彭东辉

（中国铁路设计集团有限公司，天津 300308）

1 引言

汕头至汕尾铁路是东南沿海高速铁路通道的重要组成部分，是进一步加强珠三角与粤东、东南沿海地区联系，支撑“一带一路”国家战略的重要基础设施，是一条以中长途客流为主，兼顾部分广东省域城际客流的客运专线铁路。在此背景下，为更有效地对项目全过程进行进度、费用和质量的综合控制，在铁路总公司的支持下，我们开展了汕头至汕尾铁路的工程总承包工作。

为提高铁路建设项目的工程可实施性、安全可靠性、经济合理性、系统协调性等要求，在不降低建设标准、满足各类边界条件的前提下，综合考虑铁路建设项目设计、施工、运营维护各阶段的内容，重点对设计冗余部分合理消减优化，对技术质量等风险措施不足部分补强。本文针对东都村隧道局部方案研究，为工程总承包项目的方案研究提供一定的参考思路【1】。

2 汕头至汕尾铁路项目概述

汕头至汕尾铁路位于广东省东南沿海地区，途径汕尾、揭阳和汕头3 市。项目在厦深铁路汕尾站与拟建广汕铁路接轨，以沟通珠三角核心区，在汕头站与广梅汕铁路、在建梅汕铁路及规划的厦门至汕头铁路接轨，进一步沟通中南及华东、东南沿海地区。

项目自广汕铁路汕尾站东端引出，与既有厦深铁路并行向东，在陆丰市西跨越厦深铁路后向东南行进，经陆丰市、惠来县、潮南区、潮阳区、濠江区、龙湖区，通过汕头湾海底隧道进入龙湖区后，引入汕头站。新建线路全长162.368km。

3 东都村隧道局部方案研究

3.1 研究背景

东都村隧道位于广东省海丰县赤坑镇境内，线路东西走向。场地以剥蚀丘陵为主，地形略有起伏，隧道最大埋深约21.82m，隧道全长155m。东都村隧道浅埋偏压，围岩分级为V级，初步设计中洞门及明洞采用明挖法施工，DK7+125～DK7+162 段采用三台阶临时仰拱法施工。

3.2 方案研究

东都村隧道浅埋偏压严重，隧道全长155m，明挖段长度118m，施工难度较大，工程风险较高，初步设计概算指标高达1.53×104/m。为提高汕汕铁路项目的工程可实施性、安全可靠性、经济合理性、系统协调性，我们对东都村隧道局部方案进行补充研究。

3.2.1 线路平面方案研究

1）方案 I：初步设计方案

（1）方案说明：线路自汕尾站接轨点DK0+841.984 引出后，于既有厦深铁路北侧并行，在DK6+317.7 处以隧道形式上跨厦深铁路隧道，上跨规划兴汕高速后折向东北，于海丰鸟类自然保护区预留廊道内通过，到达方案研究终点DK13+000。

（2）主要控制因素：既有厦深铁路，规划兴汕高速，滑坡、松散坡积、崩积体、海丰鸟类自然保护区等【2】。

2）方案Ⅱ：南移增加隧道埋深方案

（1）方案说明：为缩短东都村隧道明挖段长度，增加隧道埋深，将东都村隧道所在直线边向南偏移，同时为保证夹直线长度，在不降低批复标准的前提下，将东都村隧道大里程处曲线半径由8 000m 调整至7 000m。

（2）主要控制因素：既有厦深铁路，规划兴汕高速，滑坡、松散坡积、崩积体、海丰鸟类自然保护区等。

3）方案Ⅲ：北移取消隧道方案

（1）方案说明：在不调整上跨厦深铁路跨点的基础上，扭转东都村隧道所在直线边，调整东都山隧道为桥梁，同时，为保证线路不侵入海丰鸟类自然保护区，在不降低批复标准的前提下，将东都村隧道大里程处曲线半径由8 000m 调整至7 000m。

（2）主要控制因素：既有厦深铁路，规划兴汕高速，滑坡、松散坡积、崩积体、海丰鸟类自然保护区等【3】。

4）方案比较分析

综上分析（见表1），方案I 相较于方案Ⅱ与方案Ⅲ，虽然工程风险较高，但边界条件稳定，沿线钻探基本完成，时间成本较低，沟通协调难度较小。为保证开工目标，在平面研究的基础上，对初设方案继续深化研究，补充研究了桩基护拱暗挖方案以及原位抬高路基方案【4】。

表1 线路平面方案研究技术参数对比一览表

3.2.2 线路纵断面方案研究

1）方案 I：初步设计方案

（1）方案说明：线路纵段面自方案比较起点DK5+103.5 采用4‰坡度上坡，之后以既有厦深铁路隧道洞顶高程、规划兴汕高速路面高程为控制点，采用9.8‰坡度下坡，通过平公山隧道、东都村隧道、虎头山隧道。之后线路经过跨兴汕高速特大桥，采用17.7‰坡度下坡，降低桥高，最后采用3‰坡度下坡，通过大化村隧道到达方案比较终点DK11+200。

（2）主要控制因素：既有厦深铁路，规划兴汕高速等。

2）方案Ⅱ：桩基护拱暗挖方案

（1）方案说明（见图1）：本方案纵段面与初步设计方案一致，为减少边、仰坡的刷方和原始地表植被的破坏，采用桩基护拱的超前支护方式，在护拱的保护下完成隧道的开挖支护【5】。

（2）主要控制因素：既有厦深铁路，规划兴汕高速等。

图1 桩基护拱暗挖方案横断面图

3）方案Ⅱ：原位抬高路基方案

（1）方案说明：线路纵段面自方案比较起点采用4‰坡度上坡，之后以既有厦深铁路隧道洞顶高程为控制点，采用4.4‰坡度下坡，抬高原东都村隧道处轨面高程，取消隧道改为路基。之后在保证规划兴汕高速净空的前提下，采用15.3‰坡度下坡通过虎头山隧道，出隧道后采用17.7‰坡度下坡，降低跨兴汕高速特大桥桥高，最后采用3‰坡度下坡，通过大化村隧道到达方案比较终点【6】。

（2）主要控制因素：既有厦深铁路，规划兴汕高速等。

4）方案比较分析

表2 线路纵段面方案研究技术参数对比一览表

综上分析（见表2），方案Ⅱ大幅减少了边仰坡的开挖防护工程，对原始地表植被的破坏较少，同时在桩基护拱保护下开挖支护，大大降低施工风险，后期运营风险较低。而且桩基护拱暗挖方案平纵断面未做调整，仅针对施工方案进行优化，上阶段钻探成果均能利用，时间成本及协调难度较低，系统协调性较强。因此，本次研究推荐方案Ⅱ：桩基护拱暗挖方案。

4 结论

在不降低批复标准、满足各类边界条件基本原则的前提下，本次方案研究结合工程总承包项目的特点，针对东都村隧道浅埋偏压严重、施工风险高、工程投资大等问题，并结合地质、规划、环保等因素，对该段线路的平纵断面综合分析。通过工程可实施性、安全可靠性、经济合理性、系统协调性等方面的分析对方案进行综合评价，最终选出推荐方案。本线方案比选思路可为工程总承包方案研究工作提供参考。