崔曉旭，王宗鵬，李曉霞，閆伯駿

（1. 中鐵工程設(shè)計咨詢集團(tuán)有限公司 環(huán)境工程設(shè)計研究院，北京 100055；2. 中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司 節(jié)能環(huán)保勞衛(wèi)研究所，北京 100081）

1 概述

《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃(2008 年調(diào)整)》中沿江、滬昆、廈渝通道等的提出，體現(xiàn)了國家對山區(qū)高速鐵路建設(shè)的高度重視，成貴、貴廣高速鐵路等山區(qū)高速鐵路相繼建成通車，標(biāo)志著我國高速鐵路建設(shè)又取得了新的成就。隨著生態(tài)文明建設(shè)和綠色發(fā)展理念要求的不斷提高，高速鐵路建設(shè)應(yīng)兼顧環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，工程設(shè)計不能只局限于滿足交通運輸功能和地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，貫徹落實“環(huán)保選線”理念，加強山區(qū)高速鐵路沿線生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，協(xié)調(diào)鐵路建設(shè)社會效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益，創(chuàng)造山區(qū)發(fā)展和生態(tài)共贏是今后的重點工作。

有學(xué)者針對工程選線策略進(jìn)行了研究，陳瑩[1]在研究傳統(tǒng)高速鐵路規(guī)劃中指出，工程建設(shè)的安全性、技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性往往是設(shè)計者的重點參考因素；鐘新[2]提出，由于傳統(tǒng)選線規(guī)劃對生態(tài)環(huán)境保護(hù)的考慮不足易增加鐵路建設(shè)過程中的生態(tài)破壞風(fēng)險；高崇華等[3]在對山區(qū)高速鐵路建設(shè)進(jìn)行研究時強調(diào)，山區(qū)生態(tài)環(huán)境具有復(fù)雜性、敏感性和脆弱性的特點，如果盲目開展高速鐵路建設(shè)，將對其生態(tài)環(huán)境造成不可預(yù)估的嚴(yán)重后果。針對這種情況，國家不斷加強對高速鐵路環(huán)保選線工作的重視，鐵路發(fā)展與環(huán)境保護(hù)并行，最大限度降低鐵路建設(shè)對生態(tài)環(huán)境和社會環(huán)境的影響。王茂靖等[4]提出了“繞避重要環(huán)境敏感區(qū)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，合理選線、選址”的環(huán)保選線原則。此外，國家相關(guān)部門要求將環(huán)保選線工作貫穿于整個鐵路工程設(shè)計，采用科學(xué)的方法確保高速鐵路建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。為此，本文提出環(huán)保選線應(yīng)從設(shè)計的源頭出發(fā)，指導(dǎo)和引領(lǐng)鐵路建設(shè)與生態(tài)環(huán)境和諧共處，設(shè)計者還應(yīng)在整個勘察設(shè)計周期中將環(huán)保選線與環(huán)境影響評價緊密結(jié)合，嚴(yán)格按照選線選址的相關(guān)法律法規(guī)，繞避和保護(hù)鐵路沿線的生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)，對無法繞避的敏感區(qū)還應(yīng)采用科學(xué)的預(yù)測方法進(jìn)行合理預(yù)測，并基于預(yù)測結(jié)果斟酌鐵路的線路設(shè)計。

2 復(fù)雜山區(qū)高速鐵路環(huán)保選線策略

2.1 復(fù)雜山區(qū)基本情況及特點

隨著西南山區(qū)高速鐵路線網(wǎng)的鋪設(shè)，原本錯綜復(fù)雜的地質(zhì)條件增加了鐵路選線和工程施工的難度，敏感又脆弱的生態(tài)環(huán)境同樣給選線帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。例如，成蘭鐵路選線時不僅要繞避地震震級大、活動斷裂多的不良地質(zhì)，降低施工風(fēng)險，同時還要保證沿線敏感而脆弱的大熊貓棲息地不受影響；成貴鐵路跨越大江大河，穿越高原盆地，沿線瓦斯煤礦多，巖溶及重力不良地質(zhì)發(fā)育，鐵路沿線分布有多處重要生態(tài)功能區(qū)及重大環(huán)境敏感區(qū)，避開不良地質(zhì)對選線造成危害的同時還應(yīng)兼顧沿線環(huán)境保護(hù)與水土保持，在技術(shù)方面增加了選線和施工的難度；貴廣鐵路行進(jìn)于桂林峰林-谷地典型巖溶地區(qū)，在降低巖溶地質(zhì)災(zāi)害對鐵路工程造成危害的同時，應(yīng)與世界級自然景觀和諧共處，則必須做好高速鐵路線路環(huán)保選線工作。

2.2 基本技術(shù)路線

2.2.1 選線目標(biāo)和原則

在復(fù)雜山區(qū)高速鐵路環(huán)保選線過程中，應(yīng)明確選線目標(biāo)和原則。

首先，高速鐵路環(huán)保選線應(yīng)秉持鐵路建設(shè)與沿線生態(tài)環(huán)境和諧共處的理念，在選線之初應(yīng)最大程度繞避所有的環(huán)境敏感區(qū)。

其次，應(yīng)遵循法律法規(guī)的要求，禁止穿越的區(qū)域必須繞避。在高速鐵路選線前期，確定線路吸引范圍內(nèi)自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)及水源保護(hù)區(qū)等環(huán)境敏感區(qū)的范圍及權(quán)重，對核心區(qū)及水源保護(hù)區(qū)一級區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)核心區(qū)[5]等法律禁止穿越的區(qū)域必須繞避。

第三，當(dāng)線路無法繞避環(huán)境敏感區(qū)時應(yīng)從無法律障礙的弱敏感等級區(qū)域通過。高速鐵路選線過程中應(yīng)明確敏感區(qū)的重要等級，考慮高速鐵路建設(shè)可能對沿線景觀資源、生態(tài)資源等造成的影響，無法繞避環(huán)境敏感區(qū)域時，應(yīng)先對穿越敏感區(qū)方案進(jìn)行線路通道設(shè)計比選，對不同的設(shè)計方案進(jìn)行針對性預(yù)測，綜合預(yù)測結(jié)果統(tǒng)籌考慮整條線路對沿線生態(tài)環(huán)境的影響，深化局部線路設(shè)計，最大程度降低高速鐵路建設(shè)對沿線環(huán)境的影響。例如，在成蘭鐵路環(huán)保選線過程中，大規(guī)模研究了東、中、西3條大通道[6]，經(jīng)過綜合比選，因地質(zhì)等其他因素線路無法繞避大熊貓棲息地，最終選擇了對大熊貓影響最小的西線方案，盡量減少鐵路對大熊貓棲息地的切割。穿越敏感區(qū)線路應(yīng)采取無害化工程形式，以橋隧形式通過弱敏感等級區(qū)域，盡可能降低工程建設(shè)對沿線生態(tài)環(huán)境的影響。例如，為最大限度降低鐵路建設(shè)運營對大熊貓生存環(huán)境的干擾，選線設(shè)計中取消了部分車站[7]，避免了對棲息地的破碎影響，對大熊貓棲息地做到最大程度的保留。

此外，針對線路穿越環(huán)境敏感區(qū)的方案必須征求相關(guān)主管部門的意見，辦理相應(yīng)的行政許可手續(xù)。

2.2.2 選線技術(shù)流程

高速鐵路環(huán)保選線的技術(shù)流程可以劃分為3 個階段：前期宏觀調(diào)研、線路規(guī)劃及可行性研究、方案比選。首先，在前期宏觀調(diào)研過程中，應(yīng)對研究區(qū)域的范圍進(jìn)行確定和劃分，根據(jù)高速鐵路網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃確定起止地點，進(jìn)而確定宏觀調(diào)查范圍，盡可能確保宏觀調(diào)查工作的全面開展。其次，在路線規(guī)劃及預(yù)可行性研究過程中，搭建環(huán)保研究平臺[6]，在廣泛收集環(huán)境現(xiàn)狀資料的基礎(chǔ)上，研究相關(guān)法律法規(guī)，劃定環(huán)境保護(hù)區(qū)域，在路線規(guī)劃過程中盡可能避開這些環(huán)境敏感區(qū)。在此階段可以采用疊圖法、現(xiàn)場勘界Google地圖標(biāo)記及GIS 法[8]等多種技術(shù)手段，將環(huán)境敏感區(qū)域以圖形可視化的形式展現(xiàn)，融入選線地圖。在搭建的環(huán)境平臺基礎(chǔ)上同步開展選線規(guī)劃，以確保環(huán)保選線的科學(xué)性。最后，結(jié)合鐵路建設(shè)需求、環(huán)境及地質(zhì)特點，需要對不同的方案進(jìn)行線路比選。對推薦方案中涉及生態(tài)敏感區(qū)的情況應(yīng)征求主管部門的意見，辦理相關(guān)行政許可手續(xù)，從而確保工程建設(shè)的順利進(jìn)行。

2.3 前期調(diào)研

2.3.1 生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)調(diào)查

在宏觀調(diào)研階段，應(yīng)通過開展大范圍調(diào)查活動，盡可能掌握高速鐵路網(wǎng)規(guī)劃區(qū)域的環(huán)境條件。在開展調(diào)查工作過程中，應(yīng)先向當(dāng)?shù)刂鞴懿块T全面收集鐵路沿線經(jīng)過的環(huán)境信息資料，包括自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、水源保護(hù)區(qū)等環(huán)境敏感區(qū)的概況、總體規(guī)劃、批復(fù)文件資料，沿線生態(tài)紅線圖件及批復(fù)，水土流失預(yù)防及治理區(qū)域，野生動植物分布情況等。對于敏感區(qū)范圍描述不準(zhǔn)確或信息缺失，需要進(jìn)行現(xiàn)場勘界標(biāo)記。

圖片資料可以采用作為外部參照與線路CAD 線位疊加的方法來確定敏感區(qū)與線位的位置關(guān)系，對于含有精確坐標(biāo)或矢量信息的敏感區(qū)資料，可以采用Google 或GIS[8]手段導(dǎo)出敏感區(qū)邊界，明確線位與敏感區(qū)的位置關(guān)系，2 種方式均可直觀反映鐵路沿線環(huán)境敏感區(qū)的分布情況。

2.3.2 文物保護(hù)敏感區(qū)調(diào)查

鐵路工程線位長、工點多，可能會穿越或占壓沿線不同保護(hù)級別、不同類型的文物[9]。因此，在前期調(diào)研過程中需收集各類文物古跡的相關(guān)資料，如文物保護(hù)范圍圖件、批復(fù)及矢量坐標(biāo)等。落實“保護(hù)為主，搶救第一”的方針，貫徹環(huán)保選線理念，將對文物古跡的影響降低至最低。

2.3.3 噪聲及振動敏感區(qū)調(diào)查

鐵路選線不僅需要考慮對沿線生態(tài)環(huán)境的影響，還需兼顧噪聲對環(huán)境的影響。在確定宏觀方案走向的過程中，應(yīng)對沿線村鎮(zhèn)、學(xué)校、醫(yī)院、養(yǎng)老院等噪聲及振動敏感點進(jìn)行前期勘察，盡量避免中穿切割村鎮(zhèn)的情況發(fā)生；同時，應(yīng)明確線路穿越城市規(guī)劃區(qū)的環(huán)境功能區(qū)劃等級，綜合考慮各方因素，選擇對環(huán)境影響最小的建設(shè)方案。對無法繞避居住區(qū)內(nèi)的噪聲及振動敏感目標(biāo)進(jìn)行現(xiàn)狀監(jiān)測和科學(xué)預(yù)測，針對影響超標(biāo)的區(qū)域制訂相應(yīng)的保護(hù)方案，采取切實可行的治理措施，在保證沿線居民生活質(zhì)量的同時，有效防止次生環(huán)境問題的產(chǎn)生。

2.3.4 征求意見

在方案研究前期，根據(jù)所收集的環(huán)境敏感區(qū)與線位的位置關(guān)系，羅列線路可能穿越的敏感區(qū)，并就線路穿越情況發(fā)函征求環(huán)境敏感區(qū)主管部門的意見，為選線的合法性、合理性及可行性提供保障。鐵路選線選址應(yīng)與城鎮(zhèn)規(guī)劃、環(huán)境保護(hù)規(guī)劃相協(xié)調(diào)。

2.4 選線方案比選

在最后方案比較和優(yōu)選過程中，需要開展的環(huán)保選線工作主要包括以下方面。

（1）鐵路建設(shè)是關(guān)系國計民生的重大工程，環(huán)保選線過程中，在保證鐵路建設(shè)安全的前提下，應(yīng)堅持優(yōu)先選擇繞避環(huán)境敏感區(qū)的線路方案，不應(yīng)單純考慮經(jīng)濟(jì)效益而忽視鐵路建設(shè)對環(huán)境造成的負(fù)面影響。例如，渝萬鐵路施工方案中[10]，考慮鐵路方案實施將破壞統(tǒng)景風(fēng)景名勝區(qū)的完整性，同時隧道施工可能造成的地下水漏失將影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳a(chǎn)、生活用水，最終工程設(shè)計選擇了不經(jīng)機場沿渝利線方案作為推薦方案，最大限度地降低鐵路建設(shè)造成的環(huán)境風(fēng)險。

（2）在沒有法律障礙的情況下進(jìn)行線路方式及施工工藝優(yōu)化。盡可能采用對生態(tài)環(huán)境影響小的隧道、橋梁等施工方式，隧道洞口及輔助坑道洞口盡量遠(yuǎn)離環(huán)境敏感區(qū)邊界設(shè)置，優(yōu)化橋梁孔跨設(shè)計，減少涉水橋墩數(shù)量，從而降低實際施工影響，避免對生態(tài)保護(hù)區(qū)域的連續(xù)性造成破壞。優(yōu)化施工組織方案，隧道采用“早進(jìn)晚出”的施工方式，橋梁施工盡量選擇枯水期，以最大限度降低鐵路施工對環(huán)境造成的不良影響。例如，貴南鐵路[11]在穿越荔波世界遺產(chǎn)地段時考慮降低對保護(hù)區(qū)完整性的破壞，盡可能采取隧道方案通過，同時在線路設(shè)計中又適當(dāng)延長洞口和隧道的長度，該施工方式投資較高，但能盡量避免對山體的大挖和洞口處的深挖，避免了對保護(hù)區(qū)內(nèi)植被的破壞；隧道施工過程中采用弱爆破工藝，并通過合理選擇施工設(shè)備、合理安排工期、避免高噪聲施工作業(yè)，減少了工程施工噪聲對野生動物的驚擾。

（3）為進(jìn)一步論證方案的可行性，對線路穿越的敏感區(qū)進(jìn)行專題研究，論證線路穿越可能產(chǎn)生的環(huán)境風(fēng)險和防范措施的合理性，隨函上報相關(guān)主管部門，舉辦專家論證會，并征求相關(guān)部門的意見，取得行政審批手續(xù)，以保障線路方案的穩(wěn)定。例如，川藏鐵路雅安至康定段[12]線路走向廊道選擇過程中，在方案研究前期，編制完成了環(huán)保選線專題報告，并邀請了環(huán)保和鐵路部門人員、研究機構(gòu)和大學(xué)的專家學(xué)者，以及環(huán)保、林業(yè)等主管部門人員進(jìn)行咨詢，為環(huán)保選線工作提供了重要支撐。該方案避開20 處自然保護(hù)區(qū)、6 處風(fēng)景名勝區(qū)、3 處地質(zhì)公園和10 處森林公園；在穿越生態(tài)敏感區(qū)域時主要采用隧道方式，露出地面部分以橋梁形式為主，最大程度降低對生態(tài)環(huán)境的影響。

3 結(jié)束語

在復(fù)雜山區(qū)高速鐵路環(huán)保選線過程中，需要綜合考慮多方影響因素，貫徹落實環(huán)保選線理念，統(tǒng)籌分析設(shè)計方案。設(shè)計應(yīng)堅持預(yù)防為主和保護(hù)優(yōu)先的基本原則，對于重點保護(hù)區(qū)域主動采取避讓措施，運用科學(xué)的分析和規(guī)劃方法，對無法繞避的環(huán)境敏感區(qū)開展多方案比選，并對重大敏感區(qū)進(jìn)行專題論證及技術(shù)咨詢，合理規(guī)劃施工組織，制訂環(huán)境友好的施工方案，確保工程建設(shè)的可實施性。