福建台湾海峡大桥建设工程可行性研究报告

PAGEPAGE38福建-台湾跨海大桥可行性研究报告目录1总论 71.1项目概况 71.1.1项目名称 71.1.2建设规模及内容 71.1.3道路起止点 71.1.4项目建设实施进度计划 81.1.5项目建设总投资及资金筹措 81.1.6经济社会效益 81.1.7工程意义 81.2可行性研究报告编制依据及范围 91.2.1研究依据 91.2.2研究范围 101.3编制原则 101.4主要技术经济指标 101.5研究结论与建议 111.5.1研究结论 111.5.2建议 112项目建设环境及必要性 122.1项目建设的外部环境 122.1.1地理位置 122.1.2经济环境 122.1.3社会环境 142.1.4政治环境 152.2必要性 172.2.1政治意义 172.2.2经济意义 182.2.3军事意义 182.2.4社会意义 193交通量现状及预测 203.1福建—台湾交通量现状 203.1.1福建-台湾已有客运交通方式 203.1.2三种交通方式的客流量以及价格/用时分析 213.1.3福建-台湾货物运输量 223.2福建—台湾大桥交通量预测 223.2.1预测基础 223.2.2交通量预测的理论与方法 233.2.3趋势交通量预测过程与结果 243.2.4诱增交通量预测 264建设方案及技术可行性 284.1项目建设条件 284.1.1地形地貌 284.1.2地层岩性 284.1.3地质构造 284.1.4地震及海底断裂带 284.1.5通航 294.1.6工程适宜性 294.2技术标准及项目实施进度安排 294.2.1大桥技术标准 294.2.2项目实施进度安排 304.3项目选址 304.3.1台湾海峡大桥线路的初步选定 304.3.2北线和南线的地质地震条件及其优缺点 314.4台湾海峡大桥方案设计 324.4.1桥梁结构布置规划 324.4.2主梁抗风变位控制 334.4.3基础抗地震构造 334.4.4悬索桥钢主缆防腐及换索构造 344.5方案深化－全天候通道方案设计 344.5.1概论 344.5.2箱内车辆交通运行的主要设施构思与规划 364.6项目技术难点 384.7技术可行性分析 385环境影响评价 395.1环境影响及污染源分析 395.1.1福建平潭沿海(陆域部分) 395.1.2海洋工程（海域部分） 415.2环境保护目标 425.2.1福建平潭沿海（陆域部分）环境保护目标 425.2.2海洋工程（海域部分）环境保护目标 435.3环境影响评价 435.3.1环境质量现状评价 435.4环境保护措施 465.4.1控制水污染 465.4.2控制噪声控制 465.4.3控制灰尘污染 475.4.4避免水土流失 475.4.5保护海洋生态环境 475.4.6水上交通控制 476投资估算及资金筹措 486.1编制范围 486.2编制依据 486.3人工、材料、设备价格采用 486.4工程建设其他费用内容及费率标准 486.5资金筹措 507融资方案分析 517.1项目情况对比 517.2经济现状 517.3利弊分析 527.4BOT融资模式的可行性条件分析 537.5BOT融资方案具体说明 547.6融资风险分析 557.6.1资金来源可靠性分析 557.6.2融资结构分析 557.6.3融资成本分析 558项目经济评价 578.1经济评价主要内容 578.2国民经济评价 578.2.1基础参数选择与确定 578.2.2国民经济评价指标的选取 588.2.3费用构成及计算 588.2.4效益构成及计算 608.2.5国民经济评价结果 668.3财务评价 688.3.1基础参数选择与确定 688.3.2财务评价指标 688.3.3成本构成及计算 698.3.4财务评价收益构成及计算 708.3.5财务评价结果 728.4经济评价结论 769风险评价 779.1外部环境风险 779.1.1经济风险 779.1.2社会风险 779.1.3政治风险 789.2技术风险 809.2.1规划阶段的风险 809.2.2设计阶段 809.2.3施工阶段 809.2.4使用阶段 819.2.5拆除阶段 819.3环境影响风险及技术措施 819.3.1地震影响风险及技术措施 819.3.2风振影响风险及技术措施 829.3.3桥墩海水腐蚀影响风险及技术措施 829.3.4跨深水影响风险及技术措施 839.4项目融资风险 839.4.1资金供应风险 839.4.2利率风险 849.4.3汇率风险 849.5财务风险及敏感性分析 849.5.1成本控制风险 849.5.2市场风险 849.5.3敏感性分析 8610研究结论与建议 8810.1研究结论 8810.2建议 88参考文献： 89

1总论1.1项目概况1.1.1项目名称福建台湾海峡大桥建设工程1.1.2建设规模及内容从福建省的福清经平潭岛到新竹，长约125公里，宽度43米，双向六车道。设计路面为沥青混凝土路面。配套基础设施内容包括给水工程、排水工程、路灯照明工程、管线入地工程、绿化工程等。1.1.3道路起止点从福建省的福清经平潭岛到新竹，长约125公里。1.1.4项目建设实施进度计划为了加快工程建设步伐，在确保工程质量的前提下，加强建设进程中的各项管理工作，编好施工组织设计，搞好安全施工，全部工程计划在2025年12月全面竣工。其中建设工期为10年，从2015年1月～2025年1月。1.1.5项目建设总投资及资金筹措1）总投资该项目建设总投资20873875万元，其中工程费用15648439万元，其他费用2312047万元，预备费1436838万元。2）资金筹措该项目估算总投资为20873875万元，采用BOT融资模式，福建、台湾、中央三方政府出资65%，银行贷款20%，私人财团融资15%。1.1.6经济社会效益福建台湾海峡海大桥的建设将促进两岸经济发展，受益最多的应该是两岸人民。海运通过台湾海峡至少要4个小时，而建成大桥后只需要一个多小时就可以通过台湾海峡，更重要的是台湾和大陆同胞兄弟的心中再也不会有一个台湾海峡这个心理隔绝了。大桥的建成将大大促进两岸的社会交流，使隔绝100年左右的两岸关系恢复正常。然后则是政治意义，也是中华民族统一的重要一步，修建大桥首先要大陆和台湾合作，及大陆政党和台湾各党派间的合作。而台湾不可能会接受被大陆吞并，大陆和台湾人民也不会接受台湾作为一个独立的国家存在。统一的方法排除自相残杀形式的战争外，最好的方法最是组建一个多党合作形式的联盟形式的国家。这也会促使华夏民族内部，出现第三次国内大联盟，也许是永久的联盟。1.1.7工程意义台湾海峡通道工程除具有与其它工程一样的工程意义外，它还因所处的地理位置而具有特殊的意义。首先，它充分表达了祖国大陆、海峡两岸和海内外全体华人对统一的热望与决心，有利于推动两岸的和平统一大业。另一方面，该工程的研究必将带动台湾海峡自然条件研究工作的开展，改变目前这一地区的研究相对滞后的状况，大大促进海峡两岸航运交通、海洋经济、海岸带建设等。必将有效地推动海峡两岸的经济合作与发展并对两岸社会经济带来深远影响，对福建省来说还可以使正在建设的海峡西岸经济区在国家经济社会发展中的战略地位更为突显，并极大地推动其发展，也为其纵深发展提供广阔的空间与远景。其三，该工程将是世界上线路最长、问题最复杂、施工难度最大的跨海工程，它的研究和修建将带动土木工程领域众多世界级工程技术难题的攻关，将提高我省和我国建桥技术水平和隧道工程技术水平，更将为我国的跨海工程建设提供宝贵经验。1.2可行性研究报告编制依据及范围1.2.1研究依据1）《城市用地分类与建设用地标准》；2）《城市道路设计规范》（CJJ37-90）2008年版；3）《城市道路交通规划设计规范》（GB50220-95）；4）《城市道路照明设计标准》（CJJ45-2006）；5）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）；6）《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）；7）《城市道路和建筑物无障碍设计规范》(JGJ50-2001)；8）《沥青路面施工及验收规范》（GB50092-1996）；9）《城市工程管线综合规划规范》(GB50289-1998)；10）《道路交通标志和标线》（GB5768-1999）；11）《城市道路绿化规划与设计规范》(CJJ75-1997)；13）《城市道路照明设计标准》（CJJ45-2006）；14）《供配电系统设计规范》（GB50052-95）；15）《低压配电设计规范》（GB50054-95）；16）《建筑防雷设计规范（2000年版）》（GB50057-94）；17）《城市桥梁设计准则》（CJJ11-93）。18）《城市道路与交通规划》（2002-2020）；19）《城市总体规划》（局部调整2006－2020年）；20）新编《城市排水规划》（2006-2020）；21）电力、电讯规划及其它各专业规划；22）国家发改委、建设部联合颁发的《建设项目经济评价方法与参数（第三版）》；23）国家发改委印发的《投资项目可行性研究指南<试用版>》；24）建设单位提供的其他相关资料。1.2.2研究范围本可研报告依据国家有关部门政策、规程、规范等，对项目建设背景与必要性、现状评价及发展环境、交通现状分析及发展预测建设条件、技术标准与建设规模、环境保护及节能评价、项目招投标管理、工程实施方案、投资估算与资金筹措、经济分析与财务评价等方面进行分析研究。1.3编制原则实事求是地调查项目各方面真实情况和数据，进行科学地分析论证，对项目的经济、技术、社会和环境可行性进行综合分析评价，得出切合实际的结论。1.4主要技术经济指标表1-1主要技术经济指标表序号指标名称单位指标一道路工程1道路等级一级高速公路2设计速度Km/h1003设计年限年1004道路长度千米1255车行道宽度米436路面结构沥青混凝土二桥梁工程1桥长千米1252桥宽米433结构形式悬索结构三建设工期年10四总投资万元208738751.5研究结论与建议1.5.1研究结论福建-台湾大桥项目具有重大的政治意义，并且经论证在技术、环境、经济上均可行。1.5.2建议1）全方位、滚动式融资，建立一个“两岸联合的台湾海峡铺路架桥基金会”2）多功能综合性开发，应当从多种渠道增加收入以补偿巨大的投入。4）采用桥隧结合，在部分水深较深的区段采用隧道形式。5）建立海峡通道将把海峡两岸的铁路、公路网连接起来，提高整个交通网络的运行效率和效益。6）可在大桥中段建造一个人工岛作为休息站，发展旅游、酒店业务。

2项目建设环境及必要性2.1项目建设的外部环境2.1.1地理位置中国台湾岛与福建海岸之间海峡位于中国大陆东南、属东海海区，南通南海。呈北东--南西走向，长约370千米。北窄南宽，北口宽约200千米；南口宽约410千米；最窄处在台湾岛白沙岬与福建海坛岛之间，约124千米。总面积约8万平方千米。连接于东海与南海之间，呈北东、南西走向，长度375km，宽度约120～350km，东北段窄，西南段较宽。海峡台湾海峡为台湾与福建两省航运纽带，是东海与南海、印度洋之间交通要道，它是连接亚洲、欧洲、非洲的海域航行的枢纽，既有重要的经济意义更有重要的军事意义。2.1.2经济环境1）福建省经济发展状况福建是全国综合改革试验区和最早实行对外开放的省份之一，经济外向度和市场化程度较高，民营经济比重达66%，全省生产总值超过1.4万亿元。初步核算，2010年，全省地区生产总值14357.12亿元，增长13.8%，人均地区生产总值39432元，增长13.0%；财政总收入2056.01亿元，增长21.3%，其中，地方级财政收入1151.49亿元，增长23.5%；全社会固定资产投资8273.42亿元，增长30.0%，其中，城镇投资7460.07亿元，增长31.4%，农村投资813.34亿元，增长19.2%；社会消费品零售总额5310.01亿元，增长18.5%，其中，城镇消费品零售额4725.87亿元，增长19.6%；乡村消费品零售额584.14亿元，增长10.2%。“十一五”期间，地区生产总值、人均地区生产总值均实现翻番（现价），其中，地区生产总值年均增长13.8%，高于“十五”时期平均增速3.1个百分点；财政总收入、地方级财政收入均翻了一番多，年均分别增长21.1%和21.6%；全社会固定资产投资累计达27373.96亿元，相当于“十五”时期的3.4倍，年均增长28.7%，比“十五”时期提高12个百分点；社会消费品零售总额累计达19587.64亿元，相当于“十五”时期的2.1倍，年均增长17.7%，比“十五”时期提高5.5个百分点。2）台湾经济发展状况自8O年代以来，由于台湾内外经济环境的变化，新台币兑美元汇率大幅升值，工资也大幅上涨，劳动力短缺，劳动密集型加工出口工业逐渐丧失比较利益和比较优势，导致民间投资意愿低落，经济发展陷入困境。为此，台湾当局于1986中提出了实行自由化、国拓展美国以外的外贸市场作为重大调整内容，确定以通讯、信息、消费电子、半导体、精密器械与自动化、航天、高级材料、特用化学及制药、医疗保健及污染防治等十大新兴产业为支柱产业。经过近10年的经济转型，台湾经济在自由化、国际化方面取得一定进展，产业升级也初现成效，资本和技术密集型工业占制造业的比重目前已达61.5%，其中信息产业发展尤为突出，其产值已名列世界前茅。台湾对外出口市场的重心也逐渐从欧美转向亚洲，对美国出口比重已由1984年的48.8%下降到1995中的23.7％，对亚洲的出口比重则由1998年的32.8%上升到1995年的52.6％。出口产品结构也发生了很大变化，电子、信息、机械、电机和运输工具产品已占总出口的50％以上。对外投资大幅度增长，开始成为净资本输出地区，累计至1995中，对外投资约300亿美元。在这一时期，台湾与祖国大陆及香港的经济联系也日趋密切。3）两岸的经济关系海峡两岸关系由对峙到缓和，由隔绝到松动，两岸的经济联系也在逐步发展，据统计台商在大陆的投资由1988年的4.2亿美元增长到1995年的82.8亿美元;两岸贸易额由81年的4.6亿美元贸易增长到95年的209.9亿美元，1996年达222.1亿美元;台湾对大陆的贸易占其贸易总额比例由81年的1.05%增长到95年的9.75%，96年台湾向大陆出口178.98亿美元，占其出口总额的16.5%。目前两岸经济关系步入制度化轨道。2010年6月29日两岸签署ECFA，标志着两岸在经济关系正常化、经济合作制度化上迈出历史性步伐，标志着构建两岸关系和平发展框架在经济领域取得重大进展。两岸还在下半年稳步推进ECFA的后续协商、落实工作，商签包括投资保障协议等在内的“四大协议”，为ECFA1月16日正式生效，6月29日ECFA签署，推动两岸金融合作出现新的突破。一方面，台湾银行在大陆的办事处纷纷申请设立分行，并正式开业。另一方面，大陆金融机构首次入岛。9月以来，台湾“金管会”先后批准中国银行、交通银行、招商银行在台设立办事处。据商务部统计，2010年1月到11月海峡两岸贸易额达1317.6亿美元，同比增长39.7%；其中，大陆对台出口为266.6亿美元，同比增长47.1％；自台进口1051.0亿美元，同比增长37.9％。预计今年两岸贸易总额将达1500亿美元，大陆对台出口将首次突破300亿美元，自台进口将突破1000亿美元，标志着两岸贸易迈上新台阶。2011年大陆与台湾的贸易额为1600.3亿美元，同比上升10.1％。2.1.3社会环境台湾人口共23，282，670人(\o"2012年"2012年9月统计)，人口总增加率为2.5‰，人口组成以\o"汉族"汉族、\o"台湾原住民族"台湾原住民族两大民族为主。若依据移居来台的时间先后，可以粗分为四大群，依序是\o"台湾原住民族"台湾原住民族、同时来台的\o"河洛人(台湾)"闽南人及\o"台湾客家人"客家人、战后来台的\o"外省人"外省人。而\o"台湾人"台湾人与\o"东南亚"东南亚国家人民通婚(大部份是台湾男性和\o"东南亚"东南亚女性通婚)日益增加，亦有所谓的\o"新住民"新住民之称。福建现有人口3698万，民族成份共有54个，汉族人口居多；有53个少数民族（缺基诺族、赫哲族），人口58.38万人，占全省总人口的1.71%，是祖国大陆畲族人口最多和高山族人口较多的省份，也是回族发祥地之一。把平潭综合实验区建设作为先行先试的重要抓手，积极探索“五个共同”合作新模式，赋予平潭设区市及部分省级经济管理权限；总体发展规划编制完成并上报国务院；基础设施建设超常规推进，平潭海峡大桥、渔平高速公路等项目建成通车，福州至平潭快速铁路及跨海公铁大桥、长平高速公路、平潭海峡大桥复桥、环岛公路一期等项目开工建设；完成1000万株植树任务；金井湾、幸福洋等组团开发先行启动。闽台经贸合作纵深拓展，做好ECFA签署的跟进工作，主动对接两岸产业搭桥计划，按历史可比口径全年实际利用台资26.68亿美元、增长5.3%，实现对台贸易103.89亿美元、增长48.58%；台商投资区、平潭综合实验区、古雷台湾石化产业园区等特定区域被赋予台资核准特殊政策；海峡产业投资基金正式运作，兴业银行等获准开展新台币兑换业务；闽台率先实现特殊监管区、电子商务对接。闽台交流交往更加密切，成功举办第二届海峡论坛；省经贸文化交流团赴台“走亲访友做生意”取得积极成效；闽台107对特色乡镇实现对接；启动闽台乡村游，经我省赴台旅游人数突破18万人次；新增福州、厦门两个空中货运直航航点，开通闽台邮政货运航线；“小三通”客运量达144.2万人次，闽台空中直航每周往返120个航班，全年运送旅客53.9万人次，泉州成为两岸空中直航新航点；率先在事业单位招聘台湾专才，闽台联合培养职教人才4000多人。“十一五”期间，按可比口径累计实际利用台资71.3亿美元，对台贸易额372.6亿美元，均居大陆各省份前列；台胞来闽达427.5万人次，“小三通”客运量508万人次，闽台文化、科技、教育、基层等领域合作更加密切。2.1.4政治环境海峡两岸关系紧张程度的提高影响了与台湾距离最近，同时也拥有诸多对台优惠政策的福建省的经济发展水平。自2001年以来，海峡两岸关系紧张程度的提高累计降低了福建省人均GDP约5460.35元，平均每年人均GDP损失约为682.54元，年损失率约为12.1%。受惠两岸关系缓和及签订ECFA(海峡两岸经济合作框架协议)，台湾地区政治风险大幅降低。和平与发展是两岸关系发展的时代主题。自从1949年国民党败逃台湾后，随着海内外形势的不断变化，两岸关系经历了从军事上对抗、政治上对峙、人员彼此隔离走向了军事上停止对抗、政治上局部对话、文化交流和人员逐步往来的互动过程。经过客观综合分析我们会看到：在未来几年台海问题的确降温，促进两岸和平发展的积极因素越来越多。但同时阻碍两岸关系发展的因素仍然存在且很严峻，两岸统一仍任重道远。1）两岸关系的发展现状当前，两岸关系出现了从未有过的新的发展机遇。自2008年5月中国国民党重新“执政”以来，台湾形势发生了重大积极的变化，为两岸关系的发展带来新的契机。两岸关系在短短几个月内走过了从“融冰”到“雨过天晴”再到“春暖花开”的过程，出现了从未有过的新的发展机遇和良好的发展势头。eq\o\ac(○,1)两岸交流飞速发展蒋经国晚年推行“政治革新”。在其影响下，1987年7月，台湾解除实施长达38年之久的“戒严令”，逐步放宽了台湾民众赴大陆探亲的限制，随后又在一定范围内逐步开放两岸经贸往来。20世纪90年代以后，两岸交往进一步加强，不仅交流领域扩大到经济、文化、体育等各个方面，而且双方的交流也从民间交流，发展到海峡两岸官方机构间一定范围内的协商和谈判。1991年2月，台湾当局公布所谓“国家统一纲领”，表达赞成“开放两岸直接三通”、“推动两岸高层人士互访”的观点。祖国大陆也先后出台一系列促进海峡两岸交流与交往的措施。1992年11月，海峡两岸关系协会与台湾的海峡交流基金会就解决两会事务性商谈中如何表明坚持一个中国原则的问题，达成了以口头方式表达的“海峡两岸均坚持一个中国原则”的共识，由此，“一个中国原则”被确定为解决两岸关系的道德底线，“一中各表”的“九二共识”也成为中国政府处理对台事务的基本准则。2008年12月15日，在台湾基隆港举行两岸海运直航首航仪式。两岸同胞期盼30年之久的“三通”梦想基本实现，两岸关系“更上一层楼”，将迎来一个大交流、大合作、大融合和大发展的崭新局面。在新形势下，两岸同胞对改善两岸发展、促进交流合作的愿望更加强烈，对两岸关系和平发展更加充满信心。eq\o\ac(○,2)两岸关系和平发展格局不断深化在胡锦涛总书记“六点意见”指导下，大陆牢牢把握两岸关系和平发展主题。坚持“建立互信、搁置争议、求同存异、共创双赢”的基本精神，继续按照“先易后难、先经后政、把握节奏、循序渐进”的基本思路，扎实推进两岸协商，深化两岸交流合作，大力推动惠台政策，切实造福两岸同胞。一年来，两岸关系向更宽领域、更大规模、更深层次，更稳步调迈进，呈现“两岸交流全面化、发展步调平稳化、两岸合作制度化、两岸互利协调化”等特征。一是两岸政治互信不断巩固。两岸双方坚持反对“台独”、坚持“九二共识”的政治立场。马英九自2008年5月就任台湾地区领导人以来，抛弃李登辉、陈水扁“台独”分裂路线，认同“九二共识”，强调“两岸是非国与国关系”、“两岸人民同属中华民族，都是炎黄子孙”，为两岸累积政治互信奠定了基础。二是eq\o\ac(○,3)美国正面因素促进台海稳定之前的美国各届政府，对台湾问题一贯采取“模糊战略”，直到布什政府时期，对台政策逐渐明朗。美国的台海政策是：主张两岸和平解决，并反对任一方单方面改变台海现状。美国的这一外交政策虽有干涉中国内政之嫌但对我们遏制“台独”，维护台海稳定有着积极的意义。例如，在06年，美国政府明确拒绝陈水扁过境美国本土，以至陈水扁的座机在空中空转不知落脚何处，被称为“世纪迷航”，为国际所耻笑。另外，布什政府内高官公开称陈水扁为台海地区甚至东亚地区的“麻烦制造者”，时任常务副国务卿的佐利克曾明确警告说：“台独意味着战争”。这在一定程度上打击了“台独”的嚣张气焰，遏制了“台独”走向不归路。2）两岸关系缓和促进跨海大桥的建设目前两岸关系的现状总结起来是：求和平、求发展、促统一，成为海峡两岸关系的主流；两岸三通已经实现，两岸关系进入了和平发展的轨道；两岸和平发展的局面还不够稳定。虽然两岸和平发展局面还不够稳定，但是两岸关系的缓和会促进福建台湾跨海大桥的建立。海峡两岸关系紧张程度的提高影响了与台湾距离最近，同时也拥有诸多对台优惠政策的福建省的经济发展水平。自2001年以来，海峡两岸关系紧张程度的提高累计降低了福建省人均GDP约5460.35元，平均每年人均GDP损失约为682.54元，年损失率约为12.1%。受惠两岸关系缓和及签订ECFA(海峡两岸经济合作框架协议)，台湾地区政治风险大幅降低。对于跨越台海，修建连接大陆和台湾的工程。现在已经具备了这个技术，国家未来的交通规划中已经将这个工程列入。跨海大桥的正式建设将为两岸交流提供了更加充沛的动力，它的意义不仅在于巨大的经济效益，也为两岸和平发展开辟了更广阔的道路。首先，它从根本上改变了海峡两岸敌对状态，为两岸政治和谈开创了空间。胡锦涛总书一记在十七大上郑重呼吁：“在一个中国原则的基础上，协商正式结束两岸敌对状态，达成和平协议，构建两岸和平发展框架，开创两岸关系和平发展新局面。”跨海大桥的建立从长远来看，有助于营造两岸和平发展的大环境，这也体现了两岸双方在新形势下改善和发展两岸关系的诚意，是双方在“建立互信、搁置争议、求同存异、共创双赢”重要主张基础上加强合作的结果，将进一步增进双方互信。其次，它突破了两岸政治意识形态的隔阂，势必会增加两岸间互信，为两岸今后的其它谈判累积经验，也为未来的两岸政治关系谈判提供了基础和方法，有助于两岸关系的稳定。在两岸实现全面直接“三通”之后，我们函待解决的问题之一便是以什么样的新的政策主张、并且是两岸都可接受的政策主张引领两岸关系发展。而构建两岸关系和平发展框架的提出，解决了这一问题。将来的实践会证明，这一政策主张势必会成为推动两岸关系发展的新抓手和新的阶段性目标。再次，它也将两岸更紧密地联结在一起，为祖国的最终统一奠定了基石。可以预见，跨海大桥的建设以及未来进一步的发展，将使两岸民众的往来交流更加密切，两岸同胞的感情更加融洽。“三通”拉近的不仅是两岸地理距离，更拉近两岸民众在心理上及文化上的距离。推动两岸关系和平发展，深化两岸交流合作，符合两岸同胞的共同福社，符合中华民族的根本利益。2007年10月，胡锦涛总书记在中共十七大报告中明确提出，“十三亿大陆同胞和两千三百万台湾同胞是血脉相连的命运共同体”。两岸同胞的血脉相连，既是命运共同体形成和发展的坚实基础，也是实现这一形成和发展的重要推动力量和有利条件;共同的命运则是两岸同胞命运共同体形成和发展的又一个重要基础，更是最重要的推动力量。2.2必要性2.2.1政治意义台湾海峡填海铺路架桥是台海两岸中国人民最好的三通。现在进行台湾海峡铺路架桥，正如仿效拆除“柏林墙”的人为障碍物一样，使东德和西德得到了稳定和平统一，德国人民结束了长达百年的战争岁月，更进一步促进了欧洲共同体的经济发展；同样，台湾海峡铺路架桥在中国统一中具有特别重要的意义，这是一条金色的人工智能通道，自然而然地连接起两岸的中国人民，大家共同努力向着和平统一地共同富裕的理想奋斗，将要成为继承万里长城之后，炎黄子孙进行的又一伟大工程，使得海峡两岸永远不会分离。从此台湾人民可以从铁路到达欧洲各国，同时也有利于亚洲、欧洲各国人民的和平共处，便于发展经济、科技共同富裕。2.2.2经济意义两岸经济发展态势使许多经济学家和有识之士对两岸经济合作的前景抱乐观态度。一些分析研究还提出了海峡两岸区域经济构想，即以台湾海峡为联系纽带，借助台湾海峡东岸在产业、技术、资金及国际营销网络上的优势，和西岸在资源、市场等方面的潜力，大力发展两岸沿海经济走廊，联手开拓国内、国际两个市场，促进区域资源优化配置，产业结构合理布局，加快基础设施建设，逐步形成以两岸沿海地区为主轴，通过铁路、高等级公路向内地延伸，利用海运、空运向海外扩散的发展格局。这一发展战略可能使该地区成为继长江三角洲、珠江三角洲之后，带动中国经济发展的第三个动力中心，成为中国开发海洋，走向世界的前沿。两岸经贸关系的发展，对台湾经济发展产生了重要影响。近十多年来，两岸经济交流与合作已具一定规模，互补互利的局面正在形成，祖国大陆已成为台湾经济发展的腹地。台湾每年从两岸贸易中获得巨额顺差，保证了其贸易收支的平衡，且提高了其在本岛的投资能力。大批台湾劳动密集型企业投资大陆，缓解了其在本岛发展的困难，并且有利于台湾产业的转型与升级，特别是有利于高新技术产业的成长。祖国大陆在台湾出口份额中的比重上升，减轻了台湾外贸对美国市场的过度依赖，对台湾经济的稳定也有重要作用。2.2.3军事意义如果中国军队没有掌握对台湾海峡的稳定制空权和制海权，大陆和台湾两岸同胞如不同心协力地将台湾海峡铺路架桥连接成为一线，那么，美国的第七舰队就有可能将会再次封锁台湾海峡，台湾海峡就会战火连绵，两岸人民的安居乐业遭到严重破坏，其损失将达二万亿元人民币或更多的。必须加强台海两岸人民的团结合作，必须调动各方面的积极因素，让台海两岸人民充分明瞭在“台湾海峡铺路架桥”的必要性，促其早日立项、早日实现。2.2.4社会意义与海峡通道配合的铁路、公路运输，与海运、空运比较各有其特点及优劣。据统计，不同运输方式的经济运距，对于货运:铁路600～800km，水运1300～1500km，航空2100～2300km;对于客运:铁路200～300km，水运50～70km，航空1300～1400km。台湾海峡宽度在120～200km之间，客货运输起点到终点的距离多数在200～800km范围内，选择与通道配合的铁路运输是比较适宜的。铁路通道运输比水运快捷，并无需港口转乘和装卸;比空运经济，并可以载汽车通过。此外，通道运输是全天候的，在海峡地区更显示了特殊优势。

3交通量现状及预测3.1福建—台湾交通量现状3.1.1福建-台湾已有客运交通方式1）“小三通”航线“小三通”航线，可从福州、厦门、泉州出发，经由金门、马祖，再到台湾本岛。优势是班次多、出行灵活，每周经由“厦门-金门”、“泉州-金门”、“马尾-马祖”航线的班次多达322个，其中“厦门-金门”252个航班、“泉州-金门”42班、“马尾-马祖”28班。厦金航线班次最密集，平均每22分钟就有1班。“小三通”是两岸交流的最早载体，至今历时已超10年，运送旅客超过700万人次。因此，经由“小三通”走个人游，更具历史文化意义。此外，还可将金门民俗文化村、莒光楼、延平郡王祠、八二三战史馆、翟山坑道、马祖天后宫、北海坑道、云台山等金门、马祖景点，与台湾本岛旅游景点串联起来，让旅游线路更加丰富。2）海上直航中国远洋所属“中远之星”是第一艘获准两岸直航定期航线的客货两用轮，2009年9月6日首航，航线为“台中─厦门”及“基隆─厦门”，每周往返各一航次。除运载陆客来台旅游也运输相关货物。目前每周有4个航班的厦门直航台湾本岛，从厦门港出发，直达台湾基隆港、台中港，价格较低，夕发朝至。2011年11月30日，“海峡号”平潭－台中高速客滚航线正式开通，今年6月20日，“海峡号”客滚航线启动对台货运。据福建省平潭综合实验区管委会称：2012年前10个月，该线累计运营252航次，运载旅客91654人。目前，“中远之星”已不再是大陆与台湾本岛之间唯一常态化经营的客运航线，它与“海峡号”一道为福建与台湾海上直航做贡献。3）空中直航根据海协会与海基会台北会谈达成的协议，两岸海运直航、空运直航、直接通邮2008年12月15日全面启动，宣告两岸“三通”时代来临。自两岸实现“大三通”以来，闽台航空合作取得重大进展，已开通福州、厦门至台北、台中、高雄等客运航线，以及福州、厦门至台北货运航线。厦门空港在闽台空中直航中一直最受两岸往来人员青睐，但福州空港对台直航旅客吞吐量也急剧增长。空中直航极大方便了两岸交流。3.1.2三种交通方式的客流量以及价格/用时分析福建利用自身的区位优势，不断加大先试先行力度，大力发展对台交通。从2001年1月开通的“小三通”航线，到2009年的“中远之星”海上直航，再到2011年空中直航航线开通，两岸逐步实现“大三通”。通过查阅相关资料，主要有福建省交通运输厅的官方网站以及新华网、人民网等主流网站对于两岸问题的追踪报道。大量和准确的数据来源保证了我们调查研究的可信性，也是进行可行性研究的可靠保障。由于近三年来交通方式的增多，从福建往返台湾的客流量增长极快，我们选取“小三通”、海上直航、空中直航均已运行的2011年进行各交通方式对比分析。为了之后与跨海大桥票价、时间比较，进而进行可行性分析，我们引入“加权平均值”概念，按照三种交通方式的客流量比重分别算出了加权平均价格和加权平均时间。表3-12010年三种交通方式的客流量及价格/用时分析表交通方式“小三通”海上直航空中直航加权平均值客流量（万人次）客流量比重0.7780.0110.210单程价格（元）8205601200895时间（分钟）120480100123表3-22010年三种交通方式的客流量及价格/用时分析表交通方式“小三通”海上直航空中直航加全平均值客流量（万人次）156.74.974客流量比重0.6670.0190.314单程价格（元）8205601200934时间（分钟）120480100127国内交通运输收费平均五年调整一次，每次上调20%，2011年平均单程价格为934元，在2025年大桥建成后的25年评价期内，以2038年票价为基准，则到时台湾—福建单程价格约为934*1.2^5=2027元。3.1.3福建-台湾货物运输量目前福建-台湾两地的货物运输方式主要包括海运和空运，空运所占比例极少。因此，这里福建-台湾的货物运输量仅取福建对台湾港口吞吐量为计算依据。表3-3福建港口对台货物吞吐量年份2010年2011年吞吐量/万吨21672232由于本报告属于机会可行性研究阶段，在此基础上提出项目初步建议书，因此，本报告交通量调查只是对旅客流通量和货运流通量的统计。这两方面的完整资料年的统计交通量基本上反映了福建与台湾之间的主要交通量，预测基数虽然偏小，但可以作为机会可行性研究的主要依据。3.2福建—台湾大桥交通量预测3.2.1预测基础本项目远景交通的预测，目的是为正确制定修建计划提供分析基础，为项目的决策提供依据。1）预测年限和特征年本项目交通量预测基年是2012年。根据交通部《水运、公路建设项目可行性研究报告编制办法》的规定，交通量预测年限为项目建成后30年。2）远景交通量的组成本项目为新建跨海大桥，远景交通量由趋势交通量、诱增交通量和转移交通量组成。（1）趋势交通量趋势交通量是指本项目建成后，将优化跨海大桥总体布局，对现有跨海通量起到有效的分流作用，在现有跨海通道上正常发展的交通量将转移至本项目。（2）诱增交通量诱增交通量是指由于本项目的建设、营运，加大了项目所在地区投资，促进了经济快速发展，产生更多的交通需求。主要体现在：①时间距离的缩短，引起市场范围的变化，吸引较多交通需求；②道路条件改善后，沿线会建立起新的产业带，伴随产生了新增交通；③由于道路条件改善后，诱发了那些原来需要出行却因交通条件制约而未能出行的潜在交通量。（3）其它运输方式之间转移交通量项目影响区内综合运输主要通道是海上运输和空中直航。而这两项已在趋势交通量中予以计算，故此处无需重复计算。3.2.2交通量预测的理论与方法常用的交通量预测方法分为时间序列法和回归模型法，其中回归模型预测有一元线性回归模型，多元线性回归模型，非线性回归模型，而非线性回归模型又有指数曲线预测模型，龚柏兹曲线模型，逻吉斯蒂曲线模型等，其中龚柏兹曲线趋势预测适用于那些发展趋势表现为初期增长速度较慢，随后增长速度渐渐加快，达到一定程度后，增长量虽然还有，但增长率趋势减低，终至平复的预测对象。比较符合远景交通量增长的规律，所以本交通量预测选用龚柏兹曲线模型。龚柏兹（Gompertz）曲线的数学模型为： （4-1）式中：K——发展水平最高峰的渐近值，可理解为饱和交通量； ——第t年的交通量； X——年次；a,b——待定参数。为求a,b待定参数，令b=e-μ（µ＞0），则即：两边取对数：再取对数：令，，,则（4-2）可按下式求A和B：（4-3）（4-4）求得A、B后返回可解a、b值，从而获取数学模型。3.2.3趋势交通量预测过程与结果根据福建省交通运输厅数据列出的“福建-台湾旅客流量明细表”（见表1；表2）和“福建对台货物吞吐量”（表3），假设大桥建成后代替小三通、海上直航和空中直航，但由于旅游业的发展等多种因素仍然会让这三条线路保持相当的活力，因此本项目组假设大桥建成后将吸引这三部分大约80%的交通量；参考我国货物运输中水路与陆路运输的比例，假设大桥建成后有20%的货物吞吐量由水路转到陆路运输，再根据小客车实载人数为4人，而据调查显示实载率约为60%；中型货车的实载为5吨，据调查显示中型货车的实载率为79%的情况，为方便计算，将客车与货车均折算为载人量为4人的小客车，一辆中型货车按2量小客车计算，由此，得2010~2011年的混合交通量如下表：（1）确定交通量发展的极值即饱和交通量根据《公路路线设计规范》第2.1.1条可知：六车道高速公路一般能适合按各种汽车折合成小型客车的远景设计年限平均昼夜交通量为4.5～8万辆。故取：K=8.0万辆/日=2920万辆/年。t＇以2012年为坐标原点，即t2012=0，t2011=-1，t2013=1，依此类推。（2）列表计算回归系数a，b（见表5）由于解出：又μ=-B=0.035 故从而获得龚柏兹模型为：据此预测交通量，如对2020年，t=2020-2012=8（年），则 表3-42010年福建-台湾旅客流量明细表（数据来源：福建省交通运输厅）2010交通方式“小三通”海上直航空中直航客流量（万人次）客流量比重0.7780.0110.210表3-52011年福建-台湾旅客流量明细表（数据来源：福建省交通运输厅）2011年交通方式“小三通”海上直航空中直航客流量（万人次）156.74.974客流量比重0.6670.0190.314表3-6福建港口对台货物吞吐量年份2010年2011年吞吐量/万吨21672232表3-72010～2011年计算混合交通量年份20102011计算交通量（万车次/年）299.23324.19表3-8交通量预测计算表序号年份年次t＇yiyi’=lnln(k/y)t'2y’2t’y’①2010-2299.230.82340.678-1.646②2011-1324.190.78810.620-0.788合计-10623.421.61151.298-2.434表3-92013～2050趋势交通量预测结果年份预测交通量（万辆/年）2023688.420341092.520451495.82013375.72024723.520351130.120461530.62014403.22025759.120361167.620471565.02015431.62026795.120371205.020481598.92016460.92027831.520381242.220491632.42017491.12028868.220391279.320501665.42018522.22029905.220401316.12019554.02030942.420411352.72020586.62031979.820421389.02021619.920321017.320431425.02022653.920331054.9204414诱增交通量预测本项目的实施改变了项目影响区域间的时空距离，从而节约了运营成本，诱发原来受通行能力抑制的潜在交通需求，从而产生新增交通量；本大桥建成以后，将会给海峡两岸的贸易通商带来极大的便利，必将促进两岸的客流量和货运量的增长。随着实行三通以来，从旅游业的角度来看，两岸的旅游业都有了明显的发展，特别是大陆游客前往台湾的流量大大增加，跨海大桥建成之后，交通更加便利，会有越来越多的游客前往台湾或者台湾游客来大陆旅游；从商品贸易发展来看，跨海大桥建成以后，势必促进两岸的商品贸易，货物的吞吐量也会随之上涨。此外，从两地的经济发展状况来看，福建省近10年的GDP平均增长率为12.9%，保持着良好的发展势头，而经济的发展必然引起交通量的增长。由于诱增交通量的预测在国内的发展尚处于起步阶段，国内可供借鉴的工程实例少之又少，本项目组成员最后综合各点考虑以及与国内少数几个工程案例数据，例如鲁家峙大桥，地处浙江省舟山沈家门港，该大桥的可研报告中分析并预测了舟山市的经济发展态势以及未来五年的机动车保有量增速等因素，最终采用20%的诱增交通增长量，对比本方案的跨海大桥，如若建成，海峡两岸的经济增长必然提速，机动车保有量增速也会明显提高，此外，还有类似工程，石首长江大桥的诱增交通量为18%，本项目组认为，由于福建台湾跨海大桥意义重大，发挥的作用将会远远大于以上两个工程，保守估计，我们选取30%作为本项目的诱增交通量增速。即：诱增交通量=趋势交通量*30%远景交通量=趋势交通量+诱增交通量从而可得远景交通量即总的预测交通量（包含诱增交通量）的预测结果如下表所示。表3-10远景交通量年份/年预测交通量（万辆/年）远景交通量（万辆/年）年份/年预测交通量（万辆/年）远景交通量（万辆/年）年份/年预测交通量（万辆/年）远景交通量（万辆/年）2026795.11033.63203712051566.520481598.92078.572027831.51080.9520381242.21614.8620491632.42122.122028868.21128.6620391279.31663.0920501665.42165.022029905.21176.7620401316.11710.932030942.41225.1220411352.71758.512031979.81273.74204213891805.720321017.31322.49204314251852.520331054.91371.3720441460.61898.7820341092.51420.2520451495.81944.5420351130.11469.1320461530.61989.7820361167.61517.88204715652034.5

4建设方案及技术可行性4.1项目建设条件4.1.1地形地貌海峡海底地形总体平缓，高差小于60m，水深具有西浅东深的不对称特征，西南高而东北低，东南部最低。北部通道水深30~80m，中部30~60m，南部厦门至澎湖25~50m、澎湖至台南50~120m。4.1.2地层岩性福建滨海断裂以东主要由第三纪、第四纪浅海、滨海、三角洲相砂岩、页岩、泥岩组成，夹有多层玄武岩为主的火山岩，总厚度数千到1万m。台湾海峡新生代期间有过多次以玄武岩侵入或喷发为主的火山活动。其中上部未受断裂破坏的水平状岩层(砂岩、页岩)厚度至少300m。因此工程基础基本位于第三系、第四系软岩中。4.1.3地质构造台湾海峡构造活动显著受到太平洋西部板块俯冲作用的制约，在菲律宾海洋板块北西向俯冲的作用下，区域自西向东构造活动依次变强。断裂构造以北东向为主要格局，北西向断裂次之，对前者起到了分段作用。4.1.4地震及海底断裂带台湾海峡西岸地震动峰值加速率为0.10~0.20g；东岸的台北、新竹、台南市、高雄市地震动峰值加速度为0.30g；苗粟、台中、彰化、南投、云林、嘉义、台南县这一南北地段的地动峰值加速度为>0.40g。台湾海峡内总的趋势为海峡东部强度高于西部。海峡主要活动断裂有泉州海外断裂、金门海外断裂、东山海外断裂、南澳-惠来海外断裂、台湾海峡东侧断裂、义竹断裂等。综合分析台湾海峡及附近地质、地震特征、断块活动差异性、强震频度、地球物理勘探资料，可将海峡西侧的平潭-莆田、厦门-漳浦-东山，海峡中北海域，东侧的台北-新竹、台中-北港、高雄划分为地壳基本稳定区。4.1.5通航海峡内商船主要有南北和东西2个方西的航路。南北航路主要包括大陆沿岸和台湾西岸两条航路。东西航路主要为高雄港-厦门、福州港的闽台航线。4.1.6工程适宜性台湾海峡上部第三系、第四系未受断层干扰的水平状软岩岩层厚度至少为300m，而且不存在大断层带，工程基础基本位于此层中，这组岩层虽岩质软、成岩作用较差，但仍为拟建工程良好的持力层与隔水层，是跨海峡工程较为良好的基础。从地震工程、地质动力学和地壳稳定性评判，若拟建跨海工程选择在地壳基本稳定区通过相对有利。已有的研究表明，台湾海峡具有水深、风大、浪高、地质构造复杂、地震活动频繁、通航要求高等特点。从目前所掌握的情况来看，尚未发现对跨海工程产生颠覆性影响的不利因素，以目前先进的工程技术水平和快速发展的趋势来看，这些不利因素通过技术攻关是可能克服的。4.2技术标准及项目实施进度安排4.2.1大桥技术标准桥宽按双向6车道、中间设分隔带及两侧各设3m宽紧急停车带，总宽43m。设计荷载：高速公路。设计车速：100km/h。风速百年一遇基本风速：平潭51.2m/s新竹39.4m/s。抗震：由地震局提出最终要求。通航：孔梁底净高暂按80m考虑。设计使用年限：100年。台湾海峡大桥项目实施进度安排：4.2.2项目实施进度安排2013年1月—2013年5月，完成机会可行性研究（项目初步建设书）；2013年6月—2013年12月，完成预可行性研究报告（包括评审及项目立项）；2014年1月—2014年6月，完成工程可行性研究报告及地质钻探、环保、航道、地震等专题研究及评审；2014年7月—2014年12月，完成初步设计及评审；2015年1月—2015年6月，完成技术设计；2015年7月—2015年12月，完成施工图设计；2016年1月—2024年12月，大桥建设期；2025年1月，台湾海峡大桥建成通车。4.3项目选址4.3.1台湾海峡大桥线路的初步选定图4-1台湾海峡大桥线路示意图将台湾通道工程的范围和目标从一个单一领域转化为多目标系统，提出分区域、分阶段的工程来解决复杂的建设过程；考虑到经济地理的有利位置，地形、地质条件，线路长短和工程造价等，初拟了四条线路：北线I—I′平潭—新竹、中线II—II′南日—苗粟，中线III—III′晋江—南投、南线IV—IV′金门—嘉义。依据地震危险性的评价；南日附近地区的丘屿曾发生过30次破坏性地震，1604年发生一次8级地震；晋江也位于地震多发地带。因此，两条中线不可取。下面重点来分析一下北线以及南线。北线从邻近福州的平潭为起点，用大桥跨过水道到达福清与福州相联;从福州通过福温高速公路到达浙江沿海重镇温州。从平潭岛东端到台湾的新竹或桃园沿岸，直线距离仅130km，中间没有岛屿。据来往新竹和平潭之间的老渔民及老船长告知，其间有两处存在暗礁，其具体位置与可利用程度，尚需进一步确证。南线从福建南部的厦门市开始，向东穿过厦金水道，以大桥相联，到达大金门岛；然后从金门岛向东南到达澎湖列岛的吉贝岛(这一段水不太深，分布的是第四纪砂岩及页岩层)；吉贝岛向东将跨越澎湖水道的源头，其基底为较坚硬的玄武岩，然后到达台湾中部西海岸的北港；由北港有高速公路北到台北、南达嘉义、台南和高雄。4.3.2北线和南线的地质地震条件及其优缺点图4-2台湾海峡综合地质剖面示意图台湾海峡断陷盆地具有双层构造，其代表性的综合地质剖面示意图如图4-2所示。这个不对称的倾斜断陷盆地的基底是前第三纪结晶质岩层，此层向西与福建沿岸的变质结晶岩相当，向东则为潜没于台西平原之下的西螺地块(即北岗高)。其顶面为第三纪不整合面，在此不整合面之上至上新世岩层之间有新生代岩层。其中具有褶皱和正断层以及多个不整合面。至上新世末，地壳抬升量最大，形成的不整面遍及全台湾海峡盆地；其后的地壳缓慢下沉，在全盆地内形成了分布相当均一的水平砂岩及页岩层，特别是受到东面来的菲律宾板块的应力挤压而形成成层岩石。其特点是：水平面无褶曲、固结成层；没有发现大的断裂带；厚达200m(西部近大陆的滨海大断裂带附近)至300m(海峡中部至东部)或更厚，故可以提供海峡隧道的良好地基，即既具有足够厚度的持力层，又是很好的隔水层。要着重指出的是：从北至南的一系列震测剖面记录，没有发现在海峡轴部存在大的纵向断层带。基于上述分析，我们可以知道，如果要建大桥，北线则最为合适。因为北线跨海线路为130km左右，水深50～60m，但不超过80m，为浅海地区，为跨越海峡的桥梁工程提供了实施可能。北线区域埋藏的花岗岩、页岩等岩层较为完整，地震发生的可能性也较少。下面就暂以北线平潭——新竹跨越海峡大桥方案进行研究。4.4台湾海峡大桥方案设计4.4.1桥梁结构布置规划桥梁构造在水深40m一下，可采用梁桥、刚构、拱桥、斜拉桥等形式；水深在40m以上可采用悬索桥，其跨度不超过3500m。前者几类桥型在国内有成熟经验，后者有先行的墨西拿海峡3300m经验可参考，本章着重对悬索桥设计施工必须研究解决的问题，提出相应的构思及对策。在水深﹤40m时，目前已建成的不同桥型结构跨越能力：简支梁可达70m、连续刚构可达250m、拱桥550m、斜拉桥1088m。可根据水文、地形、地质等自然条件，并综合施工技术设备能力等，进行选择桥型布置孔径；水深﹥40m时，跨径3500m悬索桥构造总体布置示意图如下：图4-3桥梁构造立面示意图图4-4桥梁构造平面示意图4.4.2主梁抗风变位控制台湾海峡台风频繁，悬索桥不仅要考虑结构抗风稳定性，更要考虑如何保证桥上车辆行车速度。跨径3500m悬索桥采用多跨简支方案，针对主梁抗风变位控制以满足安全顺畅的行车要求，在桥跨构造总体布置图中采用的结构构造措施主要有：（1）钢主缆及斜吊杆在桥轴线上方设置上下间距20m的两根钢主缆，吊索的纵向间距为21m。因此，每隔21m在横桥向钢主梁的两边吊索分别交汇在二根主缆上，只要吊索变形很小，桥面的倾斜转角也很小，这对整个结构抗风及行车的平稳性起很大的作用。（2）钢主梁的水平风缆在钢主梁两侧对称地设置侧向水平风缆，使桥面主梁横向水平位移受到很大约束，从而也起到了约束桥面倾斜变化的作用。（3）主塔对主梁竖向变位控制上述构造措施对钢主梁及桥面的水平位移和倾斜转角得到了较好的控制，整个桥面除索塔部位外只能上下垂直位移，保证了结构抗风稳定及行车的平稳和顺畅。4.4.3基础抗地震构造近年来已有实施直径φ5.0m～φ6.0m桩的技术设备能力，为大型深水基础形式提供了更多选择。当受地震冲击力时，虽大直径桩比直径较小的桩有更强的耐受力，但仍是易受破坏的部位。如何保护基桩不受破坏，是个重要问题。图4-5承台和塔座之间的隔离层构造示意图对此，在承台和塔座之间设置具有一定摩擦力的隔离层构造（图4－5）。当地震发生时地震力超过了预设的摩擦力，则整个塔座下隔离层被剪断，并塔座开始滑动（预留最大滑移量5m），最后滑移量﹥5m时则撞在承台上的限位墙上，由此释放了地震作用的能量。若地震力超过预设的摩擦力，基桩、承台及塔座结构似是安全的。同时，5m以下的位移对3500m跨径的钢主梁、主缆、索塔等组成的柔性结构是不会发生破坏，是可以接受的。地震过程结束后，如有必要可沿塔座设置千斤顶退回原处。图4-5承台和塔座之间的隔离层构造示意图4.4.4悬索桥钢主缆防腐及换索构造本工程跨越海峡的3500m悬索桥可能多达30孔左右，海上钢缆的防腐十分重要，总不能因为有一孔索锈蚀把全部30孔左右的钢缆都换掉，必须像斜拉桥那样，哪根拉索坏了就换那一根的办法，现在已有一些斜拉桥，如广东西樵大桥、重庆石门大桥等均取得了有效置换处理。但对现有的悬索桥构造无法置换钢缆，故必须革新现有悬索桥构造，使之达到可换索的目的。4.5方案深化－全天候通道方案设计4.5.1概论上文中提出了北线平潭－新竹桥位方案，桥位水深不超过80m的浅海区域，布置多跨3500m悬索桥方案（图4-6、图4-7、图4-8），桥长约125km。从安全、使用、便于实施等要求出发，对主梁在风力作用下变位的控制、索塔基础抗震、索塔深水基础设计与施工、主缆防腐与换索等，设计、施工必须研究解决的问题，提出了相应的构思及对策，基本上获得本工程在技术难题上可以克服的方案。本文在此基础上提出过桥交通在浓雾、强风等恶劣气候条件下，能安全、畅通的全天候通道方案：将车道从开口桥面移至箱梁内，可不受浓雾、强风的影响。图4-6立面图4-7横截面图4-8平面1）雾雾的形成一般是上层湿热空气与下面干冷的地面或水面接触，使湿热空气降温造成水汽凝结成雾。本桥桥址海域出现的海雾是平流雾的一种。当海域上存在湿热空气，并有风速10～30km/h的风，可产生足够大的湍流混合空气，形成更厚的雾层。把雾层厚度可延升到600m以上高度，同时风还可把雾吹得更远，形成较大的覆盖范围，其持续时间不是由昼夜温度每天周期性变化引起的，而是湿热空气持续被海面冷却的时间相关。因此这类雾在一定的条件下，将会产生雾层厚度大、覆盖范围大、持续时间长的情况。在桥址出现大雾时，对桥上行车产生较大的直接影响。如车道直接布置在主梁箱体内，则箱内外空气相互隔离，冷、暖空气的温度、湿度缺少直接交换条件。因此即使桥址海域出现浓雾天气，箱体内除出入口可能出现很小的局部影响外，不会出现雾的现象。2）风箱体内行驶的车辆不受强风的直接影响，桥跨结构良好的抗风性能是抗风安全的基本保证。3）箱内设施箱体交通管理：信号、标志标线、通讯、车辆运行监控；箱内突发堵车、消防等事故的报警、救援及抗灾措施；环境：通风与空调、照明、供电、防水、给水、排水；监控：设备与环境运行的监控系统；充分考虑箱体通过主缆吊杆置于空间的条件，如全桥箱外顶部约5.0km2巨大面积，为箱内各项设施合理规划布置和降低能耗等提供了有利条件。合理规划箱内通风与空调、照明、供电、防灾与报警、给水、排水、防水及各功能设施系统的监控等设施，具备安全、有效、快速反应等良好特性。现着重对如下设施进行构思、规划：箱体构造、通风与空调、照明、消防、监控。4.5.2箱内车辆交通运行的主要设施构思与规划1）箱体结构构造设计荷载：高速公路设计车速：100km/h风速：百年一遇基本风速：平潭51.2m/s、新竹39.4m/s通航净高：80m箱室净空双向6车道，中间设2m隔墙（兼消防救生梯道），形成单箱二室；车道右侧设紧急停车带、箱室两侧均设0.75m检修道；各箱室净宽23.0m、净高5.0m。箱体外廓尺寸高×宽＝7.2m×43.0m图4-9箱室净空箱体结构构造与箱内外各类设施、设备布置协调。2）通风与空调功能：保证车辆在箱体内，空气及温度状况满足规定标准的范围；车辆堵塞时，应保证有效的通风功能；火灾事故发生时，应具备防灾排烟、通风功能。配置方案：通风系统与空调系统宜优先采用通风系统（含活塞风）；利用车辆产生的活塞风及内外气压差，达到自然通风效果。当活塞风不能满足要求时，应设置机械通风系统；本工程线路特长，为取得活塞风及机械通风、空调系统的功能有效、合理发挥，在箱体顶部划分若干区域，并设置相应数量的风亭（进、排风）、空调设施，在一般情况下，可采用自然通风方式。箱内的通风与空调系统，按远期车辆最大通过流量设计，但设备应按近期和远期分期方案实施。3）照明车辆在白天桥上通行不需要照明（除浓雾等不良天气需照明外），仅在晚上提供照明；车辆在箱体内通行可考虑如下方案：箱顶设窗（与箱体结构设计协调），在白天取得自然采光；箱顶设置太阳能电池板或风力发电为照明供电。4）消防利用箱体中隔墙设置消防安全通道。按消防疏散人群的安全要求，确定安全通道设置的间距，布置相应数量的出口及直通箱梁顶面的扶梯，以便疏散箱内人员迅速撤离火场。在本桥总体设计时，应妥善安排撤离火场的人群的疏散方案；通过监控系统，在火灾发生点启动人群疏散方向强排烟及迎人群疏散方向送风；箱内检修道每隔适当距离设置消防设备洞；在风嘴内可设置消防管道、监控及供电电缆等共同沟。5）环境与设备监控系统本桥长度达100余km，应对各个不同功能系统设计能进行有效的监控协调，因此配置功能良好的环境与设备监控系统十分重要，在具体设计时，应对监控系统实施进行分析研究。过桥车辆一般从桥面上通过，改为箱梁内通过，主梁高度由3.5m增加至7.2m，估计结构布置可满足要求，耗用材料会有所增加，但可取得大雾、强风等不良天气条件下，仍可保持安全正常通过。因箱体置于空间，并箱外顶面有5.0km2面积，可进行综合开发利用，如采取太阳能、风力供电；通风、消防等设施，均可以多区段多点设置；在监控系统及时提供信息的条件下，可以较高效率做出有效的反应，保持较好的安全性。4.6项目技术难点台湾海峡跨海工程是一项超级工程，规模浩大，技术难度超过目前世界上已经建成的所有跨海工程。根据初步研究，跨海桥梁工程建设有以下方面的主要技术难关需要予以攻克：（1）桥梁深水基础设计施工关键技术；（2）超大跨度公路桥梁设计施工关键技术；（3）结构耐久性技术；（4）长距离跨海高程传递测量技术。4.7技术可行性分析通过上面的分析，我们可以得出结论：海峡间的北线应优先实施；海峡具有水深、风大、浪高、地质构造复杂、地震活动频繁、通航要求高等特点，但未发现颠覆性的不利因素，工程建设难点通过技术攻关是可能克服的；位置宜选择福州——平潭——新竹；总长约为125km。桥梁方案的主要优点是可以直接连通两岸的公路网；主要缺点是桥梁对通航有一定的影响，施工受水深的影响较大。通过深化设计方案，建全天候的桥梁通道也是可行的，可使运营期间的车辆通行较少地被大风、大雾等气象条件影响。并且目前国内已经有了杭州湾、胶州湾以及港珠澳大桥的经验，虽然福建-台湾大桥在技术上还存在诸多难点，但相信最终还是能克服这些技术难点的。

5环境影响评价5.1环境影响及污染源分析5.1.1福建平潭沿海(陆域部分)1）水、气、声污染源强分析（1）水污染源强分析本项目施工期所产生的污水主要为施工人员所产生的生活污水、各类施工场地废水等;营运期主要是沿线设施人员生活污水、路面径流雨水等。=1\*GB3①施工营地施工人员生活污水施工人员平均每人每天生活用水量按100L计，污水排放系数取0.9，计算得到施工人员每人每天排放的生活污水量约为0.09t，主要含动植物油脂、食物残渣、洗涤剂等各种有机物。②施工船舶产生的含油污水根据通航能力，按施工船舶（如打桩船）总吨位为500吨计，则该施工船只每天产生的含油污水量约为0.1~0.25t。一般情况下，这种污水中油分的浓度大于103mg/L，且由于冲洗机舱时洗涤剂的使用，将引起油的乳化，影响含油污水的处理效果。③施工船舶上施工人员的生活污水施工船舶上工作人员的生活污水主要是粪便污水，据研究资料，每人每天粪便污水两约为20~30L，主要污染物负荷：BOD5约为20~35g/人天，SS约为35~50g/人天，污染物浓度：BOD5为667~1700mg/L，SS为1167~2500mg/L。④预制厂、拌和站等生产废水预制厂、拌和站的施工生产废水主要是施工机械的冲洗废水，一般一处场地的生产废水量（冲洗废水）少于1吨/天，生产废水中主要污染物为SS，浓度可达到3000~5000mg/L。⑤隧道施工废水一般情况下，隧道施工中外排废水的流量变化较大，通常能从每小时几方到几百方不等，这主要是由于不良地质、施工进度要求等诸多因素造成的。⑥营运期沿线设施生活污水根据国内已建高速公路服务区、收费站的类比资料，公路营运期沿线设施每人每天生活用水量为140L计，则每人每天生活污水量约为0.126t。⑦桥面径流污染物公路桥面径流污染物主要是悬浮物、石油类和有机物，降雨对公路附近河流造成的影响主要是降雨初期1h内形成的路面径流。根据调查，项目所在地区最大1小时雨强为133mm/h。（2）主要噪声污染源强=1\*GB3①施工机械噪声源强施工过程中需要使用许多施工机械和运输车辆，这些设备会辐射出强烈的噪声，对附近居民的正常生活产生影响。其中，施工机械主要有打桩机、挖掘机、推土机、装载机、压路机等，运输车辆包括各种卡车、自卸车等，这些设备的运行噪声见表5-1。表5-1设备运行噪声表机械设备测距（m）测距（m）备注打桩机1595~105不同类型打桩机噪声差异很大挖掘机584液压式推土机586装载机590轮式搅拌机290摊铺机587铲土车593平地机590压路机586振动式卡车7.589卡车的载重量越大噪声高振捣机1581夯土机1590自卸车582移动式吊车7.589本项目主线设计车速为100km/h，根据计算得到拟建公路各期小、中、大型车单车平均辐射声级预测结果见表5-2。表5-2单车平均辐射声级预测表路段名称时段小型车中型车大型车昼间夜间昼间夜间昼间夜间大桥初期70.471.077.176.482.582.1中期69.270.977.276.782.682.2远期67.870.876.876.882.5海洋工程（海域部分）1）施工期环境影响污染源分析福建-台湾跨海大桥施工期污染物主要产生在隧道人工岛基槽开挖、海底隧道开挖、桩基施工、墩身与承台施工、索塔与箱梁施工、桥面施工、设施安装等。产生的污染物主要为悬浮物、施工噪声、建筑垃圾等。固体废弃物方面，施工材料如沥青、油料、化学品物质等保管不善进入水体引起污染，建筑材料冲洗(如砂石冲洗)等引起水质混浊，影响海水水质。生活垃圾以1kg/d·人计，施工人员暂按最高12000人考虑，则施工生活垃圾产生量为12000kg/d，由所属当地环卫部门统一处置，禁止垃圾直接丢弃入海域。此外，施工对大气环境的影响主要体现在路基开挖，施工车辆等产生的扬尘。施工期施工机械产生的噪声也将对声环境产生一定影响。2）营运期污染源强分析福建-台湾大桥项目建设属于非污染工程，运营期间大桥的本身不会产生污染物。营运期，水污染源主要为桥面雨水和口岸人工岛产生的生活污水。此外事故风险的产生环节体现在运输危险品车辆发生交通事故造成的泄漏。桥面雨水方面，预计桥面径流污水的产生总量为19.8×105m3/a，2小时降雨产生路面雨水量为14169m3，路面雨水中污染物浓度随降雨时间增加而逐渐减小，污染物的浓度在0~15分钟内达到最大，随后逐渐降低，在降雨后一小时，路面基本被冲洗干净，则污染物浓度较低，趋于平稳。营运期间，化学危险品运输交通事故也存在潜在的污染，如装载化学危险品及普通车辆发生交通事故甚至落入海中会对海洋水质及海洋生物造成严重污染。另外，船舶撞桥事故及通过大桥时的船舶相撞事故均会导致船舶事故概率的增加，造成船舶燃料油和船舶载运货油溢油风险事故的增加。3）工程环境非污染因素（1）施工期的非污染环境问题分析福建-台湾大桥工程施工期非污染环境影响主要包括:水动力条件改变：建造口岸人工岛、桥墩工程施工、水上作业平台等，工程区的海域水文动力环境会改变，过水断面被压缩，伶仃洋海区的潮流动力场将发生一定的变化。海洋生态环境变化：施工破坏了底栖生物原有的底质环境，造成了海洋生物群落尤其是底栖群落发生相应变化及工程区域底栖生物死亡。施工期间开挖作业、钻孔桩施工作业产生的悬浮泥沙入海也会影响海域水质环境，进一步影响浮游动植物、底栖生物。通航环境：施工船舶的频繁作业会影响台湾海峡繁忙的通航环境，施工期间船舶通行密度的加大，会带来一定的交通风险，增加事故发生的概率，一旦发生船舶碰撞事故或船舶碰撞桥墩事故，将造成溢油或危险化学品泄漏，将给海洋环境和渔业资源带来严重影响。（2）运营期间非污染环境影响运营期间，福建-台湾大桥本身不会产生污染物质，但口岸人工岛、大桥桥墩建造好后，会改变大桥桥址附近的海洋水文动力条件。大桥建成后，危险品运输车辆发生交通安全事故有可能造成危险品泄漏入海，及海上运输船舶撞击桥墩事故也有可能造成油品泄漏入海等，这些对海洋生态环境会造成严重的损害。5.2环境保护目标5.2.1福建平潭沿海（陆域部分）环境保护目标1）生态环境保护目标珠海侧接线沿线生态环境保护目标见表5-3。表5-3珠海侧接线沿线生态环境保护目标表保护目标相关关系植被保护性植物永久占地、临时用地破坏的林地。没有保护性植物野生动物保护性动物破坏生境、阻隔往来。环境污染及交通事故。在拟建公路所经过的沿线各县域内零星分布的野生动物2）声、空气环境保护目标为本项目陆上连接线两侧评价范围内的居民住房、学校、医院等环境空气敏感建筑物，福建-台湾大桥工程推荐线位评价范围内平潭海峡的相关岛屿和台湾新竹附近岛礁。5.2.2海洋工程（海域部分）环境保护目标本工程附近的环境敏感区及环境保护目标有厦门珍稀海洋物种国家级自然保护区、厦门文昌鱼保护区、深沪湾海底古森林遗迹国家级自然保护区漳江口红树林国家级自然保护区等。5.3环境影响评价5.3.1环境质量现状评价1）陆域生态环境现状调查与评价（1）植被现状由于人类长期活动的干扰和破坏，平潭岛的原生植被早已荡然无存