川藏铁路与滇藏铁路接轨方案研究

余 敏, 毛 杰

(1.四川浩业土木工程有限公司， 四川成都 610031； 2.中铁二院工程集团有限责任公司， 四川成都 610031)

川藏铁路与滇藏铁路接轨方案研究

余 敏1, 毛 杰2

(1.四川浩业土木工程有限公司， 四川成都 610031； 2.中铁二院工程集团有限责任公司， 四川成都 610031)

接轨点对两条铁路线路宏观走向有重大影响，反之线路走向也是影响接轨点选择的重要因素。接轨点选择需要考虑的因素众多，一般而言应与规划路网一致，特殊情况下如规划存在明显缺陷或其他接轨方案有重大优势时，应从工程、运营、风险等角度多方位进行比选分析。文章以规划川藏铁路和滇藏铁路接轨点选择为实例，以地质选线为基础，基于主通道川藏铁路的不同宏观走向研究了对应的接轨方案，并对各系列方案从可实施性、经济性、运营及工程风险等方面进行分析、比选，确定合理的接轨方案。

川藏铁路； 滇藏铁路； 接轨； 选线

根据最新的《中长期铁路网规划》，西藏在既有青藏铁路基础上，至2030年将逐步建设川藏、滇藏、西宁-昌都和新藏铁路，形成5大进出藏铁路通道。其中，川藏铁路辐射面积大，通道吸引总人口最多，经济体量最大，是进出藏铁路通道中最重要的主通道。滇藏铁路主要辐射云南、攀西和部分华南地区，定位为进出西藏的辅助通道。

目前，川藏(雅安-康定-林芝段)、滇藏铁路正在开展预可行性研究工作且川藏铁路已列入国家“十三五”规划重点工程[1]，计划于2018年开工建设。基于两大通道不同的定位，应该在前期研究中对各自的主要技术政策做好衔接配合，尤其是接轨点的选择。不同的接轨点对两个项目宏观走向有重大影响，反之线路走向也是影响接轨点选择的重要因素。

1 影响接轨的因素分析

影响接轨点选择的主要因素有路网规划、线路走向、地形地质条件、主要客货流方向、既有区段站分布及接轨条件[2]。

需要说明的是，川藏铁路东端成都-雅安段，西端拉萨-林芝段均已开工建设，目前正在研究段落为雅安-康定-林芝段。滇藏铁路南端广通-大理-丽江已建成通车，丽江-香格里拉已开工建设，目前正在研究段落为香格里拉-接轨点段。

1.1 路网规划

根据《中长期铁路网规划》[3]，川藏铁路与滇藏铁路拟在波密接轨，共线至林芝后经在建拉林铁路至拉萨(图1)。

图1 规划川藏、滇藏铁路

1.2 线路走向

川藏铁路在昌都地区有北线方案及南线方案，北线方案经理塘、白玉、江达、昌都至八宿，南线方案经理塘、巴塘、芒康、左贡至八宿，不同的走向方案对应接轨点的选择也是不一样的。

1.3 地形地质条件

地形地质条件实质上主要对两线的走向产生重要影响，但该区域特殊的地形对接轨选址有一定程度的影响。该区域地处青藏高原东南部及云贵高原西部地区，地貌属横断山脉高山深谷区。主要河流为金沙江、澜沧江、怒江等，河谷狭长幽深，多呈“V”字型深切，切割深度达1 000～2 000 m以上，河床坡降大，水流湍急，两岸山峰高耸，谷坡陡峻，山坡坡度30°～70°。

地质构造位处华南板块(Ⅲ)、藏滇板块(Ⅳ)两大一级构造单元区，以金沙江地壳拼接带、空喀拉-澜沧江板块缝合带、怒江地壳拼接带为界，活动断裂极其发育，地震活动频繁(图2)。

图2 川藏、滇藏铁路沿线及相邻地区区域构造单元区划[4]

1.4 主要客流方向

主要客流方向主要影响接轨方向，在接轨点(站)选择明确后，对引入接轨站的方案进行研究。根据客货运量调查，川藏线成都与拉萨的客货交流为主要方向，滇藏线昆明与拉萨的客货交流为主要方向，且川藏线是主通道，成都拉萨方向正向贯通，昆明拉萨方向侧向引入。

1.5 既有区段站分布

接轨点应力求选在既有区段站上，减少列车编制作业设备和机务设备的投资，同时区段站的设置应和接轨站的选择结合考虑，两者是相互影响的。由于两条线均为新建线，主要结合车流及交路比选，综合确定接轨点和区段站的关系。

1.6 接轨条件

两线均为新建线，拟定的接轨站波密、八宿、邦达、贡觉、左贡、芒康、巴塘，选址均具备接轨条件。

2 接轨方案研究

鉴于川藏线的主通道地位，在进行接轨研究时，首先应满足主通道的顺适为宜，在力求其走向、站址等条件均适宜的同时，为辅助通道的接轨预留较好的条件。研究的思路为川藏线走向研究，接轨点预选，滇藏线接轨研究，接轨方案推荐。

2.1 川藏线走向

川藏线康定至八宿段结合区域路网布局、沿线经济据点分布、地形地质条件、交通条件、城镇规划以及国防要求、接轨条件等因素，线路宏观走向研究比选了经理塘、昌都方案(北线方案)和沿318国道方案(南线方案)两大宏观走向方案[5](图3)。

图3 规划川藏铁路昌都段宏观走向

经比较沿318国道方案线路长度短，但不经过藏东门户昌都且地质条件差；鉴于昌都市的特殊地理位置及其在康巴藏区的核心地位，暂推荐采用地形地质条件好、路网布局合理、经过经济据点多、满足地方规划及国防要求、施工条件好、能充分发挥综合交通优势的经理塘、昌都方案。

考虑到北线方案与南线方案对接轨产生的不同影响，还应该站在“总盘子”的角度，统筹分析两线的综合情况。

2.2 北线接轨方案

如川藏走北线方案，则滇藏线由在建丽香铁路香格里拉车站引出，经德钦至西藏境内与规划的川藏铁路接轨。根据沿线经济据点，结合川藏北线方案，研究了波密接轨、八宿接轨、邦达接轨、贡觉接轨4大接轨方案(图4)。

图4 川藏北线方案对应滇藏接轨方案示意

2.2.1 方案说明

(1)波密接轨方案。线路从德钦站引出向西至梅里石附近设1 441 m澜沧江特大桥跨澜沧江，后以21.0 km阿东格尼隧道穿越阿东格尼山，至格日跨怒江，设19.0 km伯舒拉隧道穿越舒拉山后至然乌湖北侧设然乌站，出站后向西北至波密之前动亚车站与川藏铁路接轨。线路长364.18 km。

(2)八宿接轨方案。线路从德钦站引出向北平行G214国道至盐井设站，出站后以16.4 km红拉山隧道穿越红拉山，沿着黑曲河谷走行至芒康县城南侧设站，出站后折向西下至澜沧江以1 138 m特大桥跨澜沧江，再以31.4 km隧道穿东达山至左贡设站，出站后向西跨怒江后至八宿站与川藏铁路接轨。线路长304.98 km。

(3)邦达接轨方案。线路由德钦至左贡的走向与八宿接轨方案一致。由左贡引出后，线路沿玉曲河谷向北走行，经田妥、邦达等镇后在邦达地区加错通车站与川藏铁路接轨。线路长305.86 km，联络线长2.97 km，新建长度308.83 km。

(4)贡觉接轨方案。线路由德钦至芒康的走向与八宿接轨方案一致。由芒康引出后向北沿S501至贡觉县城设站，出站后继续向北至贡觉车站与川藏铁路接轨。线路长338.62 km。

在以上4个接轨方案中，波密接轨方案线路长度最长、经济据点最少、地质条件最差、紧邻中印实控线，军方明确反对该方案，经研究后予以放弃，重点比选其他3个方案。

2.2.2 主要工程数量及投资比较

其它3个方案的主要工程数量及投资比较见表1。

2.2.3 方案优缺点分析及推荐意见

从主要客货运方向运营距离分析， 本线昆明与拉萨方向的交流为主要交流方向，八宿接轨运营距离最短；邦达接轨方案运营里程比八宿接轨方案长54.38 km，运营时分增加0.5 h；贡觉接轨方案运营里程比邦达接轨方案长193.36 km，运营时分增加1.5～2.0 h。

从国土资源开发及带动地方经济发展分析，八宿接轨方案虽经过左贡、八宿两县，但左贡至八宿段沿线多为高山、深谷，无其他城镇分布，不利于国土资源开发，对地方经济带动较差；邦达接轨方案左贡至邦达段沿G318而行，沿线地形多为宽谷，且有田妥、邦达等城镇和邦达机场，有利于沿线国土资源的开发和经济发展；左贡接轨方案沿S501而行，且经过贡觉县城，沿线地形条件较好，国土资源开发和经济带动条件与邦达接轨方案相当。

从重点工程实施难易程度分析， 八宿接轨方案需先后跨越澜沧江、怒江，其中澜沧江拟采用(109+890+109) m连续钢桁梁悬索桥，怒江拟采用(108+1056+108) m连续钢桁梁悬索桥，两座桥设计施工难度均较高；邦达接轨方案仅跨越澜沧江，桥位桥式与八宿接轨方案相同，与川藏线接轨后，利用川藏线跨怒江，两方案均需穿越东达山，最长隧道为31.46 km；贡觉接轨方案接轨前无大跨桥，接轨后利用川藏线跨越澜沧江、怒江，同时，贡觉接轨方案不需穿越东达山，最长隧道为16.48 km，从重点工程实施难易程度分析，贡觉接轨方案最优，邦达接轨方案次之。

从工程地质条件分析，邦达接轨方案主要地质问题为深埋隧道软岩变形，局部硬岩岩爆，玉曲河中游泥石流沟发育，局部不稳定斜坡(岩堆、滑坡)发育，河谷地带存在季节性冻土、松软土、砂土液化层，玉曲河及支沟浅表生地质灾害，通过选线和工程处理可降低工程风险，不可控地震及次生灾害风险较小；八宿接轨方案避开了玉曲河泥石流、不稳定斜坡等表生灾害，但长大深埋隧道受怒江断裂及八宿断裂影响严重，高地应力引起的软岩变形、硬岩岩爆问题突出，受构造影响，围岩破碎程度高，并存在高地温问题；贡觉接轨方案多顺构造线行迹行进，隧道顺层偏压、路基顺层问题突出，不利于工程设置和防护，另外该方案砂土地震液化、软土、膨胀岩土、拉哈曲姑河及支沟泥石流沟及斜坡重力不良地质问题也较严重。从工程地质条件分析邦达接轨方案最优。

从线路长度和工程投资分析，3个方案中，八宿接轨方案线路最短，但桥隧比最高，为89.8 %，投资较邦达接轨方案高44.1亿元；贡觉接轨方案线路最长，投资较邦达接轨方案高17.6亿元。

综上所述，邦达接轨方案经济据点较多、地质条件较好、桥隧总长最短、工程相对简单、运营距离适中，投资最省，因此推荐邦达接轨方案。

2.3 南线接轨方案

已述及波密接轨方案存在重大缺陷，不再重复。如川藏走南线方案，滇藏线结合沿线经济据点，研究了左贡接轨、芒康接轨、巴塘接轨3大接轨方案(图5)。

图5 川藏南线方案对应滇藏接轨方案示意

2.3.1 方案说明

(1)左贡接轨方案。线路从德钦站引出向西北经江波村，在初巴设959 m特大桥跨澜沧江，沿澜沧江西岸至常西村折向西以14 839 m隧道越阿东格尼山至怒江支流玉曲河中波，沿玉曲河谷向西北走行，经扎玉镇、俄弄巴村至左贡站与川藏南线方案接轨。线路长235.762 km。

(2)芒康接轨方案。线路从德钦站引出向北平行G214国道至盐井设站，出站后以16.4 km红拉山隧道穿越红拉山，沿着黑曲河谷走行至芒康县城南侧芒康站与川藏南线方案接轨。线路长192.052 km。

(3)巴塘接轨方案。线路从从奔子栏站引出折向往北，跨越金沙江沿定曲河谷、X041公路走行，至得荣县西侧设得荣站，出站后向北沿定曲河谷经万绒至饶丁尼设48 285 m隧道越江巴顶至巴塘县东北侧巴塘站与川藏南线方案接轨。线路长228.5 km。

在以上3个接轨方案中，巴塘接轨方案线路长度较长、运营距离最长、未经过重要经济据点德钦、48 km越岭隧道可实施性差，经研究后予以放弃，重点比选其他2个方案。

2.3.2 主要工程数量及投资比较

2个方案的主要工程数量及投资比较见表2。

2.3.3 方案优缺点分析及推荐意见

从国土资源开发和带动地方经济发展分析，芒康接轨方案沿G214国道而行，经过滇藏、川藏公路交汇的芒康县，是区域内最大的经济据点，芒康、盐井是茶马古道的经济重镇，沿线人口聚集程度较高，有利于客货流吸引和带动地方的经济发展；左贡接轨方案沿线多为无人区，仅经过人口较少的扎玉镇，不利于地方经济发展和国土资源开发。

从工程地质条件分析，芒康接轨方案以大角度或正交穿越张错断裂，工程地质条件相对较好；沿玉曲河方案地处班公错-康托-怒江断裂及分支地带，与断裂带平行并多次交错，玉曲河下游河谷地形较为狭窄，不良地质发育，对线路走向及工程设置不利。

从对环境敏感点的影响分析，沿线主要环境敏感点为芒康滇金丝猴自然保护区，左贡接轨方案完全绕避自然保护区，对环境敏感点影响小；芒康接轨方案穿越保护区实验区和缓冲区，需获得环保行政许可。

表2 主要工程数量及投资比较表

从线路长度和工程投资分析，芒康方案线路较为顺直，线路长度较左贡接轨方案缩短43.71 km，投资节省52.1亿元。

综上分析，芒康接轨方案经过主要经济据点芒康，有利于国土资源开发和带动地方经济发展，工程地质条件好，新建线路长度短、投资省，推荐采用芒康接轨方案并进一步落实设计和施工中的环境保护措施，获得环保部门同意。

2.4 北线接轨与南线接轨综述

从上面的分析可以看出，不同的线路走向对接轨方案影响较大。再加上已纳入《中长期铁路网规划》的青藏二通道(西宁～昌都铁路)，整体来看南线的新建长度要短于北线接轨方案(表3)。

表3 各线新建线路长度比较 km

然而，南线方案不经过藏东门户昌都，与滇藏线进入西藏后的线路走向基本相同，吸引范围重叠，不能兼顾昌都区域铁路网的快速形成以及当地经济社会发展的需要。昌都为西藏的东大门，地处康巴藏区“腹心地带”，地方强烈期盼铁路经过昌都，以早日融入成渝经济区。北线接轨方案由川藏线连接衔接了四川甘孜藏族自治州和西藏昌都地区7个县(市)，滇藏线衔接昌都地区其他2个县，整个路网形成以昌都为中心的川藏、滇藏、青藏二通道(西宁～昌都)东西、南北向格局，路网布局更合理，能更好的带动昌都经济社会发展，暂推荐北线接轨方案。

3 结论

接轨点的选择是铁路建设项目的重大技术方案，通过对川藏铁路与滇藏铁路接轨方案的分析研究，针对接轨点选择的一些有益结论总结如下：

(1)一般而言，接轨点的选择应根据路网规划确定，规划接轨点要深入比选研究，除非存在重大缺陷，否则应重点考虑。本例中，规划接轨点波密受条件限制，线路长度最长、经济据点最少、紧邻中印实控线，军方明确反对，研究后予以放弃。

(2)接轨点的选择应该从路网规划、线路走向、地形地质条件、主要客货流方向、既有区段站分布及接轨条件等多方面分析考虑，从工程、运营、风险、国土资源开发等角度综合比选，确定合理的接轨方案。

(3)接轨点的选择对线路走向产生重大影响，反之线路走向同样对接轨点选择影响深刻，对新建项目而言，应结合两条线及以上需接轨的线路统筹考虑。

(4)要梳理清楚主通道和辅助通道，在力求主通道顺适的前提下，对辅助通道的接轨方向也应满足其主要交流方向的要求。

[1] 中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要[S].2016.

[2] 郝瀛.铁道工程[M].北京：中国铁道出版社,2008.

[3] 中长期铁路网规划[S]. 2016.

[4] 张永双.滇藏铁路沿线地壳稳定性及重大工程地质问题[M].北京：地质出版社,2009.

余敏(1985～)，工程师。

U212.32

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[定稿日期]2016-09-28