康璇

（中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，西安 710043）

西藏自治區(qū)“十三五”及中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃中包含中國(guó)至尼泊爾鐵路。中尼鐵路規(guī)劃線路由拉日鐵路日喀則車(chē)站引出，沿國(guó)道G318 向西至薩迦，翻越卻薩山后經(jīng)定結(jié)、定日從佩枯錯(cuò)南側(cè)通過(guò)，穿馬拉山至吉隆縣，沿吉隆溝布線至吉隆鎮(zhèn)，后過(guò)熱索邊境至尼泊爾首都加德滿都，如圖1所示。

圖1 中尼鐵路地理位置示意

中尼鐵路位于中國(guó)西藏西南部日喀則市和尼泊爾巴格馬蒂專區(qū)，穿越喜馬拉雅山脈，線路地形條件和自然環(huán)境極其復(fù)雜，工程建設(shè)難度及風(fēng)險(xiǎn)極大。須要針對(duì)性地分析中尼鐵路沿線主要自然環(huán)境特征，結(jié)合相關(guān)法律法規(guī)，確定可行的工程線路方案。

1 中尼鐵路沿線主要環(huán)境特征

1.1 地形地貌

中尼鐵路地處喜馬拉雅山脈南北麓，線路所經(jīng)區(qū)域整體地勢(shì)北高南低、西高東低。由西向東呈階梯式遞降，由北向南波狀起伏，地形復(fù)雜，分帶性明顯。主山脈與主干河流均呈近東西向展布。沿線所經(jīng)地貌單元可劃分為雅魯藏布江河谷區(qū)、卻薩高山區(qū)、朋曲河谷區(qū)、拉軌崗日高山區(qū)、吉隆藏布高山峽谷區(qū)和喜馬拉雅極高山區(qū)［1］。

1.2 河流水系

中尼鐵路跨越雅魯藏布江水系和恒河水系的科西河、朋曲及吉隆藏布河上游地區(qū)。沿線主要湖泊有佩枯錯(cuò)湖。佩枯錯(cuò)湖位于西藏自治區(qū)吉隆縣和聶拉木縣的交界處，水域面積300 km2，流域面積2 820 km2，湖面海拔高度4 594 m，水源補(bǔ)給來(lái)源于希夏邦馬峰與佩枯崗日山。佩枯錯(cuò)湖岸階地發(fā)育，可見(jiàn)到六級(jí)較完好的階地，最高一級(jí)距湖面約70 m。

1.3 自然保護(hù)區(qū)

中尼鐵路沿線有珠穆朗瑪峰國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)（簡(jiǎn)稱珠峰保護(hù)區(qū)），位于西藏自治區(qū)的西南邊緣，與尼泊爾聯(lián)邦共和國(guó)交接。珠峰保護(hù)區(qū)南起國(guó)界線，北至雅魯藏布江和藏南分水嶺；東以拿當(dāng)曲與哈曲分水嶺、朋曲支流葉如藏布與吉布弄下游分水嶺彭作浦曲與拉冬扎烏河分水嶺為界，西抵阿母嘎曲、甕不曲與桑卓曲、希呦得藏布分水嶺。大致位于北緯27°48′～29°19′，東經(jīng) 84°27′～88°00′，全區(qū)面積約 33 819 km2。行政錄屬西藏自治區(qū)日喀則市的定日、吉隆、聶拉木、定結(jié)縣，為世界上海拔最高的自然保護(hù)區(qū)［2］。主要保護(hù)對(duì)象為：①獨(dú)特的極高生態(tài)系統(tǒng)，包括世界第一高峰珠穆朗瑪峰、世界第四高峰洛子峰、世界第七高峰卓奧友峰等世界最壯觀的極高山景觀，喜馬拉雅山脈南翼濕潤(rùn)山地森林生態(tài)系統(tǒng)，北翼半干旱高原灌叢、草原生態(tài)系統(tǒng)，含有豐富冰雪、冰川、冰緣地貌類型的極高山地貌和分布于其中的野生動(dòng)植物。②豐富的珍稀野生動(dòng)植物資源，國(guó)家一級(jí)重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物包括長(zhǎng)尾葉猴、雪豹、熊猴、黑頸鶴等13 種；國(guó)家二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物包括小熊貓、黑熊、藏雪雞等25種；國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)植物有長(zhǎng)葉云杉、長(zhǎng)蕊木蘭、喜馬拉雅紅豆杉、水青樹(shù)等17 種，以及被列入《瀕危野生動(dòng)植物種國(guó)家貿(mào)易公約》附錄2內(nèi)的40多種蘭科植物。

2 珠峰保護(hù)區(qū)對(duì)線路方案的影響

2.1 珠峰保護(hù)區(qū)對(duì)線路走向的影響分析

珠峰保護(hù)區(qū)范圍大，其核心區(qū)主要分布在希夏邦馬峰、珠穆朗瑪峰等冰川周?chē)Ｖ心徼F路日喀則至佩枯錯(cuò)段地形雖有起伏，但相對(duì)高差小，而夏木德至加德滿都段線路須穿越喜馬拉雅山脈（圖2），地形起伏大、地質(zhì)復(fù)雜，且珠峰保護(hù)區(qū)核心區(qū)、緩沖區(qū)大部分分布在本范圍內(nèi)。

圖2 夏木德至加德滿都走向示意

夏木德經(jīng)聶拉木至加德滿都的路線不穿越珠峰保護(hù)區(qū)核心區(qū)；佩枯錯(cuò)取直至加德滿都的路線穿越珠峰保護(hù)區(qū)核心區(qū)最長(zhǎng)，須采用隧道、橋梁穿越核心區(qū)；佩枯錯(cuò)經(jīng)吉隆縣至加德滿都的路線以橋梁、路基穿越核心區(qū)。若珠峰保護(hù)區(qū)核心區(qū)不能穿越，則線路只能沿夏木德經(jīng)聶拉木至加德滿都。線路能否穿越保護(hù)區(qū)核心區(qū)對(duì)中尼鐵路線路走向影響較大。

2.2 環(huán)保相關(guān)的法律法規(guī)要求

《中華人民共和國(guó)自然保護(hù)區(qū)條例》規(guī)定，在自然保護(hù)區(qū)的核心區(qū)和緩沖區(qū)內(nèi)，不得建設(shè)任何生產(chǎn)設(shè)施。在自然保護(hù)區(qū)的實(shí)驗(yàn)區(qū)內(nèi)，不得建設(shè)污染環(huán)境、破壞資源或者景觀的生產(chǎn)設(shè)施。

《中華人民共和國(guó)水土保持法》、GB 50433—2008《開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持技術(shù)規(guī)范》規(guī)定：①水土流失嚴(yán)重、生態(tài)脆弱的地區(qū)，應(yīng)當(dāng)限制或者禁止可能造成水土流失的生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)。②生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目選址、選線應(yīng)當(dāng)避讓水土流失重點(diǎn)預(yù)防區(qū)和重點(diǎn)治理區(qū)；無(wú)法避讓的，應(yīng)當(dāng)提高防治標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)化施工工藝，減少地表擾動(dòng)和植被損壞范圍，有效控制可能造成的水土流失。③嚴(yán)禁在劃定的崩塌和滑坡危險(xiǎn)區(qū)、泥石流易發(fā)區(qū)內(nèi)設(shè)立取土（石、料）場(chǎng)；在山區(qū)、丘陵區(qū)選址，應(yīng)分析誘發(fā)崩塌、滑坡和泥石流的可能性。④選址（線）宜避開(kāi)生態(tài)脆弱區(qū)、固定半固定沙丘區(qū)、國(guó)家劃定的水土流失重點(diǎn)預(yù)防保護(hù)區(qū)和重點(diǎn)治理成果區(qū)，最大限度地保護(hù)現(xiàn)有土地和植被的水土保持功能。

依據(jù)以上規(guī)定，線路方案應(yīng)繞避珠峰保護(hù)區(qū)核心區(qū)與緩沖區(qū)，設(shè)計(jì)上應(yīng)采取必要的環(huán)保措施，確保本工程對(duì)環(huán)境及敏感目標(biāo)的影響降到最低［3-4］。

2.3 珠峰保護(hù)區(qū)對(duì)工程設(shè)置的影響分析

2.3.1 隧道棄渣場(chǎng)選擇

《中華人民共和國(guó)自然保護(hù)區(qū)條例》規(guī)定，在自然保護(hù)區(qū)內(nèi)不得棄渣。夏木德至加德滿都段的各走向方案橋隧占比高，隧道棄渣量大，將距離保護(hù)區(qū)邊緣最近的隧道棄渣運(yùn)至保護(hù)區(qū)外，運(yùn)距是76 km。隧道棄渣外運(yùn)對(duì)工程造價(jià)影響大［5］。

2.3.2 大臨工程設(shè)置

夏木德至加德滿都段的各走向方案橋隧占比極高，沿線須設(shè)置大量的拌和站。若不能在保護(hù)區(qū)內(nèi)設(shè)置拌和站，則須將拌和站設(shè)置于保護(hù)區(qū)外，混凝土運(yùn)距大于76 km，且沿線道路等級(jí)低，有的地段無(wú)道路通行，運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng)，不能滿足橋梁、隧道的施工要求。

2.3.3 隧道長(zhǎng)度

從佩枯錯(cuò)穿越希夏邦馬峰至加德滿都的走向方案中，隧道穿越珠峰保護(hù)區(qū)核心區(qū)較長(zhǎng)。該方案長(zhǎng)隧道出口設(shè)置于保護(hù)區(qū)核心區(qū)，若將隧道出口設(shè)置在保護(hù)區(qū)外，則越嶺隧道長(zhǎng)度由37.5 km 增加至45.0 km。對(duì)隧道的可行性、隧道的施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)影響都較大。

3 走向方案研究

3.1 通道方案

1）方案Ⅰ：波曲（樟木口岸）通道

線路由夏木德引出后折向南穿越朗丁瑪后沿波曲布線至聶拉木，設(shè)聶拉木站，出站后折向西設(shè)置19.6 km 隧道穿越喜馬拉雅山脈普爾波加竹雪山，后一路順坡而下，取直至加德滿都。

2）方案Ⅱ：佩枯錯(cuò)穿越希夏邦馬峰至加德滿都

線路由夏木德引出后溯朋曲而上至佩枯錯(cuò)后折向南設(shè)置37.3 km 隧道穿越喜馬拉雅山脈，后迂回展線至崩巴村后取直至加德滿都。

3）方案Ⅲ：吉隆溝（吉隆口岸）通道

線路由夏木德引出后溯朋曲而上至佩枯錯(cuò)，設(shè)佩枯錯(cuò)站，出站后設(shè)置18.86 km 隧道穿越馬拉山，在吉隆縣城南側(cè)10 km 設(shè)吉隆縣站，出站后沿吉隆溝東側(cè)溝谷布線足坡取直至加德滿都［6］。

3.2 方案分析

3.2.1 線路長(zhǎng)度

3個(gè)方案工程比較見(jiàn)表1?？芍悍桨涪窬€路長(zhǎng)度短、橋隧占比高；方案Ⅲ線路長(zhǎng)度最長(zhǎng)，橋隧占比低；方案Ⅱ線路長(zhǎng)度及橋隧占比居中。

表1 方案工程比較

3.2.2 新建長(zhǎng)度

新藏（新疆—西藏）鐵路的基本走向：由拉日鐵路日喀則車(chē)站引出，沿G219 國(guó)道布線，向西依次經(jīng)拉孜、薩迦、定結(jié)、定日、佩枯錯(cuò)、薩嘎、仲巴、巴嘎等向西北至和田方向。中尼鐵路3個(gè)方案新建長(zhǎng)度及遠(yuǎn)景新藏鐵路新建長(zhǎng)度比較見(jiàn)表2。

表2 中尼鐵路新建長(zhǎng)度及遠(yuǎn)景新藏鐵路新建長(zhǎng)度比較

由表2 可知，考慮新藏鐵路后，方案Ⅲ投資最省，方案Ⅰ投資最高，方案Ⅱ投資居中。方案Ⅰ線路總建設(shè)長(zhǎng)度長(zhǎng)，方案Ⅱ與方案Ⅲ總建設(shè)規(guī)模相當(dāng)。

3.2.3 施工條件、建設(shè)工期

方案Ⅱ以37.3 km 隧道穿越山體很厚的喜馬拉雅山脈，隧道沒(méi)有斜井布設(shè)條件，工期長(zhǎng)，隧道周邊大部分為冰川帶，沿線沒(méi)有道路，施工困難。方案Ⅰ與方案Ⅲ可利用波曲或吉隆溝周邊支溝設(shè)置輔助坑道，且有公路相通，施工條件相對(duì)好，工程可行性較方案Ⅱ大。

3.2.4 地質(zhì)條件

夏木德至加德滿都段各走向方案中工程設(shè)置均以隧道為主，受高地應(yīng)力、高地溫、落石、崩塌等地質(zhì)問(wèn)題影響大。喜馬拉雅山脈最大主應(yīng)力以南北向的擠壓應(yīng)力為主，方案Ⅰ有50 km 以上的隧道與主壓應(yīng)力小角度相交，高地應(yīng)力對(duì)隧道工程影響較大；方案Ⅱ和方案Ⅲ線路走向與主壓應(yīng)力大角度相交，對(duì)隧道工程影響小。方案Ⅲ在馬拉山垂直通過(guò)一處活動(dòng)斷層，且穿越馬拉山的吉隆隧道大部分低于佩枯錯(cuò)湖面高程，吉隆隧道施工可能導(dǎo)致吉隆藏布流域與佩估錯(cuò)湖的地表水形成水力聯(lián)系，發(fā)生突然涌水現(xiàn)象。

從抗震有利的條件分析，方案Ⅲ與方案Ⅱ較方案Ⅰ好；從地質(zhì)構(gòu)造分析，3個(gè)方案相當(dāng)；從通道可能遇到的高地溫角度分析，方案Ⅲ優(yōu)于方案Ⅰ、方案Ⅱ；從地質(zhì)災(zāi)害分析，方案Ⅲ優(yōu)于方案Ⅰ、方案Ⅱ。由于方案Ⅱ范圍內(nèi)地質(zhì)資料缺失，線路受高地溫、高地應(yīng)力限制，可處理手段有限。

綜上，方案Ⅲ工程地質(zhì)條件最好，方案Ⅰ較差，方案Ⅱ受制于喜馬拉雅極高山區(qū)的地質(zhì)資料缺失，風(fēng)險(xiǎn)較大，工期最長(zhǎng)。

3.2.5 地方政府意見(jiàn)

西藏自治區(qū)將吉隆口岸作為中國(guó)和尼泊爾的重點(diǎn)建設(shè)口岸，其功能定位、將來(lái)發(fā)揮作用和建設(shè)規(guī)模均高于其他口岸。地震后樟木鎮(zhèn)居民及口岸相關(guān)人員已撤離，口岸功能何時(shí)恢復(fù)目前暫無(wú)明確日期。西藏自治區(qū)地方政府的意見(jiàn)是中尼鐵路通過(guò)吉隆縣、吉隆鎮(zhèn)后出境至加德滿都。

3.2.6 環(huán)境保護(hù)

各通道走向方案優(yōu)缺點(diǎn)統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表3。就珠峰保護(hù)區(qū)來(lái)說(shuō)，方案Ⅰ穿越實(shí)驗(yàn)區(qū)70 km，緩沖區(qū)13 km；方案Ⅱ穿越實(shí)驗(yàn)區(qū)41 km，緩沖區(qū)20 km，核心區(qū)56 km；方案Ⅲ穿越實(shí)驗(yàn)區(qū)25 km，緩沖區(qū)47 km，核心區(qū)13 km。方案Ⅱ?qū)χ榉灞Ｗo(hù)區(qū)影響最大，方案Ⅲ次之，方案Ⅰ最小。

表3 各通道走向方案優(yōu)缺點(diǎn)統(tǒng)計(jì)

綜上，吉隆溝（吉隆口岸）通道走向方案（方案Ⅲ）雖然線路長(zhǎng)度最長(zhǎng)，但經(jīng)過(guò)的經(jīng)濟(jì)據(jù)點(diǎn)多、線路走向符合西藏自治區(qū)的發(fā)展定位；隧道斜井條件好、地形條件及交通條件最好，工程風(fēng)險(xiǎn)最小，優(yōu)勢(shì)明顯。

4 結(jié)論與建議

1）珠穆朗瑪峰國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)對(duì)線路走向及隧道設(shè)置影響大，線路能否穿越其核心區(qū)是影響中尼鐵路走向的關(guān)鍵因素，特別是夏木德至加德滿都段。

2）受夏木德與加德滿都地形、兩地巨大高差影響，穿越喜馬拉雅山脈越嶺隧道的長(zhǎng)短對(duì)線路長(zhǎng)度影響大，特別是從佩枯錯(cuò)穿越希夏邦馬峰至加德滿都走向方案。

3）吉隆溝（吉隆口岸）通道走向方案與規(guī)劃線路相符，經(jīng)過(guò)的經(jīng)濟(jì)據(jù)點(diǎn)多、線路走向符合地方政府意見(jiàn)和口岸發(fā)展規(guī)劃。夏木德至加德滿都范圍內(nèi)，該通道方案交通最便利，地形、地質(zhì)條件最好，工程風(fēng)險(xiǎn)最小，但其以路基、橋梁工程穿越珠穆朗瑪峰國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)13 km。

4）建議結(jié)合工程特點(diǎn)系統(tǒng)分析鐵路工程建設(shè)對(duì)保護(hù)區(qū)內(nèi)珍惜動(dòng)植物的影響，進(jìn)行大范圍環(huán)保選線及鐵路建設(shè)需要采取的對(duì)策措施研究。