通蘇嘉甬鐵路跨杭州灣大橋公鐵合建必要性及可行性研究

徐洪權,張 雷,別業山

(1.中國鐵路設計集團有限公司,天津 300308； 2.中鐵大橋勘測設計院集團有限公司,武漢 430056)

1 概述

1.1 項目概況

通蘇嘉甬鐵路位于長三角城市群中心地區江蘇省和浙江省境內，全長約310 km，為南北向鐵路。線路起自南通市，經過蘇州市、嘉興市，跨過杭州灣進入寧波市，設計速度為350 km/h客運專線，采用橋梁方案跨越杭州灣。

1.2 國內外跨海工程建設經驗

目前，國內外已建、在建和擬建的跨海通道工程有100多條，遍布世界五大洲，跨海工程比較集中、技術比較成熟的國家主要有日本、丹麥、挪威、英國、美國、中國、意大利等[1-3]。

世界著名的明石海峽大橋、杭州灣跨海大橋、東海大橋、西堠門大橋、港珠澳大橋、深中通道等均為公路工程，平潭海峽大橋、丹麥大貝爾特大橋、厄勒海峽大橋、墨西拿海峽大橋等均為公鐵合建工程，英法海底隧道、日本青函海底隧道、福廈高鐵泉州灣大橋等為鐵路工程[4-5]。

總體來看，跨海工程中以公路居多，公鐵合建的次之，鐵路單建的最少。鑒于跨海工程設計及建造技術已較為成熟，具體建設方式需結合項目所在地區經濟社會交通需求，地形地質、氣象水文等條件和技術要求，綜合分析比選，論證跨海工程建設方式的必要性和可行性[6-7]。

2 區域經濟社會發展現狀及規劃

區域內緊密相關的是滬、蘇、浙兩省一市，運量直接吸引地區為環杭州灣的嘉興、寧波兩市。

2.1 經濟社會發展現狀

區域內人口密度約為全國的5.1倍，人均GDP約為全國平均水平的1.7倍，三次產業結構為3.4∶41.0∶55.5，旅游資源非常豐富，工業基礎雄厚、門類齊全，外向型經濟比較發達，物產豐饒，是我國著名的“魚米之鄉”。

區域人口聚集效應明顯，城鎮多且分布密集，經濟發展地位突出，雖相對世界五大經濟圈仍有差距，但作為我國經濟和城鎮化發展的重要前沿，具有成為世界第六大都市圈的巨大潛力。

2.2 經濟社會發展規劃

區域內經濟社會發展規劃眾多，包括《長江三角洲城市群發展規劃》、《長江三角洲一體化發展三年行動計劃》、環杭州灣大灣區規劃等區域規劃和上海市、寧波市和嘉興市等城市總體規劃。歸納以上規劃后，發現區域未來經濟發展將以長三角地區為重點，輻射并帶動其他地區發展，形成以上海為核心、多點并進、多層次的經濟圈，成為世界制造業轉移的主要承接基地，我國重要的制造與技術創新中心。

浙江省和上海市正積極謀劃實施“大灣區”，重點推進沿海大平臺深度開發，大力發展灣區經濟。杭州灣灣區是全球高端要素競爭的主戰場、催生新工業革命的沃土、全球經濟的增長極和技術產業創新的主引擎。大灣區生產力優化布局亟待重大交通基礎設施網絡建設的先導驅動，在國家現代化建設大局和全方位開放格局中具有舉足輕重的戰略地位和突出的帶動作用。

3 區域路網發展現狀及趨勢

3.1 區域路網現狀

(1)鐵路：環杭州灣地區上海—杭州—寧波間的鐵路通道由滬杭客專、杭甬客專、滬昆線、蕭甬線4條鐵路構成。目前，滬甬之間的運行徑路均需繞行杭州樞紐，跨灣鐵路通道中滬杭段能力較為緊張，杭甬間能力稍有一定富余。

(2)公路：主要由杭州灣公路跨海大橋和嘉紹大橋構成。兩座大橋運行通暢，服務水平均為一級，擁擠度低、通行能力充裕。

(3)其他：水運、航空全社會運量占比很小。

3.2 區域路網發展規劃

(1)鐵路：跨杭州灣工程是《中長期鐵路網規劃》“兩縱三橫”高速鐵路主骨架縱軸中沿海通道的組成部分，同時為基本實現內外互聯互通、區際多路暢通、省會高鐵連通、地市快速通達、縣域基本覆蓋的要求。

《長江三角洲城市群城際鐵路網規劃》指出，2020年建設滬甬(跨杭州灣)鐵路形成上海與寧波“1～2小時交通圈”，對于強化上海龍頭地位，促進長三角城市圈經濟發展和經濟一體化，加快經濟結構優化整合和產業發展具有重要意義。

《浙江省中長期鐵路網規劃修編》中跨杭州灣鐵路通道是沿海高鐵通道的組成部分，同時承擔跨灣城際功能，擬“十三五”期間開工建設。

(2)公路：“十三五”現代綜合交通運輸體系發展規劃中涉及寧波、舟山的高速公路為縱線G15沈陽至海口高速及G92杭州灣地區環線。

《上海市城市總體規劃(2017-2035年)》中滬甬通道是7條區域綜合運輸走廊之一(圖1)。

圖1 上海和近滬地區綜合交通布局

《寧波市高速公路網規劃(2013年—2030年)》中，新增寧波慈溪附海直連上海金山區滬甬跨海通道(杭州灣二通道)(圖2)。

圖2 環杭州灣地區公路路網布局

(3)水運：主要為北岸嘉興市范圍內發展海河聯運，無跨灣水上客運規劃。

3.3 規劃符合性

(1)鐵路：跨杭州灣鐵路已納入國家和地方鐵路規劃，是國家高速鐵路主通道沿海通道重要組成，是支撐大灣區建設、快速連接上海與海西經濟區的通道主軸，其建設十分必要且迫切。

(2)公路：規劃杭州灣二通道已納入長三角、上海和寧波相關規劃，其直接連通寧波與上海，是未來寧波市加快融入長三角核心城市上海、滬甬兩市，實現快捷城際連通的重要支撐，對完善國家沿海通道高速路網布局，促進長三角一體化發展具有極為重要的戰略意義，而目前尚無與通蘇嘉甬鐵路杭州灣通道合建的公路通道規劃。

4 新建公路通道交通需求及定位

4.1 交通需求現狀

杭州灣兩岸交通出行主要由杭州灣公路跨海大橋和嘉紹大橋承擔[8-9]，新建嘉甬公路通道與現有2座公路大橋的距離較近，功能重疊。

從交通流量分析，杭州灣公路跨海大橋通車后，除2012年流量略有下降外，跨杭州灣通道交通量增長迅速，年均增長率達12.22%；嘉紹大橋通車后G1522常臺高速全線貫通，對杭州灣公路跨海大橋有一定的分流，主要分流了溫臺地區往來蘇通地區的流量。

從通暢水平分析，嘉紹大橋及杭州灣公路跨海大橋服務水平分別為一級和二級，道路擁擠度低、服務水平高、通行能力充裕。

4.2 交通量預測

根據跨杭州灣公路通道現狀出行特征，采用“四階段”法對2020—2045年間每隔5年的趨勢交通量、誘增交通量和轉移交通量三部分進行預測和用戶均衡法分配[10-11]，結果歸納如下。

(1)通蘇嘉甬鐵路建成后，江蘇、上海、寧波等地間鐵路客運便利化程度將明顯提升，分流一部分跨杭州灣公路客運量。

(2)受鐵路跨海橋位制約，公鐵合建公路通道在出行距離及通行時間方面較現有杭州灣公路跨海大橋并無縮短，公鐵合建公路通道交通量小、對跨灣公路交通需求的分流作用不明顯。

(3)新增跨灣公路通道應以分擔寧波、舟山及沿海地區與上海方向的流量為主，宜在2035年左右建成，近期新增公路通道的迫切性不強。

(4)杭州灣二通道(滬甬通道)可將寧波與上海之間的行車距離縮短約50 km、減少行車時間約30 min，可有效分擔杭州灣公路跨海大橋的交通壓力，可使跨灣公路通道流量更為均衡。

4.3 公路通道功能定位

本項目直接連接寧波、嘉興兩市，嘉興方向通過連接G92杭浦高速、G1522常臺高速至嘉興、上海、蘇州，寧波方向通過連接G92N杭甬高速復線至溫臺沿海及寧波舟山港核心港區，項目主要承擔區域對外交通出行及杭州灣區城市間交通出行，提供長距離、大容量、高速度的交通服務，宜定位為主要干線公路。

4.4 兩岸路網銜接條件

(1)高速公路方面：兩岸無規劃的南北向高速公路通道與該通道銜接。在北岸海鹽上岸后，只能接入東西向的G92杭州灣地區環線(雙向6車道)，之后接入G15常臺高速，或接入普通國省道G525線和S207線(均為雙向4車道)；南岸亦無規劃的南向高速公路與之銜接，在南岸慈溪上岸后，只能接入東西向規劃建設的G92N杭甬高速復線(規劃雙向6車道)。

(2)普通公路方面：根據相關規劃，G228線、S202線、S206線跨杭州灣路段與G15沈海高速(杭州灣跨海公路大橋)共線，S207線跨杭州灣路段與G15W常臺高速(嘉紹大橋)共線，跨杭州灣沒有規劃新的普通公路通道。

從區域路網整體布局上看，北岸嘉興市高速公路路網十分密集，土地利用空間十分有限，市域內未規劃公路新通道與公鐵合建的嘉甬通道對接，且南北方向走廊城市化十分嚴重，規劃調整新增通道難度大、建設成本高。

5 公鐵合建建設方案

公鐵合建的公路線位受鐵路線位制約[12-13]，除合建段橋位外，起終點選擇需重點考慮與高速路網的順暢銜接、現狀高速公路技術指標及結構物對起終點樞紐布設的制約等因素。

5.1 公路線路走向

(1)北岸起點：考慮功能、定位和交通流需求，并結合沿線縣市的城市及總體發展規劃和規范要求，樞紐節點的選擇應盡量減少對現有各高速公路的改造工程量，減少對已通車高速公路的通行影響，盡量節約用地、減少拆遷，起點定于常臺高速公路嘉興段百步互通立交附近(圖3)。

(2)南岸終點：樞紐式互通與杭甬高速復線公路相接，位于杭甬高速復線現有庵東樞紐西側約2 km處(圖4)。

5.2 建設方案

高速公路通道起點于嘉興市海鹽縣百步鎮馮家埭附近，設置樞紐連接常臺高速，向南布設設置樞紐連接杭浦高速，逐漸與通蘇嘉甬鐵路并線以橋梁形式公鐵合建，跨越杭州灣后設置樞紐連接杭甬高速復線，向南終于杭甬復線庵東西樞紐。

作為主要干線公路擬采用雙向六車道高速公路標準[14-15]，設計速度100 km/h，路基寬33.5 m。路線長約54.728 km，其中，公鐵合建段長32.2 km(含29.2 km跨海段和3.0 km陸地接線)。全線設置一般互通式立交2處，樞紐互通式立交3處，服務區1處，應急搶險中心1處，養護工區1處，管理中心1處，交警路政用房1處。

5.3 財務分析

工程匡算見表1。

表1 工程匡算

公鐵合建方案的公路總投資約200億元人民幣，參照浙江省類似跨海橋梁收費模式，擬對合建公路每標準車加收60元/車·次過橋費[16-17]。按照“最大償還能力還款”方式計算[18-19]，項目在經營期第24年可還清貸款，無法在收費期15年內還清貸款，財務效益較差。

6 結論

目前，在通蘇嘉甬鐵路跨杭州灣通道確定且建設時機成熟的大背景下，研究結論如下。

(1)從區域經濟社會發展和公路路網整體布局來看，打通滬甬間直連直通的公路通道具有極為重要的戰略意義，但該公路通道為杭州灣二通道，與通蘇嘉甬鐵路是相互獨立的跨灣通道。

(2)從通道功能、分流效果及經濟效益等角度來看，既有公路橋梁的運輸能力富余，服務水平較高，近期不需要新建公路通道，遠期建成杭州二通道緩解既有通道交通壓力更合理。

(3)公路與通蘇嘉甬鐵路跨杭州灣大橋合建的建設方案可行，但其無路網規劃、社會效益不明顯、兩端通道接線條件差、交通需求流量小、運輸能力發揮不充分、項目財務效益較差。

公路與通蘇嘉甬鐵路合建跨灣橋梁的規劃和路網支撐不足、需求不迫切、建設方案可行但財務效益較差，故選擇單建鐵路跨杭州灣大橋方案。