張 帥

（中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 環(huán)境與設(shè)備設(shè)計(jì)院，陜西 西安 710043）

近年來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，西部地區(qū)鐵路交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成為重點(diǎn)。鐵路建設(shè)項(xiàng)目具有工程組成復(fù)雜、建設(shè)周期長、規(guī)模大等特點(diǎn)[1-4]，加之西部地區(qū)地形地質(zhì)條件復(fù)雜，生態(tài)環(huán)境敏感脆弱，環(huán)境敏感區(qū)交錯(cuò)相連，是我國生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重點(diǎn)地區(qū)和確保我國生態(tài)安全的關(guān)鍵地區(qū)，應(yīng)高度重視鐵路建設(shè)帶來的生態(tài)環(huán)境保護(hù)問題[5]。因此，開展環(huán)保選線對保護(hù)生態(tài)環(huán)境安全、促進(jìn)國家生態(tài)文明建設(shè)具有重要意義。以銀西高速鐵路為研究對象，遵循“依法合規(guī)、生態(tài)環(huán)境影響最小”的環(huán)保選線原則[6]，通過對環(huán)境敏感區(qū)線路方案進(jìn)行比選研究，提出合理保護(hù)措施，以期為同類生態(tài)脆弱區(qū)鐵路工程建設(shè)選線提供參考。

1 工程概況

1.1 項(xiàng)目概況

銀西高速鐵路位于陜西省、甘肅省及寧夏回族自治區(qū)境內(nèi)，連接關(guān)天經(jīng)濟(jì)區(qū)、隴東地區(qū)和沿黃城市帶，行經(jīng)整個(gè)黃土高原。該線路南起西安，向西北經(jīng)陜西省咸陽市、甘肅省慶陽市、寧夏自治區(qū)吳忠市后接入寧夏回族自治區(qū)銀川市。項(xiàng)目鐵路等級為客運(yùn)專線，正線數(shù)目為雙線，設(shè)計(jì)速度為250 km/h，正線長度616.55 km。新建路基長度228.30 km，新建車站17處，改建車站3處，新建橋梁244.398 km/188座，新建隧道143.851 km/34座[7]。

1.2 沿線環(huán)境敏感區(qū)分布

該線路沿線兩側(cè)臨近分布環(huán)境敏感區(qū)共計(jì)20處，其中自然保護(hù)區(qū)2處、飲用水水源保護(hù)區(qū)9處、濕地公園1處、水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)1處、文物7處。線路選線采取“近而不進(jìn)”理念繞避了紙坊溝水源地、河連灣水庫、鳴翠湖國家濕地公園等14處，但由于地形及工程等條件限制，最終涉及自然保護(hù)區(qū)2處、飲用水水源保護(hù)區(qū)2處、水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)1處、文物1處。具體情況如表1所示。

表1 工程沿線涉及主要環(huán)境敏感區(qū)

2 線路方案比選和環(huán)境敏感區(qū)保護(hù)措施

2.1 渭河橋位方案比選

2.1.1 方案簡述

綜合考慮擬建省廣電發(fā)射臺、西安市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)擬建出口加工區(qū)、西安市西北郊水源地及渭河橋位相關(guān)要求等因素，主要研究了福銀高速公路下游并橋方案(方案I)和福銀高速公路上游并橋方案(方案II)。線路方案如圖1所示。

2.1.1.1 福銀高速公路下游并橋方案

線路以高架方式與西成客運(yùn)專線(以下簡稱“西成客?！?并行至草灘八路，盡量靠近西成客專和福銀高速公路，轉(zhuǎn)向北經(jīng)水源地二級保護(hù)區(qū)，在高速公路下游并行(東側(cè))新建橋梁跨越渭河，轉(zhuǎn)向西跨福銀高速公路、繞避沿線文物保護(hù)區(qū)至比較終點(diǎn)(見圖1)。線路穿越西安市西北郊水源地二級保護(hù)區(qū)及監(jiān)控區(qū)東緣約1.33 km。比較范圍內(nèi)線路長度15.10 km，均為橋梁工程。

該方案鐵路通過水源地二級保護(hù)區(qū)和經(jīng)開區(qū)擬建設(shè)施用地邊緣，其中出口加工區(qū)段銀西高速鐵路距西成客專15～260 m，省廣電發(fā)射臺段鐵路需占用其用地界西緣30～40 m，距離擬建1號塔約142 m、5號塔約156 m。

按照經(jīng)開區(qū)規(guī)劃局意見，該方案鐵路對出口加工區(qū)布局影響較大，調(diào)整困難。鐵路線路與擬建發(fā)射臺1號塔間距不能滿足《廣播電視設(shè)施保護(hù)條例》[8]第六條第二款“禁止在中波天線周圍250米范圍內(nèi)建筑施工，或者以天線外250米為計(jì)算起點(diǎn)興建高度超過仰角3度的高大建筑”之規(guī)定，若調(diào)整塔位需重新對項(xiàng)目進(jìn)行審批，實(shí)施困難。

圖1 渭河橋位方案比選

2.1.1.2 福銀高速公路上游并橋方案

線路以高架方式與西成客專并行至草灘八路，西行跨越福銀高速公路至其西側(cè)，轉(zhuǎn)向北經(jīng)水源地核心區(qū)邊緣，在福銀高速公路上游(西側(cè))并行新建橋梁跨越渭河，轉(zhuǎn)向西繞避沿線文物保護(hù)區(qū)至比較終點(diǎn)(見圖1)。線路穿越西安市西北郊水源地二級保護(hù)區(qū)及監(jiān)控區(qū)東緣約1.80 km。比較范圍內(nèi)線路長度15.03 km，均為橋梁工程。

該方案銀西高速鐵路距西成客專15～90 m，減少了對擬建出口加工區(qū)的影響，經(jīng)開區(qū)表示調(diào)整規(guī)劃后可以滿足要求；繞避了陜西省廣電發(fā)射臺用地范圍，距離擬建1號塔374 m、5號塔約345 m，滿足相關(guān)要求；線路跨越水源地1#取水井組一級保護(hù)區(qū)，根據(jù)《鐵路安全管理?xiàng)l例》[9]的要求，為保證鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩?，需關(guān)閉位于鐵路橋梁外側(cè)起200 m范圍內(nèi)的1#取水井組。遷建后，線路橋墩距水源井最近距離大于200 m。

2.1.2 綜合評價(jià)

2個(gè)方案都穿越西安市西北郊水源地，方案II部分取水井與鐵路有干擾，為避免取水引起地面沉降、橋墩偏移，需遷建1#取水井組，橋梁施工過程中采取措施后對水源地水質(zhì)不產(chǎn)生影響。方案I鐵路對擬建出口加工區(qū)和省廣播電臺布局影響較大，相關(guān)規(guī)劃調(diào)整困難，地方政府不建議采用；方案II繞避了省廣播電臺，對擬建出口加工區(qū)影響較小，而且西咸新區(qū)內(nèi)文物資源豐富，通過優(yōu)化曲線半徑繞避了秦咸陽城遺址、渭陵、延陵、康陵等多處國家級文物保護(hù)單位，并采用橋梁形式行走于文物保護(hù)單位間的狹長廊道。方案II符合地方規(guī)劃且有效避免對水源地的影響，綜合考慮推薦方案II。

2.1.3 環(huán)境敏感區(qū)保護(hù)措施

設(shè)計(jì)對橋梁鉆孔樁采用圍堰排水法施工工藝，橋梁墩基礎(chǔ)施工中建議使用天然泥漿，不用添加劑，橋墩周圍設(shè)置泥漿循環(huán)凈化系統(tǒng)以減小對水環(huán)境的影響[10]。禁止施工人員向水體傾倒垃圾、沖洗機(jī)具等行為。合理規(guī)范施工工藝，加強(qiáng)對施工期生活污水和機(jī)械含油廢水的管控，禁止廢污水排入水源地內(nèi)。不得在保護(hù)區(qū)設(shè)置施工場地、營地、取棄土等臨時(shí)工程，施工便道盡量利用既有道路，避免土地占用對水源地保護(hù)區(qū)地表植被的破壞。在施工中，加強(qiáng)對散體建筑材料的保管，同時(shí)覆蓋防水油布，避免因降雨徑流沖刷、車輛漏灑、揚(yáng)塵等造成建筑材料顆粒物進(jìn)入地下水。不得在保護(hù)區(qū)附近水體內(nèi)清洗施工機(jī)械，不得在其集雨范圍內(nèi)排放污水。施工完畢后，施工場地及橋梁鐵路用地應(yīng)及時(shí)清理并采取綠化或硬化等恢復(fù)措施。

2.2 永壽梁越嶺隧道方案比選

2.2.1 方案簡述

該段線路受兩端車站位置及沿線不良地質(zhì)控制，如果完全繞避翠屏山市級自然保護(hù)區(qū)，則工程線路長、投資高，并且會出現(xiàn)多處淺埋短隧道，安全風(fēng)險(xiǎn)大，因而線路難以繞避保護(hù)區(qū)。綜合考慮區(qū)域地形、地質(zhì)特點(diǎn)及既有工程、環(huán)境敏感點(diǎn)等，主要研究了隧道越嶺東方案(CK方案)、隧道越嶺西方案(C21K方案)和隧道東方案(客貨共線方案)。比選線路方案如圖2所示。

（1）隧道越嶺東方案。線路自比較起點(diǎn)兆溝引出，線路盡量東靠，沿保護(hù)區(qū)東側(cè)邊緣以5座隧道穿永壽梁至比較終點(diǎn)太峪(見圖2)。線路穿越永壽翠屏山市級自然保護(hù)區(qū)實(shí)驗(yàn)區(qū)長度約13.91 km，有6處隧道口位于保護(hù)區(qū)內(nèi)，橋梁2座。比較范圍內(nèi)線路長度20.9 km，橋隧總長20.468 km。

圖2 永壽梁越嶺隧道方案比選

（2）隧道越嶺西方案。線路自比較起點(diǎn)兆溝引出，取直以3座隧道穿永壽梁至比較終點(diǎn)太峪(見圖2)。線路穿越永壽翠屏山市級自然保護(hù)區(qū)實(shí)驗(yàn)區(qū)長度約16.01 km，有4處隧道口和3處斜井位于保護(hù)區(qū)內(nèi)，橋梁1座。比較范圍內(nèi)線路長度20.79 km，橋隧總長20.550 km。

（3）隧道東方案(客貨共線方案)。線路自永壽站引出，上跨封侯溝后順塬而上，以隧道下穿福銀高速公路，跨兆溝以2座隧道穿越永壽梁至干板溝，跨溝設(shè)郭村站后以中長隧道群穿山引線至比較終點(diǎn)(見圖2)。線路穿越永壽翠屏山市級自然保護(hù)區(qū)試驗(yàn)區(qū)長度約14.99 km，有3處隧道口和3處斜井位于保護(hù)區(qū)內(nèi)，設(shè)車站1座。比較范圍內(nèi)線路長度35.0 km，橋隧總長30.9 km。

2.2.2 綜合評價(jià)

永壽梁越嶺隧道3個(gè)方案均穿越了永壽翠屏山市級自然保護(hù)區(qū)實(shí)驗(yàn)區(qū)，該區(qū)域沿線滑坡、錯(cuò)落、陷穴等不良地質(zhì)分布廣、危害大，永壽梁隧道為全線最長隧道，受沿線影響，洞口選擇難度很大且洞身地段有很多淺埋黃土沖溝，對隧道安全有較大影響，綜合地質(zhì)、環(huán)保等因素，推薦隧道越嶺東方案(CK方案)。CK方案靠近保護(hù)區(qū)邊緣，穿越保護(hù)區(qū)長度短，對生態(tài)環(huán)境影響最小，比選范圍無車站、無廢氣排放，采取生態(tài)恢復(fù)及噪聲治理等措施后，對保護(hù)區(qū)的整體功能影響小且環(huán)境可控。

2.2.3 環(huán)境敏感區(qū)保護(hù)措施

施工期在自然保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)嚴(yán)格劃定施工界限；夜間禁止大型機(jī)械作業(yè)，限定工作車輛、人員數(shù)量和工作時(shí)間，以減少對動物生境的影響；保護(hù)區(qū)以保護(hù)黃土高原地區(qū)特殊的人工林生態(tài)系統(tǒng)和天然次生植被生態(tài)系統(tǒng)為主，施工結(jié)束后拆除所有臨時(shí)設(shè)施，及時(shí)采取與周圍自然景觀相協(xié)調(diào)的植被恢復(fù)措施。嚴(yán)格控制運(yùn)營期車輛噪聲，夜間禁止鳴笛，減少噪聲對鳥類產(chǎn)生驚擾；在鐵路進(jìn)入保護(hù)區(qū)前設(shè)置明顯的宣傳牌和禁鳴標(biāo)識，將自然保護(hù)區(qū)段設(shè)為禁鳴區(qū)段，避免列車鳴笛噪聲驚擾保護(hù)區(qū)內(nèi)野生動物；機(jī)車夜間通過不宜開啟強(qiáng)光燈，以免對鳥類棲息繁殖產(chǎn)生影響[11]。

2.3 靈武站位方案比選

2.3.1 方案簡述

線路右側(cè)為寧夏白芨灘自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)和緩沖區(qū)，線路左側(cè)為靈武市城市規(guī)劃區(qū)，繞避保護(hù)區(qū)會切割城市規(guī)劃區(qū)且不符合地方綜合交通規(guī)劃。綜合考慮城市規(guī)劃、地方要求及寧夏白芨灘自然保護(hù)區(qū)，主要研究了接入既有靈武站方案和新設(shè)靈武西站方案。比選線路方案如圖3所示。

（1）接入既有靈武站方案。線路自比較起點(diǎn)引出，跨國道G211至其東側(cè)向北引線，在金銀灘鎮(zhèn)及山水溝東側(cè)設(shè)吳忠站，車站距離市區(qū)約7 km，出站轉(zhuǎn)向東跨古青高速公路、銀西高速公路，再折向北跨大沽鐵路接入既有太中銀聯(lián)絡(luò)線靈武站，在既有車場左側(cè)(站房側(cè))并場設(shè)靈武站，出站上跨太中銀鐵路，沿規(guī)劃靈武工業(yè)園東側(cè)引線至比較終點(diǎn)(見圖3)。線路穿越寧夏白芨灘自然保護(hù)區(qū)長度約18.7 km，其中橋梁長度5.3 km，剩余地段均為路基工程，在保護(hù)區(qū)內(nèi)擴(kuò)建靈武車站。比較范圍內(nèi)線路長度59.8 km，橋梁總長46.0 km，橋梁比例76.9%。

（2）新設(shè)靈武西站方案。線路自比較起點(diǎn)引出，經(jīng)金銀灘奶牛產(chǎn)業(yè)園區(qū)西側(cè)，在吳忠市東側(cè)清水溝、山水溝之間設(shè)吳忠站，車站距離市區(qū)約2 km，出站向機(jī)場方向取直線路，在靈武市西側(cè)、銀西高速公路以東設(shè)靈武西站，跨太中銀鐵路引線至比較終點(diǎn)(見圖3)。線路穿越寧夏白芨灘自然保護(hù)區(qū)長度約8.58 km，其中橋梁長度1.562 km，剩余地段均為路基工程。比較范圍內(nèi)線路長度60.5 km，橋梁總長44.4 km、占比73.4%。

圖3 靈武站位方案比選

2.3.2 綜合評價(jià)

靈武站位2個(gè)方案中，工程投資及工程規(guī)模相當(dāng)，雖然2個(gè)方案均穿越了寧夏白芨灘自然保護(hù)區(qū)實(shí)驗(yàn)區(qū)，但新建靈武站盡量靠近保護(hù)區(qū)邊緣且穿越保護(hù)區(qū)長度短，采取生態(tài)恢復(fù)、噪聲和廢氣廢水治理等措施后對保護(hù)區(qū)環(huán)境影響小且整體可控，故推薦新設(shè)靈武西站方案。

2.3.3 環(huán)境敏感區(qū)保護(hù)措施

根據(jù)批復(fù)環(huán)評報(bào)告要求，施工過程中建設(shè)單位應(yīng)與白芨灘自然保護(hù)區(qū)管理局聯(lián)合組建生態(tài)環(huán)境保護(hù)機(jī)構(gòu)，組織環(huán)境質(zhì)量評價(jià)和監(jiān)測隊(duì)伍，加強(qiáng)施工范圍的環(huán)境監(jiān)測；該工程建設(shè)的污染防治設(shè)施須與建設(shè)工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入使用；嚴(yán)格按照環(huán)評報(bào)告提出措施的規(guī)程、地點(diǎn)、面積、范圍和技術(shù)要求施工，不得亂挖、亂占，隨意擴(kuò)大施工范圍；在穿越保護(hù)區(qū)實(shí)驗(yàn)區(qū)路段設(shè)置警示標(biāo)牌，嚴(yán)禁用地范圍外的林木破壞，減少施工人員在施工區(qū)外活動，盡可能保護(hù)現(xiàn)有植被，凡因項(xiàng)目施工引起的生物量損失，盡可能采取生態(tài)恢復(fù)或生態(tài)補(bǔ)償措施；施工區(qū)域和施工便道設(shè)置隔離設(shè)施，防止野生動物進(jìn)入；在自然保護(hù)區(qū)路段兩側(cè)設(shè)置限速、禁鳴指示牌，提醒過往司機(jī)已經(jīng)進(jìn)入自然保護(hù)區(qū)的保護(hù)范圍，禁止鳴笛等；設(shè)置野生動物通道，定期檢查動物通道，確保動物通道的暢通。建設(shè)項(xiàng)目施工結(jié)束后，應(yīng)立即進(jìn)行植被恢復(fù)措施。

4 結(jié)束語

開展并突出鐵路環(huán)保選線是從源頭上減少對環(huán)境影響的有效方法[12-13]。在鐵路選線設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)按照“線路優(yōu)先繞避、方案綜合比選、加強(qiáng)環(huán)保措施”的綜合選線方法，并細(xì)化落實(shí)各項(xiàng)環(huán)保措施。鐵路選線應(yīng)避開自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)和緩沖區(qū)，無法避免穿越自然保護(hù)區(qū)實(shí)驗(yàn)區(qū)時(shí)應(yīng)選擇生態(tài)環(huán)境影響最小的線路方案，采用隧道和橋梁等影響較小方式通過，同時(shí)根據(jù)不同保護(hù)對象采取有針對性的工程和管理措施。對受到飲用水水源保護(hù)區(qū)和城市規(guī)劃等多條件制約時(shí)，應(yīng)繞避飲用水水源保護(hù)區(qū)一級保護(hù)區(qū)，并滿足城市規(guī)劃及《鐵路安全管理?xiàng)l例》《廣播電視設(shè)施保護(hù)條例》等相關(guān)要求。當(dāng)涉及文物密集區(qū)時(shí)，應(yīng)優(yōu)化線路曲線半徑繞避文物保護(hù)范圍并采取橋梁方式減少對文物的影響[14]。建設(shè)單位應(yīng)于項(xiàng)目前期即開始辦理相關(guān)手續(xù)以促進(jìn)項(xiàng)目勘察、設(shè)計(jì)、環(huán)境影響評價(jià)等工作的有機(jī)結(jié)合，使項(xiàng)目建設(shè)能夠平穩(wěn)、快速、合法推進(jìn)。