◎趙海燕
高速鐵路線路選線方案是鐵路設計與建設中的一項系統(tǒng)性、全局性的總體工作。線路選線中應綜合考慮多方面的控制因素,特別是西南地區(qū)的高速鐵路,在地形地質復雜的地段,應堅持“地質選線”的原則,采取科學的方法對線路方案就行多方案綜合比選,從而選擇出線路沿線工程合理、可行、經濟的方案,促進線路沿線地區(qū)的發(fā)展。
本文借鑒相關文獻資料的研究理論及思路,結合本項目地質復雜、地形條件差等特點,綜合影響線路的各種因素進行綜合比選,提出工程可行、經濟合理的線路方案。
深昆高鐵是深圳至昆明間的新建鐵路,東端在深圳樞紐與廈深、贛深、廣深港等高鐵相銜接,中部在南寧樞紐與沿海鐵路、南廣鐵路、柳南城際可通達廣西區(qū)的主要城市;西端在昆明樞紐與昆廣大鐵路、成昆高鐵、昆玉城際等鐵路聯通。本線是全國“八縱八橫”高速客運通道中的“廣昆”和“沿?!蓖ǖ乐g又一客運新通道,是以承擔省際跨線客流為主、兼顧服務于沿線地區(qū)城際客流運輸的高速鐵路。項目途徑區(qū)域大部分縣市經濟欠發(fā)達,鐵路標準低,但旅游資源豐富,人口較多。本項目建設有利于優(yōu)化既有南昆鐵路通道交通運輸結構,促進沿線經濟社會的可持續(xù)發(fā)展,推進全面建成小康社會。
深圳至南寧至昆明高鐵,位于廣東省、廣西區(qū)、貴州省、云南省境內。線路自深圳樞紐引出,經南寧后沿既有南昆鐵路通道引入昆明樞紐。通道全長1292km。其中云南境內段正線長192.228km。項目等級為350km/h高速鐵路,采用電力牽引、動車組,列車采用自動控制、調度方式,到發(fā)線有效長為650m。
本段沿線地處云貴高原東側的黔西南及滇東中、低山地及高原丘陵區(qū),山脈走向受構造格局控制,省界至陸良段多呈北東向,而后逐漸變?yōu)榻媳毕?。地勢西北高、東南低,向東南傾斜,地面高程1200~2300m,相對切割深度自東向西逐漸減弱。沿線地形、地貌表現為中、低山地、低山丘陵及盆地等形態(tài)。構造、溶蝕及侵蝕作用是形成沿線地貌主要形態(tài)。
南盤江段分一、二、三級階地,分別高出水面10~15m、20~28m、40~120m,局部地區(qū)殘留有四級階地,階面寬數十至數千米,平坦,微向河傾斜。南盤江河段河谷較寬,水面寬150~200m,兩岸山嶺高程多在1000m左右,河道彎曲,多急流險灘。區(qū)域內活動斷裂構造發(fā)育,最醒目是近南北向小江斷裂帶,規(guī)模大、切割深,晚第四紀以來活動強烈,是大震發(fā)生的斷裂構造帶。小江斷裂帶屬第四紀全新世(Q4)活動斷裂,具備發(fā)生7級以上強震的構造條件。該活動斷裂對線路影響十分嚴重。
區(qū)內不良地質主要有巖溶、滑坡、錯落、崩塌、危巖落石、巖堆、礦區(qū)及采空區(qū)、有害氣體、放射性、高地溫及高溫熱水、高地應力、震裂巖體、砂土液化、軟土震陷及順層等,控制著線路方案走向。測區(qū)部分地層富含煤、鉛鋅、磷、銅等礦產資源,具有開采歷史悠久,采空區(qū)普遍分布,大型礦床較多,面積廣、規(guī)模大、開采深、礦區(qū)交叉重疊等特點。
由于地質條件復雜,所以在項目的前期研究階段中,應加強地質調查工作,查明影響線路走向的重大不良地質分布情況,減少因地質情況而產生的工作反復。
本段在通過充分收集了沿線區(qū)域地質和其他資料的基礎上,通過對沿線的地形地貌和不良地質情況分布[5],線路根據南盤江走向,研究了取直方案及不跨南盤江方案。見陸良至宜良段線路方案示意圖。
圖3-1深昆高鐵經南盤江段方案示意圖
(1)方案說明。
取直方案:從比較起點引出,設陸良站后兩跨南盤江至比較終點宜良站。
不跨南盤江方案:從比較起點引出,設陸良站后向西南從南盤江南側通過再折向東北至比較終點宜良站。
(2)主要工程數量及投資比較分析、方案經濟技術對比分析見表3-1、3-2。
主要工程數量及投資對比表 表3-1
線路方案經濟技術對比分析表表3-2
從線型條件分析:取直方案線型條件較好;不跨南盤江方案設S彎并采用兩個5500m極限小半徑,線型條件較差。取直方案線型條件較好。
從地質條件分析:不跨南盤江方案巖溶發(fā)育更為廣泛,取直方案較優(yōu)。
從工程及施工條件分析:取直方案兩跨南盤江,最長隧道16.1km,但為標準人字坡,且橫洞條件較好;不跨南盤江方案最長隧道8.3km,為單面坡,橫洞條件差。取直方案工程及施工條件較好。
從線路長度及投資分析:取直方案線路長度短,投資??;不跨盤江方案線路長度較長,投資較大。取直方案較優(yōu)。
綜上所述,取直方案線型條件好,工程及施工條件較好,線路長度短,投資少,推薦采用取直方案。
高速鐵路線路選線是綜合性強、設計面大的復雜性系統(tǒng)工程,線路選線應結合地形、地質情況,不斷優(yōu)化設計方案,有效控制工程投資,進而實現線路選線的經濟效益和社會效益最大化。