伊阿鐵路穿越那拉提山越嶺線路方案研究

摘要 伊阿鐵路新源至巴音布魯克那拉提山越嶺段地形、地質(zhì)條件復(fù)雜，是伊阿鐵路建設(shè)的重難點。為確定該段線路的最佳越嶺方案，該文結(jié)合那拉提山的地形特點，從經(jīng)濟據(jù)點分布、服務(wù)地方經(jīng)濟、旅游資源開發(fā)、不良地質(zhì)條件、工程規(guī)模、施工難易性、總投資等角度對越嶺方案進行研究分析，綜合推薦東越嶺方案為合理線路的走向，選線方案可為類似鐵路越嶺選線提供參考。

關(guān)鍵詞 伊阿鐵路；越嶺選線；方案比選；優(yōu)缺點分析

中圖分類號 U212.32 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 2096-8949（2025）01-0049-03

0 引言

鐵路選線是一項系統(tǒng)且復(fù)雜工作，山區(qū)鐵路越嶺選線則是線路設(shè)計的難點[1]，越嶺選線需綜合考慮地形、地質(zhì)條件、工程規(guī)模及投資、沿線經(jīng)濟據(jù)點、環(huán)境保護等因素[2-5]進行方案比選，同時山區(qū)鐵路的最佳走向及坡度方案[6，7]是影響鐵路行車安全的重要因素。伊阿鐵路穿越那拉提山段地質(zhì)條件、外部環(huán)境因素影響復(fù)雜，越嶺選線方案需綜合考慮多種因素影響，該文通過研究總結(jié)伊阿鐵路越嶺選線經(jīng)驗，對提高后續(xù)鐵路選線水平具有借鑒意義。

1 工程概況

伊阿鐵路（伊寧至阿克蘇）是中長期路網(wǎng)的重要組成部分[8]，線路自伊寧市起，經(jīng)鞏留縣、新源縣、那拉提鎮(zhèn)、巴音布魯克鎮(zhèn)、庫車市等經(jīng)濟據(jù)點。其中新源縣至巴音布魯克段翻越那拉提山，山間高差大，北坡地形陡峻，南坡地形平緩。區(qū)域內(nèi)分布有那拉提風(fēng)景名勝區(qū)、鞏乃斯天山中部草甸類草地自然保護區(qū)、巴音布魯克世界自然遺產(chǎn)地、喀拉峻－庫爾德寧世界自然遺產(chǎn)地等環(huán)境敏感區(qū)。規(guī)劃的伊巴鐵路，沿伊犁河谷布線串聯(lián)沿線經(jīng)濟據(jù)點，與該線具備共線條件。

為研究穿越那拉提山段線路長度和工程設(shè)置的合理性，同時兼顧鐵路對沿線城鎮(zhèn)和景區(qū)的經(jīng)濟帶動作用，并結(jié)合該項目與規(guī)劃伊巴線共線情況，綜合研究了那拉提西越嶺、那拉提中越嶺、那拉提東越嶺三種線路方案，越嶺比選方案如圖1所示。

2 那提拉山越嶺方案比選

2.1 西越嶺方案

西越嶺方案主要受地形地貌、地質(zhì)條件、礦產(chǎn)資源、環(huán)境敏感點等因素控制，同時需考慮伊巴鐵路建設(shè)情況。結(jié)合西越嶺方案附近的溝谷分布，考慮線路沿恰普河、格朗河進行展線，研究了利用大吉爾格朗河下游展線方案、利用大吉爾格朗河上游展線方案、利用恰普河谷上游展線方案、利用恰普河谷下游展線方案。

利用大吉爾格朗河展線上游方案線路長度較長，但地質(zhì)條件較好、大角度穿越恰普河活動斷裂、通過第三系劣質(zhì)圍巖段落最短，工程風(fēng)險低，故推薦大吉爾格朗河上游展線方案作為那拉提西越嶺的比選方案。

2.2 中越嶺方案

結(jié)合那拉提山地形地貌情況、保護區(qū)分布范圍、經(jīng)濟據(jù)點分布、越嶺工程設(shè)置及伊巴線接軌條件等因素，研究了經(jīng)巴音機場方案、經(jīng)巴音布魯克方案及取直至巴音塔拉方案。

經(jīng)那拉提中越嶺走向方案可兼顧那拉提和巴音布魯克設(shè)站，對地方經(jīng)濟帶動作用大，有利于吸引旅游客流。但中越嶺方案長段落穿過那拉提風(fēng)景名勝區(qū)和新疆鞏乃斯天山中部草甸類草地自然保護區(qū)試驗區(qū)，管理部門認(rèn)為鐵路建設(shè)對保護區(qū)存在破壞性影響，不建議采用該方案。那拉提中越嶺隧道長達(dá)38 km，施工工期長，且難以滿足隧道通風(fēng)要求，工程實施難度較大，綜合分析后舍棄拉提中越嶺方案。

2.3 東越嶺方案

東越嶺方案主要受地形地貌、地質(zhì)條件、環(huán)境敏感點及伊巴鐵路接軌條件影響，研究了獨庫公路埡口越嶺、鞏乃斯埡口越嶺和火燒橋埡口越嶺三個方案。沿獨庫公路埡口越嶺方案地質(zhì)條件較好、路網(wǎng)總工程量較少，越嶺工程設(shè)置較為合理，故推薦獨庫公路埡口越嶺方案作為那拉提東越嶺的比選方案。

3 那提拉山越嶺方案優(yōu)缺點分析

3.1 兼顧經(jīng)濟據(jù)點及服務(wù)地方經(jīng)濟發(fā)展角度

東越嶺方案長段落布線于伊犁河谷區(qū)，經(jīng)過那拉提和巴音布魯克兩個重要城鎮(zhèn)，均設(shè)中間站辦理客運；西越嶺方案走行于那拉提中高山區(qū)中，車站均為橋隧站，難以兼顧沿線經(jīng)濟據(jù)點和景區(qū)客貨運輸?shù)男枨蟆?/p>

3.2 旅游資源開發(fā)及吸引客流角度

研究區(qū)域內(nèi)分布有兩個AAAAA級景區(qū)，那拉提景區(qū)年吸引游客402.87萬人次、巴音布魯克景區(qū)年吸引游客221.55萬人次。

東越嶺方案那拉提站位于那拉提鎮(zhèn)，距那拉提景區(qū)入口較近，巴音布魯克站位于巴音布魯克鎮(zhèn)，鄰近巴音布魯克景區(qū)游客服務(wù)中心。西越嶺方案距那拉提景區(qū)約70 km，距巴音布魯克景區(qū)游客服務(wù)中心49 km，遠(yuǎn)期伊巴線可兼顧巴音布魯克景區(qū)，但不經(jīng)過那拉提景區(qū)。

3.3 地質(zhì)條件角度

從表1地質(zhì)條件分析比選表可以看出，那拉提西越嶺方案存在穿越恰普河滑坡群不穩(wěn)定段、長段落與多條區(qū)域斷裂帶近距離平行或小角度交叉、隧道埋深大、高地應(yīng)力、軟巖變形、穿越可溶巖段落長、隧道突涌水等地質(zhì)問題較為突出，整體地質(zhì)條件復(fù)雜，工程安全風(fēng)險高。

3.4 工程規(guī)模角度

由表2工程設(shè)置分析對比表可以看出，西越嶺隧道總長較東越嶺長46.85 km，且多1座特長隧道，輔助坑道多24 km，并增加1處洞內(nèi)救援站，工程規(guī)模較大；東越嶺方案長段落位于河谷區(qū)，跨越道路、河流等設(shè)橋段落較多，較西越方案嶺橋梁總長多31.2 km。整體對比，西越嶺方案工程設(shè)置復(fù)雜、規(guī)模更大、長大隧道等重點工程較多。

3.5 施工難易性角度

東越嶺方案長段落走行于平原區(qū)，河谷段落地形平緩，以常規(guī)結(jié)構(gòu)橋梁和路基等簡易工程為主，工程實施簡易，越嶺段鄰近國道217公路，山區(qū)支溝發(fā)育，交通及便道條件較好，工程施工條件較好；西越嶺方案長段落走行于高、中山區(qū)，山區(qū)海拔高、常年積雪覆蓋，道路條件較差，且隧道埋深大，輔助坑道工程多，工程實施困難。

3.6 工程投資角度

由表3主要工程數(shù)量及經(jīng)濟對比表可以看出，伊阿線新建線路西越嶺方案較東越嶺方案短84.36 km；考慮遠(yuǎn)期伊巴線長度后，西方案合計新建路網(wǎng)總長度短

19.17 km。東越嶺方案主要位于河谷或高原盆地地段，以明線路基工程為主，橋隧工程少，工程相對更簡易。東越嶺方案線路雖較長，但綜合考慮伊巴共線后，總投資較西越嶺方案節(jié)約27.62億元。

4 結(jié)語

通過對伊阿鐵路那拉提山越嶺段線路方案系統(tǒng)研究、綜合比選，得到以下結(jié)論：

（1）那拉提東越嶺走向方案經(jīng)過經(jīng)濟據(jù)點多，對地方經(jīng)濟發(fā)展帶動作用大，可兼顧沿線景區(qū)旅游客流，地質(zhì)條件較好，壓覆礦產(chǎn)相對較少，越嶺工程設(shè)置較合理，工程實施相對簡易，路網(wǎng)總投資最優(yōu)，故作為推薦方案。

（2）在復(fù)雜山區(qū)越嶺線路方案比選中，應(yīng)該充分考慮主越嶺隧道的工程可實施性。

（3）對于整體經(jīng)濟發(fā)展較落后的地區(qū)，鐵路對沿線據(jù)點的帶動作用尤其重要，應(yīng)充分考慮鐵路對城鎮(zhèn)、景區(qū)等重要據(jù)點的帶動作用。

（4）對于路網(wǎng)密集地區(qū)，選線時應(yīng)充分考慮路網(wǎng)銜接關(guān)系，力求考慮建設(shè)時序前提下的路網(wǎng)總投資最省。

參考文獻

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收稿日期：2024-05-22

作者簡介：王匡（1994—），男，碩士研究生，工程師，研究方向：鐵道工程。