渤海海峡跨海通道工程方案比选

渤海海峡跨海通道工程方案比选1.工程背景渤海是我国内海，南北560公里，东西300公里，海域总面积7.7万平方公里。

辽东半岛南端老铁山角和山东半岛蓬莱登州头之间的峡湾海域，就是渤海海峡。

海峡两端最短距离57海里(105.56公里)，平均水深25米，最大水深老铁山水道86米，既是外海进入渤海的必然海上通道，又是我国南北陆路交通的天堑。

一湾浅浅的海峡，将山东半岛和辽宁半岛分隔开来。

从烟台到大连，直线距离只有170公里，然而乘船需航行8小时，公路则需颠簸1400公里。

长期以来，由于渤海相隔，环渤海南北两岸成为陆路交通的死角，极大地限制了该地区的发展，也直接制约了东北老工业基地的发展。

如果能在渤海海峡南北两岸建设渤海海峡跨海通道，将使环渤海由原来的C形环绕运输变为I形直达运输，对振兴东北老工业基地和发展山东半岛城市群将起到至关重要的作用。

渤海湾区域地图如图1所示。

图1 渤海湾区域地图1.1地形条件渤海海峡北起辽东半岛老铁山西南角，南至胶东半岛蓬莱登州角，是渤海与黄海的天然分界线，两端最短距离约57海里(105.56 km)，平均水深25m。

北段老铁山水道宽约42km海里，平均水深40m以上，最深处约86 m。

南段庙岛列岛，有众多岩石露头的岛屿可以利用。

共计南北向32个岛屿，明礁66，暗礁16，长滩(水深1.6～4m)2处，水深最大在20m左右。

庙岛群岛位于渤海海峡最狭处，基本呈直线南北摆开，南距蓬莱登州角7 km，北距旅顺老铁山42 km，素有“海峡钥匙”之称。

庙岛群岛共有32个岛屿(其中有居民岛10个)，16个暗礁、2处长滩(水深1.6～4m)。

庙岛群岛南北长56.4km，东西宽30.8 km，岛礁之间距离一般为2～5km。

蓬莱至旅顺地形图如图2所示。

1.2地质条件庙岛群岛位于胶、辽隆起的接合部位。

北邻辽东隆起(辽东半岛)，南连胶东隆起(胶东半岛)，西部为渤海坳陷(渤海湾)。

出露的地层分为两类：一类下部为夹石英岩的千枚岩，上部为夹石英岩的板岩；二类下部为板岩和石英岩互层，上部则为石英岩和板岩互层，岩质坚硬。

第四系地层主要为残积层、坡积—洪积层、海积层。

残积层由厚1～3m砾石和棕红色亚粘土组成，坡积—洪积层厚度变化大，一般为20～40 m，局部厚达60多米，主要由砾石、含砾亚砂土和亚粘土组成，分布于沟谷两侧、山坡地带和平缓处，有的夹有砾石层，富含钙质。

海积层主要由砾石、亚粘土、粉砂、海洋生物遗骸和贝壳组成，分布于各大岛海岸线平缓处。

1.3气候环境渤海海峡属台风影响区，大风在12级以上。

北方寒冷，冬天有冰雪，需考虑防寒。

渤海海峡属不正规日潮海区，最大潮差超过4m。

海峡属地震多发区，但震级只在3～4级以下。

因工程重要需作地震安全评估。

2.项目意义渤海是我国最大的内海。

长期以来，由于宽约57海里的海峡阻隔，使东北与华东、华南沿海各地的大量客货交流或绕渤海湾“C”型运转，或短途倒装海运。

这种运输格局不但在时间、运力和运输费用上造成巨大浪费，而且导致并加剧了交通和能源的双重紧张局面，极大地限制了环渤海及沿海地区的经济发展，压抑了这些地区资源能量、市场能量、开放能量、科技能量的充分释放。

开辟渤海海峡跨海通道对于疏通南北交通、促进经济发展将具有重要的战略意义。

2.1 产生交通效应新通道建成后，可使环渤海“C”型运输变为“I”型直达运输，大连市与烟台市的运距可缩短1815 km，东北地区与华东、华南沿海各大中城市的运距可缩短500～800 km 。

渤海海峡跨海通道及沿海交通大动脉的兴建，可使东北与华东之间的运输由“单通道”变为“双通道”，使京沈、京沪两大铁路干线的运输紧张局面发生历史性缓解，并可进一步分流京广线压力，在更大范围内缓解全国铁路运输紧张局面。

渤海海峡跨海通道及沿海交通大动脉将对我国沿海地区交通运输总格局产生“举一反三”的深远影响。

从铁路方面看，可以优化、强化路网结构，大面积缓解紧张局面。

从公路方面看，可以直接沟通同江一三亚国道主干线，与我国铁路“十五”规划确定的“八纵八横”总体布局相吻合，并且在环渤海地区还可将已有的和正在建设的高速公路串连为一体，形成约2500 km的环渤海高速公路圈。

2.2 减少自然天气对交通运输的影响2006年，烟大铁路轮渡的开通，贯通了渤海海峡。

但是，轮渡每年有一个多月的时间因风浪影响不能通航，这条线路在大风频繁的冬季风浪天，就只好停摆。

因此，渤海海峡跨海通道的建设，将起到“着一子而活全局”的交通效应，区域格局将重新洗牌。

项目建成后，烟台-大连有望成为南北交通桥头堡。

2.3 时间和能源节约效应烟台大连之间的直线距离仅170公里，乘船则需6.5～8个小时，而且每年均有1个多月因风浪影响不能通航。

如果全天候运行的渤海海峡跨海通道建成通车，大连与烟台的运距可缩短1815公里，两地交通最多只需两小时。

如果以日通过3万辆汽车、每车节约500公里路程的保守测算，年可节油100余万吨，相当一个中型油田的原油产量。

2.4 轰动性的开放效应渤海海峡跨海通道将使环渤海地区成为东北亚最具吸引力的投资圈，在两大半岛顶端有可能促成“北方香港”的崛起，在我国沿海弧型带上将由此而形成南、北、中遥相呼应的高层次开放格局。

环渤海地区是我国的政治、经济、文化中心，是重工业、石油、原材料和粮食基地，是中国北方省市进入太平洋的“咽喉”，是中国2l世纪最具发展潜力的高科技产业圈。

伴随渤海海峡跨海通道及环渤海高速公路圈、铁路圈和纵贯南北交通大动脉的形成，这里的各类区域优势将有机结合为整体优势，进发出巨大的创造力。

从我国对外开放的大格局看，要想使沿海地带继续保持八、九十年代的活力和强劲发展势头，首先必须下决心解决其交通、能源问题，而解决能源问题的关键又取决于交通。

因此，尽快开辟这条战略大通道，是推动沿海开放带向更高层发展的必然抉择。

2.5 难以估计的综合开发效应它将有力促进东北、华北、山东各类矿藏资源的开发，并带动相关工业的加速发展。

它将有力促进旅游业及第三产业的全面发展。

伴随渤海海峡跨海通道的兴建，可创出三项世界第一：一是它将作为世界最长的跨海交通工程而载于史册；二是以渤海跨海通道为依托，可兴建起世界第一座大型海流发电站，据有关专家测算，海峡北部岛屿间蕴藏的发电量远大于三峡工程的发电量；三是以渤海跨海通道为网口，构成多种人工控制系统，可把7.8万km 的渤海变成世界上最大的“内海养殖场”。

另外，结合渤海跨海通道工程，还可敷设通讯、输电电缆和各类管道等。

它将产生“点土成金”效应，有力拉动海峡两岸级差地租升值，再造出中国的“黄金海岸”。

初步匡算，海峡两岸及海岛、荒山、荒滩的增值额可达数千亿元。

对外出租出让30万亩就足够兴建渤海海峡跨海通道的资金所需。

它将创造大量就业机会，使环渤海这个全国最大的人力资源库得到较充分的开发。

它将大大加快交通沿线经济的一体化步伐，为鲁西南、苏北地区改变贫穷面貌和胶东、辽东半岛及沪宁杭地区拓展现代化大工业空间创造条件。

2.6 深远的政治、军事及国际影响渤海海峡作为我国的三大海峡之一，跨海通道及沿海交通大动脉的修建，将作为中国2l世纪综合国力的象征，为世界所瞩目，对提升我国在世界上的政治、军事及经济地位会产生深远的影响。

3.系统目标与主要技术标准3.1 系统目标：根据渤海海峡通道系统工程在路网中的地位、作用，使之为城市提供最大的总体社会效益，在总体线形、海底地质与地形、航运、水文条件要求下，要综合考虑施工与营运管理，遵循安全、环保、经济合理、技术可行的总体原则。

严格执行现行的标准、规范、规程。

满足航运和交通功能的要求，并使工程设计协调，平纵线形流畅，行车安全、舒适、快捷，贯彻“一人为本，安全第一”的原则，确保工程建设与环境的和谐统一。

工程起止点满足两端接线要求，能与现有、规划航道协调配合。

吸取国内外先进技术，确保工程方案可行、可靠、合理。

3.2 主要技术标准：渤海海峡跨海通道为公路铁路两用通道。

下面是公路和铁路的主要技术标准。

公路标准：（1）公路等级：高速公路；（2）行车道数：双向分离6车道，单向行驶3车道；（3）设计速度：100km/h；（4）路面纵坡：<3%；（5）路面横坡：-3%～3%；（6）道路交通通行净空：不小于5m；（7）平曲线最小半径最小半径600m；不设缓和曲线最小圆曲线半径1000 m；（8）缓和曲线最小长度：50m；（9）竖曲线最小半径：凸形,一般1800m；极限1200 m；凹形，一般1500m；极限1000 m；（10）竖曲线最小长度：50m；（11）路面设计轴载：BZZ-100；（12）荷载：城-A级；（13）卫生标准：100km/h200coppmδ=10.0065k m-=10km/h 300co ppmδ=10.009k m-=（14）设计荷载：公路-I级；（15）地震烈度：基本烈度Ⅶ度，结构按8度设防；（16）设计使用年限：100年。

铁路标准：（1）线路等级及正线数目：客运专线双线、I级双线；（2）国家I级干线电气化铁路，一次铺设无缝线路；（3）设计活载：客运专线按ZK活载设计，货运线按中-活载设计；（4）限制坡度：客运专线12‰、I级6‰；（5）旅客列车设计行车速度：200km/h；（6）牵引定数为3500t，闭塞方式采用自动闭塞；（7）地震：基本烈度Ⅶ度；（8）设计使用年限：100年。

4.拟定方案目前，从国内外海峡通道建设经验来看，海峡通道主要有轮渡、桥梁、隧道、桥隧组合四种形式。

4.1 火车轮渡从国外实践情况看，跨海火车轮渡已属于一项比较成熟的技术。

从国内情况看，亦有跨海轮渡的工程实践，技术上可以满足烟大火车轮渡的要求。

目前，烟台至大连铁路轮渡航线已正式运营，可以在一定程度上实现烟台至大连铁路交通。

但是，火车轮渡受气候条件的影响最大，不能直接连通，效率较低，人员与物资的转运十分困难和麻烦。

而且，从琼州海峡火车轮渡的运营情况来看，粤海铁路开通后，用了两年多的时间弥补亏损。

另外，客运列车车厢随船过海是需要耗费很大的成本及担当一定的风险。

同时，由于轮渡时间以及轮渡条件存在一定的不确定性，列车时刻表的编排难度增加。

诸多的问题表明，火车轮渡只是一种暂时的铁路交通设施，最长远的还是烟大渤海海峡直接连通的桥隧方案。

4.2 桥梁方案跨海大桥是利用现代架桥技术连接海峡运输的一种跨海通道工程。

桥梁方案具有通过能力强、运输方式灵活、观赏价值高等优点。

渤海海峡南部地区水深潜，多岛、礁，可作为大桥的基础，减轻了技术难度。

但跨海大桥易受大风大雾及恶劣天气的影响，而且跨海大桥的安全性不如跨海隧道。

科索沃战争中，多瑙河南联盟段的所有桥梁都受到轰炸攻击；从抵御自然灾害的能力看，现在国际上有一个发展趋势，就是能造隧道就尽量不造桥。

1986年12月在日本山阴余部曾经发生了一个举世震惊的巨大惨案，当时正在跨海大桥上行驶的一列火车，被25m/s的强风吹翻坠入海中。