深汕鐵路跨深圳水庫段方案研究

王輝煌

中鐵第四勘察設計院集團有限公司，湖北 武漢 430063

深汕鐵路位于廣東省南部，起于深圳樞紐西麗站，經深圳市南山、龍華、福田、羅湖、龍崗、坪山等區，以及惠州市大亞灣、惠陽、惠東等區縣，至深汕合作區，引入廣汕鐵路赤石站（深汕鐵路引入后稱“深汕站”），沿線設西麗、羅湖北、坪山、惠州南、惠東、深汕等站。在西麗樞紐，可與規劃深茂鐵路、深珠鐵路溝通沿海高鐵越江大通道；在深圳坪山，與既有廈深鐵路、規劃深河鐵路在終點與廣汕鐵路聯通實現跨線運營，通達東部沿海。該項目是沿海高速鐵路通道的重要組成部分，與廣汕、廣湛、南深等鐵路共同構建了廣東省沿海高鐵雙通道。

1 工程概況

深汕鐵路線路自羅湖北站向東引出，經沙灣二水廠、東江水源工程，跨越深圳水庫，前往深圳坪山站方向，如圖1所示。在鐵路跨越深圳水庫時，受二級水源保護區狹窄廊道和規劃深汕第二高速公路的影響，需對線路走向方案進行深入研究。

圖1 深圳水庫周邊控制因素一覽圖

1.1 深圳水庫水源保護區

根據《廣東省人民政府關于調整深圳市部分飲用水水源保護區的批復》（粵府函〔2018〕424號），東江水源工程渡槽西北側，原深圳水庫一級水源保護區北側約100m寬走廊調整為二級水源保護區。

根據《中華人民共和國水污染防治法》（2017年修訂版），鐵路禁止穿越一級水源保護區，應沿深圳水庫二級水源保護區走行。

深汕鐵路穿越水源保護區廊道狹窄，為了避免對沙灣片區城市規劃造成切割和影響，考慮沿二級水源保護區廊道通過。同時，結合水務部門要求，橋梁不得在水庫庫區內設置墩柱，橋梁只能一跨跨越水庫。

1.2 深汕第二高速公路

規劃深汕第二高速公路西起福田區皇崗路，東至深汕特別合作區深東大道快速路，全長約117km。深圳外環高速坪山以西段計劃遠期實施。

受深圳水庫水源保護區及周邊建成區的影響，深汕第二高速公路與深汕鐵路共廊道走行于深圳水庫二級水源保護區100m廊道內。兩工程建設時序不同，需同步預留其通過條件，因此深汕第二高速與深汕鐵路的相對關系是決定該段線路走向的重要控制因素。

2 線路方案

考慮為深汕第二高速預留并行通過深圳水庫條件，根據兩工程相互關系，相關人員研究了深汕高鐵南側方案和深汕高鐵北側方案。

2.1 方案說明

（1）深汕鐵路南側方案：線路沿規劃深汕第二高速公路南側、東江水源工程隧道北側，上跨深圳水庫二級水源保護區后，往羅湖北站方向進入比較終點。比較范圍內線路全長6.2km。該方案公路位于北側，鐵路位于南側，鐵路與公路在水庫東側交叉，如圖2所示。

圖2 深汕鐵路南側方案示意圖

（2）深汕鐵路北側方案：線路沿規劃深汕第二高速北側前行，跨深圳水庫二級水源保護區后，下穿深汕第二高速，隨后線路繼續向西前往羅湖北站方向，進入比較終點。比較范圍內線路全長6.23km。該方案公路位于南側，鐵路位于北側，鐵路與公路在水庫西側交叉，如圖3所示。

圖3 深汕鐵路北側方案示意圖

2.2 方案比選

（1）從高速公路的實施條件進行分析。受深圳水庫東西兩側山體的影響，深汕第二高速深圳水庫段分幅通過，橋面寬合計約56m；深汕鐵路考慮采用大跨度斜拉橋或連續梁拱形式通過，橋面寬約16m。在深汕鐵路南側方案中，公路布置于北側，鐵路布置于南側，該工程與深汕第二高速結構水平凈距約33m，如圖4所示。在深汕鐵路北側方案中，公路布置于南側，鐵路布置于北側，受下穿丹平快速路隧道控制，該工程與深汕第二高速結構水平凈距約20m，如圖5所示。鑒于兩工程建設時機的差異，深汕鐵路建成通車后，深汕第二高速距離營業線較近，工程實施難度較大。因此，從高速公路的實施條件上分析，深汕鐵路南側方案更優。

圖4 深汕鐵路南側方案鐵路公路平面位置關系圖

圖5 深汕鐵路北側方案鐵路公路平面位置關系圖

（2）從公路與鐵路交叉跨越條件進行分析。在深汕鐵路南側方案中，鐵路與公路在水庫東側相交，交叉角度較大，鐵路隧道下穿規劃公路橋梁，交叉點處兩工程結構豎向凈距約59m。待深汕鐵路開通運營后，深汕第二高速可于鐵路隧道兩側修建橋梁墩臺以跨越鐵路隧道，對鐵路干擾相對較小，工程實施難度及風險較小。在深汕鐵路北側方案中，鐵路與公路在水庫西側相交，受東江水源引水工程隧洞影響，深汕鐵路與深汕第二高速交叉角度較小（約8°），鐵路隧道下穿規劃公路路基，交叉點處兩工程結構豎向凈距約21m。待深汕鐵路開通運營后，深汕第二高速需于鐵路隧道上方長距離進行路基開挖，對鐵路干擾較大，工程實施難度及風險較大。因此，從公路與鐵路交叉跨越條件上分析，深汕鐵路南側方案更優。

（3）從深圳水庫特大橋建設條件進行分析。在深汕鐵路北側方案中，由于水庫兩岸地形平坦，橋梁邊跨的設置條件較好，推薦采用（112+224+112）m連續梁拱跨越水庫，如圖6所示。此線位條件下，橋梁結構為對稱結構，建造難度相對較小。在深汕鐵路南側方案中，由于水庫東岸地形陡峭，橋梁邊跨的設置條件較差，擬采用（138+224+86）m高低塔斜拉橋跨越水庫，如圖7所示。此線位條件下，橋梁需采用非對稱結構，橋梁建造難度相對較大。因此，兩方案深圳水庫特大橋均具備較高的實施條件，但深汕鐵路北側方案橋梁工程實施難度相對較小。

圖6 深汕鐵路北側方案深圳水庫特大橋平面圖

圖7 深汕鐵路南側方案深圳水庫特大橋平面圖

（4）從線路長度和工程投資進行分析。深汕鐵路南側方案較北側方案線路長0.03km，工程投資主要體現在拆遷投資上，技術經濟比較如表1所示。北側方案增加了拆遷建筑物1.44萬m2，拆遷投資增加2.35億元，工程投資增加約2.85億元。從線路長度和工程投資上分析，南側方案更占優勢。

表1 兩方案技術經濟比較表

2.3 推薦意見

綜合以上分析，深汕鐵路南側方案雖然在深圳水庫特大橋建造上難度相對較大，但工程實施可行。同時，在并行段，深汕第二高速距離該線平面間距較大，其后期可實施性較強；在交叉段，深汕第二高速對深汕鐵路的干擾較小，工程實施風險較低，拆遷及工程投資較少。因此，研究推薦采用深汕鐵路南側方案。

3 結論

綜上研究，通過對公路的實施條件、鐵路公路交叉的跨越條件、大跨橋梁的建設條件、線路長度和工程投資等方面進行分析可以得出，深汕鐵路與深汕第二高速公路并行跨越深圳水庫推薦深汕鐵路南側方案。