目前，珠江口南北縱向長(zhǎng)達(dá)95公里的水道上，僅建成兩條公路跨江通道——珠江黃埔大橋和虎門(mén)大橋。其中只有虎門(mén)大橋承擔(dān)珠江東西兩岸的交通需求,基本呈常態(tài)化擁堵現(xiàn)象。為統(tǒng)籌規(guī)劃珠江口跨江通道建設(shè)需求及時(shí)序，在項(xiàng)目可行性研究開(kāi)始之初，開(kāi)展了《珠江口跨江通道統(tǒng)籌規(guī)劃研究》。依據(jù)其研究成果及廣東省政府相關(guān)批復(fù)，包括黃埔大橋、虎門(mén)大橋在內(nèi)，珠江口自北向南共規(guī)劃建設(shè)7條公路跨江通道、5條鐵路跨江通道。

圖2 珠江口跨江通道統(tǒng)籌規(guī)劃布局圖

路線走廊方案論證

根據(jù)《國(guó)家公路網(wǎng)規(guī)劃（ 2 0 1 3 年-2030年）》、廣東省高速公路網(wǎng)規(guī)劃及珠江口跨江通道統(tǒng)籌規(guī)劃等文件， 依據(jù)項(xiàng)目功能定位、珠江兩岸路網(wǎng)銜接可能性，在虎門(mén)大橋與港珠澳大橋之間提出了5個(gè)通道走廊帶方案。通道方案一：深圳機(jī)場(chǎng)南—新隆（A線）； 通道方案二：深圳機(jī)場(chǎng)北—新?。˙ 線）；通道方案三：東莞長(zhǎng)安—新?。–線）；通道方案四：深圳機(jī)場(chǎng)南— 金鼎（D線）；通道方案五：深圳南山前海—金鼎（E線）。綜合考慮到：

（1）通道方案四（D線）、通道方案五（E線）距離港珠澳大橋較近， 跨海距離也較長(zhǎng)，在珠江西岸登陸點(diǎn)及接線布置距離主流交通流目的(出發(fā))地中山市區(qū)、江門(mén)市區(qū)相對(duì)較遠(yuǎn)，予以舍棄；重點(diǎn)對(duì)A、B、C三個(gè)方案進(jìn)行綜合比選。

（2）考慮到項(xiàng)目功能定位、主流交通量適應(yīng)性、路網(wǎng)符合性、均衡性、城市規(guī)劃符合性以及對(duì)城市產(chǎn)業(yè)布局影響，經(jīng)綜合比選，推薦A線走廊方案， 即深圳機(jī)場(chǎng)南至中山新隆。

圖3 深中通道路線走廊方案示意圖
公鐵兩用方案論證

根據(jù)國(guó)家《中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃（2008年）》《珠江三角洲地區(qū)城際軌道交通網(wǎng)規(guī)劃（2009年修訂）》及珠江口兩岸城市總體規(guī)劃，深中通道與深茂鐵路、中南虎城際鐵路、深珠城際鐵路等存在共用過(guò)江通道的可能性，在工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中對(duì)公鐵兩用問(wèn)題進(jìn)行了專題研究論證。主要結(jié)論：

（1）鑒于國(guó)家發(fā)改委關(guān)于深茂鐵路項(xiàng)目建議書(shū)的批復(fù)意見(jiàn)中明確，深茂鐵路跨珠江口橋位為虎門(mén)沙角炮臺(tái)線位方案(即C線)?？紤]到深中通道在珠江三角洲綜合運(yùn)輸體系中具有不可替代的重要作用，深中通道、深茂鐵路跨珠江口公鐵大橋各自最合理走廊不重合，并從項(xiàng)目功能定位、主流交通適用性、路網(wǎng)規(guī)劃與銜接、路網(wǎng)均衡性、城市規(guī)劃適應(yīng)性、節(jié)能環(huán)保、通道資源節(jié)約性等方面綜合比選，推薦兩個(gè)項(xiàng)目應(yīng)在各自合理走廊建設(shè)。

（2）鑒于通過(guò)深茂鐵路、中南虎城際鐵路與廣珠城際聯(lián)絡(luò)線，能實(shí)現(xiàn)深圳至中山、江門(mén)及珠海城際軌道的交通功能，且過(guò)江軌道交通實(shí)際通行能力有較大富裕,深珠城際鐵路定性為遠(yuǎn)景規(guī)劃項(xiàng)目,其實(shí)施期存在很大的不確定性；同時(shí)考慮到公路、鐵路在工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的差異、合建的工程代價(jià)以及中山市沒(méi)有城際軌道的相關(guān)規(guī)劃，建議本項(xiàng)目不考慮與深珠城際鐵路共建問(wèn)題。

綜上，深中通道采用公路過(guò)江通道建設(shè)。

當(dāng)前，作為公路跨江(海)通道主要有三種方式：全橋、全隧和橋隧組合方案。三種方案各自具有不同的優(yōu)勢(shì)，很難根據(jù)一兩個(gè)因素進(jìn)行取舍。橋梁方案與隧道方案孰優(yōu)孰劣，需要一個(gè)客觀、全面的論證依據(jù)來(lái)支撐，才能做出合理的決策。

深中通道工程方案擬定與構(gòu)思

深中通道作為超大型跨海通道工程，充分征求和聽(tīng)取了各行業(yè)部門(mén)及地方意見(jiàn)，本著不遺漏任何有價(jià)值方案的原則，對(duì)可能的有價(jià)值跨海工程方案均進(jìn)行了論證研究。參照跨海通道的主要形式及可能的組合，圍繞珠江口兩條主要出海航道伶仃航道及礬石水道，提出了A1（全橋）、A2（東橋西隧）、A3（東隧西橋）、A4（包括長(zhǎng)隧、雙隧）、A4-1（長(zhǎng)隧）、AS（雙隧）7個(gè)代表性方案，具體詳見(jiàn)圖5。

圖4 深中通道、西部沿海鐵路(深茂鐵路)、深珠城軌規(guī)劃方案示意圖

圖5 深中通道工程比選方案示意圖

深中通道項(xiàng)目控制性建設(shè)條件

本項(xiàng)目位于珠江三角洲核心區(qū)域， 項(xiàng)目建設(shè)條件復(fù)雜。

第一，深中通道項(xiàng)目處于深圳寶安機(jī)場(chǎng)南側(cè)，項(xiàng)目建設(shè)方案必須滿足深圳機(jī)場(chǎng)航空限高要求，對(duì)橋位、隧址的選擇及橋隧工程布置要求嚴(yán)格。第二， 項(xiàng)目位于珠江口東四口門(mén)出?？诘暮涌跒?，為減少對(duì)防洪納潮影響，阻水比要求嚴(yán)格。因此對(duì)通道線位走向及橋梁、人工島等構(gòu)筑物基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)型式、規(guī)模要求嚴(yán)格。第三，線位穿越珠江口伶仃航道(規(guī)劃30萬(wàn)噸級(jí))和礬石水道(規(guī)劃10萬(wàn)噸級(jí))兩大出海航道，沿線港口密集，項(xiàng)目建設(shè)方案需要滿足港口及水運(yùn)發(fā)展需求；珠江口是世界上水運(yùn)交通最繁忙的地區(qū)之一，施工期對(duì)海上安全兼顧監(jiān)管要求高。第四，工程區(qū)域?qū)儆谥腥A白海豚洄游區(qū)，海洋生態(tài)環(huán)保要求高。第五，項(xiàng)目走廊帶區(qū)域斷裂構(gòu)造發(fā)育，下伏花崗巖地層巖面起伏大，軟硬不均，隧道工法選擇需考慮地質(zhì)適應(yīng)性。第六，兩岸受城市規(guī)劃、城市建成區(qū)的制約，登陸點(diǎn)方案相對(duì)唯一。

綜上，項(xiàng)目建設(shè)條件異常復(fù)雜，項(xiàng)目路線線位走向、建設(shè)方案的擬定需要滿足公路、水運(yùn)、民航綜合交通、水利防洪、環(huán)境保護(hù)等眾多行業(yè)和諧發(fā)展需求。

建設(shè)條件適應(yīng)性專題論證

在擬定好7個(gè)線位方案后，委托開(kāi)展了建設(shè)條件適應(yīng)性專題論證，包括航空安全評(píng)估、工程建設(shè)對(duì)港口航道影響評(píng)估、對(duì)珠江口防洪影響評(píng)價(jià)防洪評(píng)價(jià)數(shù)模物模分析、通航凈空尺度論證等30余項(xiàng)專題研究。主要結(jié)論如下：

（1）伶仃洋三灘兩槽總體格局穩(wěn)定，伶仃航道為人工航道，深中通道項(xiàng)目建設(shè)不會(huì)對(duì)沿線港口及伶仃航道產(chǎn)生明顯不利影響，建橋、建隧均適宜。

（2）伶仃航道76.5m的通航凈空高度能夠滿足目前和規(guī)范設(shè)計(jì)年限內(nèi)大型集裝箱船舶、豪華郵輪、大型油輪等船舶大型化發(fā)展通行需求，并為船舶未來(lái)進(jìn)一步大型化的發(fā)展預(yù)留了充分空間。2015年8月，交通運(yùn)輸部出具了《關(guān)于深圳至中山跨江通道項(xiàng)目航道條件與通航安全影響評(píng)價(jià)的審核意見(jiàn)》，明確了項(xiàng)目各航道的通航凈空尺度，其中伶仃航道通航標(biāo)準(zhǔn)如下：

表1 A3方案橋梁通航標(biāo)準(zhǔn)

注：凈空高度為設(shè)計(jì)最高通航水位以上高度

表2 A4方案隧道埋深技術(shù)要求

注：安全航深為設(shè)計(jì)最低通航水位以下深度

（3）防洪論證影響評(píng)價(jià)主要結(jié)論：1.通道橋軸線須與急落潮水流方向垂直。2.珠江治導(dǎo)線范圍只能布置一個(gè)人工島，人工島長(zhǎng)度不能超過(guò)625m；泄洪區(qū)范圍非通航孔橋橋跨不小于110m,橋墩承臺(tái)須埋入河床面以下，并盡可能降低橋梁阻水比。3.珠江治導(dǎo)線范圍只能布置一個(gè)人工島， 人工島長(zhǎng)度不能超過(guò)625m。

建設(shè)條件適應(yīng)性比選

工程建設(shè)方案要實(shí)現(xiàn)各相關(guān)行業(yè)科學(xué)、平衡發(fā)展，首先需要滿足控制性建設(shè)條件，依據(jù)建設(shè)條件適應(yīng)性要求， 比選結(jié)論如下：

（1）A1、A2方案擬以橋梁方式跨越深圳側(cè)的礬石水道、機(jī)場(chǎng)支航道及大鏟水道，受深圳機(jī)場(chǎng)航空限高制約， 即使將深圳側(cè)線位在防洪容許范圍內(nèi)最大程度南移，在滿足通航凈空尺度要求的情況下，東側(cè)水域橋梁方案難以滿足深圳機(jī)場(chǎng)航空安全限高要求；同時(shí)由于礬石水道河勢(shì)有一定擺動(dòng)，A1、A2方案對(duì)通航適應(yīng)性不好。

（2）A4雙隧方案：中人工島阻水比大，對(duì)珠江口防洪納潮影響大，難以滿足水利行業(yè)要求，同時(shí)造價(jià)較A4長(zhǎng)隧方案更高，深入比選意義不大。

（3）AS雙隧方案：存在線形扭曲、路線增長(zhǎng)、小半徑隧道行車(chē)安全性差、建設(shè)及運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)高等明顯不足， 作為長(zhǎng)隧方案而言明顯不如A4方案，深入比選意義不大。

（4）A4-1長(zhǎng)隧方案：在滿足通航凈空尺度要求下，西人工島至龍穴南水道橋梁段最大縱坡達(dá)到4.5%，不能滿足行業(yè)技術(shù)規(guī)范要求；并存在西人工島位于蕉門(mén)泄洪通道中間，突破了珠江河口治導(dǎo)線，需要改移龍穴南航道等諸多問(wèn)題，該方案不成立。

綜上，A3、A4方案是能適應(yīng)項(xiàng)目相關(guān)各行業(yè)發(fā)展要求的，并依據(jù)建設(shè)條件適應(yīng)性論證成果，對(duì)兩個(gè)方案總體布置進(jìn)行了優(yōu)化，將優(yōu)化后的A3東隧西橋（隧道長(zhǎng)7.1km）及A4長(zhǎng)隧（隧道長(zhǎng)15.2km）確定為重點(diǎn)研究方案，進(jìn)行同深度深入比選論證。

表3 A3方案沉管和盾構(gòu)工法對(duì)比

重點(diǎn)比選方案簡(jiǎn)介

（1）A3東隧西橋方案。路線起自廣深沿江高速機(jī)場(chǎng)互通立交，向西跨越珠江口，采用7085m特長(zhǎng)海底隧道穿越機(jī)場(chǎng)支航道及礬石水道,經(jīng)中灘西人工島隧橋轉(zhuǎn)換后，采用橋梁方式跨越伶仃航道及橫門(mén)東水道,于中山市馬鞍島登陸, 終于橫門(mén)互通,線路總長(zhǎng)約24km；A3方案為橋隧組合方案。

（2）A4長(zhǎng)隧方案。路線起自廣深沿江高速機(jī)場(chǎng)互通， 向西跨越珠江口，采用15200m特長(zhǎng)海底隧道穿越機(jī)場(chǎng)支航道、礬石水道及伶仃航道，采用主跨580m斜拉橋跨越橫門(mén)東水道，于中山市馬鞍島登陸，終于橫門(mén)互通，線路總長(zhǎng)約22.755km；A4方案為橋隧組合方案（長(zhǎng)隧方案）。

海中段隧道工法及安全風(fēng)險(xiǎn)平行研究

鑒于雙向八車(chē)道及長(zhǎng)于10km的特長(zhǎng)海底公路隧道，國(guó)內(nèi)外尚未有先例。為審慎論證，組織了國(guó)內(nèi)、國(guó)外兩家設(shè)計(jì)咨詢單位(中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院和荷蘭隧道工程咨詢公司，為港珠澳大橋的設(shè)計(jì)、咨詢單位)，對(duì)海中段工程方案進(jìn)行平行研究，對(duì)A3方案、A4長(zhǎng)隧方案隧道的不同工法及其組合進(jìn)行深入比較研究，對(duì)伶仃航道主橋橋跨布置、懸索橋可能的錨碇基礎(chǔ)方案、非通航孔上下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了深入比較研究。

鑒于項(xiàng)目涉及海中長(zhǎng)隧道、海上大跨懸索橋，工程技術(shù)難度大，可直接借鑒的工程經(jīng)驗(yàn)少，不可避免面臨各種風(fēng)險(xiǎn)。為慎重起見(jiàn)，專門(mén)組織了同濟(jì)大學(xué)聯(lián)合重慶交通科研設(shè)計(jì)院、上海市隧道工程軌道交通設(shè)計(jì)研究院等，針對(duì)A3方案、A4長(zhǎng)隧方案不同工法及其組合，進(jìn)行了安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究。主要結(jié)論如下：

(1）隧道工法

從保障交通功能角度，項(xiàng)目深圳側(cè)需采用淺埋隧道方案；單向4車(chē)道大直徑(D大于21m)軟硬巖盾構(gòu)目前技術(shù)不成熟，盾構(gòu)方案采用四孔布置。對(duì)沉管、盾構(gòu)工法綜合比選如下：

四管盾構(gòu)在通行能力、路網(wǎng)銜接方面存在缺陷，運(yùn)營(yíng)成本高，且長(zhǎng)距離穿越軟硬不均花崗巖地層及斷裂帶的風(fēng)險(xiǎn)較難克服，因此兩家設(shè)計(jì)咨詢單位均推薦隧道采用沉管工法。

(2）對(duì)項(xiàng)目安全風(fēng)險(xiǎn)開(kāi)展平行研究

在工可階段專門(mén)就運(yùn)營(yíng)期安全風(fēng)險(xiǎn)開(kāi)展了研究，采用模糊層次綜合評(píng)價(jià)法（FAHP），對(duì)本項(xiàng)目的橋梁、隧道、人工島、建設(shè)及運(yùn)營(yíng)期等四個(gè)部分進(jìn)行各種方案的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和評(píng)估，詳見(jiàn)下表：

表4 深中通道工程方案總體風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

表5 工程方案綜合比選

研究結(jié)論認(rèn)為：A3線位東隧西橋方案總體風(fēng)險(xiǎn)低于A4 長(zhǎng)隧方案，風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)可控，從工程風(fēng)險(xiǎn)控制角度A3線位方案對(duì)本項(xiàng)目更為適宜。

工程方案綜合比選

從預(yù)期交通功能、安全風(fēng)險(xiǎn)控制、水文和地質(zhì)條件的適應(yīng)性、海洋環(huán)境適應(yīng)性、水利防洪、對(duì)港口航道的影響、工期、造價(jià)等方面，對(duì)A3東隧西橋方案、A4長(zhǎng)隧方案進(jìn)行綜合比選，擇優(yōu)推薦了A3東隧西橋方案。

1.深中通道工程跨越珠江口，建設(shè)條件異常復(fù)雜，涉及公路、民航、水運(yùn)綜合交通、水利、海洋、環(huán)保等眾多行業(yè)。作為復(fù)雜巨系統(tǒng)工程，本著科學(xué)審慎的工作精神， 項(xiàng)目前期工作歷時(shí)13年，始終秉承系統(tǒng)工程觀理念，以實(shí)現(xiàn)各相關(guān)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展為原則，在此基礎(chǔ)上按照“安全、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀、耐久、環(huán)保”的標(biāo)準(zhǔn)多方案比選擇其優(yōu)。推薦的A3東隧西橋方案，經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)、國(guó)外權(quán)威咨詢單位專業(yè)研究，全面綜合比選及專家的反復(fù)論證，是能實(shí)現(xiàn)公路、水運(yùn)、民航交通與防洪水利、環(huán)境保護(hù)、國(guó)防等行業(yè)的科學(xué)、和諧發(fā)展，且安全風(fēng)險(xiǎn)可控，規(guī)模、工期相對(duì)適度，是合理可行的相對(duì)較優(yōu)的合適方案。

2.國(guó)家發(fā)改委于2015年底正式批復(fù)項(xiàng)目工可報(bào)告，同意項(xiàng)目采用東隧西橋方案，8車(chē)道技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，估算423.7億元。

3.項(xiàng)目推薦的A3東隧西橋方案包含：7.1km長(zhǎng)8車(chē)道超大跨、變寬、深埋海底公路隧道，海上1600m級(jí)特大跨徑懸索橋，深水人工島，水下互通立交，是復(fù)雜巨系統(tǒng)工程。項(xiàng)目工程規(guī)模宏大、建設(shè)條件異常復(fù)雜、技術(shù)難度高，是我國(guó)又一世界級(jí)“隧-島-橋-地下互通”集群工程，是我國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)史上的又一巨大挑戰(zhàn)。