京哈高速公路綏中(冀遼界)至沈陽段擴容改造項目方案論證研究思路

李曉東

(遼寧省交通規劃設計院有限責任公司 沈陽市 110166)

1 項目背景

北京至哈爾濱高速公路(編號G1)起于北京，經沈陽、長春，止于哈爾濱，是《國家公路網規劃(2013～2030年)》七條高速公路首都放射線之一，是國家綜合立體交通網“678”主骨架中7條走廊之一，是東北地區公路交通運輸的大動脈和進出關的重要通道，在國家和區域路網中居重要地位。

京哈高速公路綏中(冀遼界)至沈陽段(原沈陽至山海關高速公路，簡稱“沈山高速公路”)，起自沈陽繞城高速公路北李官互通立交，經遼中、臺安、盤錦、凌海、葫蘆島、興城、綏中，止于省界龍家莊，與京哈高速河北段對接，全長361km，為當時國內建設規模最大、標準最高、里程最長的高速公路。20世紀90年代，國內規劃高速公路多以四車道標準為主，沈山高速公路八車道規劃六車道建設在國內引起巨大反響，得到交通部的肯定和全力支持，為國家高速公路設計規范和標準修訂完善提供了強有力支撐。

沈山高速全線開通后，交通量增長迅猛，由于長期高負荷使用，路面、橋涵病害較嚴重，頻繁出現交通擁堵現象，維修壓力大，總體路況在京哈高速公路全線處于中差水平。為緩解通道交通運輸緊張局面、進一步促進東北老工業基地全面振興及區域經濟發展戰略實施，通道的擴容改造十分迫切和必要。

2 通道存在問題

交通量方面，2002年沈山高速路段平均交通量約2萬輛小客車/日，2019年，沈山高速路段平均交通量33295輛/日，折算標準車76601輛小客車/日，交通量年均增長率達到8.2%。省界至盤錦段交通量37161輛/日，折算標準車90725輛小客車/日，其中元臺子樞紐至葫蘆島東、錦州至明字屯樞紐路段交通量最大，平均交通量超過10萬輛小客車/日。自然車客貨比為49∶51、折算標準車客貨比為21∶79，其中小客車占比47%、拖掛車占比41%，車輛呈現“非小即大”特征。2020年疫情后高速公路恢復收費，省界至盤錦段交通量已達到11.7萬輛小客車/日，最大路段錦州東至明字屯已到13.6萬輛小客車/日，交通量急劇增長，凸顯通道能力不足問題，通道服務水平下降較快。

原路設施方面，路面結構使用年限較長，2004年、2009年和2019年對原路面進行了較大規模維修，彎沉評定中、次、差率占24.5%，雖未發現結構承載能力明顯不足的路段，但路面平整度評定基本處于中及以上水平，且衰減速度較快；既有橋梁技術狀況等級二類占比98.1%，三類占比1.9%，6～8m實(空)心板橋上部板病害較多，技術狀態差，既有6～20m實(空)心板橋維修加固后，可滿足分車道管理的要求,難以滿足重載交通的要求；沿線設施陳舊老化，不能滿足人民群眾對美好出行的新要求。

交通安全方面，近年來，綏沈高速公路交通事故頻發，2020年1～10月，綏沈高速公路交通事故3000余起，占全省高速公路總事故數的37%，由于事故造成死亡人數占全省51%。事故調查原因顯示，大多數交通事故的發生均與貨車相關，重載貨車是交通事故發生的重要致險因素。

目前，沈山通道服務水平下降、通行能力不足、沿線設施陳舊老化、交通安全事故多發，通道問題亟待解決。

3 通道問題解決方案

為合理判斷未來沈山通道交通量變化趨勢，從運輸結構調整、渤海灣跨海通道、差異化收費政策、智慧高速公路和智能網聯汽車等方面分析對上述因素的發展態勢及其對沈山高速公路交通量的影響。

3.1 運輸結構調整

2018年，國務院辦公廳關于印發推進運輸結構調整三年行動計劃(2018～2020年)的通知，通知提出以京津冀及周邊等重點區域為主戰場，完善綜合運輸網絡，建設現代綜合交通運輸體系，推進大宗貨物運輸“公轉鐵”，減少公路運輸量，增加鐵路運輸量，整體降低物流成本。

未來通道內鐵路對沈山高速的分流能力主要受鐵路沈山線運能影響。目前，鐵路沈山線通過能力利用率接近100%，貨運運能提升空間較小。未來快速客運功能由京沈高鐵、規劃新秦沈高鐵承擔，將釋放鐵路沈山線貨運運能，為“公轉鐵”提供可能。長期看，“公轉鐵”對沈山高速公路貨運車輛增速產生影響，沈山高速公路貨運交通量增速將因此放緩，總體可以分流5.5%客運交通量，9%貨運交通量，分流18000小客車/日，不會對高速公路交通量增長趨勢產生較大影響，不能解決通道交通問題。

3.2 渤海灣跨海通道

國務院發展研究中心“渤海海峽跨海通道研究”課題組研究[1]認為，建設跨海通道對區域交通可達性的影響并沒有達到普遍預期，渤海海峽跨海通道將會對遼東半島和山東半島區域的交通可達性產生較大影響，但對國內主要城市的交通可達性的格局基本沒有改變。同時，該研究還認為，隨著經濟增速的放緩和人口拐點的到來，2040年以前沒有足夠的必要性建設跨海通道，至于2050年前建設與否，應根據未來社會經濟發展情況另行研判。

基于上述分析，渤海海峽跨海通道合理建設時機遲于沈山高速公路擴容改造建設及運營期，對沈山高速公路交通量的增長不產生影響。

3.3 差異化收費政策

目前，東北地區進出關高速公路通道有京哈高速(G1)、長深高速(G25)和大廣高速(G45)。2019年，東北地區進出關交通量達92636輛小客車/日，按通道承擔比重，京哈通道承擔80.6%、長深通道承擔10.8%、大廣通道承擔8.5%。其中，走行京哈通道(沈山高速公路)進出關交通量為74885輛小客車/日，京哈通道超負荷使用，長深、大廣通道未發揮作用。

2021年政府工作報告中提出全面推廣高速公路差異化收費，通過價格杠桿，引導擁堵路段車輛科學分流，進一步提升路網通行效率。根據實測結果，東北進出關貨車走行京哈高速路徑較長深高速路徑綜合費用(含通行費用、油耗費用)節省約500元/車次，遼寧省需采取通行費需免費措施才能保證兩條路徑總體費用相當，采用差異化收費政策，長深高速無法有效分流沈山高速交通量。

3.4 智慧高速公路和智能網聯汽車

隨著5G、人工智能、大數據、物聯網、區塊鏈等新一代信息技術與交通運輸產業深度融合，智慧公路與智能網聯汽車已逐漸成為我國智慧交通發展的主要內容與重要突破口。理論上智慧交通能夠提升高速公路通行能力，但智能網聯汽車市場前景尚不明朗，不確定性較大，不能滿足長遠交通量增長需求，不能解決通道交通問題。

綜合以上，運輸結構調整、渤海灣跨海通道、差異化收費政策、智慧高速公路和智能網聯汽車等方面一定程度上會影響通道交通增長，但無法解決通道問題，實施通道擴容勢在必行。

4 通道交通需求

沈山交通量預測過程中，綜合分析了經濟社會發展、私家車保有量增長、“公轉鐵”等運輸結構調整、渤海海峽跨海通道規劃、綜合立體交通網規劃、智慧高速公路和智能網聯汽車技術發展等因素對綏沈高速公路交通量的影響。預測至2045年，全線平均交通量將達到13.9～15.9萬輛小客車/日，是現狀交通量的1.81～2.07倍，其中省界至盤錦段16.3～18.6萬輛小客車/日、盤錦至沈陽段9.7～11.0萬輛小客車/日。預測結果的增長幅度與滬武高速、廣深高速改擴建等國內同期項目基本一致。經全國知名專家咨詢論證，交通量預測結論合理可靠，可以作為論證擴容方式、技術標準的重要依據。

5 通道擴容時機及規模論證

沈山通道擴容時機主要基于以下幾方面考慮：

(1)作為公路交通主動脈，現狀交通量比較大，服務水平下降較快，大部分路段均在三級服務水平的高限區間，部分路段已達到四級服務水平的飽和狀態，進行通道擴容是必要也是緊迫的。

(2)國內高速公路擴容時飽和度基本選擇在0.55～0.65之間，綏沈高速省界至盤錦段飽和度為0.64，此時進行擴容是適宜的。

(3)目前橋涵和路面病害較多，綏沈高速應進入大修期，啟動通道擴容是適宜的。

(4)整個京哈高速其他路段均已完成或正在進行擴容改造，綏沈高速已成為瓶頸路段。

根據交通量預測結果，省界至盤錦段(230km)至2025年將超過設計交通量，應立即啟動實施擴容；盤錦至沈陽段(130km)至2035年將達到設計交通量，可在2030年前適時接續實施擴容。結合交通量預測結論，如采用原路擴建擴容方式，沈山高速省界至盤錦段需要十及以上車道數才能滿足交通需求。

6 通道擴容方式論證

6.1 大部分項目采用原路拓寬擴容方式的原因

(1)新建通道方案不僅占用土地資源多，而且需要修建大量的配套連接公路網，增加的投資較大。

(2)原路改擴建一般都結合原路大修同時進行，不僅可以節約投資，而且通過擴建還可以對舊線存在的道路及橋梁的缺陷進行集中處理。

(3)原路改擴建更有利于后期的交通管理和維修、保養工作，可以節約大量的人力和物力。

(4)原路兩側已形成經濟相對發達的產業帶，新建通道分流作用不會太明顯。

6.2 少部分項目采用新建通道擴容方式的原因

(1)結合路網規劃進行路網加密，形成新的經濟帶。

(2)原路擴建受地形、地物、城鎮規劃及道路設施擴建難度制約難以實施。

6.3 綏沈高速公路省界至盤錦段擴容方式選擇依據

(1)通道作用顯著，承載東北地區進出關絕大部分交通量。

(2)沿線已形成遼寧西部地區最重要的經濟帶，服務沿線出行和區域經濟發展意義重大。

(3)南側臨海、北側50km范圍內無較大的交通發生源，如新建有效分流通道難以形成新的經濟帶。

(4)原路經過20年的超負荷運轉，路況較差，也存在一定的安全隱患，宜結合改擴建對原路進行徹底大修。

(5)原路擴容難度低，建設條件好。

(6)原路已具有一定的預留資源和條件，原路擴容節約資源和成本，對城鎮規劃、環境保護和社會影響小。

因此，綏沈高速公路宜優先采用原路擴容方式。

7 通道擴容備選方案

沈山通道擴容方案的論證思路是分析所有可能擴容方案的交通適應性和工程可行性，提出可行的擴容備選方案，經過多維度綜合比選，確定推薦擴容方案。方案研究論證過程中，分別提出了新通道方案(新建沈陽至秦皇島高速公路)、原路新建并行線高速公路方案、原路擴建為整體式八、十車道，原路擴建為分離式十、十二車道方案、原路擴建為八車道+并行線高速公路組合方案共計7個可能的方案。

經分析，沈秦高速雖然形成了新的經濟帶，但卻無法有效分流沈山高速交通量，無法解決通道擴容問題，作為綏沈高速擴容方案不可行；原路擴建為八車道方案不能滿足運營期末服務水平的需要，同時考慮到施工期施工組織和分流條件，不具備操作條件；原路新建并行線高速公路方案僅能分流沈山高速約20%交通量，且對沿線土地分割嚴重；原路擴建為八車道+并行線高速公路組合方案解決通道問題周期較長，也不符合國家發展改革委相關文件要求。綜合以上，以上四個方案不作為通道擴容的可行的備選方案，對原路擴建為整體十車道、分離式十及十二車道方案多維度深入比選。

8 結論

通道擴容方案綜合比選采用專家打分法，建立交通適應性、實施難度、工程技術、建設規模、運營管理、社會影響等6項評價一級指標及18項二級指標的綜合指標打分體系，從不同角度出發，用于評價備選方案的實施效果優劣。

經過綜合比選論證，由控制投資規模，節約集約利用土地角度，通道擴容推薦采用全線整體10車道方案。