劉亞琳 于 萌

(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)

貴州省都勻至安順公路是《國(guó)家公路網(wǎng)規(guī)劃(2013-2030年)》新增的都勻至香格里拉國(guó)家高速公路(G7611)的首段，同時(shí)也是《貴州省高速公路網(wǎng)規(guī)劃》中“第5橫”與“第6聯(lián)”的組成部分，是我國(guó)西南地區(qū)西昌、昭通、六盤水、安順等重要城市通往珠三角經(jīng)濟(jì)區(qū)最捷近高速公路通道。其中都勻支線為都勻市的東北向城市環(huán)線，是4車道高速公路，路基寬度為25.5 m，設(shè)計(jì)車速為80 km/h。

本文以都勻支線的某段為例，探討高速公路路線設(shè)計(jì)比選的理念。

1 選線原則

項(xiàng)目的總體設(shè)計(jì)主要在工程規(guī)模、行車及運(yùn)營(yíng)安全、通行能力、環(huán)境影響、施工便利和工程經(jīng)濟(jì)(包括運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)成本)等方面力求最優(yōu)。山區(qū)高速公路設(shè)計(jì)中應(yīng)該考慮的問(wèn)題很多，不僅應(yīng)充分利用地形條件，還需盡量避免高填深挖，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，并盡量避讓不良工程地質(zhì)地段[1]。在具體工程中，由于內(nèi)部和外部各種條件的制約，兼顧各方面利益的方案常常不能理想地實(shí)現(xiàn)[2]。

本項(xiàng)目為山區(qū)高速公路，兼具城市環(huán)城高速性質(zhì)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中不僅要考慮平縱指標(biāo)、工程規(guī)模、環(huán)境影響，還需對(duì)路線沿線區(qū)域的路網(wǎng)和城鎮(zhèn)規(guī)劃充分了解掌握，仔細(xì)考慮路線線位與城市規(guī)劃發(fā)展的關(guān)系[3]，為城市發(fā)展留存空間的同時(shí)構(gòu)建城市對(duì)外交通路網(wǎng)，方便環(huán)線周邊城鎮(zhèn)客流上下高速，推動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展。

2 設(shè)計(jì)路線方案比選

該段路線主要將K線方案和縮小都勻支線后段規(guī)模方案E8線進(jìn)行比較。路線走廊帶范圍內(nèi)存在如下需避讓因素：都勻擺茶機(jī)場(chǎng)、都勻市清水塘鉛鋅礦及早樓水庫(kù)。都勻市民用機(jī)場(chǎng)擺茶機(jī)場(chǎng)的建設(shè)方案已申報(bào)國(guó)家發(fā)改委，位置如圖1中所示。早樓水庫(kù)為都勻市大型水庫(kù)，設(shè)計(jì)路線盡量從早樓水庫(kù)下游通過(guò)，該段整體為出露奧陶系下統(tǒng)及寒武系地層，巖性以白云巖、灰?guī)r為主，夾有少量頁(yè)巖，巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，巖體破碎，部分地段巖溶發(fā)育強(qiáng)烈。該段地形起伏較大，坡度一般為10°～25°，局部為陡崖，公路沿線地形高差一般小于150 m。

圖1 K線與E8線路線方案圖

2.1 路線布設(shè)

K線由大田起東行，設(shè)大勇隧道行經(jīng)大勇村寨南邊，沿山谷布線途徑小圍沖、牛角寨，設(shè)連續(xù)隧道相接至生基下穿都凱城市快道，并設(shè)羊列互通實(shí)現(xiàn)交通轉(zhuǎn)換，行至羊列后設(shè)置羊列服務(wù)區(qū)。而后路線南行沿山體東側(cè)至壩固鄉(xiāng)鎮(zhèn)北側(cè)平地設(shè)落地互通連接G321。在壩固鄉(xiāng)東側(cè)設(shè)清水河大橋(主跨1×135 m剛構(gòu))跨河至翁棚、甲丹。路線控制點(diǎn)及互通設(shè)置位置與工可批復(fù)內(nèi)容一致，生基至壩固段存在連續(xù)下坡路段，平均縱坡為2.3%，坡長(zhǎng)7 920 m。

E8線過(guò)大勇村寨后南行設(shè)隧道穿至葫蘆沖，行至大山村寨后上跨都凱大道，設(shè)吳三沖大橋(主跨1×135 m剛構(gòu))跨越深溝至鴨子殼后，設(shè)勇基互通，連接都凱大道，過(guò)早樓水庫(kù)后南行設(shè)壩固互通連接在建G321，而后路線從大坪東側(cè)，設(shè)清水河大橋(主跨1×135 m剛構(gòu))跨清水河后于甲丹接回K線，E8線自葫蘆沖至甲丹為連續(xù)下坡路段，平均縱坡為2.6%,坡長(zhǎng)8 829 m。

2.2 方案比較

表1 路線方案比較表

1) 從平縱指標(biāo)分析。K線平曲線指標(biāo)較E8線稍高，連續(xù)下坡路段平均縱坡較E8線緩。K線路線較E8線增長(zhǎng)3.3 km，路線較E8線繞行。

2) 從服務(wù)功能分析。都勻支線不僅承擔(dān)了蘭海高速與廈蓉高速公路之間的交通轉(zhuǎn)換功能，同時(shí)也承擔(dān)了都勻北部至東部的城市環(huán)線路網(wǎng)功能，緩解都勻市過(guò)境交通的壓力。

K線串聯(lián)了都勻周邊楊柳街、馬場(chǎng)、羊列、壩固等重要鄉(xiāng)鎮(zhèn)，且通過(guò)都凱大道較近地連接了麻江境內(nèi)的宣威鎮(zhèn)周邊車輛上下高速。有效貫徹了“都凱同城”區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展的理念，響應(yīng)了工可批復(fù)中明確的都勻支線控制點(diǎn)：楊柳街、羊列、壩固及終點(diǎn)烏養(yǎng)。

E8線所經(jīng)勇基距離羊列約6.9 km，麻江境內(nèi)的宣威鎮(zhèn)等上下高速需繞行6.5 km，對(duì)目前尚無(wú)互通上下高速的宣威鎮(zhèn)服務(wù)功能較弱。

3) 對(duì)早樓水庫(kù)水源保護(hù)區(qū)的影響。早樓水庫(kù)為正在使用的飲用水源水庫(kù)，供壩固及周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民飲水。E8線行經(jīng)早樓水庫(kù)一級(jí)水源保護(hù)區(qū)，路線對(duì)水庫(kù)有影響。

K線沿線無(wú)飲用水源保護(hù)區(qū)。

4) 與鄉(xiāng)鎮(zhèn)規(guī)劃干擾。E8線以路基形式行經(jīng)壩固，從壩固城鎮(zhèn)規(guī)劃中間地帶以連續(xù)拉槽經(jīng)過(guò)，下穿在建G321，嚴(yán)重分割了都勻經(jīng)開(kāi)區(qū)壩固片區(qū)的規(guī)劃，壩固互通占用壩固規(guī)劃用地，將整塊用地分割為支離破碎的地塊，對(duì)壩固片區(qū)規(guī)劃及路網(wǎng)規(guī)劃影響大。K線從壩固鄉(xiāng)東側(cè)經(jīng)過(guò)，與其規(guī)劃干擾相對(duì)較小。

5) 城鎮(zhèn)發(fā)展。E8線作為小環(huán)方案，高速公路將壩固鎮(zhèn)及擺茶機(jī)場(chǎng)隔離城市環(huán)線之外，分割了都勻市與臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)的聯(lián)系，不利于城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展一體化。K線羊列互通連接兩州交界處都凱大道，有利于麻江的宣威等鄉(xiāng)鎮(zhèn)上下高速，對(duì)于都凱同城化的推動(dòng)有著積極作用。

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6) 地形地質(zhì)條件。K線沿大勇、沙井、羊列、下獨(dú)牛一帶展線，而后沿壩固靠山腳布線，整體地勢(shì)較平緩,整體挖方邊坡較少，防護(hù)量小，地質(zhì)條件較好；E8線沿橋大勇、清水塘、早樓一帶展布，整體地勢(shì)起伏均較大，地形條件相對(duì)較差，部分段落為順層邊坡，邊坡防護(hù)難度較高，地質(zhì)條件相對(duì)較差。

7) 互通及服務(wù)區(qū)設(shè)置條件。受地形條件控制，E8線橋隧比例大、互通及服務(wù)區(qū)布設(shè)條件較差。立交連接線較長(zhǎng)，邊坡較高，土石方量大，工程規(guī)模較大。占用城鎮(zhèn)規(guī)劃用地，對(duì)壩固鄉(xiāng)鎮(zhèn)整體規(guī)劃分割嚴(yán)重。

K線地形條件較好，互通、服務(wù)區(qū)工程規(guī)模整體較小。

8) 工程規(guī)模。E8線路線減短了3.329 km，橋隧長(zhǎng)度相比K線短1 976.35 m，特殊橋梁增加1座主跨為1×135 m剛構(gòu)橋，工程造價(jià)比K線低12 601萬(wàn)元，工程投資較省。

9) 從環(huán)境影響分析。受地形控制，E8線高填深挖段落較多，全段土石填挖方相比K線增加較多，廢方量大，對(duì)周邊環(huán)境影響大，不能較好地貫徹“綠色公路”的理念。

10) 地方政府意見(jiàn)。地方政府考慮都勻經(jīng)開(kāi)區(qū)及其城鎮(zhèn)的整體發(fā)展，E8線線位行經(jīng)水源保護(hù)區(qū)，對(duì)水源有影響，將壩固鎮(zhèn)及擺茶機(jī)場(chǎng)分隔在高速以外，占用城鎮(zhèn)規(guī)劃用地，限制了其后期發(fā)展，因此不同意對(duì)都勻經(jīng)開(kāi)區(qū)整體城鎮(zhèn)發(fā)展造成分割的E8線，強(qiáng)烈推薦K線方案。

2.3 比選結(jié)果

綜上所述，E8線雖然里程較短，投資較省，但存在以下不足。

1) 路線走向距工可批復(fù)控制點(diǎn)約6.9 km，互通的設(shè)置不能兼顧羊列與宣威鎮(zhèn)客流上下高速，對(duì)地方的服務(wù)功能較弱。

2) 占用城鎮(zhèn)規(guī)劃較多，對(duì)城鎮(zhèn)整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展分割大。

3) 經(jīng)過(guò)一級(jí)水源保護(hù)區(qū)，對(duì)水源環(huán)境影響較嚴(yán)重。

4) 棄方量大，對(duì)環(huán)境影響大，與“綠色公路”理念不符。

5) 將機(jī)場(chǎng)臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)分隔于經(jīng)開(kāi)區(qū)之外，不利于都勻與機(jī)場(chǎng)的城市一體化發(fā)展。

因此，結(jié)合公路服務(wù)功能、環(huán)境保護(hù)、城鎮(zhèn)規(guī)劃發(fā)展、互通及服務(wù)區(qū)設(shè)置、地方政府意見(jiàn)等方面因素，本階段推薦優(yōu)化后的K線，E8線作同深度比選。

3 結(jié)語(yǔ)

結(jié)合都安高速路線方案的比選過(guò)程，筆者對(duì)山區(qū)高速選線的體會(huì)為：路線比選是一項(xiàng)多層次、多因素的復(fù)雜工作，在山區(qū)高速公路選線過(guò)程中，不僅要注重橋隧比例、工程規(guī)模等方面的比選，也需結(jié)合地形地質(zhì)，盡可能減少高填深挖路段、降低對(duì)沿線生態(tài)環(huán)境的破壞，更要對(duì)路線走廊帶范圍內(nèi)城鎮(zhèn)及交通路網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計(jì)，盡可能將周邊城鎮(zhèn)聯(lián)絡(luò)成網(wǎng)，帶動(dòng)周邊城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?？傊?，設(shè)計(jì)單位需要根據(jù)項(xiàng)目的具體情況及限制因素，結(jié)合公路工程規(guī)模、地質(zhì)條件、服務(wù)功能、環(huán)境保護(hù)、城鎮(zhèn)規(guī)劃發(fā)展、互通及服務(wù)區(qū)設(shè)置、地方政府意見(jiàn)等方面因素，對(duì)多方案進(jìn)行全方面比較，得出最優(yōu)路線方案。