多地物影响下平原区高速公路路线方案比选_李兴华.pdf

公路 年月第期 文章编号：（）中图分类号：文献标识码：多地物影响下平原区高速公路路线方案比选李兴华，廖世俨（中国公路工程咨询集团有限公司北京市 ）摘要：我国平原地形主要分布在中东部地区，随着经济社会的发展，平原地区土地利用程度逐步提高、土地利用形式逐渐多样化，各类工农业设施如星状分布，这些设施对带动地方经济发展、提高当地群众生活水平起到了积极作用，但对高速公路选线形成了一定的制约。平原区高速公路选线受地形影响较小，理论上以顺直方案为优，但如何同时与沿线地物有机结合，保证相关行业间距规范要求，值得反复推敲比选。以湖北省某平原区高速公路选线过程为依托，论述该项目在涉及明显陵世界文化遗产、多处大型养殖场、多条高压输电线、温峡南干渠、长荆铁路、敖河防洪大堤、洋梓福利院等众多影响因素情况下，如何选择与众多影响因素无干扰且最顺直的路线方案，在工可基础上缩短里程长度、节约工程投资。关键词：高速公路；公路选线；方案比选；平原区；多地物概述枣阳至潜江高速公路是 湖北省省道网规划纲要（年）“九纵五横三环”中的第五条纵线，是位于湖北省二广高速公路和随岳高速公路之间的一条新的南北高速公路通道。枣潜高速公路荆门北段地处钟祥市境内，位于湖北省中北部，汉江中游。作为湖北省公路“十二五”规划中期重点项目，本项目的建设进一步完善了湖北省高速公路网布局，对促进两湖平原经济交流、推进区域经济一体化发展、推动鄂西生态文化旅游圈发展、强化城镇发展轴凝聚力、改善钟祥市的交通环境、促进和带动地方经济和旅游产业发展等均具有重要的作用。项目重难点项目地处湖北省中部，江汉平原北西部边缘区域，以平原地形为主，工农业生产活动活跃，人口密收稿日期：，：，：，吴先虎 温拌改性超薄磨耗层疲劳性能研究 河北科技大学，杨梅 极薄磨耗层在高速公路路面预防性养护中的应用 智能城市，（）：满新耀，王强林，吴迪 在桂柳高速公路隧道路面防滑改造中的应用中外公路，（）：刘朝晖，沙庆林超薄层沥青混凝土 矿料级配比较试验研究中国公路学报，（）：曾梦澜，彭良清，吴超凡，等超薄磨耗层沥青混合料使用性能试验研究武汉理工大学学报，（）：谭忆秋，姚李，王海朋超薄磨耗层沥青混合料评价指标 哈尔滨工业大学学报，（）：袁鹏 超高性能轻型组合桥面超薄磨耗层路用性能研究 湖南大学，沈明学，秦涛，李圣鑫，等宽温域下高速轮轨界面粘着与车轮表面损伤行为交通运输工程学报，（）：王慧，刘黎萍，高晓飞，等 温拌 混合料性能研究建筑材料学报，（）：公路工程沥青及沥青混合料试验规程集。项目沿线主要有以下几方面特点：（）项目区基本农田集中连片，土地资源宝贵；（）项目所在地钟祥市是长寿之乡、中国优秀旅游城市，绿化环保设计要求高；（）沿线城镇密集、农牧企业多，控制因素众多，沟通协调难度大；（）沿线交通及水利设施纵横交错，现场调查工作量大。洋梓至长荆铁路段主要控制因素及方案布设 主要控制因素洋梓至长荆铁路段路线布设的主要控制因素有：敖河防洪大堤、大型养殖场永祥牧业（种羊养殖）、洋梓福利院、高压线、温峡南干渠、长荆铁路、明显陵世界文化遗产等。路线方案布设工可推荐方案为绕避众多控制因素，线路存在明显的绕行，导致路线里程长、工程投资大。初设阶段综合考虑路线方案的顺直、对沿线控制因素的绕避、工程规模等因素，在本段布设了 线（工可推荐线）、线、线等个路线方案进行比选论证，见图。图洋梓至长荆铁路段线、线、线平面示意线方案起于 ，向南经红石村东侧，至军营村东侧设洋梓互通连接洋温线，向南经大桥村东侧，后转向西南在王岭村下穿长荆铁路樊家湾大桥，到 达 本 段 终 点 ，本 段 路 线 全 长 。线方案起于 ，向南经红石村西侧，至肖山村设洋梓互通连接洋温线，向南跨小台堤、回龙堤的支堤、大桥湖堤，再向南在王岭村下穿长荆铁路樊家湾大桥，到达本段终点 ，本段路线全长 。线方案起于 ，向南经红石村东侧，至军营村西侧设洋梓互通连接洋温线，向南跨小台堤，再向南经大桥村西侧，至王岭村下穿长荆铁路樊家湾大桥，到达本段终点 ，本段路线全长 。路线方案比较 平纵指标及里程长度线平曲线最小半径 处，最大纵坡 处；线平曲线最小半径 处，最大纵坡 处；线平曲线最小半径 处，最大纵坡 处。平纵指标方面，、线相当。线长 、线长 、线长 ，线较线减短 ，线较线短 ，线较 线短 。里程长度方面线最优、线次之、线较差。跨越防洪堤情况敖河在洋梓镇有军民堤、小台堤、回龙堤（含支堤）、大桥湖堤等堤防工程。根据从钟祥市水利局收集到的 敖河洋梓段河道整治工程初步设计图册，钟祥市将对军民堤、小台堤、回龙堤进行加固加高，、线跨越防洪堤现状及规划加固加高高程见表和图。表路线跨越防洪堤现状及规划高程防洪堤名防洪堤高程线线 线现状规划现状规划现状规划军民堤小台堤 回龙堤 回龙堤支堤 无规划大桥湖堤 无规划图各方案跨越防洪堤平面示意 公路 年第期 年第期李兴华廖世俨：多地物影响下平原区高速公路路线方案比选线不需跨越防洪堤；线需跨越小台堤、回龙堤支堤、大桥湖堤道防洪堤；线需跨越小台堤、回龙堤道防洪堤。根据水文计算结果（详见基础资料 桥涵水文分析报告），线设 大桥跨越敖河，线设 大桥跨越敖河及防洪堤，线设 大桥跨越敖河及防洪堤。跨越防洪堤方面，线与防洪堤无干扰，条件最优，线次跨越防洪堤，线次跨越防洪堤，线次之，线较差。与沿线大型养殖场关系根据农业部文件要求，高速公路距种畜禽养殖场应在 以上、距一般养殖场应在 以上。本路段项目沿线分布的大型养殖场主要是永祥牧业，线位于永祥牧业以东 ，满足间距要求；线位于永祥牧业以西，不满足间距要求，需要对该养殖场进行搬迁；线位于永祥牧业以东 ，满足间距要求。与大型养殖场间距方面，、线条件相当，均较优，线较差。与洋梓镇社会福利院关系根据公路环境保护设计规范，公路中心线距疗养院间距宜大于 。线距洋梓镇社会福利院 、线距洋梓镇社会福利院 ，均满足间距要求；线需拆迁洋梓镇社会福利院的围墙，不满足间距要求。与洋梓镇社会福利院关系方面，线、线占优，线较差。与高压线交叉干扰情况本区域分布有 双玉回、双玉回、郢家线、双郢回、郢寿线共条 及以上高压输电线，、线与高压线交叉次数见表。表、线与高压线交叉次数项目 合计线 线 线 交叉位置均满足下穿条件，线与高压线交叉干扰次数最小，与高压线交叉情况 线占优、线与 线较差。与温峡南干渠交叉情况受地形影响，线采用渡槽方案下穿南干渠，、线均采用设 小桥方案上跨南干渠，南干渠是温峡向下游灌溉的主干渠，顶宽约、底宽约、深约 ，设计过水流量 ，因其断面尺寸及过水流量较大，渡槽的设计施工难度均较大；设小桥上跨南干渠的方案，设计施工难度均较小。与南干渠交叉条件方面，线与 线占优，线较差。与长荆铁路交叉情况、线方案均采用整体式方案，在王岭村下穿长荆铁路樊家湾大桥，樊家湾大桥桥跨为 ，现场量测桥墩间净距，平面穿越条件充足；现场测量交叉处铁路梁底标高为 、原地面标高为 ，净高，纵面下穿条件充足。为避免路基放坡影响铁路桥墩，、线方案均采用设 桥梁方式下穿铁路。与长荆铁路交叉方面，、线条件相当。与明显陵世界文化遗产的关系明显陵保护区由核心保护区、建设控制地带、缓冲区组成。线 距 其 缓 冲 区 约 ，线 距 缓 冲 区 约 ；线距缓冲区约 ，各方案均对其无影响。与明显陵世界文化遗产（图）的关系方面，条件相当。图明显陵世界文化遗产 洋梓互通设置条件根据工可互通转向交通量预测结果，洋梓互通主交通流方向为洋梓至潜江方向，见图。图互通转向交通量预测图示（年）线方案由于洋温线南侧敖河制约，将洋梓互通布设于洋温线北侧；线方案在洋温线南侧受黄家冲河制约，将洋梓互通布设在洋温线北侧；线洋温线南侧主要为旱地及水田，地形条件较好，洋梓互通布设于洋温线南侧。、线洋梓互通对洋梓至潜江方向的主交通流存在向北绕行的不足，线洋梓互通方案与主交通流方向匹配性较好。洋梓 互 通 布 设 条 件 方 面，线 占 优，、线较差。综合比选综合比选见表和表。表主要技术经济指标序号比较项目单位线线 线备注平面指标路线长度 路线增长系数 平曲线最小半径处 直线最大长度 纵面指标竖曲线最小半径（凸形）处 竖曲线最小半径（凹形）处 最大纵坡处 最短坡长处 征用土地耕地林地其他合计 拆迁建筑物 路基土石方挖方填方万 路面 防护排水 桥梁（含分离立交主线桥）座 分离立交跨主线桥座 通道道 天桥（含渡槽）座 涵洞（含倒虹吸）道 一般互通立交处 服务区处 建安费征地拆迁费亿元 比选结论虽然 线（工可推荐线位）在与防洪堤干扰、下穿高压线方面占优，但 线存在建设里程较 线增长 、建 安 费 征 地 拆 迁 费 较 线 高 亿元、与南干渠交叉条件差、洋梓互通与主交通流方向不匹配等缺点，不予推荐。线虽建设里程最短（较 线仅短 ），但线存在桥梁长度较 线长 、建安费征地拆迁费较 线高 亿元、与永祥牧业间距不满足要求、与洋梓社会福利院间距过近、洋梓互通与主交通流方向不匹配等缺点，不予推荐。线虽然建设里程较 线增长 ，但 线有桥梁长度较 线短 、建安费征地拆迁费较线低 亿元、与养殖场及福利院间距均满足要求、洋梓互通与主交通流方向匹配性好等优点，推荐采用。结语该项目通过深入细致的比选论证，优化方案减短建设里程近、节约投资 万元，这在平 公路 年第期 年第期李兴华廖世俨：多地物影响下平原区高速公路路线方案比选表综合比较对照项目线线 线备注里程长度 线占优线形指标平曲线最小半径 处，最大纵坡 处。线形指标较好。平曲线最小半径 处，最大纵坡 处。线形指标较好。平曲线最小半径 处，最大纵坡 处。线形指标较好。条件相当建安费征地拆迁费亿元 线占优跨防洪堤情况不需跨越防洪堤需跨越小台堤、回龙堤支堤、大桥湖堤需跨越小台堤线占优与沿线大型养殖场位置关系距离永祥牧业 ，满足间距要求。距永祥牧业 ，不满足间距要求，需搬迁养殖场。距离永祥牧业 ，满足间距要求。、线占优与洋梓镇社会福利院关系距洋梓镇社会福利院 ，无影响。线需拆迁洋梓镇社会福利院的围墙，间距过近。距洋梓镇社会福利院 ，无影响。、线占优与高压线交叉干扰情况需下 穿 高 压 线次、高压线 次，共 次下穿 高 压 线，下 穿 净 空 均 满 足要求。需下 穿 高 压 线次、高压线次、高压线次，共次下穿高压线，下穿净空均满足要求。需下 穿 高 压 线次、高压线 次，共 次下穿高 压 线，下 穿 净 空 均 满 足要求。线占优与温峡南干渠交叉情况设渡槽下穿南干渠，因南干渠流量及断面尺寸大，设计施工难度较大。设 小桥上跨南干渠，设计施工难度小。设 小桥上跨南干渠，设计施工难度小。、线占优与长荆铁路交叉下穿条件充足下穿条件充足下穿条件充足条件相当与明显陵关系相距约 ，无影响。相距约 ，无影响。相距约 ，无影响。条件相当洋梓互通设置条件受敖河制约，主交通流存在绕行问题。受黄家冲河制约，主交通流存在绕行问题。互通设置于主交通流相匹配。线占优比选结论不推荐不推荐推荐原区高速公路项目上已属较大方案优化，取得了较好的经济和社会效益。平原区高速公路选线受地形制约较少，但因沿线重要地物较多，对方案比选有较大影响。平原区高速公路选线过程中，应不囿于现状，大范围走访调查，多方案比选，多角度论证，尽量选择满足所有重要影响因素需求，且路线顺直、建设里程短、投资节约的线路方案。参考文献：公路路线设计规范交通部公路司新理念公路设计指南北京：人民交通出版社，沈鸿雁 高速公路规划与设计 北京：人民交通出版社，唐勇绩溪黄山高速公路路线方案研究山西建设，（）：张永生 洛三高速公路扩建工程路线方案研究城市建设理论研究，（）杜道龙，王文通 德黑兰查路斯高速公路一期工程路线方案研究与设计中外公路，（）