國道改擴建工程復雜路段的路線走廊帶方案比選

康俊泰

（甘肅恒路交通勘察設計院有限公司，甘肅 蘭州 730070）

0 引言

部分干線公路達不到二級公路技術標準，局部不滿足四級公路技術標準，與國家公路網規劃目標國道達到二級及以上標準不符的國道，在進行改擴建時復雜路段路線的布設和選定尤為重要。復雜地形條件下國道的改擴建，必須結合國家路網規劃、地形地質、文物、水源地、投資等，并充分考慮沿線地方政府意見，進行走廊帶和局部方案的定性和定量比選，再綜合各種因素確定最終推薦方案。

甘肅省慶陽地區G211 線舊路建成年代較久（2001年），路面車轍、網裂、縱橫裂縫、路基沉降等病害較多；橋涵荷載等級低，過往車輛均需限載通行（20t）；邊坡防護和邊溝水毀、防排水設施不完善，且其中無日天溝上下山段地形高差大，技術指標低，大型車輛通行行車安全性差，交通事故頻發，通行能力及服務水平低下，給過往車輛和沿線居民出行帶來極大不便，項目改擴建迫在眉睫。本文就該國道改擴建工程復雜路段路線方案的比選進行介紹。

1 工程概況

根據收集的基礎資料和實地調研情況，并根據相關部門的有關要求，從建設必要性、技術可行性、實施可行性、經濟合理性等方面，結合工程實例對改擴建工程復雜路段的路線方案進行了比選。該段路線為過境早勝鎮后跨越無日天溝路段，無日天溝上下塬段地形高差227m，舊路平縱指標較差，平曲線最小半徑24m，最大縱坡9.5%/155m，存在3.9km 長大縱坡，安全性較差，已不滿足使用要求，且受沿線滑坡、寧正煤田礦區核桃峪礦井影響，在原線位附近布線較困難。綜合以上因素，設計時對該段路進行了2 個走廊帶（即舊路走廊和新線走廊）方案比選，并對推薦走廊帶中無日天溝跨越段進行了局部方案比選。

2 無日天溝跨越段的走廊帶改造方案比選

4個備選方案，分別為方案K、方案E、方案B和方案C，路線方案比較見圖1，造價及工程數量比較見表1。

2.1 舊路走廊方案K（K35+800～K66+000）

路線于甜永高速早勝立交附近與G327 線分設，沿早勝鎮現狀G211 線前行，途經劉家坳，后從曹家村附近展線下塬跨越無日天溝，于現狀G211 西側坡面展線上塬，于徐家村處接G211 線，路線長30.2km。塬面采用設計速度60km/h、上下塬采用設計速度40km/h，加寬及新建段路基寬8.5m，路基寬大于8.5m 的路段維持原路基寬度不變。工程總投資52455.1568萬元。

方案K的主要特點：

（1）老路利用率高，單公里投資??；

（2）路線靠近周家鎮、宮河鎮，能更好地服務和帶動兩鎮區發展；

（3）路線走廊符合正寧縣地方政府意見；

（4）路線穿越早勝鎮，對鎮區行車安全存在一定影響；

（5）路線沿寧正煤田礦區核桃峪礦井中間位置穿過，辦理同意手續存在一定難度；

（6）線路走向較G211線整體走向繞行約7.561km；

（7）路線線形指標低，運營服務水平不及新線走廊；

（8）沿舊路走廊布線，施工過程對舊路保通影響較大。

2.2 新線走廊方案B(BK35+800～BK58+439)

路線于甜永高速早勝立交附近繼續利用G327 線至早勝鎮北側，之后向南利用早勝鎮規劃外環路布設，至胡家村后沿山坡展線下塬，跨越無日天溝后展線上塬，然后利用已建甜永高速宮河連接線至宮河鎮東，路線長22.639km。塬面采用設計速度60km/h、上下塬采用設計速度40km/h，加寬及新建段路基寬8.5m，路基寬大于8.5m 的路段維持原路基寬度不變。工程總投資48306.3740萬元。

方案B的主要特點：

（1）結合早勝鎮規劃，利用G327 線后走外線方案降低了對城鎮交通的干擾，為早勝鎮后續發展預留了空間；

（2）路線沿甜永高速北側布線，減少對寧正煤田礦區核桃峪礦井的影響；

（3）路線整體順捷，符合整體走向，較舊路方案順捷7.561km；

（4）路線利用G327 線、甜永高速宮河連接線長約7km，工程造價相對較省；

（5）路線線形指標較高，行車安全性較好；

（6）早勝塬面與宮河塬面增加一條連接通道，有利于帶動區域發展；

（7）采用新線方案，對舊線G211 線無影響，有利于施工保通；

（8）需以17m×50m 大橋（最大墩高70m）跨越無日天溝，橋梁規模大；

（9）路線穿越平子鎮史家村、付家村時存在部分拆遷；

（10）路線偏離宮河鎮、周家鎮，帶動鎮區發展作用減弱；

（11）該走廊方案不符合正寧縣地方政府意見。

比選結論：經綜合比較，研究中將單公里造價低、符合地方政府意見的舊路走廊方案K 作為推薦方案。方案比較見圖1，工程數量比較見表1。

圖1 無日天溝跨越路段路線方案比較圖

表1 無日天溝跨越路段方案造價及工程數量比較

2.3 無日天溝跨越路段設計速度60km/h高指標（路基寬12m)方案比較

（1）新線走廊方案C：(CK35+800～CK57+765)，該方案路線長21.965km，采用設計速度60km/h，路基寬12m的二級公路技術標準。工程投資68186.3772萬元。

（2）舊路走廊方案E：(EK35+800～EK66+005)，該方案路線長30.205km，采用設計速度60km/h，路基寬12m的二級公路技術標準。工程投資79439.9172萬元。

2.4 無日天溝跨越路段設計速度40km/h 低指標（路基寬10m）方案比較

（1）新線走廊方案B：(BK35+800～BK58+439)，該方案路線長22.639km，采用設計速度40km/h，路基寬10m的二級公路技術標準。工程投資58053.4950萬元。

（2）舊路走廊方案K：（K35+800～K66+000），該方案路線長30.20km，采用設計速度40km/h，路基寬10m 的二級公路技術標準。工程投資65873.0161萬元。

3 無日天溝跨越段的局部方案比選

結合對項目區影響路線方案主要控制因素的分析，本文對無日天溝段進行了3 處局部方案比選，具體見表2。

表2 無日天溝段局部方案造價及工程數量比較

3.1 推薦方案K（K35+800～K66+000）

路線于甜永高速早勝立交附近與G327 線分設，沿早勝鎮現狀G211線前行，途經劉家坳，后從曹家村附近展線下塬跨越無日天溝，繞避舊路北側滑坡體于現狀G211西側坡面展線上塬，于徐家村處接G211線，路線長30.2km。采用二級公路技術標準，設計速度40km/h，改建及新建路段路基寬采用8.5m為主，路基寬大于10m路段維持既有寬度不變。最小平曲線半徑35m（回頭曲線），最大縱坡6.9%，平均縱坡4.205%，克服高差225.979m。

方案K的主要特點：

（1）充分利用舊路坡面及坡面整齊地形集中展線上下山，工程投資??；

（2）沿線拆遷工程量小，實施難度降低；

（3）沿線地質條件較好，建設條件適宜；

（4）無日天溝大橋橋位線形條件順適，行車安全性好；

（5）路線平縱面指標較低，運營服務水平較低；

（6）施工過程對舊路保通存在一定影響。

3.2 比較方案E(EK35+800～EK66+005)

路線于甜永高速早勝立交附近與G327 線分設，沿早勝鎮現狀G211 線前行，途經劉家坳，后從曹家村附近展線下塬跨越無日天溝，繞避舊路北側滑坡體于現狀G211 西側坡面展線上塬，于徐家村處接G211 線，路線長30.205km。采用二級公路技術標準，設計速度60km/h，路基寬10m，路基寬大于10m 路段維持既有寬度不變。最小平曲線半徑140m，最大縱坡5.95%，平均縱坡4.2%，克服高差225.979m。

比較方案E的主要特點：

（1）路線平縱面指標高，運營服務水平性能好；

（2）與舊路干擾影響較小，施工保暢難度降低；

（3）路線經過區域工程地質條件較差，橋梁規模較大，工程造價高；

（4）橋位處平面線形指標低，橋梁墩高較高，行車安全性較差；

（5）拆遷工程量大，實施難度增加。

3.3 比較方案XK（路基寬10m）：（XK35+800～XK66+000）

該方案線形指標與K 方案一致，采用二級公路技術標準，設計速度40km/h，路基寬度采用10m，路基寬大于10m 路段維持既有寬度不變。經綜合比較，研究中將工程造價較省的K方案作為推薦方案。

4 結束語

針對部分國道干線公路達不到二級公路技術標準、局部不滿足四級公路技術標準、與國家公路網規劃目標國道達到二級及以上標準不符的國道，在未來會加快改造步伐。針對不同的地形地貌、沿線規劃、基本農田、生態紅線等控制因素，在進行改擴建時復雜路段路線的布設和選定尤為重要，應綜合各個方面的因素選擇相對最優的路線方案，從而建設好滿足區域交通、經濟發展需求的致富路和民生路。