山區高速公路彭水超長隧道設計方案綜合比選研究

摘要 文章介紹了重慶山區高速公路彭水超長隧道段的路線方案，并從工程規模、平縱指標、建設條件、工程造價、地質條件、施工條件等方面對不同路線方案進行了綜合比選，推薦出相對合理可行、經濟安全的隧道工程及總體路線方案，為山區高速公路10 km以上超長隧道設計比選提供參考。

關鍵詞 山區高速；超長隧道選線；綜合比選

中圖分類號 U459.2 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2023）05-0020-03

0 引言

隨著高等級公路向復雜山區的延伸，超長公路隧道（≥10 km）越來越多。長度超越10 km的公路隧道有天山勝利隧道（21.975 km）、秦嶺終南山隧道（18.02 km）、新二郎山隧道（13.459 km）、西山隧道（13.6 km）、虹梯關隧道（13.2 km）、大坪里隧道（12.2 km）、包家山隧道（11.2 km）、寶塔山隧道（10.4 km）等超長隧道[1]。在重慶地區，由中鐵長江交通設計集團有限公司（原重慶市交通規劃勘察設計院）設計的城開高速城開隧道[2]（11.489 km）已貫通，為重慶首座超過10 km的超長公路隧道，設計的奉建高速龍骨坡隧道[3]（12.360 km）正在施工，為山區高速公路超長隧道設計提供較好參考。渝湘高速公路是國家高速公路網“71118”規劃的第7縱線包頭－茂名高速公路G65的一段，也是重慶市規劃的“三環十二射七聯線”主骨架高速公路網中重要射線之一，是重慶通往東南沿海的主要通道。設計速度為80 km/h，路基寬度24.5 m。全線貫通不到8年，現有道路通行能力已經不能滿足日益增長的交通需求。根據2018年1月交通量統計，渝湘高速公路巴南至南川段交通量約38 000

～45 000 pcu/d，已經超過設計服務水平。而夏季避暑出行高峰，處于常態擁堵狀態，根據2018年7月暑期交通量統計，主城至南川段平均交通量為47 791 pcu/d，南川至武隆段交通量為33 014 pcu/d。因此，該項目首要目的就是緩解渝湘高速公路日益增長的交通壓力，特別是巴南至南川段已經不堪重負，急需尋找新的高速公路通道，保障東南方向大通道的暢通。特別是在重慶作為網紅城市，入境游保持高增長，位列全球發展最快的10個旅游城市榜首的大背景下，對渝湘高速公路的擴能有著迫切的需求[4]。

1 路線布設

渝湘復線高速公路YXSJ3合同段起于武隆中咀鄉中興村南側巖洞坪附近，起點接YXSJ2合同段終點，里程樁號K134+900，設中咀樞紐互通與規劃的武道高速相交后，然后穿東山隧道（4 866 m）及花園隧道（3 057 m）至江口鎮兩河口，向東跨烏江后至賈家巖腳，通過彭水特長隧道（11 128 m）至彭水靛水酒廠，經彭水順通駕校靛水訓練場南側，至柏林坡后終點順接于彭酉高速路K15+270處，終點樁號K160+582.254，路線全長25.682 km。

2 主要技術指標采用情況

路線設計過程中嚴格把握平縱線形指標，注意平縱組合，對有疑問的路段均進行立體線形透視圖檢查，路線平縱配合良好，未發現駝峰、暗凹、跳躍等情況。主要技術指標詳見表1。

3 彭水隧道段路線比選

3.1 方案提出

鑒于黃草烏江特大橋橋址選擇較為受限，同時考慮到彭水特長隧道（11 111 m）水文地質條件比較復雜，因此結合測前匯報及外業驗收時專家意見，提出了結合烏江橋橋型調整、高低橋位比較，擬定了高橋位和高隧址組合方案的C2線與K線進行比較。

3.2 方案布設

K線：起于屋基坪，穿花園隧道后至兩河口，在大山溝附近跨烏江，穿蘭家梁子后設彭水特長隧道（11 111 m）至彭水靛水新城鹿子洞附近，止于觀音店附近，路線全長18.576 km。

C2線：起于屋基坪，后走向基本與K線一致，穿花園隧道后至窩凼巖，沿山腰至大山跨烏江，橋位較K線高約70 m，穿蘭家梁子后設彭水特長隧道（10 644 m）至彭水靛水新城鹿子洞附近，止于觀音店附近，路線全長18.398 km。K線與C2線彭水隧道路線平面圖、縱斷面圖詳見圖1和圖2。

3.3 方案比較

結合K線和C2線線路情況，分別對主要技術指標、主要工程數量和工程地質條件進行比較，其比較結果詳見表2 ～表5。

4 結論

（1）C2線優點：C2線里程短178 m，橋隧總長短240 m，線位高使得彭水隧道短467 m。

（2）C2線缺點：C2K143+500～C2K146+300段半幅路基位于30多度的順層邊坡上，對順層進行了開挖，可能引起順層失穩。黃草烏江特大橋為主跨400 m上承式鋼管拱橋，巴南岸主墩位于陡崖上，施工條件差，施工風險大，造價高，對環保水保影響大。而K線采用主跨220 m鋼構，施工條件較好，造價更低。

（3）綜合比較：雖然C2線線位走高縮短了彭水特長隧道的長度，里程略短，橋隧總長略短，但彭水隧道水文情況兩方案情況卻與K線相當。C2線路基段需開挖32°～36°的順層邊坡，順層滑坡的風險較高，且黃草烏江特大橋主跨需采用400 m的上承式鋼管拱橋，造價高，施工難度和風險大，因此推薦K線對應段。

參考文獻

[1]羅剛. 中國10 km 以上超長公路隧道統計[J]. 隧道建設 2019（8）： 1380-1383.

[2]重慶城口（陜渝界）至開州高速公路 第B2合同段城開隧道施工圖設計文件[M]. 重慶：重慶市交通規劃勘察設計院有限公司， 2016.

[3]安康至來鳳國家高速公路重慶奉節至巫山（渝鄂界）段龍骨坡隧道施工圖設計文件[M]. 重慶：重慶市交通規劃勘察設計院， 2019.

[4]渝湘高速公路擴能（巴南至彭水段）初步勘察設計YXSJ3合同段[M]. 重慶：重慶市交通規劃勘察設計院有限公司， 2020.

[5]公路工程技術標準： JTG B01—2014[S]. 北京：人民交通出版社， 2014.

[6]公路隧道設計規范： JTG 3370. 1—2018 第一冊 土建工程[S]. 北京：人民交通出版社， 2018.