粤东城际铁路汕头至潮汕机场段环保选线分析及环境保护措施研究.pdf

2023年 第13卷 第3期Vol.13 No.3 2023铁 路 节 能 环 保 与 安 全 卫 生Railway Energy Saving&Environmental Protection&Occupational Safety and Health环境保护Environment Protection2023年第13卷第3期粤东城际铁路汕头至潮汕机场段环保选线分析及环境保护措施研究曹旭耀（中铁工程设计咨询集团有限公司 环境工程设计研究院，北京 100055）摘要：随着城镇化的快速推进，形成了京津冀、长三角、珠三角等若干城市群，建设现代化交通体系是加快城市群社会发展的重要保障。城际铁路作为一种高效、快捷、节能、环保的交通方式，将为区域的快速发展提供有利支撑。以粤东城际铁路汕头至潮汕机场段为例，从环境敏感区段、城市建成区等方面进行环保选线分析和环境保护措施研究，总结城际铁路环境影响和保护措施要点，以期为类似铁路提供借鉴。关键词：城际铁路；建成区；环境敏感区；环保选线；环境保护措施中图分类号：U239.5；X32 文献标识码：B DOI：10.16374/ki.issn2095-1671.2023.00271 概况粤东地区东联海峡西岸城市群，西接珠三角城市群，向北辐射长株潭城市群、环鄱阳湖城市群，构建以城际铁路为主体的城际公共交通是必然选择。2018年，国家发展和改革委员会批复的粤东地区城际铁路建设规划总长460 km，按“一线两环两射线”布局，形成以汕头、汕尾、潮州、揭阳为主要节点，覆盖粤东地区主要城镇的城际铁路网络。其中，“一环一射线”为近期规划建设项目，连接汕潮揭三市中心，将区域内主要经济据点、人口密集区和交通枢纽“串珠成链”，总长约140 km，工程建成后可实现汕潮揭都市圈“30分钟通勤圈”。粤东城际铁路汕头至潮汕机场段是“一环一射线”的重要组成部分，起自汕头站，终至潮汕机场站前登岗线路所，经过汕头市龙湖区、金平区，揭阳市空港经济区，线路正线长度41.449 km。为实现汕头至揭阳南区间列车上下行换行，汕头至揭阳方向线路由桑浦山站北端引出，接入浮岗线路所，与粤东城际铁路“一环一射线”潮汕机场至揭阳南段连接，经过揭阳市空港经济区，线路正线长度4.315 km。共设车站10座，设计速度为160 km/h。粤东地区环境敏感区分布广泛，并且受工程功能定位的影响，线路经过城市建成区，人口密集，噪声、振动环境敏感，如何确定一条符合环保理念的线路，并提出有效的环保措施是粤东城际铁路环保工作的重难点。收稿日期：2023-02-09修订日期：2023-04-12作者简介：曹旭耀(1993)，女，山西吕梁人，工程师，主要从事铁路环保设计和环境影响评价工作。文章编号：2095-1671（2023）03-0013-0613环境保护铁 路 节 能 环 保 与 安 全 卫 生2023年第13卷第3期2 环保选线研究2.1环境敏感区段环保选线研究结合线路整体走向和功能定位，制约工程方案的环境敏感区主要是广东揭东桑浦山-双坑省级自然保护区桑浦山片区。该自然保护区包括桑浦山片区和双坑片区，分布范围广，面积6 713.22 hm2。其中，桑浦山片区位于空港经济区东南部，面积3 925.15 hm2，主要保护对象为水源涵养林、国家重点保护野生动植物及其栖息地。工程研究了绕避保护区方案(方案I)、穿越保护区实验区方案(方案II)、取直方案(方案III)3个方案1，具体如图1所示。各方案的综合比选分析如表1所示。综合分析，穿越广东揭东桑浦山-双坑省级自然保护区实验区方案工程条件差，工程投资高。3个方案中取直方案投资最少，但穿越自然保护区核心区、缓冲区和实验区，同时隧道洞口临近实验区，明暗挖施工分界里程位于保护区内，施工过程需在实验区内开挖回填，对自然保护区生态环境造成不利影响；绕避保护区方案工程投资居中，走行于G206路，绕避了自然保护区，最大限度减少了工程建设对自然保护区生态环境的影响，虽然沿线分布噪声、振动敏感点，但可以通过声屏障、隔声窗等措施降低不利影响，实施措施后环境影响可接受。故推荐绕避自然保护区方案(方案I)。2.2城市建成区环保选线研究该工程功能定位为城际铁路，布设时充分考虑地方意见，行经汕头市城区，沿中山路、潮汕路走行，两侧居民区密集。根据沿线地质情况、既有道路、拆图1经桑浦山省级自然保护区段方案示意表13个方案优缺点分析比较方案名称线路条件工程条件对环境敏感区影响噪声、振动敏感点对道路影响及征拆静态投资方案I线路长度7.6 km，速度120 km/h线路绕避省级自然保护区，以桥梁形式沿既有公路走行，桥跨简单，工程条件较好对环境敏感区基本无影响沿线分布有噪声、振动敏感点各4处由于绕避省级自然保护区后，线路走行在较密集的村子和厂房中间，有3.5万m2的拆迁133 639.34万元方案II线路长度7.615 km，速度120 km/h线路以隧道形式穿越省级自然保护区，隧道前后存在 v 坡，隧道排水需要设置机排，工程条件较差隧道形式穿越自然保护区实验区，对自然保护区影响可控影响范围内无噪声、振动敏感点线路以隧道形式穿越省级自然保护区，绕避了较多民房和厂房，拆迁约0.5万m2134 778.39万元方案III线路长度6.723 km，速度160 km/h线路以全隧道形式穿越省级自然保护区核心区、缓冲区、实验区，穿越长度为3.66 km，隧道出口位于保护区范围外，临近实验区，施工过程中会对自然保护区实验区部分段落进行开挖回填隧道形式穿越环境敏感区核心区、缓冲区和实验区，并在实验区内有临时工程。对自然保护区生态环境影响较大影响范围内无噪声、振动敏感点线路以隧道形式穿越省级自然保护区核心区、缓冲区、实验区，绕避了较多民房和厂房，拆迁约1.5万m294 667.20万元比选结论方案III优方案I优方案I优方案II和III优方案II优方案III优14粤东城际铁路汕头至潮汕机场段环保选线分析及环境保护措施研究 曹旭耀2023年第13卷第3期环境保护迁建筑物及环保影响，结合汕头市城市规划、工程拆迁、投资等因素，研究了时代广场至中山公园段地下敷设方案(方案I)和儿童公园至中山公园段地下敷设方案(方案II)1，具体如图2和图3所示，方案优缺点分析如表2所示。2个方案沿线均不涉及自然保护区、风景名胜区、饮用水源保护区等环境敏感区；中心城区线路敷设方式较粤东城际铁路网规划阶段均有优化，方案II地下CK2CK3CK4CK5CK6CK7CK8CK9CK10CK11CK12CK13CK14CK15CK16CK17CK1 25 mG32426 m图2时代广场至中山公园段地下敷设方案(方案I)C1K2C1K3C1K4C1K5C1K6C1K7C1K8C1K9C1K10C1K11C1K12C1K13C1K14CK15CK16CK173 m3 m3 m4 m3 m28 mG3244 m2 m2 m1 m4 m13 m图3儿童公园至中山公园段地下敷设方案(方案II)15环境保护铁 路 节 能 环 保 与 安 全 卫 生2023年第13卷第3期段长度更长，噪声敏感点数量较少，对工程沿线噪声敏感点的影响较小。故推荐儿童公园至汽车总站段地下敷设方案(方案II)。3 环境影响及措施3.1环境敏感区影响及措施3.1.1环境敏感区影响分析工程以桥梁形式沿G206路中敷设，临近自然保护区，最近距离约20 m，在保护区内不设置各类永久或临时工程，在自然保护区范围内无占地，对保护区的影响主要为对动植物的影响。（1）工程实施对植物的影响。工程涉及桑浦山-双坑省级自然保护区影响范围内的植物主要为栽培植被，包括台湾相思林、台湾相思+尾叶桉林、马尾松+台湾相思林、马尾松+尾叶桉林等。施工过程中产生的固体废弃物随意丢弃会影响周边的植被和土壤环境，并且施工过程中产生的粉尘飘浮在空气中，影响植物正常的光合、呼吸和蒸腾作用，限制植物的生长发育。影响范围内植物均为常见物种，在评价区内广泛分布，无重点保护、珍稀濒危野生物种及古树名木。工程建设虽会对该区域的植物生存环境有一定影响，但不会导致这些常见物种消失，也不会对植物多样性产生较大影响。（2）工程实施对动物的影响。工程涉及桑浦山-双坑省级自然保护区影响范围内陆生野生脊椎动物7目27科40种，包括两栖类1目4科5种、爬行类1目4科5种、鸟类2目16科24种、哺乳类3目3科6种，动物多以伴人居的物种为主，如黑眶蟾蜍、暗绿绣眼鸟、鹊鸲等，种群状况良好，这些物种在保护区内其他区域及广东地区分布广泛，比较适应道路周边人为干扰多的栖息环境。记录到国家II级重点保护动物1种(褐翅鸦鹃)，鸟类善飞、行动迅速、活动范围大，适应能力和避险能力较强，在中国生存状况良好，在保护区内比较容易找到相似的栖息环境。（3）工程施工和运营的噪声影响。工程施工和运营的噪声虽然给一定范围内的鸟类生活带来影响，但桑浦山片区临近居民区和G206，人为活动相对频繁，附近有石料加工厂，噪声和空气污染较大，栖息地环境质量较差。昼间现状噪声值为4771 dB(A)，夜间噪声值为4768 dB(A)，最大声级Lmax可达90 dB(A)。该工程施工期间噪声影响主要来源于桥梁下部桩基础施工，施工阶段噪声值为5781 dB(A)；运营期噪声主要来源于列车运行辐射噪声，噪声预测值为昼间5371 dB(A)，夜间4768 dB(A)，较现状增量为昼间14 dB(A)，夜间17 dB(A)。本工程线路沿G206路中敷设，交通流量大，噪声本底值高，影响范围内的鸟类已对声音有一定的适应性，工程施工和运营噪声对保护区内动物的影响较小。3.1.2环境敏感区保护措施（1）植物保护措施。施工时进出工地的物料运输表2优缺点分析比较表方案名称线路条件工程条件对环境敏感区影响噪声、振动敏感点与规划符合性分析方案I16.07 km，隧道长度4.82 km线路上跨在建苏埃公路隧道，需要对苏埃公路隧道施工图阶段的匝道方案进行调整或对中山东路进行道路导改均不涉及自然保护区、风景名胜区、饮用水源保护区沿线分布有噪声敏感点约22处、振动敏感点约38处与粤东城际铁路网规划走向一致，敷设方式优化，地下段长度为4.82 km，符合城市规划方案II16.07 km，隧道长度9.78 km下穿在建苏埃隧道，平面不影响苏埃隧道的匝道沿线分布有噪声敏感点约14处、振动敏感点约38处与粤东城际铁路网规划走向一致，敷设方式优化，地下段长度为9.78 km，符合城市规划比选结论方案II优基本相当方案II优方案II优16粤东城际铁路汕头至潮汕机场段环保选线分析及环境保护措施研究 曹旭耀2023年第13卷第3期环境保护车辆应采用密闭车斗，并确保物料不遗撒外漏，以免影响植物的生长；施工时对物料堆场采取临时防风、防雨设施。采取以上措施最大限度避免施工扬尘等对临近保护区范围的影响。严格控制施工范围，避免进入保护区范围内破坏地表植被。（2）动物保护措施。应充分考虑工程产生的噪声对野生动物的影响，尤其在野生动物的繁殖期，施工时选用低噪声设备和工艺，桥梁基础施工用低噪声的钻孔灌注桩，从根本上降低源强，减少噪声；加强运营期轮轨维护和管理，以保证良好的运行状态，减小噪声。此外，需充分考虑野生动物的休憩时间、繁殖期、迁徙期，降低灯光对野生动物栖息、繁殖、迁徙的影响。（3）管理措施。加强施工人员对野生动植物和生态环境的保护意识教育，不得在保护区范围内乱扔乱弃，对在施工中遇到的野生动物需交给林业部门的专业人员，不得擅自处理。此外，施工中需制定野生动物管理办法，在动物的重要生境地设置保护动物的告示牌、警告牌等，并安排专门人员负责项目区施工中动物多样性保护的监督和管理工作。3.2城市建成区环境影响及措施3.2.1城市建成区环境影响分析工程走行于城市建成区，工程施工期和运营期的主要环境影响为对沿线居民区、医院、学校等环境敏感点的噪声、振动影响。（1）施工期噪声、振动环境影响。施工期噪声、振动主要来源于施工运输车辆和施工机械作业。根据环境噪声与振动控制工程技术导则(HJ 20342013)，在距声源5 m处，主要施工机械及运输作业噪声值为80110 dB(A)，振动值为80106 dB。（2）运营期噪声、振动环境影响。运营期噪声主要来源于地上段列车运行产生的轮轨噪声、振动和地下段列车运行产生的轮轨振动、二次结构噪声。工程设计已采用重型钢轨、铺设区间无缝线路，从源头上减轻了噪声和振动影响2。本次研究利用环境影响评价技术导则 城市轨道交通(HJ 4532018)3计算法对本工程噪声和振动进行预测。经预测，该工程运营期噪声预测值为昼间5071 dB(A)、夜间4668 dB(A)(见表3)，较现状增量为昼间17 dB(A)、夜间114 dB(A)，昼间、夜间噪声值均有不同程度的超标。相较于城市轨道交通列车运行期间隧道壁VLzmax为7580 dB(对应运行速度6080 km/h)，城际铁路运行期间隧道壁VLzmax普遍低1520 dB4。经预测，该工程运营期振动值VLzmax为4965 dB，二次结构噪声为2233dB(A)，各敏感点均可满足相关标准要求5-6。3.2.2城市建成区环境保护措施（1）施工期噪声、振动环境保护措施。施工场地不可避免会布设在环境敏感点附近，场地布局时高噪声设备布置应尽量远离敏感点，场地内的食堂、办公区等非生产性建筑物布设于敏感点与生产设施之间，对噪声起到阻隔作用，施工期对滚动筛、离心机及动力泵等高噪声设备基础做隔振处理，并设置独立的隔声房，尽可能避免高噪声设备夜间施工作业，以最大程度降低作业过程中的噪声影响。（2）运营期噪声、振动环境保护措施。噪声、振动环境保护措施均根据近期预测结果确定，对于现状表3声环境预测结果统计分析测点位置4b类区4a类区3类区2类区学校等特殊敏感点预测点数92628116预测值/dB(A)昼63685671626351705067夜59645268585947654664标准值/dB(A)昼7070656060夜6055555050超标量/dB(A)昼111027夜1411334115814超标测点数昼13311夜8182671217环境保护铁 路 节 能 环 保 与 安 全 卫 生2023年第13卷第3期达标预测噪声超标或现状超标预测噪声有增量的敏感点，根据其规模采取声屏障或声屏障辅助隔声窗的防护措施，措施后噪声值可达标或较现状声环境质量不恶化。振动及二次结构噪声预测值均可达标，运营期应加强轮轨的维护、保养，定期旋轮和打磨钢轨，对小半径曲线段涂油防护，以保证其良好的运行状态，减少附加振动和噪声7-8。4 结束语粤东城际铁路汕头至潮汕机场段的建设是适应粤东地区经济社会发展，促进粤东地区一体化发展，增强与粤港澳大湾区、海西经济区联接的重要举措。环境敏感区和城市建成区是制约选线的重要环保因素，线路应尽量绕避环境敏感区，城市建成区方案应进行充分比选，尽可能采取隧道形式，对受噪声影响的敏感点应采取声屏障、隔声窗等措施，最大限度减小不利环境影响。参考文献：1 中铁工程设计咨询集团有限公司.粤东城际铁路汕头至潮汕机场段项目可行性研究总说明(鉴修稿)R.北京：中铁工程设计咨询集团有限公司，20212 雷晓燕.城市轨道交通环境振动预测与评价J.城市轨道交通研究，2008，73(11)：12-17，32.3 环境影响评价技术导则 轨道交通：HJ 4532018S.北京：中国环境科学出版社，2018：21-32.4 于坤宏.都市圈城际铁路地下线振动环境影响评价研究J.铁路标准设计，2023，67(1)：185-290.5 城市轨道交通引起建筑物振动与二次辐射噪声限值及其测量方法标准：JGJ/T 1702009S.北京：中国建筑工业出版社，2009：3-4.6 城市区域环境振动标准：GB 100701988S.北京：中国标准出版社，1988：1-2.7 李志强，刘兰华，李耀增，等.高速铁路钢轨预打磨对噪声影响研究J.铁路技术创新，2021(3)：100-104.8 张伯林，张宏亮，辛涛，等.城市轨道交通钢轨打磨措施的减振效果测试研究J.现代城市轨道交通，2021(5)：52-56.Analysis of Environmental Protection Route Selection and Study on Environmental Protection Measures for Shantou-Chaoshan Airport Section of East Guangdong Intercity RailwayCAO Xuyao(Environmental Engineering Design and Research Institute，China Railway Engineering Design Consulting Group Co.,Ltd.，Beijing 100055，China)Abstract:With the rapid advancement of urbanization,several urban agglomerations such as Beijing-Tianjin-Hebei region,Yangtze River Delta and Pearl River Delta have been formed.The construction of a modern transportation system is an important guarantee for accelerating the social development of urban agglomerations.As an efficient,fast,energy-saving,and environmentally friendly transportation,intercity railways will certainly provide favorable support for the rapid development of the region.Taking Shantou-Chaoshan airport section of east Guangdong intercity railway as an example,this paper analyzes environmental protection route selection and studies environmental protection measures from environmental sensitive sections and urban built-up areas,and summarizes the key points of environmental impact and protection measures of intercity railway,in order to provide reference for similar railways.Keywords:Intercity railway；Built-up area；Environmental sensitive area；Environmental protection route selection；Environmental protection measure18