京沪高速铁路建设总结◎建设卷
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第一节 综述

京沪高速铁路的起讫点北京和上海分别是我国首都和最大经济中心城市,两端连接京津冀和长三角两大经济带,穿越我国经济基础好、发展速度较快的东部沿海地区,全线途经北京、天津、上海三大直辖市和河北、山东、安徽、江苏四省。沿线地区不仅是我国东部地区带动中西部地区经济发展的龙头,也是我国经济对外开放、参与国际经济竞争的前沿阵地,在国民经济和社会发展中具有重要的战略地位。

一、地理位置

京沪高速铁路始自北京南站,从其西端引出,沿既有京九线(原称西黄线)南行,在黄村镇跨京沪线(原称京山线),沿南侧经廊坊至天津南站;在天津南站北咽喉外修建联络线引入天津西站,并将天津西站改造为高速始发站;从天津南站继续向南与京沪高速公路大体平行,过沧州、德州,在京沪高速公路黄河桥下游3km处跨越黄河,至济南市西郊新设济南西站;向南与京福高速公路大体平行,经泰安、曲阜、滕州、枣庄,沿京福高速公路东侧南行进入江苏省境内,跨京福高速公路后,在徐州市东郊新设徐州东站;继续南行,进入安徽省境内,过宿州,于津浦线新淮河铁路桥下游1.2km处跨淮河后新设蚌埠南站,经滁州在南京长江三桥上游1.5km处的大胜关越长江后新设南京南站;东行经镇江、丹阳后,沿沪宁高速公路北侧向东,经常州、无锡、苏州、昆山,通过黄渡线路所侧向引入上海站,正向终到上海虹桥站。京沪高速铁路平面示意如图1.1.1所示。

二、地形地貌

线路主要穿行于冀鲁平原区,鲁中南低山丘陵区,黄淮冲积平原,淮河一、二级阶地,长江及其支流河谷阶地,长江三角洲平原区,局部通过剥蚀低山丘陵区。

北京至廊坊段为冲洪积平原,地势由西北向东南缓倾。廊坊至武清及沧州至济南以北为冲积平原,廊坊至武清地势由西北向东南缓倾;沧州至济南地势由西南向东北缓倾。武清至沧州为近海冲积平原,地势由西向东缓倾,其中天津市区及其以南团泊洼一带地势低洼,沟渠坑塘密布。

济南以南至徐州段属鲁中南低山丘陵区,地形起伏大,尤以济南至泰安地势陡峭,是全线海拔最高的地段。该段受区域构造的影响,以剥蚀为主,冲沟发育,河谷下切明显,丘间谷地发育有小型的冲洪积平原及盆地。

徐州至上海段线路主要通过黄淮冲积平原、长江三角洲平原区,局部通过剥蚀低山丘陵区。黄淮冲积平原和长江及其支流一级阶地平坦开阔,略向南倾;高阶地呈垄岗地貌,波状起伏,“梳状”坳沟发育,阶地面平缓,坳沟深为4~20m,地面高程为10~40m。低山、剥蚀丘陵集中分布于池河至滁州及南京至镇江段,山顶高程在50~200m之间,地势起伏大,山坡自然坡度为25°~40°,地表植被发育,基岩多有出露。长江三角洲平原区,地势平坦宽阔,河渠纵横,水塘密布,地面高程为2~6m,由西向东微倾。

图1.1.1 京沪高速铁路平面示意

三、地质条件

全线地质条件复杂,区域性明显,软土、松软土地基厚,局部地区岩溶发育,大部分地区地下水丰富。

1.软土、松软土分布广泛,地下水丰富

北京至济南段地层主要为第四系冲积层、冲洪积层、海积层,一般以黏性土、粉土、砂类土为主,普遍分布松软层,松软层底板埋深6~18m;北京至沧州及禹城附近地震动峰值加速度大于等于0.10g,分布有地震可液化层,液化层以饱和的粉、细砂及粉土为主。

济南至徐州段为鲁中南低山丘陵及丘间平原,地表以剥蚀为主,部分地段基岩裸露,主要岩性为新黄土、黏土、粉质黏土、卵石土、碎石土、砂类土等。新黄土具湿陷性;韩庄运河附近冲湖积黏土、粉质黏土具弱膨胀性,局部具中等膨胀性;下第三系始、渐新统,岩性为泥岩、砂岩、含砾砂岩。

徐州至池河段为黄淮冲积平原及淮河一、二级阶地,主要出露上更新统粉土、粉细砂、粉质黏土、黏土(下蜀黏土),含铁锰结核,厚2~45m,局部地段分布软土及松软土;DK682~DK739段广泛分布松软(液化)土地层。地下水发育,主要为孔隙潜水,水位埋深1~4m。

池河至丹阳段线路通过剥蚀低山丘陵区及长江河谷阶地,沉积岩受强烈的褶皱、断裂影响,节理发育,侵入岩风化层厚度变化大;地下水在储水条件较好的构造带及岩溶发育带水量较丰富。一级阶地及高阶地坳谷区局部分布软土及松软土,一级阶地地下水较发育,主要为孔隙潜水,埋深1~3m。

丹阳至上海段线路通过长江三角洲平原区,均为第四系地层覆盖,系江河、湖泊、海相沉积形成,为黏土、粉质黏土夹粉细砂层,其中丹阳至昆山段零星、断续分布淤泥质土,厚2~17m,昆山至上海段广泛分布淤泥质土,最大厚度达38m。软土强度低,压缩性高。地下水上部属孔隙潜水,水位埋深0.5~3m,下部砂层为良好含水层,具有微承压性。

2.全线沉陷区域多,沉降明显

沿线经过的北京至济南、丹阳至上海段因地下水超采形成漏斗区,存在地面沉降等现象,廊坊、天津、沧州、德州、丹阳至上海等地区,沉降明显,个别地区如苏州有地裂缝出现。

3.侵蚀环境作用明显

沿线部分河流河水对混凝土结构具硫酸盐侵蚀性,天津至德州段部分沟渠内的地表水对混凝土结构具硫酸盐侵蚀性。北京至济南段大部分地段地下水对混凝土结构具硫酸盐侵蚀性,环境作用等级为H1、H2,其中,天津至沧州部分地段环境作用等级为H3;济南至上海部分地段地下水具硫酸盐侵蚀性。

4.部分区段溶洞发育,存在采空区

济南至徐州段奥陶系、寒武系石灰岩局部岩溶较发育,岩石表面沿裂隙发育有溶沟、溶槽,溶隙和溶洞绝大多数为全充填,济南、枣庄地区石炭系及二叠系中含有多层可采煤层,枣庄地区存在采空区。

四、河流水系

京沪高速铁路跨越海河、黄河、淮河、长江四大水系及相关河流39次,线路位于以上各水系流域的中下游,地势平坦,河谷交叉,河流密布,水利设施众多。海河流域内主要河流有永定河、海河、子牙河、马颊河、徒骇河、漳卫新河。黄河流域内线路跨越黄河、废黄河、奎河。淮河流域内线路跨越濉河、新汴河、沱河、浍河、怀洪新河、北肥河、淮河、池河。长江流域丹阳以西线路跨越滁河、长江、京杭运河、九乡河、七乡河、东阳河及高资港等,滁河流域内地势复杂,河床坡度平缓,河槽断面狭窄,河道弯曲,历史上水害频繁;丹阳以东地势平坦,为太湖河网地区,河沟纵横交错,互相沟通,形成整个太湖涝区。

五、气象条件

北京至徐州段属暖温带亚湿润季风气候区,四季分明。春天干燥多风,夏季炎热多雨,秋季秋高气爽,冬季寒风凛冽。大风多集中在3、4月份,年平均降雨量为560~800mm,70%的降雨主要集中在7、8月份。年平均温度为11℃~16℃,极端最高气温为40℃,最冷月平均气温为-4℃左右,沿线土壤最大冻结深度为0.3~0.7m。

徐州至南京段属暖温带半湿润季风气候,为我国南北气候的过渡地带,气候温和,四季分明。夏季多热带风暴,年平均降雨量为600~1400mm,一般集中在夏季。年平均气温为14℃~17℃,极端最高气温为40℃,极端最低气温为-15℃,沿线土壤最大冻结深度为0.5m。

南京至上海段属亚热带海洋性季风气候,全年寒暑变化明显,温和湿润,四季分明。年平均降雨量为1440mm,一般集中在夏季。年平均气温为11℃~16℃,极端最高气温为40℃,最冷月平均气温为1℃~5℃,沿线土壤最大冻结深度为0.3m。

六、社会环境

京沪高速铁路全线经过北京、天津、上海三个直辖市及河北、山东、安徽、江苏四省,连接环渤海经济圈和长三角经济带,区域人口占全国总人口的26.7%,人口100万以上的城市有11个,经济发达,区域GDP约占全国总GDP的40%,客货运输需求旺盛。

京沪高速铁路穿过东部沿海地区,城镇化发展水平较快,民众文化水平较高,维权意识较强。地少人多,土地资源极其珍贵,工厂林立,基础设施较为完善,高等级道路以及河网密集,电力和通信干线以及地下管线纵横,征地拆迁难度较大。