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中巴铁路巴方路段建设可行性分析

时间:2022-08-28 百科知识 版权反馈
【摘要】:鉴于中巴铁路连接线中方路段喀什至红其拉普约430千米路段尚未进行工程预期可行性研究,对这一路段目前还难以进行更深入的讨论。该工程途经阿伯塔巴德、贝萨姆、达苏、奇拉斯、吉尔吉特、洪扎和苏斯特,最终抵达中巴边境的明塔克。因此,达苏铁路线必须升高至975米。如果准备考虑,还需开展进一步的可行性研究,必要时需进行长隧道钻探测试和专门进行长隧道建设可行性研究。但该线路经过很多城镇,能够服务沿线经济建设。

鉴于中巴铁路连接线中方路段喀什至红其拉普约430千米路段尚未进行工程预期可行性研究,对这一路段目前还难以进行更深入的讨论。由于巴方已经投资进行了巴方路段红其拉普至黑夫连662千米路段的工程预期可行性研究,据相关研究结果,可以对巴方路段的可行性问题进行讨论。[37]

(一)地理位置与线路

巴基斯坦位于南亚次大陆西北部,南北跨度由北纬23°30′到北纬36°45′,东西跨度由东经61°至75°31′,南北长1 600千米,南与阿拉伯海相邻,海岸线长达840千米,北部与喀喇昆仑山喜马拉雅山相连,分别与印度、中国、阿富汗和伊朗接壤。

中巴铁路工程起点位于巴基斯坦首都伊斯兰堡100千米处的黑夫连车站。该工程途经阿伯塔巴德、贝萨姆、达苏、奇拉斯、吉尔吉特、洪扎和苏斯特,最终抵达中巴边境的明塔克。

(二)路线研究

根据地形、地质和水文条件,以及沿线城镇分布,可以规划出4条可供考虑的线路,即东线、中线、西线和吉尔吉特捷径。

1.中 线

中线起点与黑夫连火车站有轨道相连,海拔859米。该线沿多尔河向前26千米来到阿伯塔巴德以北的卡库尔,海拔1 180米。然后铁路继续向前来到锡兰河,在AK56千米处必须跨越河流,河床高度达到970米。在AK80千米处,铁路必须穿越海拔1 900米的山区,随后下坡以适应印度河谷的高程。在河床高度为500米的塔科特与印度河相交,然后沿印度河向北。为适应印度河谷,铁路线将在AK142+300米处达到最低海拔646.52米,在AK190千米处抵达达苏。由于巴基斯坦将在印度河修建朗德水电站,大坝高度975米,铁路海拔必须高于这个海拔。因此,达苏铁路线必须升高至975米。总之,由于该地区地形不平,又受到大坝高程影响,所以必须使用千分之二十的补基地层以适应地形的波动。

离开达苏车站后,铁路线继续沿印度河向北,它在印度河与吉尔吉特河的交汇点阿兰穿过印度河,然后沿吉尔吉特河走向西北方。抵达吉尔吉特河和洪扎河的交汇点吉尔吉特后,铁路转向东北,沿洪扎河抵达古雷。从下游到上游分别有3个大坝,即达苏大坝,高度975米;巴沙大坝,高度1 180米;以及赖科特大坝,高度1 280米。穿过达苏后,铁路海拔就会高于975米。到古雷后,铁路海拔和地质相对平缓,需要应用千分之十的有限基层。

从古雷至明塔克的走向:铁路线从古雷车站开始,沿洪扎河向前,进入兴都库什山、喀喇昆仑山和喜马拉雅山三山会合地带。抵达苏斯特后,在苏斯特以北18千米穿越洪扎河,然后沿红其拉普河向东。该段铁路最后部分长约30千米,海拔达到3 500米,每年有5个月都被冰雪覆盖。之后铁路穿过中巴边境海拔达5 500米的明塔克,最终到达工程终点。工程还包括修建明塔克火车站。该段铁路平均海拔达4 054.93米,地处高原寒区,周围有18座7 000米以上的高山。该段铁路海拔高,情况复杂,进行工程设计时需要精密的工程地质、断层构造、岩石风化、地质活动等方面的调查资料。此外,该地区气候条件恶劣,昼夜温差大,每年冰雪定期融化,容易发生滑坡、泥石流、山崩、落石、冰融、地震等自然灾害。鉴于上述原因,千分之十的有限补基地层无法适应地形条件,古雷至明塔克需要应用千万之二十补基地层。

该路线的优点在于:该线经居民集中区,旅游资源丰富,铁路建设可带动当地旅游和地方经济,促进沿线经济文化交流;该线起于黑夫连,距伊斯兰堡仅100千米,铁路建设将促进中巴经济文化交流,可以实现以伊斯兰堡为中心的交通集散地,辐射南北的经济圈作用大;工程难度相对较小。缺点在于:该线是所有备选线路中里程最长的,投资相对更大。

2.东 线

东线从现存黑夫连车站出发,向东从曼什拉经卡干、贝萨布在奇拉斯与中线汇合。该铁路线会比中线少63.215千米,然而该线地质和地形条件复杂,必须穿越高达4 500米的高山。因此,必须建造47.78千米的隧道,而该地为高地质活动构造,困难较大。

该铁路线的优点在于:比中线短63.215千米,线路更直、更平。缺点在于:长达47.78千米的超长隧洞意味着存在大量困难,包括建设、安全、运行,也会使建设成本增加。

3.西 线

西线通过现有轨道与黑夫连车站相连,穿过多尔河,连续经过9个隧道,在AK150千米处沿印度河折向北,在AK191.9千米处与中线相连。该铁路线将4次穿过印度河,沿线人烟稀少,交通条件差,有很长距离无法使当地受益。

该铁路线的优点在于:到古雷的453千米坡斜度只有千分之十,可以节约一个机车返回加油站。缺点在于:该线有将近100千米的人烟稀少路段,对发展当地经济不利;该线将穿越印度河4次,最高的桥梁高度达到82米,长1.25千米,建设难度大。

4.吉尔吉特捷径

吉尔吉特捷径在AK131千米处与西线相连,沿印度河西岸向西北方向,通过一个41.14千米的超长隧洞穿过吉尔吉特山脉,在BIK306千米处海拔高度达1 675米。经过吉尔吉特站后,铁路线在诺马尔通过12.96千米与中线相连。该铁路线比中线少72.74千米,但它与东线一样,需要打通41.14千米的超级隧洞。

该铁路线的优点在于,比中线短72.74千米,线路更直,更平。缺点在于:43.14千米的超长隧道为建设、安全、运行等都带来困难,也会增加建设成本。

综上所述,各备选线路对比结果如下:东线和吉尔吉特捷径,因超长隧道的原因,不予推荐。如果准备考虑,还需开展进一步的可行性研究,必要时需进行长隧道钻探测试和专门进行长隧道建设可行性研究。对于中线,工程量大,需要使用千分之二十的加力索引坡度,因此需要大量的投资。但该线路经过很多城镇,能够服务沿线经济建设。西线所需工程量较小,千分之十有限坡度可延伸至古雷车站,长度达到453千米。但其中有100千米都在人烟稀少的地方行进,服务当地经济发展的效益不高。此外,西线将4次跨越印度河,最高桥梁高度达82米,长度达1.25千米,必须在印度河中建立高桥墩,这使建设变得更加困难。因此,推荐建设中线铁路。

按此推荐路线的总工程量为:总长度662千米;桥梁178座,总长97.49千米;最长桥梁是洪扎河超级大桥,长度2.08千米(AK437+370至AK439+450),最高桥梁是卢塔尔和巴沙尔主桥,高度达79米;全线有223个隧洞,总长368.815千米;最长隧道是明塔克隧道,长度为13.84千米;桥梁与隧道总长为466.755千米,占到铁路总工程量的70.51%。

预计主要技术指标如下:主线数量:单线;标准轨道:1 435毫米;设计速度:冻土地带80千米/小时,非冻土地段120千米/小时;最小弯道直径:900米;限制坡度:10‰;加力牵引坡度20‰;到发线有效长度:650米,储备850米;牵引类型:柴油;机车类型:DF11G旅客机车、DF8B货运机车;铁道闭塞模式:半自动。

(三)其他相关因素研究

1.工程量预测

从预测施工年份来看,根据线路状况,短期预测施工年份为2020年,长期预测施工年份为2030年。

根据所收集的不同数据和不同交通模式总体分析,红其拉普至黑夫连铁路交通量预测结果将为:货运:2020年上行30万吨,下行125万吨;2030年:上行50万吨,下行200万吨(上行为巴基斯进至中国,下行为中国至巴基斯坦)。客运数量:2020年:每天4对列车;2030年:每天7对列车。此为近期预测交通量。

中巴铁路是连接两国最重要的陆路交通走廊之一,也是巴基斯坦的经济走廊和资源开发走廊,它是中巴两国之间的运输桥梁,未来的客运、货运量潜力巨大。因此,该线未来计划交通量有可能提升至每天8对,货运量达到每年1 000万吨。

2.地质研究

本工程主要线路几乎都位于河谷地带,在印度河、吉尔吉特河、洪扎河、红其拉普河两岸蜿蜒。由于两岸地形陡峭和河谷地带多岩石,岩崩和落石经常发生。因为支流、溪谷密布,两岸边坡松散,容易发生洪水和泥石流。由于该地区主要的地质结构和河流的强力切割,两岸广泛分布着多样的河流阶地

总体上有4层阶地,1级和2级阶地利于开发和保护;3级和4级被洪水冲刷和覆盖,只保留在一些高悬坡地上。由于铁路路段海拔高,因此冰川活动相对频繁。

总之,工程线路横穿高山峡谷、河流阶地以及高山坡地,铁路所经地形复杂,地貌变化相对较大。

3.水文研究

该工程地处“世界屋脊”——喜马拉雅山西麓、喀喇昆仑山区和帕米尔高原。所在地区拥有大量沟壑、高山和深谷,河流湍急,河床位于大坡度之中,落差大,具有很强的冲刷和切割能力。

工程所处水系属于印度河水系,印度河水力资源丰富,但全年不可通航。巴基斯坦将在印度河上建设朗德水电站,水电站蓄水水位将对铁路线造成影响。

4.民用建筑

中线全长为662千米;桥梁量178座,长97.49千米;隧道数量223个,总长368.815千米;车站数量65个。

5.通信与信号设备

黑夫连车站将被定为该铁路通信中心,其他车站为通信网进入节点。铁路信号系统由铁路控制指挥系统、闭塞系统、联锁系统和中央电气监控系统组成。

6.电气与机械研究

基于铁路通过地区为高寒、缺氧地区,平均海拔高达4 000米,气候寒冷,保障机械、隧道通风机械设备、装卸操作机械应该适于高原环境。沿线充电设施主要集中在车站、机车库、车辆大修基地,沿线将建设新的输电线路。

7.火车运行

由于远期运量为每天8对客车,每年货运量达1 000万吨,因此要采用长机车路线以缩短旅程时间。

(四)经济社会指标

1.建筑成本和金融分析

从黑夫连到明塔克全长662千米,预算金额为102.3亿美元(2007年)。该工程内部金融回报率为1.64%,总体展现出赢利能力。长期贷款偿还期限超过赢利期限,因此贷款偿还能力弱。

2.环境影响研究

该工程对环境造成的影响可通过执行环保措施减少和消除影响。因此,工程从环保角度看是可行的。

3.社会和经济影响分析

从该地区其他铁路工程经验来看,该工程将通过创造就业、发展技能、开发市场、消灭贫困和提升社会服务为当地提供重要发展机会。其他铁路工程经验表明,铁路将为内部供给和地区经济增长提供基础设施支撑。国家经济也会因基础设施发展而全面受益,它将超过工程本身带来的直接影响。

(五)结 论

第一,非常明显,喀喇昆仑山区交通条件较差,经济发展水平低于全国平均水平。因此,铁路建设将是对该地区的直接投资,通过创造就业机会、发展技能、开拓市场、消灭贫困和提升社会服务等方式,为当地提供重要的发展机会。

第二,该工程将改善巴基斯坦内部人民间的交通、信息交流和行政效率。

第三,它是中巴两国双边经济和贸易的需要,它是中国和南亚建设国际通道的需要。

第四,从环保角度看,建设一条新铁路是可行的。

第五,通过研究表明,红其拉普至黑夫连地区在地质、地形条件方面较差,建设难度甚至超过青藏铁路,它对世界工程技术是一项挑战。但根据中国铁路建设多年实践经验和全球工程技术的发展,这些困难可以通过不同工程手段予以克服。

第六,中线铁路的可行性基础非常明确,建议进行更多调查和研究,以确定线路的细节,同时降低建设风险。鉴于工程难度大,铁路投资无疑是巨大的,内部回报率相对较低。但这项工程的长远收益无疑将是巨大和无法估量的。

总之,我们所关切的困难可以被现代工程技术克服,为了保障工程建设,需要立即进行更多的研究。

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