京哈高速綏中（冀遼界）至沈陽段改擴建方案論證

摘 要：北京至哈爾濱高速公路（編號G1）是國家高速公路網中所規劃的由北京出發的七條放射狀路線之一，是東北地區公路交通運輸的大動脈，是東三省南下西進入關的重要通道，京哈高速綏中（冀遼界）至沈陽段改擴建方案論證是通過通行能力、行車安全、施工期交通組織、占地、工程規模、工期、運營管理、路容景觀、控制因素、工程造價以及各方面匯總意見等11個方面進行比較，經過綜合分析，多車道高速公路整體式斷面雖然有些缺點，但在占地、工程規模、后期運營管理及路容景觀上具有一定的優勢，因此推薦采用整體式加寬，其中葫蘆島至錦州段12車道，其他路段10車道。

關鍵詞：多車道高速公路 改擴建 通行能力 行車安全

中圖分類號：U412.1 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）04（a）-0173-03

北京至哈爾濱高速公路（編號G1）是國家高速公路網中所規劃的由北京出發的七條放射狀路線之一，是東北地區公路交通運輸的大動脈，是東三省南下西進入關的重要通道，綏中（冀遼界）至沈陽段高速（以下簡稱綏沈高速），作為京哈高速的組成部分之一，是遼寧省高速公路網的重要組成部分，是東三省與關內相互聯系的重要路段。綏沈高速公路于1997年7月開工建設，綏中至錦州段于1999年9月通車、錦州至沈陽段于2000年9月通車，路線全長360.4 km，設計速度120 km/h，按路基寬度34.5 m六車道建設。其中互通立交區、服務區、挖方段、特大橋（無硬路肩）、跨線橋梁按照八車道一次建成。計劃十二五期間對其進行改擴建，改擴建為10車道及以上高速公路標準。

目前對多車道高速公路是采用整體式還是分離式有些爭議，因此針對本項目提出整體式方案與分離式方案進行比較。

1 改擴建方案

1.1 整體式方案（見圖1）

整體式加寬，根據交通量預測結果，省界至葫蘆島段采用10車道標準，葫蘆島至錦州段采用12車道標準。

1.2 分離式方案（見圖2）

基于整體式拼寬施工期交通組織比較困難等缺點，提出分離式方案，原路原則上不進行大規模改建，只在外側新建分離式車道。

根據交通組成狀況，為充分利用原有道路，現提出兩個分離式方案。

方案一（外側分離長途貨車方案）：利用外側分離車道承擔長途貨運車輛出行，分離車道只與樞紐立交相連，形成長途貨運通道。通過交通量分析，根據各段長途貨車的流量情況，省界至錦州段單側需要3條分離車道，錦州至沈陽段單側需要2條分離式車道。

方案二（外側分離中小型車方案，輕型高速）：由于分離車道線形指標比原路稍差，大貨車可能不愿意行駛，因此提出利用分離車道分流中小型車方案，形成輕型高速公路。通過交通量分析，該方案全線新修2分離式車道，分流中小型車，但原路錦州至葫蘆島段需加寬至8車道。由于該方案分離式車道需要與每個互通立交都要相連，如果將互通立交改造則規模較大，因此擬采用輔助車道，左側匯入左側流出型式。

兩方案的各自優缺點見表1所示。

上述兩個分離式方案，方案一即分流長途貨車省界至錦州段為3主線車道+3分離式車道，采用的標準高，所以通行能力也相應大一些；而方案二，即分流客車的方案省界至葫蘆島段為3主線車道+2分離式車道，通行能力稍低一些，從通行能力來看，方案一有一定優勢。

工程規模上方案二分離客車可以形成輕型高速，在技術指標選取上比較靈活，可以減少路面厚度及橋梁長度，但葫蘆島至錦州段原路還需要加寬至8車道，同時原路基本上為大貨車行駛，需要對原路大部分橋梁梁板進行更換，原路改造費用較高；方案一分離長途貨車，原路改造費用低，但新建分離式造價較高，從工程規模來看，方案二有優勢。

后期管理上方案一不能分流全部貨車，由于分離式指標較差，大型貨車行駛意愿低且不易控制，方案二將全部客車分流，管理上相對容易，但客貨車需要在起終點進行兩次車道轉換，并且每個互通立交客車都存在左側流入流出，存在安全隱患比方案一多，因此從后期管理上來看，兩方案都有缺陷，但方案一相對有一定優勢。

結合上述兩分離式方案的各自優缺點，提出分離式拼寬的推薦方案，即省界至錦州段采用3+3分離式斷面分流長途貨車。

2 整體式與分離式比較

基于推薦的整體式和分離式方案，從以下11個方面進行綜合比較：

⑴通行能力。

從通行能力分析結果來看，針對該項目交通特點，4車道高速公路設計通行能力為5.8萬輛小客車/日，6車道高速公路通行能力為8.4萬輛小客車/日，則3+2分離式斷面通行能力可達到的14.2萬輛小客車/日，大于整體式10車道設計通行能力13.0萬輛小客車/日；3+3分離式斷面設計通行能力可達到16.8萬輛小客車/日，大于整體式12車道設計通行能力15.6萬輛小客車/日。

雖然分離式斷面通行能力較整體式有所提高，但由于分離式車道分流特定車型，未來年主線車道和分離式車道車輛的分布均衡性會受到一定程度的影響，影響其通行能力。

⑵行車安全。

整體式斷面車道數多，車輛變換車道頻繁，特別是出入互通立交的車輛橫移車道數多、距離長，存在一定的隱患。

分離式斷面可以分流特定車型，行車安全性略有提高，但長距離分離式車道需要在互通立交區設置車輛應急出口，部分立交設置出入口時會對主線的行車造成干擾，而且需要左側流出、左側匯入，與行駛習慣不一致，容易形成交通隱患。

⑶施工期交通組織。

分離式斷面除施工爆破的挖方段需要局部并道行駛外，其它路段施工對原路基本沒有影響，而整體式斷面施工時需要采取部分交通分流措施。

⑷占地寬度。

10車道和12車道分離式斷面寬度為67.0 m和74.5 m；較整體式斷面的53.5 m和61.0 m，分離式斷面寬度遠大于整體式斷面，該段整體式拼寬占地數量為14079畝，分離式拼寬占地24254畝，分離式拼寬占地遠遠大于整體式拼寬。

⑸工程規模。

分離式斷面可以減少整體式加寬對原有通道等的凈空降低，但由于路基寬度增加較多，勢必增加拆遷數量；雖然可以不改造現有互通立交，但需要繞行或高架橋通過，占地和工程造價增加較多；原有上跨橋橋孔無法滿足分離式車道的斷面要求，需要拆除重建；對于距離秦沈客專鐵路較近路段需要增加支擋防護措施；單側需要兩套路面排水系統。

⑹施工工期。

整體式斷面工期為48個月；

分離式斷面考慮原路維修改造時間，工期也為48個月。

⑺運營管理。

分離式斷面不能控制所有貨車，互通立交區段采用高架橋跨越，造成縱坡較大，車輛不愿行駛分離式車道，會使內側與外側車道的交通量不均衡，容易形成擁堵。

⑻路容景觀。

整體式斷面路容景觀性較好，分離式斷面相對較差。

⑼控制因素。

由于原路有8車道預留寬度，路基兩側設有綠化帶，因此整體式拼寬方案控制因素相對較少，主要集中在特殊的橋梁和互通立交上；分離式拼寬方案較整體式拼寬路基寬度增加較多，施工難度也較大。

⑽工程造價。

該段整體式斷面造價238億元；

分離式方案總造價350億元，其中新建分離式斷面工程費用278億元，原路改造費用32億元，包括路面加鋪20億元、橋梁更換部分梁板及維修費用14億元、互通立交收費站改造費用6億元。

⑾各方面意見。

《高速公路改擴建技術規范》（討論稿）“由于缺乏8車道以上公路相應的建設經驗，設計人員對其認識也存在較大分歧，調研結果顯示，55.7%認為可采用整體式斷面，42.3%認為應采用分離式斷面，因此對于采用8車道以上方案應從多方面進行論證”。

“十一五”國家科技重大項目“公路工程標準交通安全性分析與建議”建議對《公路工程技術標準》修改為：“對于雙向10車道及以上高速公路，宜采用主、副線分離的橫斷面布置方案，主、副線所承擔的功能主要依據項目交通量特點確定”。

3 綜合比較（見表2）

從上階段征求省內外專家意見來看，整體式10車道加寬得到了普遍的認同，對12車道標準的選取較為謹慎。專家比較擔心的問題還是多車道高速公路所存在的一些安全問題，如車輛行駛中的行車干擾、進出互通橫移內側車道車輛距離較長等等，目前根據我們和交通部公路科學研究院聯合進行的多車道高速公路安全性分析專題，通過采取一定的措施，多車道整體式安全性是可以保障的。

葫蘆島至錦州段長58 km，地形起伏較小，整體式加寬10車道或12車道都沒有控制因素，兩者估算造價相差14億元。根據交通量預測結果，若加寬至10車道，2027年即本項目擴建通車約10年后，該路段將達到適應交通量上限，后期再對本段進行加寬難度將大大增加。

由于省界至葫蘆島段及錦州至盤錦段采用整體式加寬方式，如果葫蘆島至錦州段采用分離式加寬則車輛需要在起終點進行車道轉換，很容易產生交通量的不均衡，而且還存在交通隱患，因此葫蘆島至錦州段推薦12車道整體式拼寬。

整體式斷面雖然有些缺點，但在占地、工程規模、后期運營管理及路容景觀上具有一定的優勢，因此推薦采用整體式加寬，其中葫蘆島至錦州段12車道，其他路段10車道。

參考文獻

[1]韓寶睿，馬健霄，林麗，等.多車道高速公路的適應交通量計算模型[J].南京林業大學學報：自然科學版.2007，31（1）：4.

[2]陳顯余.八車道高速公路的交通現狀分析及管理對策思考[J].公安學刊-浙江公安高等?？茖W校學報，2006（2）：3.

[3]徐文軍，呂品陽.分車道設計與施工在八車道高速公路養護中的應用[J].科技創新導報，2010（11）：51-52.

[4]韓寶睿.高速公路改擴建工程方案研究的關鍵技術分析[D].東南大學東南大學，2005.

[5]楊素超.既有路基寬度下提高通行能力技術研究[D].重慶交通大學重慶交通大學，2010.

[6]鐘連德，侯德藻，武珂縵，等.高速公路左側路肩設置必要性研究[J].公路，2011（2）：106-110.

[7]廖朝華，王家強.多車道高速公路改擴建工程路面分車道設計探討[J].中外公路，2009，29（2）：6.

[8]張超.分離式立交橋改擴建方案設計—— 滬寧高速公路江蘇段擴建工程[J].科技資訊，2010（12）：107-108.

[9]趙妮娜.八車道高速公路交通安全設施設計研究[D].同濟大學交通運輸工程學院同濟大學，2008.

[10]Gene Daigle；Michelle Thomas Field Applications of Corsim：Ⅰ-40 Freeway Design Evaluation，OklahomaCity，OK 1998.