張金龍　趙敬嵐

(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院股份有限公司　貴陽(yáng)　550081)

正安至習(xí)水高速公路走廊方案研究

張金龍趙敬嵐

(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院股份有限公司貴陽(yáng)550081)

摘要針對(duì)正安至習(xí)水高速公路的路線走向，提出了多走廊方案比選，在分析影響走廊方案選擇因素的基礎(chǔ)上，對(duì)各因素的權(quán)重進(jìn)行分析并賦值，經(jīng)過定量、定性分析后，選定總得分最高的北走廊方案作為本項(xiàng)目的推薦方案。本項(xiàng)目作為典型的山區(qū)高速公路，對(duì)山區(qū)類似高速公路走廊帶的選擇具有參考意義。

關(guān)鍵詞山區(qū)高速公路走廊方案影響因素

1正安至習(xí)水高速公路概況

正安至習(xí)水高速公路是貴州省高速公路“678”網(wǎng)中“一橫”德江至習(xí)水的重要一段，從路網(wǎng)結(jié)構(gòu)上，本項(xiàng)目橫向連接了3條國(guó)家高速公路，起點(diǎn)連接新增的銀川至龍邦高速道真至甕安段(在建)，在桐梓縣連接已建成通車的蘭海高速崇溪河至遵義段，終點(diǎn)通過江津(渝黔界)經(jīng)習(xí)水至古藺(黔川界)高速公路連接已建成通車的成都至遵義高速仁懷至赤水段，本項(xiàng)目橫向?qū)?條高速公路串接起來，是對(duì)國(guó)家高速公路網(wǎng)的補(bǔ)充，有利于物流轉(zhuǎn)換與應(yīng)急疏散，同時(shí)也有利于國(guó)家高速路網(wǎng)在黔北地區(qū)經(jīng)濟(jì)輻射、帶動(dòng)作用的進(jìn)一步加強(qiáng)與擴(kuò)展。本項(xiàng)目是加快黔北經(jīng)濟(jì)協(xié)作區(qū)建設(shè)的一項(xiàng)重要基礎(chǔ)設(shè)施，是成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)與黔北經(jīng)濟(jì)協(xié)作區(qū)加強(qiáng)融合的重要經(jīng)濟(jì)走廊，其建設(shè)有利于進(jìn)一步完善區(qū)域高速公路網(wǎng)絡(luò)，推動(dòng)烏蒙山、武陵山集中連片特困地區(qū)扶貧開發(fā)，為打造黔北煤、電、鋁基地創(chuàng)造良好的條件。

根據(jù)本項(xiàng)目的功能定位和預(yù)測(cè)的交通量，結(jié)合沿線的地形、地質(zhì)條件，以及項(xiàng)目銜接的務(wù)川至正安高速公路、道真至甕安高速公路和江津(渝黔界)經(jīng)習(xí)水至古藺(黔川界)高速公路的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)情況，本項(xiàng)目擬采用v=80 km/h 4車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)，路基寬度為24.5 m。

2正安至習(xí)水高速公路走廊方案介紹

公路路線走廊帶(通道)選擇與研究是公路建設(shè)步入實(shí)質(zhì)性階段的第一步，也是非常關(guān)鍵的一步。走廊帶的合理性，不僅直接影響甚至決定工程建設(shè)規(guī)模、投資、工期、抗災(zāi)防災(zāi)能力，而且影響或者限制公路的輻射范圍、輻射人口、路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、路網(wǎng)密度、路網(wǎng)地位，以及公路的社會(huì)效益、運(yùn)輸效益，沿線經(jīng)濟(jì)、城鎮(zhèn)規(guī)劃和發(fā)展方向[1]。

山區(qū)高速公路一般具有地形地質(zhì)條件復(fù)雜、制約因素多、選線自由度小、工程規(guī)模大、造價(jià)高、對(duì)生態(tài)環(huán)境影響大等特點(diǎn)。根據(jù)貴州省高速公路網(wǎng)規(guī)劃，結(jié)合鄉(xiāng)鎮(zhèn)分布情況、地方產(chǎn)業(yè)布局和沿線地形地質(zhì)條件等因素，本項(xiàng)目提出了北、中、南3個(gè)走廊方案。

(1) 北走廊方案。北走廊方案起于緊鄰正安縣安場(chǎng)工業(yè)園的道真縣三江鎮(zhèn)，與道甕高速T形交叉。向西跨三江河進(jìn)入正安縣，經(jīng)楊興、碧峰，桐梓縣的芭蕉、水壩塘、羊蹬、木瓜、松坎、三元壩、夜郎，習(xí)水縣的仙源、溫水，終點(diǎn)接江津(渝黔界)經(jīng)習(xí)水至古藺(黔川界)高速公路的一碗水樞紐。

北走廊方案路線全長(zhǎng)128.253 km，橋梁29 805 m/103座，其中特大橋4 725 m/7座，大橋23 730 m/80座；隧道35 122 m/33座，其中特長(zhǎng)隧道15 151 m/3座，長(zhǎng)隧道10 600 m/6座，橋隧比約為50.6%。設(shè)9處互通，其中2處樞紐，估算投資152.82億元。此外，因北走廊方案與務(wù)正高速錯(cuò)位交叉，與道甕高速的共線段長(zhǎng)約21 km，交通量疊加后達(dá)48 000 pcu/d，遠(yuǎn)期需建6車道方能滿足交通量需求，若現(xiàn)階段考慮共線段擴(kuò)建為6車道，還需增加投資約6億元。

(2) 中走廊方案。中走廊方案起于正安縣城南的儉平，與務(wù)正高速順接，并與道甕高速形成樞紐，向西跨芙蓉江，經(jīng)綏陽(yáng)縣的太白，桐梓縣的小水、新站、夜郎，習(xí)水縣的仙源、溫水，終點(diǎn)接江津(渝黔界)經(jīng)習(xí)水至古藺(黔川界)高速公路的一碗水樞紐。

中走廊方案路線全長(zhǎng)107.879 km，橋梁20 922 m/83座，其中特大橋1 225 m/1座，大橋18 095 m/63座；隧道34 259 m/30座，其中特長(zhǎng)隧道14 881 m/3座，長(zhǎng)隧道11 400 m/7座，橋隧比約為51.2%。設(shè)7處互通，其中1處樞紐，估算投資123.25億元。

(3) 南走廊方案。南走廊方案起于正安縣城南的儉平，與務(wù)正高速順接，并與道甕高速形成樞紐，向西跨芙蓉江，經(jīng)綏陽(yáng)縣的青杠塘、黃楊、寬闊，桐梓縣的楚米、夜郎，習(xí)水縣的官店、仙源、溫水，終點(diǎn)接江津(渝黔界)經(jīng)習(xí)水至古藺(黔川界)高速公路的一碗水樞紐。

南走廊路線全長(zhǎng)136.881 km，橋梁30 028 m/88座，其中特大橋6 450 m/9座，大橋22 553 m/68座；隧道41 548 m/34座，其中特長(zhǎng)隧道19 320 m/4座，長(zhǎng)隧道11 110 m/7座，橋隧比約為52.3%。設(shè)8處互通，其中1處樞紐，估算投資180.53億元。

(4) 關(guān)于北、中、南3個(gè)走廊方案的組合研究。由于現(xiàn)有的蘭海高速崇溪河至桐梓段路線平縱指標(biāo)低，路基窄(22.5 m)，橋隧等大型構(gòu)造物多，城鎮(zhèn)段房屋密集，基本不具備擴(kuò)建車道的條件；加之蘭海高速是西南地區(qū)最重要的出海大通道，車流量大，影響范圍廣。因此，對(duì)于“一橫”與蘭海高速的銜接宜采用十字銜接，不適于采取共線方式進(jìn)行錯(cuò)位銜接。即基本不具備采用3走廊的前后段再組合形成新的方案的組合意義。

(5) 3個(gè)走廊方案的綜合比較。北、中、南3個(gè)走廊方案的綜合比較見表1。

表1　北、中、南3走廊方案綜合比較表

3影響走廊方案選擇的因素及其權(quán)重分析

本項(xiàng)目是典型的山區(qū)高速公路，影響走廊方案選擇的因素很多，需要論證方案與路網(wǎng)規(guī)劃的符合性，對(duì)沿線社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的輻射帶動(dòng)程度，對(duì)礦產(chǎn)、水源、保護(hù)區(qū)的影響程度，沿線地形地質(zhì)條件，工程規(guī)模大小、投資高低，并結(jié)合地方意見和建議。

3.1　路網(wǎng)規(guī)劃

北走廊方案與同為“一橫”組成路段的務(wù)正高速錯(cuò)位銜接，與道甕高速共線約21 km，路線離省界近。中走廊方案與務(wù)正高速連接順適，兼顧了各向的路網(wǎng)建設(shè)里程與運(yùn)營(yíng)里程，路網(wǎng)布局上較為均衡。南走廊方案從起點(diǎn)折向西南的楚米，再?gòu)某渍巯蛭鞅钡慕K點(diǎn)溫水，使“一橫”通道的繞行距離較長(zhǎng)，雖能直連桐梓縣城，但桐梓向的運(yùn)營(yíng)里程節(jié)省有限，達(dá)不到總體路網(wǎng)均衡、近捷的效果。

3.2　對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)輻射帶動(dòng)作用

北走廊方案能輻射黔北約14個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，均屬于烏蒙山、武陵山區(qū)集中連片特困地區(qū)，涉及到的大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)為扶貧攻堅(jiān)“減貧脫帽”鄉(xiāng)鎮(zhèn)，北走廊服務(wù)區(qū)域較廣，惠及人口較多；另外，正安縣工業(yè)園區(qū)規(guī)劃的總投資350億元的煤電鋁一體化項(xiàng)目即將開工建設(shè)，而桐梓縣全縣探明煤炭?jī)?chǔ)量47億t，其中桐梓北部鄉(xiāng)鎮(zhèn)就有近20億t，采用北走廊方案有利于正安工業(yè)園與桐梓北部的松坎、木瓜、羊磴等產(chǎn)煤鄉(xiāng)鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)聯(lián)動(dòng)發(fā)展；北走廊方案的實(shí)施也有利于臨近的九道水國(guó)家級(jí)森林公園等旅游項(xiàng)目的開發(fā)。中走廊方案能輻射11個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，雖然兼顧了正安、綏陽(yáng)、桐梓3縣的經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，但部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)與路線相距較遠(yuǎn)，需通過較長(zhǎng)的連接公路銜接，如和溪、樂儉、小雅、青杠塘，個(gè)別鄉(xiāng)鎮(zhèn)受沿線地形及路線前后高程控制，而不能在此設(shè)置互通與之聯(lián)系，如小水、仙源，所以實(shí)際的經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)作用較弱。南走廊方案覆蓋約13個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，可帶動(dòng)寬闊水國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)、雙河洞國(guó)家地質(zhì)公園的旅游發(fā)展，但也存在部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)帶動(dòng)作用較弱的問題。

3.3　主要制約因素

北、中、南3個(gè)走廊方案都存在壓覆礦產(chǎn)情況，以煤礦、鉛鋅礦為主。中走廊方案除了壓覆煤礦、鉛鋅礦等普通礦產(chǎn)外，更重要的是壓覆了國(guó)家戰(zhàn)略礦產(chǎn)資源，此礦產(chǎn)范圍呈南北長(zhǎng)條形，綿延十幾公里，路線難以繞避，而礦產(chǎn)以北又是龐大的山體，如果路線從北面山中穿過，隧道工程巨大，對(duì)沿線的經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)更無從談起，這也是中走廊方案的重大缺陷，基本不具有實(shí)施性。南走廊方案主跨1 200 m懸索橋的設(shè)計(jì)、施工難度均較大。

3.4　地形地質(zhì)條件

項(xiàng)目區(qū)域西段位于云貴高原黔北山地北緣與四川盆地的中部低山丘陵南緣的銜接地段，東段位于黔北高原北部的斜坡地帶，地形高低差異明顯，主要的山峰、河流受構(gòu)造控制明顯，走向往往與構(gòu)造線方向一致。3個(gè)走廊方案大部分路段的巖性以石灰?guī)r、泥灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖等碳酸鹽巖類為主，局部路段為頁(yè)巖、泥巖、砂巖、粉砂巖、粘土巖等碎屑巖類，工程地質(zhì)條件基本相當(dāng)。

3.5　工程規(guī)模及投資

在3個(gè)走廊方案中，中走廊方案工程規(guī)模最小，投資最省；南走廊方案工程規(guī)模最大，投資最多，北走廊方案居中。

表2　北、中、南3走廊方案工程比較表

注：若北走廊方案考慮道甕共線段擴(kuò)建為6車道，還將增加路網(wǎng)投資約6億元。

3.6　地方意見

就走廊方案征求地方意見時(shí)，桐梓、正安提出北走廊方案服務(wù)區(qū)域廣，有利于扶貧攻堅(jiān)及旅游業(yè)發(fā)展，有利于煤電鋁一體化重大項(xiàng)目的實(shí)施，桐梓、正安均建議首選北走廊方案；而南走廊方案對(duì)綏陽(yáng)輻射面廣，因此綏陽(yáng)建議首選南走廊方案；因中走廊方案在3個(gè)縣均有涉及，地方政府均把中走廊方案作為備選方案。

3.7　路線方案確定的原則

根據(jù)路線在路網(wǎng)中的位置、功能，綜合考慮路線走廊帶范圍的遠(yuǎn)期社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展，城市、工礦企業(yè)的現(xiàn)狀與規(guī)劃，鐵路、水路、航空、管道的布局，自然資源狀況等，確定項(xiàng)目起訖點(diǎn)、主要控制點(diǎn)以及與之相互平行、交叉等項(xiàng)目的銜接關(guān)系，從安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)發(fā)展理念，運(yùn)用全壽命周期成本分析方法進(jìn)行論證，對(duì)影響走廊方案選擇的因素及其影響程度進(jìn)行分析，得出綜合效益最佳、服務(wù)質(zhì)量最好的設(shè)計(jì)方案。

3.8　各因素權(quán)重分析

項(xiàng)目功能和地位決定了各因素的重要程度，而各因素重要程度也體現(xiàn)了項(xiàng)目功能和地位，各因素對(duì)方案的影響程度是不一樣的。根據(jù)本項(xiàng)目特點(diǎn)，給以上6個(gè)影響因素按重要程度分別賦值，滿分100分，其中，路網(wǎng)規(guī)劃15分，對(duì)經(jīng)濟(jì)輻射帶動(dòng)作用25分，制約程度15分，地形地質(zhì)條件15分，工程規(guī)模及投資20分，地方意見10分。分別為北、中、南3個(gè)走廊方案按影響因素打分，分值越高，方案越優(yōu)。以上各因素的重要程度及對(duì)走廊方案的影響程度分析見表3。

表3　影響因素權(quán)重分析表

4結(jié)論

通過對(duì)北、中、南3個(gè)走廊方案的定性、定量分析，考慮影響走廊方案選擇的各因素及其影響程度，從路網(wǎng)、經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)、制約程度、地形地質(zhì)條件、工程規(guī)模及投資、地方意見等方面綜合得出推薦方案為北走廊方案，本項(xiàng)目的工程可行性研究已通過專家論證，并獲得貴州省發(fā)改委的批復(fù)。