西部邊遠地區公路技術標準選擇研究

葉偉，凌新鵬，代曉敏

摘要：公路技術標準的選擇影響投資決策、建設規模及運輸組織。文章以鄯善至庫米什公路建設項目為依托工程，為使該項目符合地區發展要求，實現經濟效益最大化，進行技術標準的選擇。通過探討西部邊遠地區公路技術標準選擇原則及其影響因素，從需求、決策以及條件3個維度構建邏輯框架，提出以服務水平、結構形式及建設方案為主要指標的比選。研究過程中詮釋的公路建設時主要技術標準選擇方法，可為同類地區項目建設提供借鑒和參考。

關鍵詞：公路建設；西部地區；邏輯框架；方案必選

中圖分類號：U415.1文獻標志碼：A

0引言

隨著“一帶一路”和新時代西部大開發格局的不斷開拓，西部邊遠地區交通項目迎來建設高峰。結合西部地區“大分散，小集聚”的城市發展格局，在構建高效率的骨干網、高品質的快速網、便捷化的干線網以及廣覆蓋的基礎網過程中，公路運輸方式機動靈活、項目投資相對較低、建設標準體系豐富且在產業聯動的空間基礎支撐作用明顯［1］。顯然，公路項目更適宜西部邊遠廣袤土地且復雜地形的區域。在公路建設中，應優先確定技術標準。技術標準直接影響投資決策、建設規模。本文以S24鄯善至庫米什公路建設項目（以下簡稱“S24鄯庫項目”）為依托，開展西部邊遠地區公路技術標準選擇的研究。

1工程概況

S24鄯庫項目位于新疆維吾爾自治區吐魯番市高昌區、托克遜縣及鄯善縣境內，是多民族、多宗教、多文化交匯的特殊區域，項目起于G30線鄯善立交至連木沁立交之間，止于G3012線庫米什鎮附近，推薦線長182.401 km。該項目是新疆地區G30及G3012兩條干線路網的重要聯絡線，也是吐魯番市綜合交通運輸體系中促進礦產資源開發、優化地區路網的一條骨干道路。目前，區域范圍內的進出疆車輛主要通過G3012線經吐魯番轉G30線行駛至甘肅境內。G3012線甘溝段地質條件差、通行困難、事故頻發致使絲綢之路中通道與南通道間的交流往來存在瓶頸，是長期制約南疆地區及吐魯番市經濟社會發展的重要原因。

2鄯庫公路技術標準選擇研究

2.1技術標準選擇原則

2.1.1以行業標準為依據

技術標準選擇主要是綜合分析擬建項目在區域公路網中的功能與定位、現有道路交通量情況、地形條件、投資規模、環境影響及與擬建項目連接的其他工程等影響因素，按交通運輸部頒布《公路工程技術標準》（JTG 01—2014）、《公路路線設計規范》（JTG D20—2017）以及《公路通行能力手冊（HCM2000）》的相關規定為依據，同時參考其他現行規范。

2.1.2充分考慮現實條件

標準擬定時對擬建項目放在社會大環境中進行了分析，不僅著眼于單個項目，還充分結合未來國家和地方交通運輸規劃及發展方向，社會經濟發展對公路交通的需求來分析論證，靈活采用公路技術標準，合理確定工程規模。

2.2技術標準選擇邏輯架構

公路技術標準在20年的積累下，從基礎理論研究到系統性政策研究日趨成熟［2］，而在西部邊遠地區公路建設實質性推進階段，迫切需要充分考慮新時代發展定位、高質量交通發展導向、路網架構、投資回報等獨特特征［3］，構建符合地區發展實際的技術標準選擇邏輯框架，以期為實踐層面探索有效解決方案提供有力支撐。由此，文章提出應從需求、決策、條件3個維度，分層次構建主要影響因素并由此提出主要技術指標選擇邏輯框架（見圖1）。

2.2.1以需求為導向

公路項目本身具有基礎性和公益性特點，而構建快速通達的能力又需要一定的運營條件作為支撐，于是形成了公益性和收益性的矛盾體，構建內生性互惠的動力機制。從地區功能定位出發［4］，考慮路網架構，形成區域間共同發展的需求導向，是西部邊遠地區公路技術標準選擇首先應考慮的問題。依托工程起終點分別接G30線和G3012線。依托工程的主要功能：一是要作為G30線和G3012線的聯絡線，優化進出疆通道；二是構建吐魯番腹地資源大通道，促進地方的礦產和旅游資源開發。

2.2.2投資決策為指引

“金橋銀路”意味著公路項目投資巨大，建設期公路投資往往以政府預算資金為媒介，融資平臺為載體，配合公路專項基金為支撐進行資金籌措［5］；對于廣大西部地區，受制于有限的財政資金，公路建設項目投資已成為政府間博弈的重要手段，以期實現地方整體利益和沿線區域利益的共贏。

研究年度內近期交通量為7 119 pcu/d，遠期交通量為19 061 pcu/d，特征年交通量如表1所示。根據投資測算分析，項目估算超過100億元。如采用“政府還債路+企業實施”模式［6］，資金籌措采用企業出資+財政出資+專項債資金+銀行貸款結構籌措資金，資本金比例為項目總投資的20%。經測算，該模式下通行費收入在維持項目正常運營后可以償還專項債，但無法償還銀行貸款。因此，對于未來項目投融資方式是西部邊遠地區公路投資考慮的重點方向。

2.2.3現實條件為基礎

公路建設現實條件包括地形地貌、環境保護及運營方式等多方面。地形地貌影響公路建設結構方式，構筑物布局以及沿線設施布設條件；環境保護是公路建設的紅線，不可突破；而運營方式不僅影響交通量的生成及分配，也對未來基礎設施和公共服務條件提出明確要求。對于西部邊遠地區公路項目，路線和施工時應盡量避免對自然保護區的生態系統造成破壞。運營既要考慮路段管養的便利性，降低管養成本，還應探索運營市場的社會化模式，以提升路線的盈利水平。

2.3主要技術指標

2.3.1服務水平分析

服務水平是指道路使用者從道路狀況、交通條件、道路環境等方面可能得到的服務程度或服務質量。服務水平大體分為6項，分別為：（1）行車速度和運行時間；（2）車輛行駛的自由程度；（3）交通受阻或受干擾程度以及行車延誤和每公里停車次數等；（4）行車安全性；（5）行車舒適性和乘客滿意程度；（6）經濟性。服務水平VC通常用最大服務交通量MSFd與路段基本通行能力Cp的比值進行表示，公式為：

VC=MSFd（Cp×N）

MSFd=SFfp×fcw×fsw×fN

SF=DDHVPHF15

式中：SF為15分鐘高峰小時交通量，單位：pcu/h；fp、fcw、fsw、fN都是修正系數，分別代表駕駛者、行車道寬度、左側路緣帶、車道數影響，均可通過設計標準選定；DDHV為單方向設計小時交通量，單位：pcu/h；PHF15為單方向設計小時交通量，按設計標準取0.863。

基于前述公式，由表2可知，本項目運營30年仍能維持三級服務水平以上，這說明本項目設計速度120 km/h，全線采用雙向四車道設計標準，能夠滿足服務水平的要求，這也是西部邊遠地區較為典型的服務水平評價模式。

2.3.2結構形式分析

根據《公路工程技術標準》及《公路工程設計標準》的相關規定進行結構形式劃分，以車道數為重點，對于車道數可采用以下公式進行計算：

N=（AADT×K×D）（Cd×fhv×fn×fp）

式中：AADT為預測年度的年平均日交通量，單位：veh/h；K為設計小時交通量系數，本項目屬于西部邊遠地區，按設計標準取0.11；D為方向不均勻系數，本項目取 0.6；Cd為高速公路每車道的設計通行能力，設計速度確定時，取1 650pcu/h/ln；fhv為交通組成對通行能力的修正系數，按設計標準取0.85；fn為車道數修正系數，按設計標準取0.97；fp為駕駛者總體特征系數，按設計標準取0.95。

基于前述服務水平分析，未來各特征年單向所需車道數如表3所示。結合依托工程，項目通車30年各路段所需車道數介于0.32～0.86，這意味著路段采用雙向兩車道即可滿足交通量需要。依托現有設計標準測算的車道數，對于西部邊遠地區運營條件和服務水平未做充分考慮，對于干線路網應至少保障雙向四車道。

2.3.3建設方案分析

在項目建設方案選擇時，會遇到多路段、多方案、多廊道的比選及技術標準要求，本文以起點為例，說明西部邊遠地區建設方案論證應考慮的主要因素。依托工程起于鄯善縣境內，綜合本項目區域路網分析，G30線于鄯善縣北部通過，而鄯善縣南部緊靠庫木塔格沙漠；由此，項目起點選擇則出現方案如表3所示。

方案1：鄯善縣東七克臺附近接入，起于連木沁互通東側、鄯善西互通西側。方案2：鄯善縣與連木沁鎮之間接入，起于七克臺鎮東側，與S241相連。方案3：吐峪溝接入，起于吐峪溝鄉吐峪溝立交東側，距離G30線約4.5 km。

在方案比選時要綜合考慮路網、地區發展、地形條件、環保、文物保護、工程造價等多方面。方案3溝谷廊帶資源極其稀缺，一旦占用則對當地農業、水利、交通等環境造成極大影響；同時，該溝谷內存在較多環境敏感因素，如大峽谷景區、吐峪溝石窟等，均無法進行繞避。若采用該走廊，勢必會造成嚴重破壞，因此當地政府和文物保護部門均持反對意見。方案2建設里程增加較多，路線皆在戈壁無人區，雖然建設條件比較簡單，但路線繞避重要經濟節點鄯善縣，對沿線經濟促進作用較小，不利于鄯善縣長遠發展。綜合比選后推薦方案1。

3結語

本文探索了西部邊遠地區公路技術標準選擇，從需求、決策、基礎3個維度，構建了公路技術標準選擇邏輯框架，指出了西部邊遠地區應考慮的主要技術指標，說明了與現有技術標準的差異性。該研究內容可為同類地區公路建設項目提供借鑒和參考。

參考文獻

［1］馬麗，王子蘅，段高文.長江經濟帶三大跨區域城市群產業聯動發展研究［J］.中國國情國力，2023（5）：17-22.

［2］吳正愷.大斷面市政公路隧道扁平率與支護參數適宜性研究［D］.成都：西南交通大學，2017.

［3］楊傳堂，李小鵬.“一帶一路”建設，交通運輸要先行［J］.人民論壇，2017（18）：6-8.

［4］裴玉龍，宇文翀，劉靜，等.基于綜合交通理念的主要干線公路網布局方法［J］.吉林大學學報（工學版），2023（11）：3078-3087.

（編輯姚鑫）

Study on the selection of technical standards for sighways in remote western regions

Ye? Wei1， Ling? Xinpeng2， Dai? Xiaomin3

（1.Xinjiang Jiaotou Construction Management Co.， Ltd.， Urumqi 830000，China; 2.Xinjiang Transportation

Science Research Institute Co.， Ltd.， Urumqi 830000，China; 3.School of Transportation Engineering，

Xinjiang University， Urumqi 830017， China）

Abstract：? The selection of highway technical standards affects investment decisions， construction scale， and transportation organization. The article is based on the construction project of the Shanshan Kumish Highway. In order to meet the requirements of regional development and achieve maximum economic benefits， the selection of technical standards should be carried out first. By exploring the principles and influencing factors of selecting technical standards for highways in remote western regions， a logical framework is constructed from three dimensions： demand， decision-making， and conditions. A comparative study is proposed with service level， structural form， and construction plan as the main indicators. The selection methods of the main technical standards in highway construction interpreted during the research process can provide reference and guidance for project construction comparison in similar regions.

Key words： highway construction; western region; logical framework; scheme mandatory