深汕铁路跨深圳水库段方案研究

王辉煌

中铁第四勘察设计院集团有限公司，湖北 武汉 430063

深汕铁路位于广东省南部，起于深圳枢纽西丽站，经深圳市南山、龙华、福田、罗湖、龙岗、坪山等区，以及惠州市大亚湾、惠阳、惠东等区县，至深汕合作区，引入广汕铁路赤石站（深汕铁路引入后称“深汕站”），沿线设西丽、罗湖北、坪山、惠州南、惠东、深汕等站。在西丽枢纽，可与规划深茂铁路、深珠铁路沟通沿海高铁越江大通道；在深圳坪山，与既有厦深铁路、规划深河铁路在终点与广汕铁路联通实现跨线运营，通达东部沿海。该项目是沿海高速铁路通道的重要组成部分，与广汕、广湛、南深等铁路共同构建了广东省沿海高铁双通道。

1 工程概况

深汕铁路线路自罗湖北站向东引出，经沙湾二水厂、东江水源工程，跨越深圳水库，前往深圳坪山站方向，如图1所示。在铁路跨越深圳水库时，受二级水源保护区狭窄廊道和规划深汕第二高速公路的影响，需对线路走向方案进行深入研究。

图1 深圳水库周边控制因素一览图

1.1 深圳水库水源保护区

根据《广东省人民政府关于调整深圳市部分饮用水水源保护区的批复》（粤府函〔2018〕424号），东江水源工程渡槽西北侧，原深圳水库一级水源保护区北侧约100m宽走廊调整为二级水源保护区。

根据《中华人民共和国水污染防治法》（2017年修订版），铁路禁止穿越一级水源保护区，应沿深圳水库二级水源保护区走行。

深汕铁路穿越水源保护区廊道狭窄，为了避免对沙湾片区城市规划造成切割和影响，考虑沿二级水源保护区廊道通过。同时，结合水务部门要求，桥梁不得在水库库区内设置墩柱，桥梁只能一跨跨越水库。

1.2 深汕第二高速公路

规划深汕第二高速公路西起福田区皇岗路，东至深汕特别合作区深东大道快速路，全长约117km。深圳外环高速坪山以西段计划远期实施。

受深圳水库水源保护区及周边建成区的影响，深汕第二高速公路与深汕铁路共廊道走行于深圳水库二级水源保护区100m廊道内。两工程建设时序不同，需同步预留其通过条件，因此深汕第二高速与深汕铁路的相对关系是决定该段线路走向的重要控制因素。

2 线路方案

考虑为深汕第二高速预留并行通过深圳水库条件，根据两工程相互关系，相关人员研究了深汕高铁南侧方案和深汕高铁北侧方案。

2.1 方案说明

（1）深汕铁路南侧方案：线路沿规划深汕第二高速公路南侧、东江水源工程隧道北侧，上跨深圳水库二级水源保护区后，往罗湖北站方向进入比较终点。比较范围内线路全长6.2km。该方案公路位于北侧，铁路位于南侧，铁路与公路在水库东侧交叉，如图2所示。

图2 深汕铁路南侧方案示意图

（2）深汕铁路北侧方案：线路沿规划深汕第二高速北侧前行，跨深圳水库二级水源保护区后，下穿深汕第二高速，随后线路继续向西前往罗湖北站方向，进入比较终点。比较范围内线路全长6.23km。该方案公路位于南侧，铁路位于北侧，铁路与公路在水库西侧交叉，如图3所示。

图3 深汕铁路北侧方案示意图

2.2 方案比选

（1）从高速公路的实施条件进行分析。受深圳水库东西两侧山体的影响，深汕第二高速深圳水库段分幅通过，桥面宽合计约56m；深汕铁路考虑采用大跨度斜拉桥或连续梁拱形式通过，桥面宽约16m。在深汕铁路南侧方案中，公路布置于北侧，铁路布置于南侧，该工程与深汕第二高速结构水平净距约33m，如图4所示。在深汕铁路北侧方案中，公路布置于南侧，铁路布置于北侧，受下穿丹平快速路隧道控制，该工程与深汕第二高速结构水平净距约20m，如图5所示。鉴于两工程建设时机的差异，深汕铁路建成通车后，深汕第二高速距离营业线较近，工程实施难度较大。因此，从高速公路的实施条件上分析，深汕铁路南侧方案更优。

图4 深汕铁路南侧方案铁路公路平面位置关系图

图5 深汕铁路北侧方案铁路公路平面位置关系图

（2）从公路与铁路交叉跨越条件进行分析。在深汕铁路南侧方案中，铁路与公路在水库东侧相交，交叉角度较大，铁路隧道下穿规划公路桥梁，交叉点处两工程结构竖向净距约59m。待深汕铁路开通运营后，深汕第二高速可于铁路隧道两侧修建桥梁墩台以跨越铁路隧道，对铁路干扰相对较小，工程实施难度及风险较小。在深汕铁路北侧方案中，铁路与公路在水库西侧相交，受东江水源引水工程隧洞影响，深汕铁路与深汕第二高速交叉角度较小（约8°），铁路隧道下穿规划公路路基，交叉点处两工程结构竖向净距约21m。待深汕铁路开通运营后，深汕第二高速需于铁路隧道上方长距离进行路基开挖，对铁路干扰较大，工程实施难度及风险较大。因此，从公路与铁路交叉跨越条件上分析，深汕铁路南侧方案更优。

（3）从深圳水库特大桥建设条件进行分析。在深汕铁路北侧方案中，由于水库两岸地形平坦，桥梁边跨的设置条件较好，推荐采用（112+224+112）m连续梁拱跨越水库，如图6所示。此线位条件下，桥梁结构为对称结构，建造难度相对较小。在深汕铁路南侧方案中，由于水库东岸地形陡峭，桥梁边跨的设置条件较差，拟采用（138+224+86）m高低塔斜拉桥跨越水库，如图7所示。此线位条件下，桥梁需采用非对称结构，桥梁建造难度相对较大。因此，两方案深圳水库特大桥均具备较高的实施条件，但深汕铁路北侧方案桥梁工程实施难度相对较小。

图6 深汕铁路北侧方案深圳水库特大桥平面图

图7 深汕铁路南侧方案深圳水库特大桥平面图

（4）从线路长度和工程投资进行分析。深汕铁路南侧方案较北侧方案线路长0.03km，工程投资主要体现在拆迁投资上，技术经济比较如表1所示。北侧方案增加了拆迁建筑物1.44万m2，拆迁投资增加2.35亿元，工程投资增加约2.85亿元。从线路长度和工程投资上分析，南侧方案更占优势。

表1 两方案技术经济比较表

2.3 推荐意见

综合以上分析，深汕铁路南侧方案虽然在深圳水库特大桥建造上难度相对较大，但工程实施可行。同时，在并行段，深汕第二高速距离该线平面间距较大，其后期可实施性较强；在交叉段，深汕第二高速对深汕铁路的干扰较小，工程实施风险较低，拆迁及工程投资较少。因此，研究推荐采用深汕铁路南侧方案。

3 结论

综上研究，通过对公路的实施条件、铁路公路交叉的跨越条件、大跨桥梁的建设条件、线路长度和工程投资等方面进行分析可以得出，深汕铁路与深汕第二高速公路并行跨越深圳水库推荐深汕铁路南侧方案。