1项目概况文山至靖西铁路是国家中长期铁路网规划中的西南沿边铁路的重要组成部分，项目建设对于稳边固疆、填补西部路网空白、构建沿边铁路通道具有积极意义。线路起自云南文山州所属文山市，经西畴县、富宁县，终到广西百色市所属靖西市，线路长240 km。西畴与富宁两地间有六诏山脉相隔，线路需穿越六诏山。2沿线自然特征2.1地形地貌文山至富宁高程示意如图1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.02.009.F001图1文山至富宁高程示意线路走行于云贵高原东南缘斜坡地带，主要为构造侵蚀、剥蚀、溶蚀中山、低中山山区。西畴与富宁两地间被六诏山脉相隔，六诏山脉南北展布，自北向南倾斜，山势于南端中越边境渐消，地势陡峻，山间育有南利河、郎恒河，河谷深切，最大切割深度达900 m。2.2工程地质（1）地层岩性。沿线地层岩性较复杂，自寒武系以来均有出露。第四系主要分布于河谷阶地及斜坡低洼地带，基岩以碳酸盐岩为主，广泛分布，约占75%，其次为碎屑岩。（2）构造。本段位于文山巨型旋钮构造内，以北西向构造为主，断层、褶皱极发育。受构造影响，岩溶、崩塌和滑坡等不良地质灾害发育，对铁路工程的影响较大。（3）不良地质。沿线不良地质主要有岩溶、危岩落石和岩堆、滑坡和崩塌、顺层、人为坑洞、放射性异常、有害气体、高地应力及高地温等。岩溶是影响本段线路选择最主要的不良地质。区域内为岩溶侵蚀低中山区，可溶岩组以寒武系石灰岩、白云岩夹泥质粉砂岩为主。该区域岩溶发育程度垂直分带明显，高原台地表层岩溶中等至强烈发育，多以溶洞、漏斗、落水洞、岩溶泉和地下暗河等形式出现。台地以下不发育至弱发育为主，零星分布溶孔、溶隙；断层带、接触带以溶洞、管道为主，岩溶中等至强烈发育。线路通过可溶岩地段，存在着路基塌陷、桩基失稳、隧道涌水、突泥等地质问题。线路应绕避或以大交角通过岩溶强烈发育区，尤其优先避开地表洼地漏斗、落水洞密布的岩溶强烈发育区，各类工程尽可能通过岩溶安全带，缩短隧道长度，降低埋深，减小岩溶与高压富水岩溶的危害。2.3河流研究区域属于红河流域泸江水系，主要河流有南利河和郎恒河及其支流，分别位于六诏山东西两侧，河流呈树枝状，谷深壁陡，水流湍急。3六诏山越岭方案研究3.1方案说明山区铁路选线设计应避免简单拉直线取直的思路，宜利用山间河谷消除特长隧道[1]。在山体较薄处选择越岭有利于降低工程风险，但六诏山垭口发育不明显。采用三维遥感可视化技术，将DEM数据在GlobalMapper软件中转化为在AutoCAD中直观可视的等高线及分水岭数据，可快速查找山体两侧山谷位置。线位区域山体西侧主要分布有木杠、木贵、木卓三个山谷，东侧有木央、木忙、木蜡三个山谷，山谷高程在1 200 m左右，低于山脊1 600 m高的平均海拔，将东西侧山谷按距离相近者两两相连，形成本线穿越六诏山有利的越岭垭口。其中木杠—木忙、木卓—木央、木卓—木忙越岭隧道穿越暗河排泄区，突涌风险极高；木杠、木蜡两地距离最远，越岭隧道长度达13 km，工期及投资高于其他方案。根据地质条件、工程条件，经初步筛选后重点研究木杠—木央、木贵—木央、木贵—木忙、木卓—木蜡四个越岭方案。六诏山越岭方案平面示意及越岭方案断面如图2、图3所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.02.009.F002图2六诏山越岭方案平面示意10.19301/j.cnki.zncs.2023.02.009.F003图3六诏山越岭方案断面木杠—木央越岭方案：本方案在保证线路顺直的情况下越岭隧道山前引线短，隧道进口高程低，通过稍长的隧道越岭。线路沿西富高速于关山西坡海拔1 150 m处以隧道越岭，至木央乡正南高速公路互通立交旁三岔河畔海拔1 320 m处转为明线至越岭段峰顶设木央站，其后沿高速公路顺地势往富宁方向下山，六诏山越岭隧道长9.04 km。线路长23 km，桥梁长3.33 km，隧道长14.62 km，桥隧比78.04%，工程投资约26.7 亿元。木贵—木央越岭方案：本方案为缩短越岭隧道长度，山前引线展线至木贵沟。线路过西富高速爬升至下木贵村南拱桥河上游谷顶海拔1 250 m处以隧道越岭，至木央乡正南高速公路互通立交旁三岔河畔海拔1 320 m处转为明线至越岭段峰顶设木央站，后沿高速公路顺地势往富宁方向下山，六诏山越岭隧道长5.60 km。线路长24.73 km，桥梁长1.85 km，隧道长16.79 km，桥隧比75.37%，工程总投资约26.9 亿元。木贵—木忙越岭方案：本方案与木贵—木央越岭方案相同，山前引线展线至木贵沟，其后与木忙沟相连。线路爬升至下木贵村南拱桥河上游谷顶海拔1 250 m处以隧道越岭，木央方向至海拔1 280 m的木忙沟出露为明线，继而沿高速公路顺地势往富宁方向下山，六诏山越岭隧道长6.70 km。线路长24.27 km，桥梁长2.93 km，隧道长17.04 km，桥隧比82.26%，工程投资约27.3 亿元。木卓—木蜡越岭方案：方案秉承岩溶地区越岭隧道尽量抬高线路标高原则[2]，山前引线展线至木卓沟。线路爬升至木卓镇西侧河谷顶段海拔1 300 m处以隧道越岭，往田篷方向至木卓镇西侧木瓦河河谷西岸海拔1 300 m出露为明线，沿木瓦河西岸下山行往富宁方向，六诏山越岭隧道长6.70 km。线路长27.69 km，桥梁长3.71 km，隧道长19.33 km，桥隧比83.21%，工程投资约31.9 亿元。3.2优缺点分析木杠—木央越岭方案，隧道穿越岩溶区长度为5 km，在泥岩隔水层下岩溶发育相对较弱的区域通过，靠近在建西富高速公路官山隧道，通过半坡新村和官山暗河补给区。穿越普阳、锅厂和木来3条区域断裂，线路与断裂带夹角约40°，围岩级别较差。突涌风险较大，施工风险略高；木贵—木央越岭方案，隧道穿越岩溶区长度3.7 km，在泥岩隔水层下岩溶发育相对较弱的地下分水岭附近短距离通过，近垂直穿越锅厂和木来2条区域断裂带，长度最短，突涌风险相对较低；木贵—木忙越岭方案，隧道穿越岩溶区长度4.2 km，在泥岩隔水层下岩溶发育相对较弱的区域通过，通过岩脚暗河径流区。穿越锅厂和木来2条区域断裂，线路与断裂带夹角约55°~80°，围岩级别差。突涌风险较大，施工风险高；木卓—木蜡越岭方案，线路选择在泥岩隔水层下岩溶发育相对较弱的区域通过，穿越锅厂和木来和花榜3条区域断裂，线路与断裂带夹角约50°，通过岩溶区长度7 km，突涌风险较大，施工风险较高。木贵—木央越岭方案长隧道通过岩溶区距离最短，大角度穿越断裂带，隧道洞深顺坡穿行于隔水层下岩溶发育相对较弱区域，岩溶水突涌风险可控，整体工程地质条件相对最好，木杠—木央越岭方案次之，木贵—木忙越岭方案和木卓—木蜡越岭方案相对较差。技术经济综合对照如表1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.02.009.T001表1技术经济综合对照项目木杠—木央越岭方案木贵—木央越岭方案木贵—木忙越岭方案木卓—木蜡越岭方案线路长度/km23.0024.7324.2727.69桥隧比例/%78.0475.3782.2683.21工程投资/亿元26.7026.9027.3031.90越岭隧道长度/km9.005.606.806.60辅助坑道条件局部平导+斜井，共7.50 km贯通平导，共5.60 km贯通平导，共6.70 km贯通平导，共5.60 km隧道工期/月数54394545通过水平循环带长度/km53.74.27穿越断层条数3223下穿暗河条数00104方案综合比选木卓—木蜡越岭方案展线长度最长，工程投资最高，且长距离位于水平循环带，木贵—木忙越岭方案线路下穿地下暗河1处，两方案相对较差。木杠—木央越岭方案虽然线路长度短，但越岭隧道长度最长，地质条件一般，投资无明显优势，整体不及木贵—木央越岭方案。因此，木贵—木央越岭方案虽展线稍长，但其桥隧比例低，越岭隧道长度最短，只有5.6 km，线位靠近在建西富高速公路隧道，距离岩溶排泄区较远，同时隧道工程选择人字坡及平导贯通方案，整体工程地质条件最好，施工风险较低，安全可控，隧道控制工期短，工程投资节省，综合分析，六诏山越岭推荐采用木贵—木央越岭方案。5结语综合考虑六诏山越岭区域地形地貌、地质条件、工程规模、施工风险等因素，对越岭方案进行比选分析，选择风险可控、投资节省的木贵—木央越岭方案作为推荐方案。如今山区铁路选线已从地形选线逐步发展为地质选线、减灾选线，要做好越岭方案研究，需充分了解区域水系，摸清地形地貌，做好区域地质调查调查工作，尤其做好地下水的勘察工作，梳理地质灾害风险控制点，找到可能的越岭垭口位置，合理确定越岭隧道高程，着重对有价值的方案从工程规模、工程投资、地质条件、施工风险等方面进行综合分析，最终确定合理可行的越岭方案。