山区高速公路路线选线设计探讨

冷昊华，郑光辉

(1.宜春市公路管理局奉新分局，江西 宜春 336000；2.广东省南粤交通龙怀高速公路管理中心英怀管理处，广东 广州 526400)



山区高速公路路线选线设计探讨

冷昊华1，郑光辉2

(1.宜春市公路管理局奉新分局，江西 宜春 336000；2.广东省南粤交通龙怀高速公路管理中心英怀管理处，广东 广州 526400)

由于山区限制条件及影响因素多，地形复杂，水文地质复杂，生态环境脆弱,山区高速公路设计面临着很多新的课题。以广东省龙川至怀集公路的设计为工程实例，提出了路线选线设计受周围地形地质情况、环境保护等因素影响时的选线原则和比选方式。

公路路线；山区；方案；比选

1 工程概况

广东省龙川至怀集公路段是国家高速公路网规划“71118”布局方案中第17横——汕头至昆明高速公路的重要路段，也是广东省“九纵五横两环”高速公路网规划主骨架中“一横”的重要组成部分。项目位于广东省北部，路线基本为东西走向，沿线地形条件复杂、地质条件差、道路及河网密布、土地资源少、自然保护区和居民点多、工程规模大。全线不良地质主要有岩溶、浅层滑坡、崩塌和软基等。

2 山区高速公路选线的特点

山区的特点是山高谷深、地形高差大、地质复杂，工程艰巨，路线可选方案多；地形决定了选线的条件，同时技术标准也在很大程度上受地形的影响。在地形方面，路线平、纵、横三个方面均受到约束；在地质方面，山区土层薄、岩层厚，岩层产状和地质构造变化复杂，对线位布设影响大；在气候方面，山区暴雨多、山洪急，溪流水位变化幅度大；在自然坏境保护方面，部分区域为风景名胜区或水源保护区，对路线的走向方案有决定性的作用。因此山区高速公路线形的选择，要结合地形地质，遵循地质选线、地形选线、环保选线、安全选线、规划选线和造价选线的原则进行总体路线设计。路线设计时，应合理利用和珍惜山区稀缺的路线走廊，路线确定前认真调查研究，掌握路线所经区域的各种约束条件。

3 地形对路线设计的影响

3.1 方案提出理由及路线描述

田头至对橙坑路段(K325+200～K329+000) 路段，山体非常陡峭复杂，路线K线沿山侧进行布线，采用多设置桥梁的方案，且路线相对绕行。K线以高墩桥梁方案代替隧道方案，由于高墩桥梁具有工艺较复杂、实施难度较大的特点，其每延米造价并不一定低于隧道，故需增加从山体设置隧道路线取直的G7和G8线方案进行比选，以准确判断采用桥梁方案和隧道方案的造价情况。

K线在田头路线偏西南方向前进，沿陡峭山体山腰进行布线，至庙埇路线偏西前进，同时路线继续沿山腰布线至G7和G8线比较终点。

G7线在田头K325+200从K线分出，路线偏西南方向前进，靠近K线布线，至庙埇路线偏西方向，此时路线从山体中间设置约860 m的隧道穿越山体，出了隧道路线继续西行一小段距离后接上K线。

G8线在田头K325+200从K线分出，路线偏西南方向前进，靠近K线布线，至仔苟滩路线偏西方向，此时路线从山体中间设置约750 m的隧道穿越山体，出了隧道路线继续西行一小段距离后接上K线。

3.2 K与G7线方案比选

K线和G7线的主要技术指标比较和主要工程数量比较分别见表1。在路线长度方面，由于K线相对绕行，路线长度比G7线增长了244 m。在平纵指标方面，K线最小圆曲线半径R=1 128 m，G7线R=1 500 m，K线最大纵坡3.25%，G7线最大纵坡3.5%；两者路线指标相当，但G7线平纵指标略高，安全性较K线好。

综上所述， K线路线沿山侧布线，采用桥梁方案，路线长度比G7线增长了约244 m，但弃方较少，对环境影响较小，同时工程规模也较小，桥梁增长940 m，但隧道减短了860 m，工程造价减少了3 313万元，工程优势较为明显，故推荐采用K线方案。

表1 K线和G7线主要工程数量比较表

3.3 K与G8线方案比选

K线和G8线的主要技术指标比较和主要工程数量比较见表2。在路线长度方面，由于K线相对绕行，路线长度比G8线增长了134m。在平纵指标方面，K线最小圆曲线半径R=1 128 m，G8线R=1 300 m，K线最大纵坡3.25%，G8线最大纵坡3.5%；两者路线指标相当，但G8线平纵指标略高，安全性较K线好。

表2 K线和G8线主要工程数量比较表

综上所述， K线路线沿山侧布线，采用桥梁方案，路线长度比G8线增长了约134 m，但弃方较少，对环境影响较小，同时工程规模也较小，桥梁增长880 m，但隧道减短了750 m，工程造价减少了2 795万元，工程优势较为明显，推荐采用K线方案。

4 环境保护要求对路线设计的影响

4.1 方案提出理由及路线描述

本项目线位在广东省肇庆市怀集县坏城镇北侧穿过，路线需跨越水源保护区。K线为绕避绥江一级水源保护区的方案，但是路线较长，工程规模较大，造价较高，而G2线为穿越绥江一级水源保护区的方案，路线较为顺直，工程规模也较小，本阶段提出进行综合比较。

K线方案起于汶朗镇乔富坪村，紧接着跨越县道X426，沿东方向前进，经过罗车、小利坑、龙坑、根竹等自然村，在下进瑶设怀集北互通，然后跨省道S263和绥江，路线继续西行，在罗抪路线偏西南方向，设秧埇隧道，在上不洞接上G2线。

G2线为工可T线的优化方案，路线起于汶朗镇乔富坪村，路线往西南方向前进，在石坡上跨县道X426，继续往西南方向前进，经过罗车坑、云罗坑、高寨、庙背、埇尾等自然村，在磨公坑上跨省道S263，设怀集北互通与S263连接，然后上跨绥江，路线偏西前进，经过大塘坪、龙塘到达比较终点。

4.2 方案比选

K线和G2线的主要技术指标比较和主要工程数量比较见表3。在路线长度方面，由于G2线路线长度比K线增长了136 m。在平纵指标方面，K线最小圆曲线半径R=1 300 m，G2线R=1 300 m，K线最大纵坡3.4%，G2线最大纵坡3.5%；两者路线指标相当，安全性相当。建设条件方面，由于地形条件复杂，K线地形相对较高，施工条件较差。环境影响方面，K线为绕避绥江一级水源保护区的方案，从二级水源保护区经过；而G2线方案为跨越现有绥江一级水源保护区的方案，若使G2线方案成立，需调整现有一级水源保护区的范围。对地方服务便捷性方面，G2线较K线更为靠近怀集县城，怀集北互通对县城的交通服务更为便捷。

表3 K线和G2线主要工程数量比较表

综上所述，由于G2线较为顺直，更为靠近怀集县城，怀集北互通对县城的交通服务更为便捷，且桥隧规模和土石方工程均较小，造价减少约2.57亿元，有较大的工程优势。但是G2线需要跨越绥江一级水源保护区，从与相关各单位初步协调来看，若把绥江一级水源保护区进行往北调整，存在搬迁自来水厂水管费用较高，同时需对新一级水源保护区内的现有民房进行搬迁；同时要处理好绥江边上省道S349的排水保证不会排入绥江；由于一级水源保护区内不可以进行建设，绥江边上的省道S349需先进行扩建；因此一级水源范围的调整过程相当复杂和漫长。综合考虑各方影响因素，推荐采用绕避一级水源保护区的K线方案。

5 结 论

(1)山区高速在一定的地形条件下，通过路线的绕行，以高墩桥梁方案代替隧道方案，虽然会使路线长度相对增长，线形指标降低，但可以降低总体工程规模，节约造价，同时减少挖方和弃方数量，减轻高速公路的施工对山区环境的影响。

(2)当路线遇到水源保护区域时，虽然在环境保护区域穿过的路线方案在桥隧规模、土石方工程数量和总体造价方面有较大的优势，但由于一级水源保护区域范围内不能有工程建设，需调整保护区域后才能进行建设，调整过程较为漫长，且由此引起的其他费用较多，故经过水源保护区域时应综合考虑项目建设进度要求和调整保护区范围的具体情况因素综合选线。

[1] 中华人民共和国交通部标准，公路工程技术标准(JTGB01—2003)[S].人民交通出版社，2004.

[2] 王亚奇 钱振东.山区公路路线设计探讨[J]，交通科技，2009，(7) : 73-75.

[3] 庞华强.结合交通部公路设计新理念谈山区公路路线设计[J]，道路交通，2010，(10) : 57．

2017-03-21

冷昊华(1978-)，男，江西宜春人，工程师，研究方向：工程管理。

U412

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1008-3383(2017)05-0024-02