海南中线磁浮建设方案研究

刘博诗 黄艳磊 祝志飞 徐 平 宋洪锐

中铁二院工程集团有限责任公司 四川 成都 610031

1 项目概况

海南中线磁浮于海口东站东南侧设高架磁浮车场与既有海口东站联通，跨南渡江于屯昌县东侧设站，沿省道S215在海南热带雨林国家公园核心区东侧绕行，于保亭县东侧设站，出站后并行海南东环高铁引入三亚站，于三亚站北侧设置磁浮车场，线路全长217.74km。

图1 地理位置示意图

2 功能定位及建设必要性

海南中线磁浮定位为主要服务于中高端客流的高速磁悬浮示范线。项目的建设可促进中国（海南）自由贸易试验区高质量高标准建设；推动“海澄文定”综合经济圈、“大三亚”旅游经济圈互联互通，夯实“全省一盘棋、全岛同城化”发展；进一步完善旅游服务设施，开发特色旅游产品，打造世界一流的国际旅游目的地；贯彻国家交通强国战略，推进高速磁浮技术应用落地，打造示范标杆项目；填补海南中部地区轨道交通空白，进一步优化海口至三亚综合运输通道结构；践行绿色低碳目标，筑牢海南生态屏障。

3 主要技术标准

3.1 制式系统

制式系统拟采用敞开式常导高速磁浮系统制式。

3.2 设计速度

我国高速磁浮交通系统最高运营速度可达到时速400～600km。综合技术条件与运营效果分析，采用600速度目标值，在实现同城化交通需求的同时，可以贯彻现行先试、抢占战略新兴技术制高点的要求。本项目速度目标值推荐采用600km/h。

3.3 正线数目

根据预测运量，本项目旺季全日需开行56对/日、70对/日、91对/日，单线无法满足运输需求，需要一次新建双线。

3.4 线间距

根据《磁浮铁路技术标准（试行）》（TB10630-2019），区间及站内正线最小线间距相关规定，当速度为600km/h时，线间距采用5.6m。

3.5 最小曲线半径

最小曲线半径一般地段采用9000m；局部限速地段采用与设计速度相适应的曲线半径。

3.6 最大坡度

根据《磁浮铁路技术标准（试行）》（TB10630-2019），区间正线的最大纵坡不应超过50%。30‰坡度方案可较好适应沿线地形起伏。在几乎不影响运输能力的情况下，能有效控制桥梁高度，避免高填深挖及隧道工程，节省工程投资。因此，本线暂推荐采用30‰坡度方案。

4 建设方案影响因素

铁路建设方案研究是项目预可行性研究、可行性研究阶段工作重要的研究内容。本次研究根据区域路网布局、经济据点分布、环境敏感区及地形地质条件等控制因素，对建设方案从宏观到局部、逐层分析，进行了研究比选。

4.1 区域路网布局

海南岛内形成“一环（海南环岛高铁）一线（西环货线）一渡（粤海铁路）两支（昌八支线、叉石支线）”为主骨架的路网布局[1]。中部地区尚无轨道交通覆盖，“海澄文定”综合经济圈和“大三亚”旅游经济圈城际快速通道不完善，整体呈现“沿海强，中部弱”的不均衡态势。

4.2 经济据点分布

海南省下辖4个地级市，5个县级市、4个县、6个自治县。海南省人口主要聚集于海口、三亚及儋州三地。从区域发展分析，东、西、中部经济发展不协调不平衡，整体经济发展亦呈现“北强南弱、东强中西弱”的格局。

4.3 环境敏感区

海南岛内环境敏感区密布，主要分布于海口、三亚环城区域、鹦哥岭和五指山及其余山脉区域，包括国家公园、自然保护区、风景名胜区、森林公园、水源保护区等，其中影响较大为环境敏感区包括海南省热带雨林国家公园及海南五指山国家级自然保护区。

4.4 地形地质条件

海南岛四周低平，中间高耸，以五指山、鹦哥岭为隆起核心，向外围逐级下降。地质灾害隐患点主要分布于降雨量较大的中南部中低山-丘陵区，主要工程地质问题表现为泥石流、危岩落石、滑坡、岩堆、顺层等。

图2 地形地势示意图

5 建设方案研究

根据项目功能定位、路网布局、沿线经济据点分布、地形及地质条件、交通廊道分布、环境敏感区分布、城市规划等因素，并结合海口、三亚地区相关规划及地区方案，从宏观到局部、逐层分析，研究了西通道、中通道、东通道三大系列方案。

图3 宏观线路走向方案示意图

5.1 方案概述

5.1.1 西通道方案

线路在海口东站东南侧设高架磁浮车场与既有海口东站联通，向西南分别设儋州站、昌江站、尖峰站后，自西侧引入既有三亚站，于三亚站北侧设置磁浮车场。该方案线路正线全长325.02km，其中桥长230.62km，隧道长63.18km，桥隧比90.39%。

5.1.2 中通道方案

线路在海口东站东南侧设高架磁浮车场与既有海口东站联通，跨南渡江于屯昌县东侧设站，于琼中县东侧新安村设琼中站，沿省道S215在海南热带雨林国家公园核心区东侧绕行，于保亭县东侧设站，出站后并行海南东环高铁引入三亚站，于三亚站北侧设置磁浮车场。该方案线路正线全长217.74km，其中桥长147.10km，隧道长52.47km，桥隧比91.66%。

5.1.3 东通道方案

线路在海口东站东南侧设高架磁浮车场与既有海口东站联通，向南于既有海南环岛高铁东环段博鳌站西侧设站，之后并行海南环岛高铁东环段通道于陵水县北侧设站，出站后继续向南引入三亚站北侧设置磁浮车场。该方案线路正线全长249.96km，其中桥长195.53km，隧道长32.56km，桥隧比91.25%。

5.2 优缺点分析

5.2.1 从线路长度及工程投资方面分析

中通道方案线路长度最短，分别比西通道方案、东通道方案短107.28km、32.22km，工程投资分别节省349.4、104.9亿元。

表1 主要工程数量及投资比较表

5.2.2 从运行时分角度分析

从运行时分上看，西通道方案运行时分最长，中通道及东通道方案全线直达车旅行时间可控制在30min以内。

表2 运行时分表

5.2.3 从功能定位及路网结构角度分析

根据国务院、海南省相关规划政策文件[2-4]，海南省综合交通发展取得了显著成效，但与海南自由贸易试验区、海南自贸港建设的总体要求相比，还存在着不平衡不充分的问题。中部地区尚无轨道覆盖，岛内交通一体化发展水平还不高，区域客运一体化发展水平亟待提升，引领全岛同城化的综合交通体系有待完善。亟需构建以海口、三亚全国性综合枢纽为主的综合交通枢纽框架，提升战略保障功能和国际服务能力；推进“海澄文定”综合经济圈和“大三亚”旅游经济圈轨道交通规划建设，提升城际快速连通水平和联系强度。

西通道方案、东通道方案与既有海南环岛高铁西段、东段部分共通道，与既有铁路通道重叠，不能满足海南省构建快速联通海口、三亚全国性综合枢纽的交通枢纽的需求。

中通道方案线路顺直，通道内无既有铁路，通道布局合理，无通道重复建设问题，有效填补海南岛内中部轨道交通路网空白，更符合中线快速轨道交通服务于中高端旅游（商务）客流、减少出行时间的功能定位。中通道方案的建设对于完善交通网络布局，优化运输结构，提高综合交通枢纽的现代化水平，夯实“全省一盘棋、全岛同城化”发展基础，高质量高标准推进海南自由贸易港建设具有重要意义。

5.2.4 从工程条件方面分析

（1）隧道工程

西通道方案：新建双线隧道30座，共63.18km，其中3km以上的隧道共7座，最长隧道长6890m。西通道方案隧道相对较多，长隧也较长，工期较长，且隧道多集中在鹦哥岭余脉，交通条件稍差，隧道工程条件相对较差。

中通道方案：新建双线隧道25座，共52.47km，其中3km以上的隧道共6座，最长隧道长6510m。中通道方案隧道相对较少，长隧也较短，工期较短，且隧道集中在吊罗山，该段线路分布有S304省道和S215省道，交通条件较好，隧道整体工程条件相对较好。

东通道方案：新建双线隧道16座，共32.56km，其中3km以上的隧道共3座，最长隧道长8860m。东通道方案隧道相对较少，但长隧较长，工期较长，隧道位于沿海地区，分布有G98环岛高速和G223国道，交通便利，隧道整体工程条件一般。

表3 隧道工程条件比较表

（2）桥梁工程

三个方案所跨的南渡江、万泉河、昌化江、陵水河等均为等外级河流，且线路与其均以大角度交叉，主跨条件基本相当；而线路与既有道路、铁路立交，各方案跨度虽有所差异，但方案整体可行。且桥高均较低。因此，三方案桥梁工程条件无明显差异。

5.2.5 从对环境敏感区影响分析

各方案已经尽可能绕避环境敏感区，但根据线路走向，不可避免穿越部分环境敏感区，但均满足当前所穿越环境敏感区的法律法规要求，方案均可行。

5.2.6 从拆迁实施难易程度分析

中通道和东通道方案均沿既有海南环岛高铁东环段北侧并行引入三亚站，既有三亚站深入城市建成区，房屋依线而建，同时需拆迁一国家粮库，线路穿越区域拆迁量较大；西通道方案自三亚站西端引入，而三亚站西端存在较大的空白区域，线路穿越区域拆迁量较小。因此，从拆迁难易程度分析，西通道方案略优于中通道及东通道方案。

5.3 小结

西通道方案虽然引入三亚站拆迁实施难度低、对环境敏感区影响较小，但线路长度长，运行时分长，工程投资多，工程条件较差，客流吸引能力一般，且存在通道重复建设问题。东通道方案虽然客流吸引能力较强，但是同样存在线路长度较长、运行时分较长，工程投资较多、通道重复建设的问题，且三亚站进城段拆迁实施难度较大。

中通道方案建成后可在海口、三亚间形成海南东环线、海南西环线、本线覆盖全岛的立体轨道交通体系，有效提升路网覆盖性及灵活性，线路位于航空线附近，更符合本项目服务高端旅游（商务）客流的功能定位，且方案线路长度最短、工程投资最省、运行时分最短、工程条件较好、易于实施，环境影响可控，故本项目线路方案推荐采用中通道方案。

6 研究结论

为实现推动海口经济圈、三亚经济圈实现安全、便捷、高效、绿色联通，打造区域协调发展新格局，高标准建设海南自由贸易区[5]等目标，结合项目功能定位及必要性、区域路网布局、经济据点分布、环境敏感区及地形地质条件等控制因素对建设方案进行详细的比选研究，推荐采用线路长度最短、工程投资最省、运行时分最短、工程条件较好、符合服务海南自由贸易试验区发展功能定位的中通道方案。