渤海海峽跨海通道工程方案比選

1、渤海海峽跨海通道工程方案比選1.工程背景圖1 渤海灣區(qū)域地圖渤海是我國內(nèi)海，南北560公里，東西300公里，海域總面積7.7萬平方公里。遼東半島南端老鐵山角和山東半島蓬萊登州頭之間的峽灣海域，就是渤海海峽。海峽兩端最短距離57海里(105.56公里)，平均水深25米，最大水深老鐵山水道86米，既是外海進入渤海的必然海上通道，又是我國南北陸路交通的天塹。一灣淺淺的海峽，將山東半島和遼寧半島分隔開來。從煙臺到大連，直線距離只有170公里，然而乘船需航行8小時，公路則需顛簸1400公里。長期以來，由于渤海相隔，環(huán)渤海南北兩岸成為陸路交通的死角，極大地限制了該地區(qū)的發(fā)展，也直接制約了東北老工業(yè)基地的發(fā)

2、展。如果能在渤海海峽南北兩岸建設(shè)渤海海峽跨海通道，將使環(huán)渤海由原來的C形環(huán)繞運輸變?yōu)镮形直達運輸，對振興東北老工業(yè)基地和發(fā)展山東半島城市群將起到至關(guān)重要的作用。渤海灣區(qū)域地圖如圖1所示。 地形條件渤海海峽北起遼東半島老鐵山西南角，南至膠東半島蓬萊登州角，是渤海與黃海的天然分界線，兩端最短距離約57海里(105.56 km)，平均水深25m。北段老鐵山水道寬約42km海里，平均水深40m以上，最深處約86 m。南段廟島列島，有眾多巖石露頭的島嶼可以利用。共計南北向32個島嶼，明礁66，暗礁16，長灘(水深1.64m)2處，水深最大在20m左右。廟島群島位于渤海海峽最狹處，基本呈直線南北擺開，南距

3、蓬萊登州角7 km，北距旅順老鐵山42 km，素有“海峽鑰匙”之稱。廟島群島共有32個島嶼(其中有居民島10個)，16個暗礁、2處長灘(水深1.64m)。廟島群島南北長56.4km，東西寬30.8 km，島礁之間距離一般為25km。蓬萊至旅順地形圖如圖2所示。 地質(zhì)條件圖2蓬萊至旅順地形圖 廟島群島位于膠、遼隆起的接合部位。北鄰遼東隆起(遼東半島)，南連膠東隆起(膠東半島)，西部為渤海坳陷(渤海灣)。出露的地層分為兩類：一類下部為夾石英巖的千枚巖，上部為夾石英巖的板巖；二類下部為板巖和石英巖互層，上部則為石英巖和板巖互層，巖質(zhì)堅硬。第四系地層主要為殘積層、坡積洪積層、海積層。殘積層由厚13m礫

4、石和棕紅色亞粘土組成，坡積洪積層厚度變化大，一般為2040 m，局部厚達60多米，主要由礫石、含礫亞砂土和亞粘土組成，分布于溝谷兩側(cè)、山坡地帶和平緩處，有的夾有礫石層，富含鈣質(zhì)。海積層主要由礫石、亞粘土、粉砂、海洋生物遺骸和貝殼組成，分布于各大島海岸線平緩處。 氣候環(huán)境 渤海海峽屬臺風(fēng)影響區(qū)，大風(fēng)在12級以上。北方寒冷，冬天有冰雪，需考慮防寒。渤海海峽屬不正規(guī)日潮海區(qū)，最大潮差超過4m。海峽屬地震多發(fā)區(qū)，但震級只在34級以下。因工程重要需作地震安全評估。2. 項目意義渤海是我國最大的內(nèi)海。長期以來，由于寬約57海里的海峽阻隔，使東北與華東、華南沿海各地的大量客貨交流或繞渤海灣“C”型運轉(zhuǎn)，或短

5、途倒裝海運。這種運輸格局不但在時間、運力和運輸費用上造成巨大浪費，而且導(dǎo)致并加劇了交通和能源的雙重緊張局面，極大地限制了環(huán)渤海及沿海地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，壓抑了這些地區(qū)資源能量、市場能量、開放能量、科技能量的充分釋放。開辟渤海海峽跨海通道對于疏通南北交通、促進經(jīng)濟發(fā)展將具有重要的戰(zhàn)略意義。2.1 產(chǎn)生交通效應(yīng)新通道建成后，可使環(huán)渤海“C”型運輸變?yōu)椤癐”型直達運輸，大連市與煙臺市的運距可縮短1815 km，東北地區(qū)與華東、華南沿海各大中城市的運距可縮短500800 km 。渤海海峽跨海通道及沿海交通大動脈的興建，可使東北與華東之間的運輸由“單通道”變?yōu)椤半p通道”，使京沈、京滬兩大鐵路干線的運輸緊張局

6、面發(fā)生歷史性緩解，并可進一步分流京廣線壓力，在更大范圍內(nèi)緩解全國鐵路運輸緊張局面。渤海海峽跨海通道及沿海交通大動脈將對我國沿海地區(qū)交通運輸總格局產(chǎn)生“舉一反三”的深遠影響。從鐵路方面看，可以優(yōu)化、強化路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，大面積緩解緊張局面。從公路方面看，可以直接溝通同江一三亞國道主干線，與我國鐵路“十五”規(guī)劃確定的“八縱八橫”總體布局相吻合，并且在環(huán)渤海地區(qū)還可將已有的和正在建設(shè)的高速公路串連為一體，形成約2500 km的環(huán)渤海高速公路圈。2.2 減少自然天氣對交通運輸?shù)挠绊?006年，煙大鐵路輪渡的開通，貫通了渤海海峽。但是，輪渡每年有一個多月的時間因風(fēng)浪影響不能通航，這條線路在大風(fēng)頻繁的冬季風(fēng)浪天，

7、就只好停擺。因此，渤海海峽跨海通道的建設(shè)，將起到“著一子而活全局”的交通效應(yīng)，區(qū)域格局將重新洗牌。項目建成后，煙臺-大連有望成為南北交通橋頭堡。2.3 時間和能源節(jié)約效應(yīng)煙臺大連之間的直線距離僅170公里，乘船則需6.58個小時，而且每年均有1個多月因風(fēng)浪影響不能通航。如果全天候運行的渤海海峽跨海通道建成通車，大連與煙臺的運距可縮短1815公里，兩地交通最多只需兩小時。如果以日通過3萬輛汽車、每車節(jié)約500公里路程的保守測算，年可節(jié)油100余萬噸，相當(dāng)一個中型油田的原油產(chǎn)量。 2.4 轟動性的開放效應(yīng)渤海海峽跨海通道將使環(huán)渤海地區(qū)成為東北亞最具吸引力的投資圈，在兩大半島頂端有可能促成“北方香港

8、”的崛起，在我國沿?；⌒蛶蠈⒂纱硕纬赡?、北、中遙相呼應(yīng)的高層次開放格局。環(huán)渤海地區(qū)是我國的政治、經(jīng)濟、文化中心，是重工業(yè)、石油、原材料和糧食基地，是中國北方省市進入太平洋的“咽喉”，是中國2l世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ母呖萍籍a(chǎn)業(yè)圈。伴隨渤海海峽跨海通道及環(huán)渤海高速公路圈、鐵路圈和縱貫?zāi)媳苯煌ù髣用}的形成，這里的各類區(qū)域優(yōu)勢將有機結(jié)合為整體優(yōu)勢，進發(fā)出巨大的創(chuàng)造力。從我國對外開放的大格局看，要想使沿海地帶繼續(xù)保持八、九十年代的活力和強勁發(fā)展勢頭，首先必須下決心解決其交通、能源問題，而解決能源問題的關(guān)鍵又取決于交通。因此，盡快開辟這條戰(zhàn)略大通道，是推動沿海開放帶向更高層發(fā)展的必然抉擇。2.5 難以估計

9、的綜合開發(fā)效應(yīng)它將有力促進東北、華北、山東各類礦藏資源的開發(fā)，并帶動相關(guān)工業(yè)的加速發(fā)展。它將有力促進旅游業(yè)及第三產(chǎn)業(yè)的全面發(fā)展。伴隨渤海海峽跨海通道的興建，可創(chuàng)出三項世界第一：一是它將作為世界最長的跨海交通工程而載于史冊；二是以渤?？绾Ｍǖ罏橐劳?，可興建起世界第一座大型海流發(fā)電站，據(jù)有關(guān)專家測算，海峽北部島嶼間蘊藏的發(fā)電量遠大于三峽工程的發(fā)電量；三是以渤?？绾Ｍǖ罏榫W(wǎng)口，構(gòu)成多種人工控制系統(tǒng)，可把7.8萬km 的渤海變成世界上最大的“內(nèi)海養(yǎng)殖場”。另外，結(jié)合渤?？绾Ｍǖ拦こ蹋€可敷設(shè)通訊、輸電電纜和各類管道等。它將產(chǎn)生“點土成金”效應(yīng)，有力拉動海峽兩岸級差地租升值，再造出中國的“黃金海岸”。初

10、步匡算，海峽兩岸及海島、荒山、荒灘的增值額可達數(shù)千億元。對外出租出讓30萬畝就足夠興建渤海海峽跨海通道的資金所需。它將創(chuàng)造大量就業(yè)機會，使環(huán)渤海這個全國最大的人力資源庫得到較充分的開發(fā)。它將大大加快交通沿線經(jīng)濟的一體化步伐，為魯西南、蘇北地區(qū)改變貧窮面貌和膠東、遼東半島及滬寧杭地區(qū)拓展現(xiàn)代化大工業(yè)空間創(chuàng)造條件。2.6 深遠的政治、軍事及國際影響渤海海峽作為我國的三大海峽之一，跨海通道及沿海交通大動脈的修建，將作為中國2l世紀(jì)綜合國力的象征，為世界所矚目，對提升我國在世界上的政治、軍事及經(jīng)濟地位會產(chǎn)生深遠的影響。3. 系統(tǒng)目標(biāo)與主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)3.1 系統(tǒng)目標(biāo)：根據(jù)渤海海峽通道系統(tǒng)工程在路網(wǎng)中的地位

11、、作用，使之為城市提供最大的總體社會效益，在總體線形、海底地質(zhì)與地形、航運、水文條件要求下，要綜合考慮施工與營運管理，遵循安全、環(huán)保、經(jīng)濟合理、技術(shù)可行的總體原則。嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程。滿足航運和交通功能的要求，并使工程設(shè)計協(xié)調(diào)，平縱線形流暢，行車安全、舒適、快捷，貫徹“一人為本，安全第一”的原則，確保工程建設(shè)與環(huán)境的和諧統(tǒng)一。工程起止點滿足兩端接線要求，能與現(xiàn)有、規(guī)劃航道協(xié)調(diào)配合。吸取國內(nèi)外先進技術(shù)，確保工程方案可行、可靠、合理。3.2 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：渤海海峽跨海通道為公路鐵路兩用通道。下面是公路和鐵路的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。公路標(biāo)準(zhǔn)：公路等級：高速公路；行車道數(shù)：雙向分離6車道，單向行駛

12、3車道；設(shè)計速度：100km/h；路面縱坡：3%；路面橫坡：-3%3%；道路交通通行凈空：不小于5m；平曲線最小半徑最小半徑600m；不設(shè)緩和曲線最小圓曲線半徑1000 m；緩和曲線最小長度：50m；豎曲線最小半徑：凸形,一般1800m；極限1200 m；凹形，一般1500m；極限1000 m；豎曲線最小長度：50m；路面設(shè)計軸載：BZZ-100；荷載：城-A級；衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：100km/h 10km/h 設(shè)計荷載：公路-I級；地震烈度：基本烈度度，結(jié)構(gòu)按8度設(shè)防；設(shè)計使用年限：100年。鐵路標(biāo)準(zhǔn)：線路等級及正線數(shù)目：客運專線雙線、I級雙線；國家I級干線電氣化鐵路，一次鋪設(shè)無縫線路；設(shè)計活載：客運

13、專線按ZK活載設(shè)計，貨運線按中-活載設(shè)計；限制坡度：客運專線12、I級6；旅客列車設(shè)計行車速度：200km/h；牽引定數(shù)為3500t，閉塞方式采用自動閉塞；地震：基本烈度度；設(shè)計使用年限：100年。4.擬定方案目前，從國內(nèi)外海峽通道建設(shè)經(jīng)驗來看，海峽通道主要有輪渡、橋梁、隧道、橋隧組合四種形式。4.1 火車輪渡從國外實踐情況看，跨?；疖囕喍梢褜儆谝豁棻容^成熟的技術(shù)。從國內(nèi)情況看，亦有跨海輪渡的工程實踐，技術(shù)上可以滿足煙大火車輪渡的要求。目前，煙臺至大連鐵路輪渡航線已正式運營，可以在一定程度上實現(xiàn)煙臺至大連鐵路交通。但是，火車輪渡受氣候條件的影響最大，不能直接連通，效率較低，人員與物資的轉(zhuǎn)運十分

14、困難和麻煩。而且，從瓊州海峽火車輪渡的運營情況來看，粵海鐵路開通后，用了兩年多的時間彌補虧損。另外，客運列車車廂隨船過海是需要耗費很大的成本及擔(dān)當(dāng)一定的風(fēng)險。同時，由于輪渡時間以及輪渡條件存在一定的不確定性，列車時刻表的編排難度增加。諸多的問題表明，火車輪渡只是一種暫時的鐵路交通設(shè)施，最長遠的還是煙大渤海海峽直接連通的橋隧方案。4.2 橋梁方案跨海大橋是利用現(xiàn)代架橋技術(shù)連接海峽運輸?shù)囊环N跨海通道工程。橋梁方案具有通過能力強、運輸方式靈活、觀賞價值高等優(yōu)點。渤海海峽南部地區(qū)水深潛，多島、礁，可作為大橋的基礎(chǔ)，減輕了技術(shù)難度。但跨海大橋易受大風(fēng)大霧及惡劣天氣的影響，而且跨海大橋的安全性不如跨海隧道

15、?？扑魑謶?zhàn)爭中，多瑙河南聯(lián)盟段的所有橋梁都受到轟炸攻擊；從抵御自然災(zāi)害的能力看，現(xiàn)在國際上有一個發(fā)展趨勢，就是能造隧道就盡量不造橋。1986年12月在日本山陰余部曾經(jīng)發(fā)生了一個舉世震驚的巨大慘案，當(dāng)時正在跨海大橋上行駛的一列火車，被25m/s的強風(fēng)吹翻墜入海中。另外跨海大橋的技術(shù)難度也很高，同樣受到跨度、水深和地質(zhì)等條件的影響，建成運營后受氣候變化的影響也始終存在?？绾４髽蚵肪€與效果圖如下圖3、圖4所示。圖3 渤?？绾４髽?圖4 跨海大橋效果圖4.3 全隧道方案隨著經(jīng)濟的發(fā)展和技術(shù)的進步，特別是許多已建工程的事實使得人們的觀念發(fā)生了變化，人們已經(jīng)認(rèn)識到“遇水架橋”已不再是唯一選擇，在許多情況下

16、“遇水鉆隧”溝通兩岸比建橋更為優(yōu)越。整條隧道從蓬萊市東側(cè)抹直口附近入口，經(jīng)長島、廟島諸島等，幾乎是一直朝北，穿越老鐵山航道，直奔旅順老鐵山角。設(shè)想隧道的設(shè)計寬度為雙向行駛六車道，隧道全長達130km，一般汽車只需2小時左右就可以通過海峽。和建橋相比，跨海隧道具有諸多的優(yōu)點：1.可以不受大霧、臺風(fēng)等氣候變化的影響，可全天候運行，具有穩(wěn)定的運行能力和較強的抗地震能力，還可一隧多用；2.全隧道方案具有較好的抵御戰(zhàn)爭和自然災(zāi)害的能力；3.從生態(tài)環(huán)境的角度看，用大橋連接各個島嶼，會破壞群島的優(yōu)美景觀，還會對各種生物的生存帶來嚴(yán)重的危害。而埋人海底的隧道既不影響海域和島上環(huán)境，也不影響海防安全和漁業(yè)生產(chǎn)。

17、圖5 海底隧道效果圖但是，海底隧道的工程難度和投資也是相當(dāng)巨大的，對此，我們應(yīng)有充分的認(rèn)識。如日本的青函海底隧道前后歷時21年，工程總價高達3O億美元；英法海底隧道醞釀了近兩個世紀(jì)，準(zhǔn)備和施工歷時7年之多，預(yù)算總造價62億英鎊。海底隧道效果圖如圖5所示。4.4 橋隧組合方案從渤海海峽的地形特征看，廟島群島縱貫海峽中南部，由南至北有：南、北長山島，石侯磯島，高山島，陀磯島，大、小欽島，南、北隍城島等，利用這些島嶼做“橋墩”，這種島陸分布格局為實施跨海大橋工程提供了難得的作業(yè)依托，有20個可利用的島、礁、灘，一般間距為34 km，最大間距為78km?？绾４髽蚩煞侄谓ㄔO(shè)為“小橋”，大大降低了工程難度

18、和造價。這就是南橋段，長約75 km，橋梁的標(biāo)高需經(jīng)航道調(diào)查，由通航船只噸位、航道凈空而定。但在廟島群島最北部的北隍城島向北就沒有島嶼了，中間隔著老鐵山水道與旅順相望。這里的水道太寬，長達422 km，中間還有不少海溝、海潭，水深流急，每年都在這里發(fā)生很多海洋災(zāi)害，要想架設(shè)橋梁，在目前的技術(shù)條件下是難以做到的，只能建隧道，故稱北隧。此即“南橋北隧”方案或“蓬旅橋隧”(煙臺蓬萊至大連旅順)方案，“南橋北隧”方案所經(jīng)地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡單，依托島嶼眾多，且橋梁經(jīng)過地區(qū)均為堅硬的基巖。隧道經(jīng)過的地區(qū)，斷層規(guī)模小，巖漿活動微弱，震級較小，地質(zhì)較世界上其它海底隧道好得多，實為世界跨海工程中難得的優(yōu)越條件。渤海

19、海峽跨海通道工程設(shè)想縱斷面示意圖如圖6所示。圖6 渤海海峽跨海通道工程設(shè)想縱斷面示意圖另外地處渤海海峽最狹處的廟島群島，被視作蓬-旅跨海通道的“天然橋基”。群島基本呈直線南北擺開，共有主要島嶼32個，其中有居民島10個。最大島是南長山島，面積12.8平方公里；最小島是小高山島，面積0.0008平方公里。廟島群島森林覆蓋率高達53%以上，是候鳥遷徙的必經(jīng)之地。每年途經(jīng)這里的候鳥多達200種，有百萬只之多，被列為國家級自然保護區(qū)。其中大小黑山島是蛇的王國，上面繁衍生息著劇毒蝮蛇10000多條，為我國第二大蛇島；長島海域生態(tài)環(huán)境良好，又是斑海豹的家園。如在這些地方建大橋，勢必會對島上景觀造成一定破壞

20、，還會對各種生物的生存帶來影響和危害。專家認(rèn)為，如果在海上架橋時無法避免對島上生態(tài)環(huán)境的明顯破壞，可考慮將“南橋北隧”改為“全隧道”。5.方案比選5.1 比選方案指標(biāo)體系結(jié)合跨海工程的特點，方案比選從技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)境和社會四個方面展開，本著科學(xué)性、可操作性和重要性等原則，構(gòu)建技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)境和社會四個方面的指標(biāo)。5.1.1 反映技術(shù)因素的指標(biāo)反映技術(shù)因素指標(biāo)包括：施工難度與風(fēng)險、耐久性與維修性、通行能力與行車舒適度和安全性。 = 1 * GB3 施工難度與風(fēng)險由于目前我國在大跨度橋梁施工方而已積累了豐富的經(jīng)驗，特大跨度橋梁在類似建橋條件中的工程實例較多，技術(shù)上沒有大的風(fēng)險，且工期有保障。建設(shè)前

21、期，所需勘察、測量工作稍小于隧道方案，建設(shè)過程中不可預(yù)見的因素相對較少，風(fēng)險相對較小，是看得見的工程。但建設(shè)橋梁要使用岸線，橋梁施工過程對船只航行有一定干擾。隧道施工具有隱蔽性大、循環(huán)性強、作業(yè)空間有限、動態(tài)施工過程、作業(yè)環(huán)境差和風(fēng)險性大等特點，因而在工程施工過程中，不可預(yù)見的地質(zhì)因素較多，難度較大，有一定的工程風(fēng)險，需做大量細致的前期地質(zhì)調(diào)查工作，并在施工中采用超前地質(zhì)預(yù)報，采取必要的措施，降低施工風(fēng)險，這方面國外施工實踐中已有成熟的技術(shù)和經(jīng)驗。另外，地下施工由開挖、支護、出渣運輸、通風(fēng)及除塵、防水及排水、供水、供電等多種作業(yè)構(gòu)成，缺一不可。每一項工作搞得不好都會影響整體工作。這就要求必須有

22、良好的施工管理和施工組織經(jīng)驗，在黑暗、潮濕、粉塵多、安全性差的作業(yè)環(huán)境下有序快速地推進工程?？傮w而言，隧道建設(shè)占用地而空間少，受氣候、拆遷、對外協(xié)調(diào)等外部限制和干擾較小。 = 2 * GB3 耐久性與維修性橋梁暴露在空中遭受氧化作用、海水腐蝕以及惡劣自然條件的危害較大，維修頻率高，還可能發(fā)生航船與橋梁墩臺碰撞的事故，如果發(fā)生將危及橋梁和船舶安全，同時會造成航道不通暢而待航的問題。如武漢長江大橋自建成以來，已發(fā)生57次碰撞事故，除經(jīng)濟損失外，也影響了大橋的安全。一旦發(fā)生諸如地震等自然災(zāi)害時，橋梁主橋容易倒塌，影響港灣的交通。但可維修性較好。隧道在一定水深和一定厚度的巖土覆蓋下隱蔽性大，抗腐蝕能力

23、強，能有效地抵御地震、海嘯等自然災(zāi)害的破壞，結(jié)構(gòu)耐久性好，并能可靠保證暢通無阻地全天候通車運行。日本是多地震的國家之一，據(jù)日本資料介紹“在日本水下隧道已建成100年的今天，迄今還沒有發(fā)生過水下隧道被地震破壞的情況”。破壞后維修起來較難。 = 3 * GB3 通行能力與行車舒適度跨江大橋主橋采用最大2.5%的縱坡，隧道采用最大3%的縱坡，車輛爬坡能力橋梁優(yōu)于隧道。大橋兩側(cè)視野開闊，行駛車輛的空氣環(huán)境好，人的心理感覺極佳。在兩側(cè)接線暢通和正常大氣條件下，同樣寬度、相同時間內(nèi)大橋的交通量相對要大于隧道。比較而言，隧道內(nèi)的空氣環(huán)境欠佳，司乘人員有壓抑感。 = 4 * GB3 安全性橋梁設(shè)計車速高，大橋

24、橋面視野開闊，行車環(huán)境好，時速可達100公里，發(fā)生交通事故的損失較小。在跨海大橋運營期間，對火災(zāi)、水災(zāi)和意外交通事故可以實施路上或海上施救，救援方案安全便捷。隧道內(nèi)受交通斷面限制，不利于交通疏導(dǎo)。在隧道內(nèi)通風(fēng)采光性較差，視線受限，對司機有壓抑感，最高時速僅為80公里，行車環(huán)境相對較差。運營組織管理要求高，在發(fā)生災(zāi)害性事故及突發(fā)事件特別是火災(zāi)時受損面大，危及旅客安全及隧道自身安全，事故后修理恢復(fù)交通的時間較長等問題。例如勃朗峰隧道于1965年建成通車，在1999年3月24日發(fā)生特大火災(zāi)，因高溫、煙霧和毒氣造成41人死亡和40余量汽車被毀的重大交通事故。5.1.2 反映經(jīng)濟因素的指標(biāo)反映經(jīng)濟因素的

25、指標(biāo)包括資金籌集難度、工程造價和運行成本 = 1 * GB3 資金籌集難度目前，單靠政府資金已不能滿足人們對公共基礎(chǔ)設(shè)施的需求，世界各國開始運用國際及國內(nèi)民間私人資本以項目融資的形式開展公共基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。項目融資，是指以境內(nèi)建設(shè)項目的名義從境外籌措資金，并以該項目自身預(yù)期現(xiàn)金流量和未來收益、自身財產(chǎn)與所有者權(quán)益承擔(dān)債務(wù)和償還債務(wù)的一種融資方式。在我國適用于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和規(guī)模大、具有長期穩(wěn)定預(yù)期收益的項目。如電力、高速公路、大型橋梁、隧道等。項目融資的模式有:BOT, PPP, ABS等。然而不管采用哪種融資模式，跨海通道工程的融資額、項目風(fēng)險的分擔(dān)結(jié)構(gòu)及投資收益情況是決定項目是否具有吸引力的

26、關(guān)鍵。跨海通道橋梁和隧道方案的投資額不同，兩種方案面臨的風(fēng)險不同，投資的收益隨著風(fēng)險的變化而不同，因而兩種方案的資金籌集難度也不同。 = 2 * GB3 工程造價對于同一場址、同樣車道規(guī)模的單項工程來講，橋梁的造價比隧道要低。而且對于橋梁工程，八車道和四車道在單位平方造價上增加不多，假如在橋梁斷面上采用分體式方案的話，單位平方造價增加更少。而對于隧道而言，車道增加會造成工程難度和造價成幾何級數(shù)增加。因此，橋梁工程在投資方面抗風(fēng)險能力優(yōu)于隧道工程。 = 3 * GB3 運行成本從運行費看，隧道高于大橋。隧道需配用通風(fēng)、照明、通信、監(jiān)控、報警、消防等多種設(shè)備，故需管理人員多，而且維護和管理費用高。

27、但隧道結(jié)構(gòu)耐久性好，在運營期間主體結(jié)構(gòu)基本無需維修。相對而言，橋梁不需通風(fēng)設(shè)備，防災(zāi)設(shè)備簡單，僅需防腐耐久性的維護和一定量的檢查維修，工作量較小、性質(zhì)明確，運營維護費低，尤其用電量明顯低于隧道。因此從運營成本上分析，橋梁明顯優(yōu)于隧道。5.1.3 反映環(huán)境因素的指標(biāo)反映環(huán)境因素的指標(biāo)有：景觀效果、氣候影響、航運影響和環(huán)境協(xié)調(diào)。 = 1 * GB3 景觀效果橋梁在原來空無一物的空中，創(chuàng)造了新的構(gòu)筑物，它與橋位處的自然景觀及其他人工構(gòu)筑物一起構(gòu)成整體景觀，影響著周圍的環(huán)境，給生活場所帶來變化，同其他建筑物一樣，人類在建造過程中不斷的將審美的追求和創(chuàng)造滲透到橋梁建筑中。橋梁有別于其它結(jié)構(gòu)的美學(xué)特征有:

28、通達之美、凌空之美、流暢之美及剛?cè)嶂?。這也是很多決策者和市民喜歡橋梁方案的一個原因。因此氣勢恢弘、造型美觀的橋梁往往成為地標(biāo)和人造景觀，成為新的旅游景點，社會影響大。但橋梁也干擾甚至破壞了原有自然風(fēng)光。隧道屬于地下隱蔽工程，除長大隧道需要在海中設(shè)巨型煙囪狀通風(fēng)口，給景觀造成不利影響外，社會影響小，且保持了原有景觀的觀賞性。 = 2 * GB3 氣候影響橋梁為敞開式，橋上車輛受風(fēng)、雨、霧、雪、結(jié)冰等氣候條件影響大。為了保證行車安全，在大風(fēng)、大雨、濃霧、大雪等情況下大橋通行受限，在橋上區(qū)段內(nèi)須減速通行。根據(jù)氣象統(tǒng)計資料，霧大約在25d左右，以秋季為多，霧時不長，對船舶航行和裝卸作業(yè)影響不大。隧道

29、內(nèi)行車不受自然氣象的影響，可以全天候通行。但在大霧大風(fēng)天氣下，由于接線路段亦會受氣候影響，其全天候通行的優(yōu)勢不明顯。 = 3 * GB3 航運影響大橋通航凈空可滿足5OOOt級江海直達輪的雙向通航要求，但對港口和航運的發(fā)展空間帶來一定的限制。此外，橋墩與航船存在碰撞隱患。隧道結(jié)構(gòu)無論在施工或運營階段均不影響航運，完全保持通道區(qū)現(xiàn)狀，最大限度地滿足通航要求。 = 4 * GB3 環(huán)境協(xié)調(diào)跨海大橋的建設(shè)影響海灣地區(qū)沖淤面貌，并對海潮、海流產(chǎn)生影響；施工過程中的棄渣和廢水可能流入海中對水質(zhì)有所影響，進而影響到海洋資源的生態(tài)環(huán)境；營運期間日夜通行車輛及夜間的燈光極有可能對海洋的魚類等生物的習(xí)性產(chǎn)生重大

30、影響，若危險品不慎進入海里將會對海洋生物環(huán)境產(chǎn)生危害；運營中如發(fā)生船只與橋梁碰撞可能造成對海域環(huán)境的影響。海底隧道由于在海底施工對海洋生態(tài)環(huán)境和水動力沒有影響。另外廟島群島森林覆蓋率高達53%以上，是候鳥遷徙的必經(jīng)之地。每年途經(jīng)這里的候鳥多達200種，有百萬只之多，被列為國家級自然保護區(qū)。在島上建大橋的話，勢必會破壞島上景觀，還會影響和危害島上各種生物，但隧道不會對生態(tài)造成影響。5.1.4 反映社會因素的指標(biāo)反映社會因素的指標(biāo)有：對周邊居民影響、與城市規(guī)劃的協(xié)調(diào)和戰(zhàn)備效益。 = 1 * GB3 對周邊居民影響對工程周邊居民生活的影響主要有噪聲污染和空氣污染。大橋在建筑施工過程中的產(chǎn)生的噪聲和營

31、運期間各種交通工具產(chǎn)生的噪聲必將產(chǎn)生一定的噪聲污染。大橋施工現(xiàn)場、堆料場及進出工地車輛等敞開源的粉塵污染物、瀝青攤鋪時的煙氣、動力機械排出的尾氣污染物以及營運期間車輛排放的尾氣都會對周圍環(huán)境造成不同程度的危害。隧道的聲污染主要來自施工期間的爆破、各種動力機械發(fā)出的噪音。營運期間部分噪音可以屏蔽，而汽車尾氣污染在隧洞中比較集中，經(jīng)通風(fēng)設(shè)施在市區(qū)一端的通風(fēng)塔排出的尾氣對環(huán)境有一定影響。 = 2 * GB3 與城市規(guī)劃的協(xié)調(diào)城市規(guī)劃是研究城市的未來發(fā)展、城市的合理布局和綜合安排城市各項工程建設(shè)的綜合部署。大型基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)必須綜合考慮并協(xié)調(diào)好與城市規(guī)劃的布局和城市路網(wǎng)的銜接。海底隧道出口可以直接與城

32、市道路結(jié)合，市區(qū)拆遷量比大橋小。 = 3 * GB3 戰(zhàn)備效益跨海通道通常是城市之間重要的交通要道。一旦發(fā)生戰(zhàn)爭，大橋目標(biāo)明顯，難于偽裝和防護，容易被發(fā)現(xiàn)和擊中，特別是斜拉橋和懸索橋，只要其索塔被命中，整個橋梁迅即坍塌，易堵塞航道和交通，且難于修復(fù)。伊拉克戰(zhàn)爭中，多國部隊美、英空軍的高科技空襲手段，第一天基本上將伊拉克的幼發(fā)拉底河和底格里斯河上的橋梁全部炸毀，陸上交通處于癱瘓狀態(tài)。而隧道在戰(zhàn)爭期間隱蔽性好，對武器的抵抗力要比橋梁更強，而且即使破壞也不會影響港口和航道，能保證交通暢通無阻。綜上所述，方案比選的指標(biāo)體系的層次結(jié)構(gòu)如表1所示。表1 方案比選的指標(biāo)體系的層次結(jié)構(gòu)表目標(biāo)層 準(zhǔn)則層 指標(biāo)層

33、 跨海通道方案比選 技術(shù)因素 施工難度與風(fēng)險 耐久性與維修性 通行能力與行車舒適度 安全性 經(jīng)濟因素 資金籌集難度 工程造價 運行成本 環(huán)境因素 景觀效果 氣候影響 航運影響 環(huán)境協(xié)調(diào) 社會因素 對周邊居民影響 與城市規(guī)劃的協(xié)調(diào) 戰(zhàn)備效益 5.2 確定方案的加權(quán)系數(shù)和加權(quán)評分確定準(zhǔn)則加權(quán)系數(shù)的基本依據(jù)是工程系統(tǒng)的任務(wù)能力，應(yīng)當(dāng)根據(jù)各項準(zhǔn)則對任務(wù)能力貢獻的大小確定加權(quán)系數(shù)值。根據(jù)這些評選指標(biāo)體系，確定評選方案的加權(quán)系數(shù)（見表2），然后進行加權(quán)評分（見表3），通過比選方案的權(quán)衡對比分析確定中選方案。表2 比選方案的加權(quán)系數(shù)比較項目1234567891011121314Si Ki:j 比較項目ABC

34、DEFGHIJKLMN1A.施工難度與風(fēng)險06657768667876852B.耐久性與維修性40648778767886863C.通行能力與舒適度44037665644774674D.安全性56709888777876935E.資金籌集難度32310644433452446F.工程造價33424056667886687G.運行成本43426506675775678H.景觀效果22526440443553499I.氣候影響434364460457646010J.航運影響446374366068546611K.環(huán)境協(xié)調(diào)336373575407646312L.對周邊居民影響223262353230434013M.與城市規(guī)劃協(xié)調(diào)323352354546034814N.戰(zhàn)備效益4464845766677074Wi 0.0930.0940.0740.1020.0480.0750.0740.0540.0660.0730.0690.0440.0530.081910表3 比選方案的權(quán)衡分析表 方案準(zhǔn)則方案方案方案方案準(zhǔn)則加權(quán)系數(shù)性能評分加權(quán)評分性能評分加權(quán)