■余 巖
(福建省交通規劃設計院,福州 350004)
福建寧古高速是福建省“十三五”綜合交通運輸發展專項規劃確定的重點建設項目,是構建寧德市區通往古田、屏南及三明、南平、江西撫州等地區的便捷快速通道,本項目的建成,對進一步加密、完善區域內的交通路網具有重要的意義。本項目起點與沈海高速復線相接,終點與屏古聯絡線相接,沿線工程地質條件復雜,本文結合項目的工程特點,重點調查項目的不良地質、特殊工點路況以及對項目起訖點位置進行論證與分析。
寧德至古田高速公路是福建省高速公路網規劃 “六縱十橫”中“二橫”寧德至光澤高速公路的重要組成部分,路線起點(K0+000)位于寧德市蕉城區七都鎮六都村,設六都復合式樞紐互通與在建的國高網沈海高速復線相連,并與規劃的西陂塘路和國道G104線連接,經洋中鎮,古田縣大甲鎮、鶴塘鎮,路線終點位于吉巷鄉吉巷村,樁號K70+146.426,設吉巷樞紐互通與在建的福建省高速公路網屏古聯絡線相連,路線全長70.146km(路線平面圖見圖1)。全線采用設計速度100km/h,路基寬度26m,雙向四車道高速公路標準建設。
擬建項目所在走廊帶內相關的公路主要有寧德市境內的沈海高速公路復線寧德段、海西網屏古聯絡線以及國道104線、國道235線和省道306線。

圖1 路線平面圖
擬建項目區域內有溫福鐵路以及規劃中的城澳鐵路及與衢寧鐵路,沈海復線基本與溫福鐵路平行,通過本項目的建設有機結合周邊區域內國省道網絡與鐵路網絡,能夠形成相互依托,相互完善和補充的路網關系。
寧德港現有港口設施主要分布在寧德市的三都澳、賽江、三沙和沙埕4個港區,是我國沿海地區性重要港口,我省綜合運輸體系的重要組成部分。本項目通過沈海復線,為三都澳港區通往南平,三明等周邊地區以及江西省等內陸省份構筑了一條最便捷的快速通道。
本項目位于福建省東部的寧德市蕉城區七都鎮-金涵鄉-石后鄉-洋中鎮-古田縣大甲鎮-杉洋鎮-鶴塘鎮-卓洋鄉-吉巷鄉一線,地處臺灣海峽的西海岸。區內的整體地勢是起點低,然后往線路前進方向漸漸抬高,即由終點向起點傾斜。線路段內跨越的地貌單元主要有低山、丘陵、殘積臺地、山間凹地、河谷、與沖洪積平原。
通過對本項目的地質調查,推薦方案設計需重點注意以下兩處不良地質段落:4.2.1 泥石流堆積體
推薦方案K18+150~K18+415左側泥石流堆積體(見圖2、圖3),該區為剝蝕丘陵地貌區,其流通區為一較平直沖溝,長度約125m,表層見大量松柏樹,樹林茂盛,坡體穩定性較好,基本很難形成大型泥石流的流通;堆積區呈扇形,地形平緩,目前處于基本穩定狀態,擬建線路范圍內泥石流堆積體厚10~15m左右,堆積體土層松散,邊坡開挖可能產生滑坡,對路基穩定造成影響,應盡量避免坡面開挖。

圖2 泥石流堆積體地理位置

圖3 泥石流堆積體實地樣貌
4.2.2 滑坡
本項目全線以山區剝蝕丘陵及山間凹地、溝谷地貌為主,沿線以凝灰熔巖、花崗巖等火成巖為主,風化層較厚。沿線局部地形陡峭、土質松散的山坡坡體,在降雨、地下水活動、河流沖刷及人工切坡等因素影響,在重力作用下沿著一定的軟弱帶,整體或分散順坡向下滑動形成滑坡。
推薦方案 K39+347~K39+442段滑坡(見圖 4、圖 5),該區為剝蝕殘坡積丘陵地貌,地形上陡下緩,坡體目前處于穩定狀態,但考慮工程施工期間工程活動有引發原有滑坡體復活或在不利地段可能誘發新滑坡作用,擬建線路采用填方路基方案,從滑坡體下方通過。將對滑坡坡腳進行發壓,有利于坡體穩定性。滑坡體對擬建線路安全影響較小,建議坡面進行防水、排水等適當防護加固措施。

圖4 滑坡體地理位置

圖5 滑坡體實地樣貌
本項目地處福建北部山區,是我省經濟發展相對滯后地區。工程起點直接影響區域為寧德境內的寧德市焦城區、六都鎮、七都鎮,終點涉及的主要鄉鎮有杉洋鎮、鶴塘鎮、吉巷鄉、卓洋鄉及大橋鎮。
本項目需充分考慮與周邊環境和路網的銜接,路線起終點位置選擇尤為重要。
5.2.1 起點至洋中方案比選
根據寧古高速公路的路線走向,充分考慮與沈海線、沈海復線的合理銜接,結合寧德中心城市路網規劃,從方便寧德城區車輛上下高速的角度出發。起點至洋中路段選擇2個起點位置,布設2個路線方案進行綜合比選,即K方案和B方案。詳見圖6。

圖6 起點至洋中路段路線方案平面示意圖
(1)起點至洋中方案路線走向
①K線方案
K線起點位于七都鎮六都村,設六都復合式樞紐互通(樁號K0+000)與沈海高速復線相接,并與國道G104線連接,方便寧德城區車輛快速上下高速公路。而后路線沿山坡布線,經里占村至洋中鎮,后路線向西展線至方案終點洋中鎮鳳田村(樁號K19+950),路線里程19.950km。
②B線方案
B線起點位于金涵鄉井上村(BK0+814),建井上樞紐互通與沈海高速公路、沈海高速公路復線相接,后路線跨越寧德市總體規劃區至里占村,設里占互通與S306相接,之后路線沿K線走廊由東向西布線,至方案終點洋中鎮鳳田村(BK22+726.547),路線里程21.913km。
(2)方案綜合比選
K線避開了井上電力走廊以及地方的綜合規劃區,對金涵水庫的影響小,里程及橋隧長度短,工程造價及后期運營養護費用低,社會效益好。車輛可通過六都復合式樞紐互通與周邊路網便捷的進行交通組織。但是起點互通規模較大,車流轉向較復雜,施工難度較高。
B線主要是起點離寧德市區近,寧德至古田里程短2.846km。但是井上樞紐互通的建設對井上電力走廊、寧德市規劃區影響大,需拆遷11個高壓鐵塔,拆遷難度大且交通組織易混亂。路線對金涵水庫水源保護區影響較大。路線較長,拆遷數量大,工程造價高。
經綜合比較,K線方案路線里程短,橋隧長度短,拆遷數量小,工程造價低,符合寧德市總體規劃,而B線方案對井上電力走廊、規劃區以及金涵水庫都有較大的干擾影響。因此本路段擬選擇K線作為推薦方案。
5.2.2 杉洋至終點段方案比選
根據海西網屏古聯絡線的路線走向,并結合沿線地形、地質情況,項目終點為了與屏古高速合理銜接,設計了2個路線方案進行綜合比較,即K方案和C方案。詳見圖7。

表1 (K-B)線工程數量比較表

圖7 杉洋至終點段路線方案平面示意圖
(1)杉洋至終點方案路線走向
①吉巷終點(K線)
路線起于古田縣杉洋鎮,設杉洋互通經梨洋村、后塘、西洋村至鶴塘鎮,設鶴塘互通,后路線經蘇洋村、前洋村至吾地洋,設吉巷落地互通,方便吉巷鄉附近車輛上下高速公路,路線終點位于吉巷鄉吉巷村,設吉巷樞紐互通與海西網屏古聯絡線相接。路線里程36.212km。
②大橋終點(C線)
路線起于古田縣杉洋鎮,路線經梨洋村、南陽至鶴塘鎮,建鶴塘互通后至卓洋鄉,設卓洋互通,路線繼續往西至莊里,經大橋鎮至路線終點沂洋村,設大橋復合式互通與海西網屏古聯絡線及國道G235線相接。路線里程37.908km。
(2)方案綜合比選
K線路線修建里程短;路段平均縱坡相對較C方案緩,對行車安全更有利;吉巷落地互通規模較簡單,車流轉換清晰,離屏南近,方便吉巷鄉附近車輛上下高速公路,有利于吉巷鄉的經濟發展;橋隧數量較少,工程造價低。但是路線未經過卓洋鄉,不利于卓洋鄉的交通出行。互通位置離古田城區遠6.5km,寧德市區至古田里程長4.8km。
C線較K線多設置卓洋互通有利于卓洋鄉的交通出行和經濟發展;互通距離古田城區近,寧德至古田運營里程最短。但是修建里程長;路段平均縱坡較大,對行車安全有一定的影響,杉洋鎮段地形較差,布設互通困難,大橋互通型式復雜,車流轉換不明晰,工程造價高。

表2 (K-C)線工程數量比較表
經綜合比較,K線雖然距古田的運營里程長4.8km,但寧德至屏南的運營里程縮短8.2km,且K線建設里程及橋梁隧道長度短,工程造價低6.7億元,長下坡段落平均縱坡較小,更有利于行車安全,終點設置吉巷樞紐互通具有規模簡單,車流轉換明晰,且增設吉巷落地互通,有利于帶動吉巷鄉及當地周邊的經濟發展,因此本路段推薦K線方案。
本路段根據實際地形,結合起點論證,起點七都至洋中路段布設2個路線方案進行綜合比選,即K方案和A方案。詳見圖8。

圖8 起點至洋中段路線方案平面示意圖
(1)起點至洋中方案路線走向
①K線方案
K線起點位于七都鎮六都村,設六都復合式樞紐互通(樁號K0+000)與沈海高速復線相接,并與國道G104線連接,而后路線沿山坡布線,至洋中鎮設洋中互通,后路線向西展線至方案終點洋中鎮鳳田村 (樁號K19+950),路線里程長19.950km。
②A線方案
A線起點位于七都鎮六都村,設六都復合式樞紐互通(樁號AK0+000)與沈海高速復線相接,并與國道G104線連接,后路線沿山坡布線經小壟村、陳洋村,至洋中鎮設洋中互通,方案終點位于洋中鎮鳳田村 (樁號K23+721.199),路線里程 23.721km。
(2)方案綜合比選
K線路線里程及橋隧長度短,后期運營養護費用低,社會效益好,工程造價較低。其缺點是對金涵水庫二級水源保護區有一定的影響。
A線對金涵水庫二級水源保護區無影響。但是路線里程及橋隧長度較長,工程造價高,后期運營養護費用高,社會效益差。路線沿七都溪上游布線,對七都鎮飲用水源保護區(一級水源保護區)造成影響。

表3 (K-A)線工程數量比較表
經綜合比較,K線方案路線里程短,橋隧長度短,拆遷數量小,工程造價低;且 A線方案對一級水源保護區造成影響。故本路段擬選擇K線作為推薦方案。
本路段根據實際地形,杉洋至前洋路段布設2個路線方案進行綜合比選,即K方案和D方案。詳見圖9。

圖9 杉洋至前洋段路線方案平面示意圖
①K線方案
K線起于古田縣杉洋鎮寶橋村(樁號K40+308.370),之后路線經梨洋村、后塘至鶴塘鎮,設鶴塘互通連接省道S306線,過互通后路線經曹爐至至路線終點前洋村(樁號K59+060),路線里程18.885km。
②D線方案
路線起于古田縣杉洋鎮橫路坂村 (樁號DK41+153.370),之后路線經梨洋村,于鶴塘鎮南側建鶴塘互通與省道S306線連接,過互通后路線經溪尾洋、靈龜村,經爐下村至路線終點前洋村(樁號DK60+157.307),路線里程19.004km。
(2)方案綜合比選
K線長下坡路段平均縱坡較D方案小,更有利于行車較安全;隧道數量長度短,工程造價低。但是路線拆遷數量多,橋梁長度長,路基土石方數量多。

表4 (K-D)線工程數量比較表
D線主要是拆遷面積少,征地數量及土石方數量較少,但是長下坡路段長,平均縱坡較大,縱面指標較差;橋隧長度長,后期營運費用高,工程造價高。
經綜合比較,K線隧道長度短,工程造價低2.80億元,長下坡平均縱坡較小,有利于行車安全,綜合考慮行車安全及造價,本路段推薦K線方案作為推薦方案
寧古高速公路是典型的山區高速公路,總體設計應以地質選線、地質先行為原則,統籌協調,因地制宜的設計理念為指導,充分結合地形復雜、走廊干擾嚴重等特點進行設計。本文通過對寧古高速方案設計關鍵點的介紹和分析比選,論證了推薦方案是合理的和可行的。
本項目設計過程中,堅持以地質調查在前,同時均衡協調地域的交通組織規劃,在確保方案有效可行的同時,設計出既能滿足福建省寧德市規劃發展需要,又能與周邊路網合理銜接的方案,旨在為今后我省類似的山區高速公路項目的設計提供有益的借鑒及參考。