山區(qū)高速公路路線設(shè)計(jì)探索與實(shí)踐

馬長明

(北京建達(dá)道橋咨詢有限公司，北京 100015)

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道路工程

山區(qū)高速公路路線設(shè)計(jì)探索與實(shí)踐

馬長明

(北京建達(dá)道橋咨詢有限公司，北京 100015)

山區(qū)公路選線設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是山高谷深,高差大,地形、地質(zhì)復(fù)雜,工程艱巨,可比選方案多；靈活運(yùn)用平、縱技術(shù)指標(biāo)，合理選擇最優(yōu)方案是降低工程造價(jià)，減少施工難度，改善行車條件的主要措施。以河池至百色高速公路北香圩至楓木店段路線方案比選為例，闡述了山區(qū)高速公路路線設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，為類似山區(qū)高速公路路線勘察設(shè)計(jì)提供參考經(jīng)驗(yàn)。

山區(qū)；高速公路；路線設(shè)計(jì)；技術(shù)指標(biāo)；推薦方案

1 項(xiàng)目概況

河池至百色高速公路是《廣西高速公路網(wǎng)規(guī)劃》(2011—2020 年)中規(guī)劃的“七縱六橫”高速公路主骨架網(wǎng)中“賀州(靈峰)至隆林(板壩)高速公路(橫2)”中的一段。路線起于河池北香圩鎮(zhèn)，與六寨至河池高速公路相接，終于百色市右江區(qū)。項(xiàng)目采用四車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，設(shè)計(jì)速度80 km/h，路基寬24.5 m，路線全長180.4 km。

2 北香圩至楓木店段路線初步比選研究

2.1 初設(shè)方案一(K線)與工可方案比較

根據(jù)《工可報(bào)告》，起點(diǎn)段采用在拉甫村附近設(shè)置北香圩互通式立交接六寨至河池高速公路的設(shè)計(jì)方案。工可報(bào)告中互通設(shè)置如下圖中藍(lán)線方案，根據(jù)在建的六寨至河池高速公路設(shè)計(jì)情況，K78+350之前縱坡為-3.633%，該路段不滿足設(shè)置互通式立交的指標(biāo)要求，且距離六寨至河池高速公路岜好隧道出口僅500 m，交通運(yùn)行安全性較差。初步設(shè)計(jì)方案一將該互通往河池方向移位600 m，路線平面紅線方案，六寨至河池高速公路在互通范圍內(nèi)最大縱坡1.2%，互通入口距離岜好隧道隧道出口1 km，技術(shù)指標(biāo)良好，交通運(yùn)行安全性較好。但是該方案路線下穿鐵路后與鐵路平行段距離黔桂鐵路擴(kuò)能工程拉甫隧道62.3 m，對(duì)鐵路隧道影響較大，同時(shí)與鐵路規(guī)劃的復(fù)線工程干擾嚴(yán)重，經(jīng)初步與鐵路部門認(rèn)為該方案實(shí)施困難；另外，該方案從拉甫村后經(jīng)過，拆遷房屋多，社會(huì)影響大，村民較為反對(duì)。

2.2 方案一、方案二、方案三、方案四比選

由于初設(shè)方案一受黔桂鐵路、拉甫村干擾較大，方案實(shí)施有一定困難，初步設(shè)計(jì)階段又增加布設(shè)了方案二、方案三、方案四進(jìn)行論證研究。

方案二(A7線)以隧道穿越山梁后下穿黔桂鐵路接北香圩互通式立交，方案二需設(shè)置橋梁475 m/1座、隧道540 m/1座，對(duì)應(yīng)路段K線設(shè)置橋梁486 m/1座。A7線橋隧總長比K線長529 m，工程投資比K線多6 000萬元；該方案隧道出口接互通式立交，隧道出口距離互通分流鼻距離過近，行車安全性較差，因此，方案二不再進(jìn)行同深度比較。

方案三(A8線)挖路塹通過山梁，與鐵路平行前進(jìn)，于板留西下穿黔桂鐵路橋，設(shè)置互通式立交接六寨至河池高速公路，該方案避開了黔桂鐵路、村莊干擾，與鐵路交叉角度65°，方案可實(shí)施性較好，初設(shè)階段擬作為推薦方案，與其它方案做同深度比較。

方案四(A9線)在拉甫村西下穿鐵路，右轉(zhuǎn)通過村前平地，后左轉(zhuǎn)設(shè)置北香圩互通與六河高速相交，路線總體呈勺形，如圖中淡黃色線示，該方案從拉甫村和六河高速之間通過，把村莊圍在公路與山嶺之間，造成村前公路、村后鐵路的不良環(huán)境，且占用大量村前水田，社會(huì)影響較差，因此，不再進(jìn)行同深度比較。

(1)方案一與方案三比較

方案一、方案三主要技術(shù)指標(biāo)及工程規(guī)模比較見表1。綜合比較如下：

表1 方案一、方案三主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較表

續(xù)表1

①平縱指標(biāo)：兩方案平面技術(shù)指標(biāo)相當(dāng)，A8方案最大縱坡采用值小于K方案。

②橋隧長度:K方案設(shè)長隧道1 852 m/1座，A8線方案設(shè)長隧道1 855 m/1座；K方案設(shè)主線橋梁473 m/1座，匝道橋275.7 m/2座；A8方案設(shè)主線橋梁393 m/2座，匝道橋775.5 m/4座；K方案主線橋梁長度比A8方案長80 m，匝道橋比A8方案短499.8 m。

Patients presenting with atrophic gastritis, metaplasia, or dysplasia are routinely subjected to eradication therapy targeting the underlying infection; however, eradication is only partly effective at reversing atrophy and often fails to treat metaplasia and dysplasia[63].

③征地拆遷:K方案拆遷建筑物比A8方案多1 705 m2，拆遷高壓電力線比A8方案多320 m，征用土地比A8方案少126.1畝。K方案拆遷房屋較多，對(duì)拉甫村影響大，同時(shí)距離鐵路隧道較近，方案實(shí)施難度大。

④建設(shè)里程及造價(jià):K方案比A8方案方案里程短457 m，建安費(fèi)+征地拆遷費(fèi)比A8方案少3 000萬元。

綜上，K線方案建設(shè)里程短、工程規(guī)模略小，但與鐵路及村莊干擾較大，方案實(shí)施有一定困難。A方案三(A8線)避開了與鐵路及村莊干擾，實(shí)施容易，工程投資稍高，因此A8線方案優(yōu)于K線方案。

(2)方案四與方案三比較

方案四、方案三主要技術(shù)指標(biāo)及工程規(guī)模比較見表2。綜合比較如下：

表2 方案四、方案三主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較表

①平縱指標(biāo)：兩方案平面技術(shù)指標(biāo)相當(dāng)，方案三最大縱坡采用值小于方案四。

②環(huán)境影響：方案四布設(shè)在拉甫村和六寨至河池高速公路之間，村前路段以橋梁方案通過，占用大塊田地，橋梁高度約15 m，由于距離村莊較近，對(duì)拉甫村居住環(huán)境破壞嚴(yán)重，方案實(shí)施難度大。

③橋隧長度：兩方案隧道長度相當(dāng)；方案四設(shè)主線橋梁920 m/2座，匝道橋860 m/4座；方案三設(shè)主線橋梁393 m/2座，匝道橋775.5 m/4座；方案四主線橋梁長度比方案三長527 m，匝道橋比方案三長84.5 m。

⑤建設(shè)里程及造價(jià)：方案四比方案三方案里程短520 m，建安費(fèi)+征地拆遷費(fèi)比方案三多4 800萬元。

綜合以上因素，方案四在拉甫村和六寨至河池高速公路之間通過，距離村莊較近，對(duì)居住環(huán)境破壞嚴(yán)重，社會(huì)影響大，方案實(shí)施困難，且橋梁規(guī)模大，投資多，方案三建設(shè)里程有所增加，避開了拉甫村的干擾，工程規(guī)模相對(duì)較小，總投資少，因此，推薦采用方案三。

通過方案三與方案一、方案二、方案四進(jìn)行比選，綜合平縱指標(biāo)、環(huán)境影響、橋隧指標(biāo)等因素，本路段初步擬采用方案三(A8線)通過。

3 北香圩至楓木店段路線進(jìn)一步優(yōu)化情況

初步擬定采用方案三(A8線)通過北香圩至楓木店段后，由于A8線岜向隧道出口路段沿山腳布設(shè)，與西南石油管道走向平行距離近并斜交，需要架設(shè)較長的橋梁通過，雖然該方案與二級(jí)路的干擾相對(duì)較小，考慮到實(shí)施的可能性和安全要求，對(duì)本路段進(jìn)行優(yōu)化，降低路線與西南石油管道的干擾程度。另外，本項(xiàng)目在2014年8月進(jìn)行初測外業(yè)驗(yàn)收后，項(xiàng)目業(yè)主對(duì)本路段也提出了優(yōu)化意見。因此，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況對(duì)A8線進(jìn)行了優(yōu)化，形成A19線方案，即方案五。A19線方案在岜向隧道出口之前的線位與A8方案重合(重合段A19K0+000～A19K4+400=A8K0+000～A8K4+400)，在岜向隧道出口后改為沿現(xiàn)有六寨至水任二級(jí)公路(G210)布線，在K5+560重新接回K線。

方案三和方案五主要技術(shù)指標(biāo)及工程規(guī)模比較見表3。兩方案綜合比較見表3。

表3 方案五、方案三主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較表

續(xù)表3

①平縱指標(biāo)：兩方案平面技術(shù)指標(biāo)相當(dāng)，方案三最大縱坡采用值小于方案五。

②橋隧長度：兩方案隧道長度相當(dāng)；方案五橋梁長度比方案三縮短413.5 m。

③征地、拆遷：方案五拆遷建筑物比方案三少930 m2，征用土地多53.23畝。

④與油管和二級(jí)公路以及水廠的干擾程度：方案三與西南輸油管道干擾大，需架設(shè)較長的橋梁通過，同時(shí)需征拆莫老爺水廠的部份廠房，方案實(shí)施難度大；方案五與油管交叉角度大，與油管干擾相對(duì)較小，但需改移二級(jí)路長度1.07 km，對(duì)原有地方道路通行有影響。

⑤建設(shè)里程及造價(jià)：方案五比方案三方案里程長50.377 m，建安費(fèi)+征地拆遷費(fèi)比方案三減少1 620萬元。

根據(jù)以上情況分析，方案三需拆遷A8K5+100左側(cè)莫老爺水廠的部份廠房，與輸油管道干擾大，社會(huì)影響大，方案實(shí)施困難，且橋梁規(guī)模大，投資大；方案五為方案三局部優(yōu)化方案，建設(shè)里程有所增加，避開了水廠，與輸油管道干擾小，工程規(guī)模相對(duì)較小，但與二級(jí)路的干擾較大，因此，推薦采用方案五，即采用A19線通過該路段。

4 結(jié) 語

山區(qū)高速公路路線方案的提出和比選論證是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程，不能一蹴而就，需要路線設(shè)計(jì)人員做到在不遺漏任何有價(jià)值的方案基礎(chǔ)上，認(rèn)真、深入的進(jìn)行多層次、全方位的比選，努力尋求最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。本文以河池至百色高速公路北香圩至楓木店段路線比選過程為例，首先通過對(duì)工可方案、K線、A7、A8、A9線方案進(jìn)行比選，初步擬定了A8線方案；在初步設(shè)計(jì)階段已完成勘測及設(shè)計(jì)的情況下，之后又增加A19方案進(jìn)行比選，通過多層次、多目標(biāo)對(duì)路線方案進(jìn)行優(yōu)化確定了最終的推薦方案，為山區(qū)高速公路路線方案設(shè)計(jì)提供了一定的參考。

[1] 廖朝華.基于運(yùn)營安全的山區(qū)高速公路路線設(shè)計(jì)新理念[J].公路, 2004，(4).

[2] 趙軍輝，沈曉海，張瓔.山區(qū)高速公路上坡路段路線路面設(shè)計(jì)探討[J] .公路,2004，(12).

[3] 陳光林.山區(qū)公路路線設(shè)計(jì)應(yīng)注意的幾個(gè)問題[J].公路交通技術(shù), 2004，(3).

2016-02-15

馬長明(1984-)，男，山東濰坊人，研究生，中級(jí)，研究方向：道路路線。

U412

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1008-3383(2016)07-0001-02