深圳至珠海高速鐵路走向方案研究

韓 冰， 歐成章

(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)

1 高鐵建設(shè)方案的提出

新建深圳至珠海高速鐵路位于深中通道和港珠澳大橋之間，是連接珠江西岸的珠海與東岸的深圳最便捷的通道。本文在建設(shè)必要性和經(jīng)濟運量分析的基礎(chǔ)上，研究新建深圳至珠海高速鐵路的合理線路走向方案。

深圳至珠海高速鐵路沿途下穿廣深沿江高速、前海灣、大鏟島航道、大鏟島，伶仃航道、橫門東航道、淇澳島、橫門西航道后至珠海東側(cè)新設(shè)珠海東站，全線新建線路全長45.7 km。目前與本項目開行跨線列車的相關(guān)鐵路中廣深高鐵、深汕高鐵、贛深高鐵等鐵路速度目標(biāo)值均為350 km/h，考慮到開行不同速度等級列車，因速差產(chǎn)生的運輸能力“扣除”較大，對運輸組織存在一定影響，故本線運行350 km/h動車組列車[1]。

本文結(jié)合上述鐵路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，深入研究深圳至珠海高速鐵路與相鄰高速鐵路的關(guān)系，充分考慮滿足沿線運輸需求，兼顧與相鄰線的銜接匹配，確定接軌方案、線路走向方案及車站布局，合理確定各類工程設(shè)置和主要工點的工程措施，確保工程安全、可靠，經(jīng)濟、合理。

2 高速鐵路通道方案研究

2.1 線路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

深圳至珠海高速鐵路的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為：鐵路等級為高速鐵路；設(shè)計速度為350 km/h；正線為雙線；最小曲線半徑為一般7 000 m，困難條件下6 000 m；限制坡度為20‰；牽引種類為電力；機車類型為動車組；行車運行控制方式為CTCS-3；到發(fā)線有效長度為650 m；調(diào)度指揮方式為調(diào)度集中。

2.2 接軌站方案

由于深圳至珠海高速鐵路主要承擔(dān)粵西、廣西、云南等地的中長途客流，從客流分析中可以看出，該項目主要承擔(dān)跨越伶仃洋客流。根據(jù)深圳樞紐鐵路規(guī)劃，深圳地區(qū)只有深茂高鐵深圳機場站和西麗站具備接軌條件，但深圳機場站距離規(guī)劃伶仃洋通道較遠(yuǎn)，并且距離深圳市中心城區(qū)較遠(yuǎn)，而根據(jù)深圳樞紐總圖規(guī)劃，近期將建設(shè)深茂鐵路深圳—江門端、光明城—西麗及相關(guān)工程，規(guī)劃深圳—惠州、珠海、汕尾等珠三角城際鐵路，在建贛深高鐵引入深圳樞紐，結(jié)合樞紐總圖規(guī)劃，擬建設(shè)西麗客站銜接贛深高鐵、深茂鐵路2條高速鐵路，深汕、深珠2條城際鐵路。西麗站采用橫列式布置，贛深高鐵、深茂鐵路正線貫通設(shè)置高鐵場，規(guī)模為9臺16線；深汕、深珠城際鐵路貫通設(shè)置城際場，規(guī)模為5臺9線。既有平南鐵路西麗站拆除，正線在西麗站南側(cè)埋入地下。深圳市另規(guī)劃地鐵13號線、15號線、21號線、27號線及29號線等多條城市軌道交通線路引入，計劃將其打造為深圳市西部的綜合交通樞紐。 因此深圳至珠海高速鐵路推薦從贛深高鐵西麗站接軌引出[2-3]。

2.3 線路走向方案

結(jié)合深圳市西麗樞紐周邊既有道路及建筑復(fù)雜情況、平南鐵路改造設(shè)計資料和深圳市地鐵現(xiàn)狀及規(guī)劃，深圳側(cè)出前海到淇澳島之間共研究三個主要線路走向方案： 沿湖濱路方案、沿怡海大道方案及沿西鄉(xiāng)大道方案。深珠高鐵線路走向方案如圖1所示。

2.3.1 方案I：沿湖濱路方案

深珠高鐵接軌于深圳西麗樞紐站負(fù)一層，線路引自西麗站茂名端咽喉區(qū)，介于南坪快速路與建工村I期、建工村II期之間布設(shè)，于1.9 km處下穿15號地鐵車輛段東南角后沿湖濱路行進至前海灣，線路需要下穿地鐵12號線(在建)、20號線(預(yù)留) 、21號線(預(yù)留) 、1號線、11號線、5號線、穗莞深城際(預(yù)留)、港深西快(預(yù)留)、9號線(在建)、28號線(預(yù)留)，于5.9 km處駛?cè)肭昂?，?.9 km處下穿廣深沿江高速， 8.7 km處下穿媽灣隧道，10.9 km處下穿大鏟島，以隧道方式依次下穿伶仃洋航道、橫門東水道、珠海市淇澳島及橫門西水道，后進入珠海市高新區(qū)后設(shè)置珠海東站(地下站)，同時預(yù)留向西延伸引入至珠海市鶴州樞紐條件，線路長度約45.7 km。

2.3.2 方案Ⅱ：沿怡海大道方案

深珠高鐵接軌于深圳西麗樞紐站負(fù)一層，線路引自西麗站茂名端咽喉區(qū)，介于南坪快速路與建工村I期、建工村Ⅱ期之間布設(shè)，于1.9 km處介于南坪快速路及15號地鐵車輛段之間通過，線路下穿地鐵12號線(在建)后并行平南鐵路及南坪快速路北邊通過，于6.5 km處折向正南怡海大道方向，線路需下穿1號線、11號線、穗莞深城際(預(yù)留)、港深西快(預(yù)留)、9號線(在建)、5號線、21號線(預(yù)留)，于12.9 km處進入前海灣，以隧道方式依次下穿伶仃洋航道、橫門東水道、珠海市淇澳島及橫門西水道，后進入珠海市高新區(qū)后設(shè)置珠海東站(地下站)，同時預(yù)留向西延伸引入至珠海市鶴州樞紐條件，線路長度約47.6 km。

2.3.3 方案Ⅲ：沿西鄉(xiāng)大道方案

線路自西麗樞紐站負(fù)一層引出后，沿深茂鐵路西側(cè)、廣深高速東側(cè)綠化帶布設(shè)，于6.2 km轉(zhuǎn)向西鄉(xiāng)大道，線路需下穿地鐵12號線(在建)、20號線(預(yù)留)、穗莞深城際(預(yù)留)、1號線、11號線、28號線(預(yù)留)及港深西快(預(yù)留)，于13.0 km處進入大鏟航道，以隧道方式依次下穿大鏟航道、礬石水道、伶仃洋航道、橫門東水道、珠海市淇澳島及橫門西水道，后進入珠海市高新區(qū)后設(shè)置珠海東站(地下站)，同時預(yù)留向西延伸引入至珠海市鶴州樞紐條件，線路長度約52.3 km。

2.3.4 方案比選及推薦意見

根據(jù)深圳市關(guān)于深圳至珠海高速鐵路規(guī)劃部門意見及實際踏勘現(xiàn)場情況，結(jié)合深圳市西麗樞紐周邊既有道路及建筑復(fù)雜情況、平南鐵路改造設(shè)計資料、深圳市地鐵現(xiàn)狀及規(guī)劃，從路線線型條件及線路長度、道路水系交叉、城市及路網(wǎng)規(guī)劃、與沿線地鐵交叉情況、工程施工干擾方面、拆遷情況、需要協(xié)調(diào)論證工點、財務(wù)評價、國民經(jīng)濟評價等多個方面，分別對3個比較方案進行綜合評價。

(1)線路長度：方案Ⅰ，45.7 km；方案Ⅱ，47.6 km；方案Ⅲ，52.3 km。

(2)線型條件：方案Ⅰ，線型最為順直，線路長度為最短。方案Ⅱ，深圳側(cè)線型不順直，區(qū)間限速點較多，曲線較多；線路長度居中。方案Ⅲ，線型順直，區(qū)間限速點較少；線路長度最長。

(3)道路水系交叉：方案Ⅰ，沿湖濱路路由，下穿大鏟航道、礬石航道、伶仃洋航道、橫門東水道、橫門西水道。方案Ⅱ，沿怡海大道路由，下穿礬石航道、伶仃洋航道、橫門東水道、橫門西水道。方案Ⅲ，沿西鄉(xiāng)大道路由，下穿大鏟航道、礬石航道、伶仃洋航道、橫門東水道、橫門西水道。

(4)城市及路網(wǎng)規(guī)劃：方案Ⅰ，與城市規(guī)劃及路網(wǎng)規(guī)劃結(jié)合較好。方案Ⅱ，與城市規(guī)劃結(jié)合較好，距離平南鐵路較近。方案Ⅲ，與城市規(guī)劃結(jié)合較好、距離深中通道較近，功能重疊。

(5)與沿線地鐵交叉情況：方案Ⅰ，沿線與地鐵12、20、1、11、5、9、28、15號線及穗莞深、港深西快均有交叉。方案Ⅱ，沿線與地鐵12、20、1、11、5、9、21、15號線及穗莞深、港深西快鐵路均有交叉。方案Ⅲ，沿線與地鐵5、9、12、20、1、11、28號線及穗莞深、港深西快鐵路均有交叉。

(6)工程施工干擾方面：方案Ⅰ，沿線控制工程因素較多，包含南坪快速路及預(yù)留穗莞深城際。方案Ⅱ，沿線控制工程因素較多，包含南坪快速路及平南鐵路。方案Ⅲ，沿線控制因素較少。

(7)拆遷情況：方案Ⅰ，①介于建工村與南坪快速路橋墩之間通過，最小線間距為15 m，房屋基礎(chǔ)與南坪快速路橋墩之間距離為27 m。②與規(guī)劃地鐵15號線車輛段東南角有交叉。③介于新城立交橋墩之間通過。方案Ⅱ，①介于建工村與南坪快速路橋墩之間通過，最小線間距為15 m，房屋基礎(chǔ)與南坪快速路橋墩之間距離為27 m。②高鐵沿既有南坪快速路并行約2.5 km至怡海大道，沿線拆遷量大。方案Ⅲ，沿西鄉(xiāng)大道布設(shè)(預(yù)留深茂鐵路西側(cè)、廣深高速東側(cè)綠化帶之間)，拆遷量及線位與既有道路紅線范圍結(jié)合的最好。

(8)需要協(xié)調(diào)論證工點：方案Ⅰ，與平南鐵路、南坪快速、建工村用地、規(guī)劃15號地鐵車輛段改建需要協(xié)調(diào)。方案Ⅱ，與平南鐵路、南坪快速、建工村用地需要協(xié)調(diào)。方案Ⅲ，與規(guī)劃深茂鐵路的修建需要協(xié)調(diào)。

(9)財務(wù)評價：方案Ⅰ，項目投資財務(wù)內(nèi)部收益率為5.20%，大于新建鐵路投資項目基準(zhǔn)收益率(3%)，項目投資財務(wù)凈現(xiàn)值為182 893萬元，項目投資回收期為15 a。方案Ⅱ，項目投資財務(wù)內(nèi)部收益率為5.01%，大于新建鐵路投資項目基準(zhǔn)收益率，項目投資財務(wù)凈現(xiàn)值為178 667萬元，項目投資回收期為16 a。方案Ⅲ，項目投資財務(wù)內(nèi)部收益率為5.20%，大于新建鐵路投資項目基準(zhǔn)收益率，項目投資財務(wù)凈現(xiàn)值為153 497萬元，項目投資回收期為20 a。

(10)國民經(jīng)濟評價：方案Ⅰ，經(jīng)濟內(nèi)部收益率(EIRR)11.71%，高于社會折現(xiàn)率8%，經(jīng)濟凈現(xiàn)(ENPV)為1 335 708萬元。方案Ⅱ，經(jīng)濟內(nèi)部收益率11.23%，高于社會折現(xiàn)率8%，經(jīng)濟凈現(xiàn)為1 324 907萬元。方案Ⅲ，經(jīng)濟內(nèi)部收益率9.87%，高于社會折現(xiàn)率8%，經(jīng)濟凈現(xiàn)為1 073 355萬元。

不同方案與前海地區(qū)地鐵線路交叉情況幾乎相同。由于沿怡海大道走向并行既有南坪快速路距離較長，線型不順直，區(qū)間限速點較多，曲線較多，不利于高鐵速度提升；沿西鄉(xiāng)大道方案雖然線型順直，但距離最遠(yuǎn)，功能與深中通道重疊，且投資最大；沿湖濱路方案，線型最為順直，線路最短，投資最少，故推薦高鐵沿湖濱路路由方案。

3 橋隧方案論證

結(jié)合沿線的自然條件、社會經(jīng)濟發(fā)展、交通運輸狀況及建設(shè)條件等因素，通過必要的調(diào)查和專題研究，對深圳至珠海高速鐵路跨越伶仃洋通道采用全隧道、西橋東隧兩個方案從技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)境等方面進行綜合論證，提出建議方案，確定建設(shè)規(guī)模和投資估算[4]。

3.1 全隧道方案

本方案以隧道形式自深圳至珠海，分別采用明挖法、盾構(gòu)法、沉管法進行施工。其中，明挖段長3 km，包含深圳側(cè)及珠海側(cè)盾構(gòu)始發(fā)、接收工作井各2座；盾構(gòu)段長17 km，深圳側(cè)自大鏟島始發(fā)，下穿大鏟灣、前海，于深圳前海湖濱路接地，珠海側(cè)自淇澳島始發(fā)，下穿橫門西航道，至珠海高新區(qū)；沉管段長22 m，自大鏟島下穿伶仃洋航道、橫門東水道后，登入淇澳島；而后采用盾構(gòu)法進行施工接入珠海東站。路線全長45.74 km。

3.2 西橋東隧方案

本方案東側(cè)采用隧道穿越大鏟灣、礬石水道，西側(cè)采用橋梁跨越伶仃航道、橫門東水道、橫門西水道。受西氣東輸二線影響，人工島位于海底管線東側(cè)，即本項目采用橋梁跨越西氣東輸二線。為避免穿越淇澳島紅樹林保護區(qū)核心區(qū)，選擇在淇澳島東北部沿預(yù)留走廊帶布設(shè)通道線路，終至珠海東站。路線全長46.63 km。方案靜態(tài)投資如表1所示。

表1 方案靜態(tài)投資

通過上述分析，考慮到全隧道方案線路長度短0.89 km，線型更順直，投資總額約比西橋東隧方案低9.2億元。且其面臨的地質(zhì)風(fēng)險、施工風(fēng)險、防災(zāi)疏散、經(jīng)濟性、運營條件、對防洪與通航的影響、對國防戰(zhàn)備的影響方面均優(yōu)于西橋東隧方案，故推薦采用全隧道方案作為實施方案。

4 結(jié)束語

本文結(jié)合深圳市西麗樞紐周邊既有道路及建筑情況、平南鐵路改造難度、深圳市地鐵現(xiàn)狀及規(guī)劃等限制因素，研究了三種走向方案，通過比較分析各項接入方案的線路布局方式、工程投資及對城市規(guī)劃的影響等，最終為建設(shè)深珠高鐵工程提出了合理的線路方案。研究成果希望對類似項目起到借鑒作用。