深昆高速铁路经南盘江段线路方案比选研究
2020-10-14赵海燕
◎赵海燕
一、概述
高速铁路线路选线方案是铁路设计与建设中的一项系统性、全局性的总体工作。线路选线中应综合考虑多方面的控制因素,特别是西南地区的高速铁路,在地形地质复杂的地段,应坚持“地质选线”的原则,采取科学的方法对线路方案就行多方案综合比选,从而选择出线路沿线工程合理、可行、经济的方案,促进线路沿线地区的发展。
本文借鉴相关文献资料的研究理论及思路,结合本项目地质复杂、地形条件差等特点,综合影响线路的各种因素进行综合比选,提出工程可行、经济合理的线路方案。
深昆高铁是深圳至昆明间的新建铁路,东端在深圳枢纽与厦深、赣深、广深港等高铁相衔接,中部在南宁枢纽与沿海铁路、南广铁路、柳南城际可通达广西区的主要城市;西端在昆明枢纽与昆广大铁路、成昆高铁、昆玉城际等铁路联通。本线是全国“八纵八横”高速客运通道中的“广昆”和“沿海”通道之间又一客运新通道,是以承担省际跨线客流为主、兼顾服务于沿线地区城际客流运输的高速铁路。项目途径区域大部分县市经济欠发达,铁路标准低,但旅游资源丰富,人口较多。本项目建设有利于优化既有南昆铁路通道交通运输结构,促进沿线经济社会的可持续发展,推进全面建成小康社会。
深圳至南宁至昆明高铁,位于广东省、广西区、贵州省、云南省境内。线路自深圳枢纽引出,经南宁后沿既有南昆铁路通道引入昆明枢纽。通道全长1292km。其中云南境内段正线长192.228km。项目等级为350km/h高速铁路,采用电力牵引、动车组,列车采用自动控制、调度方式,到发线有效长为650m。
二、沿线自然特征
本段沿线地处云贵高原东侧的黔西南及滇东中、低山地及高原丘陵区,山脉走向受构造格局控制,省界至陆良段多呈北东向,而后逐渐变为近南北向。地势西北高、东南低,向东南倾斜,地面高程1200~2300m,相对切割深度自东向西逐渐减弱。沿线地形、地貌表现为中、低山地、低山丘陵及盆地等形态。构造、溶蚀及侵蚀作用是形成沿线地貌主要形态。
南盘江段分一、二、三级阶地,分别高出水面10~15m、20~28m、40~120m,局部地区残留有四级阶地,阶面宽数十至数千米,平坦,微向河倾斜。南盘江河段河谷较宽,水面宽150~200m,两岸山岭高程多在1000m左右,河道弯曲,多急流险滩。区域内活动断裂构造发育,最醒目是近南北向小江断裂带,规模大、切割深,晚第四纪以来活动强烈,是大震发生的断裂构造带。小江断裂带属第四纪全新世(Q4)活动断裂,具备发生7级以上强震的构造条件。该活动断裂对线路影响十分严重。
区内不良地质主要有岩溶、滑坡、错落、崩塌、危岩落石、岩堆、矿区及采空区、有害气体、放射性、高地温及高温热水、高地应力、震裂岩体、砂土液化、软土震陷及顺层等,控制着线路方案走向。测区部分地层富含煤、铅锌、磷、铜等矿产资源,具有开采历史悠久,采空区普遍分布,大型矿床较多,面积广、规模大、开采深、矿区交叉重叠等特点。
由于地质条件复杂,所以在项目的前期研究阶段中,应加强地质调查工作,查明影响线路走向的重大不良地质分布情况,减少因地质情况而产生的工作反复。
三、南盘江段方案研究
本段在通过充分收集了沿线区域地质和其他资料的基础上,通过对沿线的地形地貌和不良地质情况分布[5],线路根据南盘江走向,研究了取直方案及不跨南盘江方案。见陆良至宜良段线路方案示意图。
图3-1深昆高铁经南盘江段方案示意图
(1)方案说明。
取直方案:从比较起点引出,设陆良站后两跨南盘江至比较终点宜良站。
不跨南盘江方案:从比较起点引出,设陆良站后向西南从南盘江南侧通过再折向东北至比较终点宜良站。
(2)主要工程数量及投资比较分析、方案经济技术对比分析见表3-1、3-2。
主要工程数量及投资对比表 表3-1
线路方案经济技术对比分析表表3-2
四、综合分析
从线型条件分析:取直方案线型条件较好;不跨南盘江方案设S弯并采用两个5500m极限小半径,线型条件较差。取直方案线型条件较好。
从地质条件分析:不跨南盘江方案岩溶发育更为广泛,取直方案较优。
从工程及施工条件分析:取直方案两跨南盘江,最长隧道16.1km,但为标准人字坡,且横洞条件较好;不跨南盘江方案最长隧道8.3km,为单面坡,横洞条件差。取直方案工程及施工条件较好。
从线路长度及投资分析:取直方案线路长度短,投资省;不跨盘江方案线路长度较长,投资较大。取直方案较优。
综上所述,取直方案线型条件好,工程及施工条件较好,线路长度短,投资少,推荐采用取直方案。
高速铁路线路选线是综合性强、设计面大的复杂性系统工程,线路选线应结合地形、地质情况,不断优化设计方案,有效控制工程投资,进而实现线路选线的经济效益和社会效益最大化。