(qū)較少。
方案I穿然烏等斷裂,方案Ⅱ、方案Ⅲ穿八宿等區(qū)域活動性斷裂。方案I喀斯特地貌和喀斯特水發(fā)育較其余方案強烈,大型富水溶洞和地下暗河發(fā)育,長大隧道涌水突泥等極高風險突出;方案Ⅱ、方案Ⅲ線路大段落并行怒江拼接帶和八宿活動斷裂帶交匯段落,地震活動異常活躍,活動斷裂帶、高地應力和高地溫等問題較方案I 嚴重。綜上所述,從工程地質(zhì)條件分析,方案I最優(yōu),方案Ⅱ、方案Ⅲ較差[10]。
1)跨金沙江橋:3 個方案跨金沙江橋均采用(88+168+88)m 連續(xù)剛構(gòu)跨越,橋型常規(guī)、技術(shù)成熟、工期短、工程風險低、可實施性較好。
2)跨瀾滄江橋:方案I采用(75+125+75)m 連續(xù)剛構(gòu)跨越;方案Ⅱ、方案Ⅲ橋址處河谷深切,橋高約520 m,采用(90+1 060+90)m 懸索橋跨越。在地形地質(zhì)條件極其復雜、高烈度地震區(qū)深谷中建設(shè)大跨度鐵路懸索橋,有一定的技術(shù)難度和工程風險且投資高。方案I采用的連續(xù)剛構(gòu)方案橋梁工程簡單,技術(shù)成熟,施工工期短,實施風險可控。
3)跨怒江橋:方案I 橋址處溝谷深切,橋高約400 m,采用主跨510 m 上承式鋼管混凝土拱橋跨越;方案Ⅱ不跨怒江;方案Ⅲ采用(52+96+96+52)m 連續(xù)梁越怒江,為車站橋。綜合分析,方案I采用的拱橋方案工程技術(shù)難度復雜,實施難度較大,工程造價較高[11]。
方案I 和方案Ⅲ線路長度相差較小,線路繞行較長,投資較高;方案Ⅱ線路較順直,投資最省,但運營長度最長。見表1。
表1 宏觀走向方案主要工程數(shù)量及投資比選
經(jīng)綜合比選分析,方案Ⅱ經(jīng)濟據(jù)點較多,客流吸引較好,線路較短,工程投資較?。坏\輸長度較長,穿越環(huán)境敏感點較多。方案Ⅲ經(jīng)濟據(jù)點最多,客流吸引好;但線路較長,投資較高,穿越環(huán)境敏感點較多。方案I 經(jīng)濟據(jù)點較少;但運距較短,運營費較省,波密站已經(jīng)預留本線接軌條件,在保障國家西南邊境軍需調(diào)運、確保藏區(qū)長治久安、促進沿線城鎮(zhèn)和社會經(jīng)濟發(fā)展、助推沿途旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展、帶動自治區(qū)對外開放等方面具有重要的意義和作用。因此,推薦方案I。
本文結(jié)合滇、川、藏三省鐵路路網(wǎng)的功能定位及地區(qū)發(fā)展需要,研究滇藏鐵路接軌及走向,對比香格里拉—波密、香格里拉—邦達、香格里拉—洛隆3種走向方案,分析各項方案的線路布局方式、工程投資及對城市規(guī)劃的影響等,可為同類高海拔地區(qū)鐵路線路的設(shè)計提供參考和借鑒。
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