山区高速公路工程可行性研究阶段路线方案比选研究论文_祝庭

山区高速公路工程可行性研究阶段路线方案比选研究论文_祝庭

东北石油大学 土木建筑工程学院 黑龙江大庆 163318

摘要:山区高速公路工程可行性研究阶段路线方案主要影响因素多,比选较为复杂。结合紫云至望谟高速公路工程可行性研究过程,深入分析山区高速公路线路方案比选的相关影响因素,选定了经济性良好,施工难度适中,同时满足生态环境要求的路线方案。

关键词:山区;高速公路;可行性研究;路线方案

1 工程背景

紫云至望谟高速公路工程位于贵州省安顺市和黔西南州境内,长约70km,经过安顺市的紫云和黔西南州的望谟两个县,沿线均为山区,项目直接影响区紫云县及望谟县的总面积占贵州省的3%。项目的实施能为贵州省加快构建黔西南州滇桂黔三省结合部商贸物流中心地位、促进滇桂黔石漠化集中连片特困地区扶贫开发创造良好的条件[1]。

2 路线起止点选定

2.1路线起点方案

路线起点定于紫云县城以西的现紫云互通位置的K线方案。初拟定沙子哨、江洞沟和紫云西三个起点方案。沙子哨在安顺-紫云高速与惠兴高速交点上,是理想的起点位置,但因其距离紫云县县城较远,且不能满足项目向南延伸的要求,只能放弃该方案;紫云西在惠兴高速上,原本就作为一个五纵枢纽节点,是理想的起点位置;江洞沟距离紫云县县城较近,且能够满足线路走向,故作为一个备选方案。

通过对紫云西和江洞沟两方案的交通流、方案造价、相关意愿和远期经济发展影响等多方面的分析,确定起点方案:将路线起点设于紫云县城以西的现紫云互通位置。通过改造单喇叭互通为十字枢纽互通,实现与惠水至兴仁高速公路的交通转换。

2.2路线终点方案

终点方案设在望谟县以西的平洞北向位置。依据贵州省高速公路网规划,望谟至安龙在建高速公路已经充分考虑本项目与望安高速公路相接的情况,并将其起点设于县城以西平洞位置,并预留向北与本项目相接的条件,项目直接与其相接即可[1]。

3 路线备选方案拟定

3.1影响线路方案的主要控制因素分析

(1)地形、地质、水文条件的影响。项目区位于贵州山区地带,海拔高程295米~1356米,高差100米以内。路线经过区域主要地貌有溶蚀峰林谷地和中低山构造侵蚀地貌。项目区属珠江流域的北盘江水系、红水河水系,地表河以向南流向为主。

(2)沿线重要城镇规划。项目沿线涉及紫云县县城、格凸河国家级风景区、火花乡,望谟县坎边乡、打易镇、望谟县县城。

(3)其他控制因素。项目路线推荐通道内,没有分布有风景名胜区和县级以上重点文物,以及军事设施等,对路线方案选择影响不大。

3.2备选方案概况

备选方案应通过广泛收集资料,分析影响建设方案的主要因素,结合地形、地质、环境条件,并与沿线地方政府沟通,反复研究路线方案后确立[2-3]。本项目确定1个贯通的K线方案,在大范围、多方位、多层次筛选的基础上,确定了A、B、C和D四段路线方案,与K线进行同深度比选。K+B+K线是贯穿全线的路线方案。

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4 方案比选

项目沿线均为山区,地形、地质复杂,影响因素较多,在拟定的各种可能路线方案中,通过现场调研、与地方政府沟通,并经过技术指标、工程规模等多方面的初步比较,对有比较价值的方案,进行同深度比选,主要有A线、B线、C线和D线同k线方案的比较。

4.1 A线与对应K线段比选

起点方案中已论述,推荐K线方案。

4.2 B线与对应K线段比选

主要针对该段对水源保护区的影响,对比如下:

K线方案从紧邻一级水源保护区边缘的二级水源保护区内通过,B线方案从水源保护区外紧邻二级水源保护区边缘通过,两方案均以隧道方式穿越该水源点的涵养水源山体,存在因项目的实施而导致该水源点消失的风险。现阶段,暂推荐B线方案。

4.3 C线与K线对应路段比选

主要是针对该段路线长大纵坡工程规模及造价做局部路线比较,具体如下:

(1)路线平面及纵坡

C线和对应K线平面指标基本一致。纵面指标方面,总的长大纵坡K线方案路段路线控制高程在930米,C线方案路段路线控制高程在1036米,K线终点段,平均纵坡2.06%,坡长为17.9公里,而C线方案从K32+600至CK50+000,路线高程从583.5米升至1036米,平均纵坡为2.6%,坡长17.4公里,之后从CK50+000至本项目终点,路线设计高程从1036米降至547米,平均纵坡为2.27%,坡长21.563公里,在路线长大纵坡方面,K线明显较优。

(2)工程规模及造价

两方案的工程规模和工程投资的比较,C线方案桥梁长度稍长,但隧道长度较K线方案减短约2130米,但在环境保护方面,K线方案优于C线方案。

综上,C线方案在长大纵坡方面的影响,导致路线在运营阶段存在较大的安全隐患,并且C线没有绕避水源保护区,从一级水源保护区的边缘、二级保护区范围内通过。因此,本阶段对于该路段推荐K线方案。

4.4 D线与K线对应路段比选

该段主要针各相关方意愿进行方案比选。对比如下:

紫云县为更好地促进水塘、猴场、猫营等乡镇经济的发展,强烈要求本项目采用D线方案;望谟县为了解决其坎边、岜饶乡镇交通极其不便的问题,以及快速通向省城的愿望,强烈要求本项目采用K乡方案;业主从方便项目实施,以及管理方便的角度考虑,倾向于D线方案;省厅从全省高速公路网的快捷通达和交通骨架的角度出发,倾向于K线方案,通过国家对国省干道升级改造的支持,解决现有省道沿线乡镇便捷出行的需要。

4.5确定路线方案

通过同深度方案比较,从相应路段的路线平面、纵断面、工程规模、造价等多方因素分析论证,以尽可能的定量数据,进行了全面比较,在重点比较方案对水源点影响、方案工程难度和投资,以及对相关区域经济带动情况的基础上,最终确定k线方案。

5 结论

山区地理地质条件的复杂性,给高速公路工程可行性研究阶段路线的比选带来极大困难。路线方案的拟定,应充分收集资料,分析影响建设方案的主要因素,结合地形、地质、环境条件,并与沿线地方政府沟通,反复研究路线方案,进而拟定路线方案;路线方案的比选,应进行同深度方案比选,尽可能用定量的数据比较,综合方案的可行性、安全性、经济性,以及环保节能方面的要求,确定最终路线方案。

参考文献:

[1]中交公路规划设计有限公司.紫云至望谟高速公路可行性研究报告[R],2014.

论文作者:祝庭

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第17期

论文发表时间:2017/11/15

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