黨輝，張柯

(鐵道第三勘察設(shè)計院集團有限公司，天津 300251)

1 項目概況

北京至沈陽客運專線起自北京鐵路樞紐星火站，途經(jīng)北京市、河北省承德市、遼寧省朝陽市、阜新市，到達遼寧省會沈陽市引入沈陽樞紐沈陽站，新建線路全長 697．626 km，其中承德境內(nèi)約191 km。京沈客運專線的建設(shè)，對加速實現(xiàn)承德市經(jīng)濟社會發(fā)展、促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和城市建設(shè)將起到重大的推動作用，對承德市人民的生產(chǎn)生活將產(chǎn)生重大而深遠的影響，標(biāo)志著承德即將步入高鐵時代，建成后承德至北京的行車時間將由目前的4小時10分鐘縮短為1小時。

承德避暑山莊外八廟風(fēng)景名勝區(qū)是1982年經(jīng)國務(wù)院審定公布的首批國家級風(fēng)景名勝區(qū)之一。根據(jù)《承德避暑山莊外八廟風(fēng)景名勝區(qū)總體規(guī)劃(2006-2020)》，景區(qū)布局結(jié)構(gòu)為:以避暑山莊外八廟為主體，南起古北口金山嶺長城，北至木蘭圍場，呈集團方式構(gòu)成整體的兩片、一線、三組團，規(guī)劃區(qū)面積總計為4 794 km2。擬建京沈客專僅穿越丹霞地貌景觀組團的雞冠山分景區(qū)，分景區(qū)面積為8．38 km2，項目組圍繞工程穿越風(fēng)景名勝區(qū)的選線以及如何最大限度地降低工程建設(shè)對風(fēng)景名勝區(qū)的影響做了大量的工作。

2 工程穿越保護區(qū)的選線合理性分析

2．1 選線方案的主要控制因素

結(jié)合該路段城市規(guī)劃、站位、風(fēng)景名勝區(qū)、水源保護區(qū)、工程地質(zhì)條件等方面限值性要求，站址選擇需要結(jié)合城市規(guī)劃和交通便利性、環(huán)境敏感區(qū)法律方面的禁止性要求(水源一級保護區(qū)禁止建設(shè)與水源保護無關(guān)的任何工程，二級保護區(qū)內(nèi)不得建設(shè)排污設(shè)施，風(fēng)景名勝區(qū)核心景區(qū)內(nèi)建設(shè)項目及景觀保護要求)等。

2．2 承德站站址選擇限制性要求分析

京沈客專在承德地區(qū)的選線首先要符合承德市城市總體規(guī)劃要求，在確認站位的基礎(chǔ)上定總體的線路走向。

項目組在征求各方意見后，圍繞承德市城市規(guī)劃要求和設(shè)站的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，通過對承德市的實地勘查，篩選出牛圈子溝、馮營子、磚瓦窯、鹙窩、上板城5個站址初步方案，詳見圖1承德市總體規(guī)劃圖、圖2承德站站址示意圖。

根據(jù)客專車站填方高度不宜超過5 m，直線長度2 600延長米，寬度400 m，線路最小曲線半徑7 000 m等要求，進行了逐一比選，最終確定馮營子站址，見表1各站址方案的優(yōu)缺點。

圖1 承德市總體規(guī)劃圖

圖2 承德站站址示意圖

表1 各站址方案的優(yōu)缺點

2．3 線路經(jīng)由雞冠山分景區(qū)方案工程與環(huán)境比選說明

在通道走向方案確定的基礎(chǔ)上，項目組根據(jù)雞冠山景區(qū)主景點分布以及周圍控制性因素的限制，確定擬建客運專線以全部隧道形式穿過景區(qū)山體，景區(qū)范圍內(nèi)沒有隧道進出口和取棄土場，最大限度地減少對雞冠山分景區(qū)的影響。2009年12月河北省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳預(yù)審后認為穿越景區(qū)線路可行，并以《關(guān)于京沈客運專線工程穿越承德避暑山莊外八廟國家級風(fēng)景名勝區(qū)的請示》上報住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部核準(zhǔn)。2010年6月住建部組織有關(guān)專家對京沈客專線路經(jīng)由雞冠山分景區(qū)情況進行了現(xiàn)場調(diào)研，建議在原設(shè)計方案的基礎(chǔ)上補充研究線路繞避景區(qū)內(nèi)雞冠山、石火鍋、回音谷和小棒槌山4處核心景點300 m以外的方案，將項目穿越承德市的方案研究深度推向一個更加深入的階段。為此，項目組在細化北方案(原設(shè)計方案)的基礎(chǔ)上，補充研究了南方案，見圖3穿越雞冠山方案方案比選示意圖。

圖3 穿越雞冠山方案比選示意圖

(1)北方案

設(shè)計線路經(jīng)由雞冠山分景區(qū)范圍內(nèi)線路長度約為2．576 km，全部以隧道形式通過，隧道埋深大于200 m，線路中心距離景區(qū)內(nèi)5大核心景點的邊緣最近平面距離分別為:靈峰寺-660 m;雞冠山-195 m;石火鍋-130 m;小棒槌山-625 m;回音谷-725 m。線路距離相對較近的景點有2處，雞冠山和石火鍋，其中對應(yīng)這兩處位置設(shè)計線路的隧道埋深(距離洞頂)分別為:雞冠山-230 m，石火鍋-258 m。

(2)南方案

該方案經(jīng)由雞冠山分景區(qū)以南距離回音谷景點南側(cè)315 m位置通過。線路較原方案短66 m，約為2．510 km，其中路基及橋梁長度0．525 km，隧道長度為1．985 km，共3個隧道，埋深10～110 m。

(3)兩方案比選及推薦意見

兩方案主要比選內(nèi)容見表2。

表2 方案比較表

綜合環(huán)境、技術(shù)、經(jīng)濟等方面分析，項目組推薦北方案，最終也獲得專家的認可。

3 工程對雞冠山分景區(qū)的環(huán)境影響

3．1 雞冠山分景區(qū)內(nèi)的主要工程內(nèi)容

工程所在的區(qū)域?qū)偕降厍鹆甑孛?，海?00～900 m，山峰相對高度一般為150～400 m。由于長期接受剝蝕作用，地形復(fù)雜，懸崖、陡崖地形多，各種奇峰異石千姿百態(tài)，群峰合回，山川秀麗，構(gòu)造了獨特的丹霞地貌區(qū)。外八廟景區(qū)的雞冠山分景區(qū)有4個丹霞地貌景點，即雞冠山、回音谷、石火鍋和小棒錘山，均屬于自然景觀資源。

擬建鐵路工程以雞冠山隧道形式穿越雞冠山分景區(qū)2 576 m。雞冠山隧道全長5 382 m，景區(qū)外隧道長度約為2 806 m(隧道入口至分景區(qū)西邊界距離度約為2 601 m，分景區(qū)東邊界至隧道出口距離為約205 m)。

3．2 工程對雞冠山分景區(qū)內(nèi)的環(huán)境影響分析

由于工程在承德丹霞地貌地質(zhì)公園雞冠山景區(qū)處以埋深較大的隧道穿過，對景區(qū)的影響主要是爆破施工產(chǎn)生的振動影響。爆破振動傳至地表處，可能會對地表景觀、植被、地下水資源等產(chǎn)生影響;棄渣堆放不當(dāng)對地表景觀產(chǎn)生影響;列車運營時引起的振動通過介質(zhì)傳播，傳至地表可能會對地表景觀穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。

3．2．1 主要景點的景觀視覺影響

雞冠山景點的古松位于村落中，周圍由于居民房屋的遮擋，與擬建鐵路互不可視?；匾艄?、石火鍋位于半山腰中的山坳中，由于周圍山峰的遮擋，與擬建鐵路互不可視。雞冠山位于景區(qū)較高的位置，距離隧道出口約3．1 km，距離承德南站約6．4 km，對于雞冠山景點觀景而言，觀景者位于雞冠峰下，與擬建鐵路基本不可視，對于承德南站觀景者而言，從視頻、視距分析，雞冠山景點屬于遠景，且受灤河西岸高層建筑遮擋，景觀敏感度較低。小棒槌山位于景區(qū)東部的山坡上，距離隧道出口約970 m，站在小棒槌山下，可以看到隧道出口處的南平臺子大橋，但列車通過大橋的時間很短，景觀敏感度較低。

3．2．2 振動影響分析

3．2．2．1 施工爆破影響分析

我國 GB6722—2011《爆破安全規(guī)程》中規(guī)定:對一般古建筑和古跡，爆破振動的垂向安全允許振速為:

＜10 Hz——0．1 ～0．2 cm/s;

10 ～50 Hz——0．2 ～0．3 cm/s;

50 ～100 Hz——0．3 ～0．5 cm/s。

根據(jù)爆破施工安全振動速度標(biāo)準(zhǔn)，要求通過控制最大用藥量及爆破方法，保證距離擬建線路一定范圍外振動速度滿足《爆破安全規(guī)程》的規(guī)定要求，以保證爆破施工時對雞冠山、小棒槌山、回音谷等主要景點地貌無有害影響。

對爆破振動安全允許距離按下式計算:

式中:R——爆源至保護目標(biāo)距離(m);

K、α——爆破點至計算保護對象間的地形、地質(zhì)條件相關(guān)的系數(shù)和衰減指數(shù);根據(jù)地質(zhì)初勘資料，工程沿線承德段隧道巖性多為堅硬巖石、中硬巖石，K 取值150，α 取值1．5;

Q——炸藥量，齊發(fā)爆破為總藥量，延時爆破為最大一段藥量(kg);

V——爆破振動安全允許振速(cm/s)。

根據(jù)工程方案、隧道巖性初勘結(jié)果估算最大炸藥量。工程施工階段，爆破設(shè)計人員要求的控制標(biāo)準(zhǔn)，采取毫秒微差控制爆破施工，選取合適的炸藥用量，滿足相應(yīng)的允許安全振速，控制安全允許距離，以保證爆破施工時對周邊景區(qū)景點無有害影響。

3．2．2．2 運營期振動影響評價

由于本工程隧道的埋深較大、距離較遠，通過預(yù)測運營期的振動影響通過介質(zhì)達到景點時水平振動速度為 0．02 mm/s，能滿足 GB/T50452—2008《古建筑防工業(yè)振動技術(shù)規(guī)范》有關(guān)規(guī)定，不會對丹霞地貌景觀資源造成破壞。

3．2．3 工程棄渣對景區(qū)影響分析

本隧道工程共棄渣80．7×104m3，棄渣場置于景區(qū)外的沖溝內(nèi)，占地面積約12．4 hm2。對于棄渣場地，建設(shè)攔截壩，渣頂進行植草綠化，與周圍景觀融為一體，頂部四周設(shè)置排水溝，渣底設(shè)透水管盲溝，有效引排山體匯水，保持水土，避免發(fā)生泥石流等地質(zhì)災(zāi)害誘發(fā)環(huán)境因素。

3．2．4 工程施工對地下水環(huán)境的影響分析

雞冠山隧道穿越低山丘陵區(qū)，洞身段沖溝發(fā)育。隧址區(qū)地表大部分基巖裸露，根據(jù)鉆孔資料，所處地層為厚度大、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的后城組砂礫巖，屬弱含水層，地下水主要由大氣降水補給，通過降雨入滲法和庫薩金法預(yù)測隧道涌水量約為1 668 m3/d，影響半徑約為40 m，對景區(qū)植被、地下水基本無影響。

3．2．5 其他影響分析

現(xiàn)階段的承德市已具備完善的旅游功能，旅游點主要為避暑山莊景區(qū)、外八廟景區(qū)等;而雞冠山景區(qū)屬于規(guī)劃開發(fā)項目，除雞冠山景點和大靈峰寺景點可以經(jīng)鄉(xiāng)村道路到達外，其它如石火鍋、回音谷、小棒錘山等景點均屬于未開發(fā)景點，地形復(fù)雜，交通極為不便，幾乎無游人光顧。工程運營后對承德市的交通有積極影響，交通條件進一步改善，省內(nèi)外的游客到達承德將更加快捷，大大促進風(fēng)景區(qū)及地方社會經(jīng)濟的發(fā)展。

4 工程采取的防護措施

(1)科學(xué)的施工現(xiàn)場布局。在保證施工作業(yè)的前提下，固定作業(yè)場地、施工營地、施工場地的布局盡量遠離地表景區(qū)。

(2)對施工排放的污水、污濁空氣、粉塵及其它廢棄物，要做處理，再排放至指定地點;不能對景區(qū)環(huán)境造成污染。

(3)施工車輛，特別是重型運輸車輛的運行通路，嚴(yán)禁穿越景區(qū)，施工便道盡量利用既有道路，新設(shè)施工便道盡量遠離地質(zhì)遺跡。

(4)將產(chǎn)生振動的施工設(shè)備置于距景區(qū)景點60 m外的位置，以避免振動影響周圍環(huán)境;在靠近景區(qū)施工時，禁止使用打樁機、夯土式壓路機等強振動的機械。

(5)科學(xué)管理，做好宣傳工作和文明施工。

(6)加強環(huán)境管理，嚴(yán)格執(zhí)行國家和沿線省、市的有關(guān)法律、法規(guī)。

(7)隧道爆破要求采用毫秒微差控制爆破技術(shù)，選取合理的爆破間隔時差，嚴(yán)格控制最大的一段炸藥量，加大裝藥的分散合理性，合理安排起爆順序，以降低爆破振動的影響。施工期對雞冠山景區(qū)進行振動監(jiān)測以及地表沉降觀測。

(8)隧道施工完成后，對隧道洞口邊、仰坡及植被遭到破壞的地方恢復(fù)植被或采取適當(dāng)?shù)拇胧┻M行防護，達到綠色防護要求。做到保護植被、綠化環(huán)境。施工期間隧道洞口排水及施工污水應(yīng)設(shè)置污水處理池處理，達標(biāo)后再排放。

(9)棄渣場地下游修建擋渣墻;渣場頂面設(shè)置截排水系統(tǒng)。如有條件的地方，應(yīng)造地實施綠化或復(fù)耕，滿足環(huán)保要求，避免對觀景者造成視覺影響。

5 結(jié)論及建議

5．1 結(jié)論

京沈客專在承德地區(qū)的選線主要是以點定線，在確認站位的基礎(chǔ)上定總體的線路走向。站址選擇充分結(jié)合城市規(guī)劃、周邊地形地貌、車站布局要求等。線路走向結(jié)合灤河排洪、承德市輸變電廠、承德市污水處理廠、既有京承鐵路隧道出口位置跨點、規(guī)劃建設(shè)用地等要求，不可避免地穿越雞冠山分景區(qū)，通過局部方案比選，最終確定以全隧道形式下穿并繞避各主要景點。同時設(shè)計中將隧道進、出口、取棄土場、棄渣場、大型臨時工程等均設(shè)于保護區(qū)外，隧道爆破要求采用毫秒微差控制爆破技術(shù)，采取文明施工，加強施工期間監(jiān)控后，可以把對景區(qū)的影響降到最低。

5．2 建議

由于目前國家規(guī)劃和批準(zhǔn)的自然保護區(qū)、風(fēng)景區(qū)、地質(zhì)公園等較多，面積較大，而鐵路工程是線性工程，選線受城市規(guī)劃、站位、工程地質(zhì)條件、技術(shù)條件、經(jīng)濟條件等控制性因素較多，因此工程穿越保護區(qū)不可避免。建議工程選線時優(yōu)先避讓，經(jīng)過方案論證確實無法避讓時，對于穿越的風(fēng)景名勝區(qū)考慮以隧道方式通過，充分論證工程影響，采取切實可行的生態(tài)保護和景觀保護措施，并提出文明施工和環(huán)境管理要求。