芒市至臨滄鐵路線路走向方案研究

陳 利 陳仕列

(中鐵二院工程集團有限責任公司， 成都 610031)

1 研究背景

1.1 社會經濟特征

芒市至臨滄區域位于云貴高原西部邊緣，南與緬甸接壤，人口稀少，經濟落后，城鎮分布散落，主要經濟據點有德宏州芒市、臨滄市及下轄永德縣、鎮康縣、耿馬縣、雙江縣以及南傘口岸、清水河口岸。區域內礦產資源主要集中在鎮康縣，旅游資源主要沿芒市-鎮康-孟定-耿馬-雙江-臨滄一線分布。區域內交通基礎設施薄弱，長期制約了地方經濟的發展，2016年，區域社會經濟主要指標如表1所示。

表1 2016年區域社會經濟主要指標表

1.2 自然特征

區域屬橫斷山脈南段，地形起伏巨大，呈“三山夾兩江”排列，最低點為怒江、南汀河及孟定盆地(海拔480 m)，最高點為大雪山(海拔 3 504 m)，相對高差達 3 000 m。

區域內不良地質廣泛分布，主要有高地溫、巖溶、活動斷裂等[1]，區域主要不良地質情況如表2所示。

表2 區域主要不良地質情況表

1.3 區域鐵路網規劃

根據《中長期鐵路網規劃》，芒市至臨滄區域內規劃有兩條鐵路，分別是芒市至臨滄鐵路(簡稱“芒臨鐵路”)和臨滄至清水河鐵路(簡稱“臨清鐵路”)。其中，芒臨鐵路主要承擔沿邊鐵路通道功能，臨清鐵路主要承擔出境通道功能，并兼顧臨滄市雙江、耿馬、孟定等主要經濟據點，兩線均為普速鐵路。

目前，臨清鐵路已完成可行性研究，采用臨滄-雙江-耿馬-孟定-清水河徑路走向方案[2]。

2 研究目的

本項目所在區域經濟落后，城鎮分布散落，地形條件特殊，地質條件十分復雜。因此，如何在滿足區域鐵路網規劃連接芒市、臨滄及清水河口岸三地要求的前提下，選擇經濟社會效益最佳、工程投資最省、工程安全可行的線路方案，是本項目研究的主要任務。

本項目與臨清鐵路的走向布局，決定了區域內鐵路網的覆蓋范圍和建設規模，不同的走向組合方案將導致兩項目是分別建設還是共線建設的不同結果，從而影響區域鐵路網的經濟社會效益。本研究在借鑒臨清鐵路可行性研究結論的基礎上，按照區域內兩項目統籌考慮的原則，從經濟社會效益、區域鐵路建設總規模、工程安全可靠等方面對本項目線路走向進行系統研究[3-5]。

3 線路走向方案研究

3.1 方案概述

芒市至臨滄航空線上僅有永德1個縣城，航空線以北60 km范圍內無重要經濟據點，以南60 km范圍內分布有鎮康、耿馬、雙江3個縣城和南傘、清水河2個口岸。其中，臨清鐵路串聯了雙江、耿馬、孟定 3個主要經濟據點和清水河口岸。

按照區域內鐵路連接芒市、臨滄及清水河口岸三地的規劃要求，根據主要經濟據點分布位置，結合地形地質條件、環境敏感點等影響因素，借鑒臨清鐵路研究成果，提出3種線路走向方案的組合形式：

(1)芒市-永德-臨滄徑路+臨清鐵路的北線組合方案(簡稱“北線組合方案” )，如圖1所示。

圖1 北線組合方案示意圖

(2)芒市-永德-耿馬接臨清鐵路徑路+臨清鐵路的中線組合方案(簡稱“中線組合方案”)，如圖2所示。

圖2 中線組合方案示意圖

(3)芒市-鎮康、南傘口岸-孟定接臨清鐵路徑路+臨清鐵路的南線組合方案(簡稱“南線組合方案”)，如圖3所示。

圖3 南線組合方案示意圖

3.2 客貨運量預測

3種組合方案線路形態不同，故客貨運量也不同。經預測，3種方案客貨運量如表3～表5所示。

表3 北線組合方案客貨流預測表(對)

表4 中線組合方案客貨流預測表(對)

從客貨運量預測可知，南線組合方案因芒臨鐵路與臨清鐵路形成合流，并兼顧了區域礦產、旅游資源走廊帶，故區段客貨運量最大，鐵路運輸效益最優。由此可見，當芒臨鐵路與臨清鐵路分修時，鐵路客貨運量較小，運營效益較差；當兩項目合建時，鐵路運量充裕，效益可觀。

表5 南線組合方案客貨流預測表(對)

3.3 鐵路技術標準兼容性

(1)鐵路等級

芒臨鐵路是沿邊鐵路的重要組成部分，串聯了泛亞鐵路各出境通道，在路網中起骨干作用；臨清鐵路為重要交通基礎設施和泛亞通道組成部分，為客貨并重的區域性干線鐵路。因此，兩線均采用Ⅰ級鐵路。

(2)正線數目

根據對組合方案客貨運量的預測，兩項目無論分修還是合建，單線即能滿足運輸需求，從節省投資角度考慮[6]，兩線均采用單線。

(3)路段旅客列車設計行車速度

東端在建大臨鐵路和規劃臨普鐵路設計速度均為 160 km/h；西端在建大瑞鐵路設計速度 140 km/h，規劃芒猴鐵路設計速度160 km/h。因此，考慮兩項目在路網中的重要作用，結合競爭時間目標計算，經多速度目標值工程比選，兩項目設計行車速度均采用 160 km/h。

綜上分析，兩項目均采用相同的技術標準。

3.4 技術經濟指標

(1)北線組合方案

芒臨鐵路自大瑞鐵路芒市站引出，向東跨怒江至永德設站，繞避大雪山國家級自然保護區后下至南汀河(活動斷裂)，再爬升至大臨鐵路臨滄站，線路長218.654 km，橋隧比84.69%。新建臨清鐵路長166.500 km，橋隧比重87.70%。區域內新建鐵路總長度為385.154 km，估算靜態投資319.459億元。

北線組合方案分別建設芒臨鐵路和臨清鐵路，最為符合區域鐵路規劃意見，但鐵路建設規模最大，工程投資最多。

(2)中線組合方案

芒臨鐵路芒市至永德段走向同北線組合方案，之后線路以長21 km的單面坡隧道穿老別山下至南汀河，再爬升至耿馬接臨清鐵路至臨滄，線路長286.590 km，橋隧比85.93%。其中，勐簡至臨滄段為臨清鐵路線路。新建勐簡至清水河段線路長59.6 km，橋隧比60.56%。區域內新建鐵路總長度為346.190 km，估算靜態投資286.426億元。

中線組合方案芒臨鐵路一部分利用臨清鐵路，符合區域鐵路規劃意見，但鐵路建設規模較大，工程投資較多。

(3)南線組合方案

芒臨鐵路芒市至怒江段走向同北線組合方案，后轉南經鎮康、南傘口岸后下至孟定接臨清鐵路至臨滄，線路長302.562 km，橋隧比重88.08%。其中，孟定西至臨滄段為臨清鐵路線路。新建孟定西至清水河線路長13.65 km，橋隧比83.49%。區域內新建鐵路總長度為316.212 km，估算靜態投資260.739億元。

南線組合方案芒臨鐵路充分利用臨清鐵路，基本符合區域鐵路規劃意見，鐵路建設規模最小，工程投資最少。芒市至臨滄區域鐵路主要技術經濟指標如表6所示。

表6 芒市至臨滄區域鐵路主要技術經濟指標表

從表6可以看出，南線組合方案比中線組合方案鐵路建設規模減少29.978 km，投資節省25.687億元，比北線組合方案鐵路建設規模減少68.942 km，投資節省58.72億元，技術經濟指標最優。

3.5 服務功能分析

北線、中線組合方案服務的主要經濟據點較少，南線組合方案串聯經濟據點最多，有效服務范圍最廣，能最大范圍地帶動區域經濟發展，充分體現鐵路對脫貧攻堅的支持作用。各方案服務主要經濟據點情況如表7所示。

表7 各方案服務主要經濟據點情況表

同時較多的經濟據點也會給鐵路提供更多的客源和貨源，為鐵路的運量和運輸收入提供保障[7]。

3.6 工程風險分析

各方案不良地質段落及控制工程概況如表8所示。

從表8可以看出，各方案均面臨穿越地熱異常區、活動斷裂帶、巖溶發育區風險區以及高橋長隧重點工程等問題，比較而言，南線組合方案所穿越的地熱異常區、活動斷裂帶最少，且從巖溶垂直滲流帶內通過[8]，繞避了水平循環帶，工程風險遠低于北、中線組合方案，控制工程隧道長度適宜，工程實施難度最小。因此，南線組合方案工程風險最低。

表8 各方案不良地質段落及控制工程概況表

3.7 推薦意見

綜上分析，本次研究推薦南線組合方案，即建設臨滄至清水河鐵路166.5 km，芒市至臨滄鐵路芒市至孟定西段149.712 km，線路總長316.212 km，工程總投資260.739億元。

臨清鐵路已列入鐵路“十三五”規劃研究項目，先于芒臨鐵路建設，推薦方案也較好地適應了區域鐵路建設安排。

4 結論

(1)南線組合方案既可使芒臨鐵路與臨清鐵路形成合流、串聯自然資源分布走廊帶，提高鐵路運營效益，又能繞開重大不良地質區，規避工程風險，最終達到了區域鐵路規模最低、工程投資最小的目的，工程優勢明顯。

(2)遵從區域鐵路網規劃又不拘泥于規劃，探尋區域經濟社會效益最佳、工程風險最低、工程投資最省的鐵路規劃設計方案，是鐵路建設融資困難、扶貧攻堅的關鍵時期最應采取的方法。