長風(fēng)港區(qū)鐵路專用線機(jī)場段線路方案研究

賈浩波

（中鐵第五勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，北京102600）

1 概述

現(xiàn)代化交通運(yùn)輸主要包括鐵路、水路、公路、航空和管道等五種運(yùn)輸方式[1]，鐵路選線設(shè)計(jì)應(yīng)與其他交通方式相協(xié)調(diào)[2]。機(jī)場可分為軍用機(jī)場和民用機(jī)場，鐵路線路受規(guī)劃、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等限制，可能會(huì)經(jīng)過機(jī)場影響范圍。樂重[3]簡描了鐵路選線過程中遇到軍事設(shè)施時(shí)的處理方式；蘇碧成[4]、喬俊飛[5]、毛帥[6]、趙長石[7]、王飛宇[8]分別從具體的選線設(shè)計(jì)案例出發(fā)，論述了機(jī)場段線路設(shè)計(jì)方案的研究過程及結(jié)論，張謙益[9]結(jié)合工程實(shí)例，評(píng)估了交流電氣化鐵路對機(jī)場甚高頻設(shè)備的電磁干擾影響。

本文以長風(fēng)港區(qū)鐵路專用線為例，談?wù)剻C(jī)場段選線設(shè)計(jì)的一些個(gè)人體會(huì)和認(rèn)識(shí)，對其它涉及機(jī)場的鐵路選線設(shè)計(jì)工作能夠提供借鑒作用。

2 項(xiàng)目概況

長風(fēng)港區(qū)鐵路專用線自合九鐵路安慶線接軌后沿安慶市預(yù)留鐵路廊道，東西向橫穿安慶城區(qū)北部，終至長風(fēng)港區(qū)，是單線、內(nèi)燃預(yù)留電氣化鐵路，設(shè)計(jì)速度80km/h。

天柱山機(jī)場為軍民兩用機(jī)場，緊臨安慶市預(yù)留的鐵路廊道北側(cè)。機(jī)場主要限制因素為：航空無線電導(dǎo)航臺(tái)電磁環(huán)境要求（主要為無方向信標(biāo)臺(tái)及規(guī)劃全向信標(biāo)臺(tái)）、機(jī)場跑道西端進(jìn)近燈光保護(hù)區(qū)（跑道西端960m內(nèi)）、機(jī)場端凈空等，分述如下。

航空無線電導(dǎo)航臺(tái)電磁環(huán)境要求：

（1）規(guī)劃全向信標(biāo)臺(tái)（民航設(shè)施），位于機(jī)場跑道中心延長線上距西端入口1000m 處，依照《航空無線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境要求》（GB 6364-2013）及《通信線路及其他設(shè)施電磁干擾防護(hù)- 工程設(shè)計(jì)指南》，全向信標(biāo)臺(tái)300m范圍內(nèi)不得有超過基準(zhǔn)面高度（23.1m）的鐵路。

表1 端凈空區(qū)障礙物限制面要求

（2）無方向信標(biāo)臺(tái)（軍事設(shè)施），位于機(jī)場跑道中心延長線上距西端入口1370m處，無方向信標(biāo)臺(tái)中心點(diǎn)150m范圍內(nèi)不允許有鐵路、架空低壓電力線、通信線纜、110KV以下架空高壓輸電線。

機(jī)場跑道西端進(jìn)近燈光保護(hù)區(qū)限高要求：進(jìn)近燈光保護(hù)區(qū)內(nèi)，不應(yīng)有突出于燈具光中心形成的平面以上的物體，不得存在遮擋駕駛員觀察進(jìn)近燈光視線的物體。

機(jī)場端凈空要求：本段線位處于機(jī)場端凈空區(qū)第一段內(nèi)，軍方要求爬升面坡度為1%（詳見表1 端凈空區(qū)障礙物限制面要求[10]），較民航要求的2%更為嚴(yán)厲。

線路總體方案：本段地面標(biāo)高約19m，根據(jù)鐵路建筑限界，為滿足機(jī)場要求，本段需用縱向繞避方式將標(biāo)高降至地面以下，故采用“隧道+U型槽”結(jié)構(gòu)。線路與天柱山機(jī)場的高程關(guān)系見表2。

表2 線路與天柱山機(jī)場之間高程關(guān)系一覽表

3 線路方案比選

3.1 天柱山機(jī)場段線位方案比選

本段預(yù)留鐵路廊道經(jīng)過規(guī)劃信標(biāo)臺(tái)范圍，根據(jù)鐵路建筑限界，為滿足機(jī)場要求，需采用“隧道+U 型槽”結(jié)構(gòu)縱向繞避，同時(shí)需設(shè)排水泵。若線路走行于規(guī)劃信標(biāo)臺(tái)南側(cè)，則可縮短隧道長度，但全向信標(biāo)臺(tái)南側(cè)為安慶市的工業(yè)區(qū)，線路穿行將造成巨量拆遷。結(jié)合機(jī)場要求及工程條件，本段研究了下穿規(guī)劃信標(biāo)臺(tái)方案、規(guī)劃信標(biāo)臺(tái)南側(cè)方案及規(guī)劃信標(biāo)臺(tái)北側(cè)方案，詳見圖1。

圖1 天柱山機(jī)場段線位方案比選示意圖

3.1.1 優(yōu)缺點(diǎn)分析

（1）從對現(xiàn)狀城市建成區(qū)的影響分析：下穿規(guī)劃信標(biāo)臺(tái)方案走行于預(yù)留廊道，符合地方規(guī)劃。規(guī)劃信標(biāo)臺(tái)南側(cè)方案及規(guī)劃信標(biāo)臺(tái)北側(cè)方案均切割城市規(guī)劃地塊。此外，規(guī)劃信標(biāo)臺(tái)南側(cè)方案需大面積拆遷機(jī)場南側(cè)工業(yè)區(qū)企業(yè)，企業(yè)拆遷面積約13.3 萬平方米，拆遷難度巨大。從對現(xiàn)狀城市建成區(qū)的影響分析，下穿規(guī)劃信標(biāo)臺(tái)方案較優(yōu)。

（2）從對既有及規(guī)劃道路的影響分析：下穿規(guī)劃全向信標(biāo)臺(tái)方案于機(jī)場南側(cè)以明挖隧道形式經(jīng)過，埋深淺，下穿集賢北路及G318 需斷道施工；規(guī)劃全向信標(biāo)臺(tái)南側(cè)方案需改移集賢北路650m，兩方案皆影響城市主要干道，影響城市交通，規(guī)劃全向信標(biāo)臺(tái)北側(cè)方案對城市道路無影響。因此，規(guī)劃全向信標(biāo)臺(tái)北側(cè)方案較優(yōu)。

（3）從工程投資角度分析：下穿規(guī)劃信標(biāo)臺(tái)方案投資最省，分別較規(guī)劃信標(biāo)臺(tái)南側(cè)和北側(cè)方案節(jié)省3.65 億元、0.94 億元。

（4）從實(shí)施性角度方面分析：規(guī)劃信標(biāo)臺(tái)南側(cè)方案企業(yè)拆遷巨大，協(xié)調(diào)難度大；規(guī)劃信標(biāo)臺(tái)北側(cè)方案以U型槽穿越機(jī)場進(jìn)近燈光系統(tǒng)，對飛機(jī)起降影響較大，經(jīng)與機(jī)場管理部門對接，機(jī)場方面反對該方案；下穿規(guī)劃信標(biāo)臺(tái)方案線路以隧道形式下穿規(guī)劃全向信標(biāo)臺(tái)，滿足信標(biāo)臺(tái)電磁環(huán)境要求，協(xié)調(diào)難度小，可實(shí)施性強(qiáng)。

3.1.2 推薦意見

綜上所述，下穿規(guī)劃全向信標(biāo)臺(tái)方案線位符合城市規(guī)劃，對規(guī)劃影響小，對機(jī)場及企業(yè)影響小，工程可實(shí)施性強(qiáng)。因此，研究推薦下穿規(guī)劃全向信標(biāo)臺(tái)方案。

3.2 CK7+600～CK12+800 段縱斷面比選

機(jī)場跑道西端1km處規(guī)劃有全向信標(biāo)臺(tái)，經(jīng)現(xiàn)場與機(jī)場部門對接，機(jī)場已在履行報(bào)批手續(xù)，擬于近兩年實(shí)施。但安慶市尚未批復(fù)，規(guī)劃全向信標(biāo)臺(tái)建設(shè)與否存在不確定性。針對這一情況，本次分別研究了低線位方案及高線位方案兩個(gè)方案。詳見圖2。

圖2 CK7+600～CK12+800 縱斷面比選示意圖

3.2.1 方案說明

低線位方案：規(guī)劃全向信標(biāo)臺(tái)半徑300 米范圍內(nèi)不能有高于其基準(zhǔn)面（高程23.1m）的障礙物。受此影響，自比較起點(diǎn)起，軌面高程逐漸下降，至機(jī)場跑道端凈空限制最低點(diǎn)處軌面高13.58m，之后線路逐漸爬升至比較終點(diǎn)。

高線位方案：線路僅受機(jī)場端凈空影響。線路自比較起點(diǎn)開始，高程逐步下降，至最低點(diǎn)處軌面高15.69m。之后線路逐漸爬升至比較終點(diǎn)。

3.2.2 優(yōu)缺點(diǎn)分析

（1）從與城市現(xiàn)狀及規(guī)劃的協(xié)調(diào)性分析：兩方案平面一致，均位于規(guī)劃預(yù)留鐵路廊道內(nèi)，與城市規(guī)劃相吻合。

（2）從工程投資角度分析：高線位方案隧道+U型槽長度較短，相比低線位方案投資節(jié)省717 萬元，高線位方案較優(yōu)。

（3）從實(shí)施性角度方面分析：經(jīng)與機(jī)場對接，機(jī)場方面表示全向信標(biāo)臺(tái)的建設(shè)已得到上級(jí)民航主管部門的批復(fù)，高線位方案不滿足信標(biāo)臺(tái)的電磁環(huán)境要求。因此，低線位方案工程可實(shí)施性強(qiáng)。

3.2.3 推薦意見

綜上所述，低線位方案雖投資略有增加，但該方案滿足機(jī)場規(guī)劃信標(biāo)臺(tái)的電磁環(huán)境要求，工程可實(shí)施性強(qiáng)，因此研究推薦采用低線位方案。

4 與機(jī)場主管部門洽談情況

為準(zhǔn)確核實(shí)臨近天柱山機(jī)場段線路通行條件，總體組多次與機(jī)場主管部門及駐機(jī)場部隊(duì)洽談，并通過電話、微信等方式及時(shí)征求意見。

以通信專業(yè)編制《安慶機(jī)場電磁環(huán)境保護(hù)專題研究》為支撐，總體組向機(jī)場方函征求意見，并取得復(fù)函。

雙方函來函往，意見形成閉環(huán)，夯實(shí)了本段線路勘察設(shè)計(jì)的工作基礎(chǔ)。

5 結(jié)論

5.1 線路通過軍民兩用機(jī)場附近，核實(shí)電磁環(huán)境保護(hù)要求是前提。長風(fēng)港專用線項(xiàng)目研究中，通過通信專業(yè)專題研究，系統(tǒng)查清了安慶機(jī)場電磁環(huán)境保護(hù)的四項(xiàng)具體要求及相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)，為總體設(shè)計(jì)方案的選擇提供了基礎(chǔ)。

5.2 線路通過軍民兩用機(jī)場附近，滿足軍機(jī)凈空要求是關(guān)鍵。長風(fēng)港專用線項(xiàng)目組與軍方密切溝通，準(zhǔn)確核實(shí)了線位附近側(cè)凈空與端凈空要求，為線路設(shè)計(jì)創(chuàng)造了條件。

5.3 本線臨近機(jī)場段推薦采用明挖法施工的淺埋隧道方案通過，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)相對較高，研究中通過局部線位方案與局部縱坡方案比較，較好地論證了其合理性。