【摘要】山區(qū)公路工程可行性研究中，影響路線方案布設(shè)的因素很多。本文結(jié)合蒼溪縣張家壩作業(yè)區(qū)至澗溪口沿江旅游公路建設(shè)工程，對影響路線方案布設(shè)、布線的因素進行了具體分析。
【關(guān)鍵詞】公路建設(shè)工程；可研階段；路線方案
1引言
山區(qū)公路的建設(shè)，不僅能縮短各地區(qū)間行程，還可有效緩解交通壓力，減少交通安全事故的發(fā)生，促進當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展。山區(qū)低等級公路升級改造工程的路線設(shè)計是一項綜合性工作，由于受復(fù)雜的地形條件和環(huán)境保護要求的限制，路線設(shè)計較新建復(fù)雜，路線設(shè)計時所需考慮的影響因素更多，路線方案的選擇更加復(fù)雜[1]。本文結(jié)合蒼溪縣張家壩作業(yè)區(qū)至澗溪口沿江旅游公路建設(shè)工程，具體分析、探討可行性研究階段路線方案的擬定和比選，供同行參考。
2工程實例
2.1工程概況
蒼溪縣張家壩作業(yè)區(qū)至澗溪口沿江旅游公路改建工程（以下簡稱本項目），位于四川省廣元市蒼溪縣境內(nèi)（如圖1所示），是連接蒼溪縣與閬中市的重要道路，也是紅軍渡紅色文化旅游區(qū)中的重要公路，是一條經(jīng)濟干線及旅游公路。本項目可以促進蒼溪縣與閬中市的同城化發(fā)展；可以方便沿線百姓快速依托高速公路、鐵路及國省干道出行；有利于百利天燃氣工業(yè)園區(qū)的開發(fā)，并可以帶動片區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)、種植業(yè)及輕工業(yè)的發(fā)展。原路基本滿足四級公路標準，公路大部分地段由于地形條件原因，路基偏窄，彎多路陡，上下邊坡基本無防護，局部段落可見規(guī)模不等的崩塌、碎落現(xiàn)象；大部分涵洞由于路線內(nèi)側(cè)沖溝攜帶物發(fā)生淤積堵塞及個別涵洞出現(xiàn)破壞現(xiàn)象，造成部分路基損毀，局部段落路面出現(xiàn)凹坑，路基出現(xiàn)小規(guī)模沉降、開裂現(xiàn)象，已不能適應(yīng)交通量日趨發(fā)展的需要，難以滿足當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展的需求，公路升級改造工程十分必要。本項目路線全長16.25km，按二級公路建設(shè)，主要技術(shù)指標見表1。
2.2沿線自然地理概況
蒼溪縣位于四川盆地北緣，境內(nèi)地勢東北高，西南低，以九龍山主峰為最高，海拔1369.2m，嘉陵江出境處澗溪口海拔352m最低。項目區(qū)主要屬構(gòu)造剝蝕低山區(qū)，在地形上表現(xiàn)了為桌狀山、方山形態(tài)特征。小地貌單元主要為構(gòu)造剝蝕低山地貌及河流侵蝕堆積地貌。年平均氣溫15.1℃，年平均日照數(shù)1389.1h，年平均降水972.6～1142.8mm，平均相對濕度63%；多年平均降雨量856mm，年最高降雨量1471.1mm，年最低降雨量為691.2mm，全年降水量集中在5～10月中旬，占全年總降雨量的93%左右。本區(qū)主要河流為嘉陵江。地下水較發(fā)育，地下水類型主要由第四系松散孔隙潛水和基巖裂隙潛水組成，豐枯明顯、出露點分散，主要含水層沿河谷兩岸呈帶狀分布。路線沿構(gòu)造剝蝕低山及河谷地帶展布。根據(jù)沿線地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌、地層巖性及水文地質(zhì)，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料分析，沿線不良地質(zhì)現(xiàn)象主要為崩塌碎落、軟弱路基。
2.3路線起終點方案研究
通過本項目，沿線居民可以通過G212線、蘭海高速、蘭渝鐵路北上廣元，南下閬中、南充等地；也可以通過S302及規(guī)劃綿巴高速快速到達綿陽及巴中。本項目的實施能完善蒼溪縣的交通路網(wǎng)，提高通行能力和服務(wù)水平，促進蒼溪及閬中的同城化發(fā)展。2.3.1項目起點方案論證通過對本項目路網(wǎng)關(guān)系分析及規(guī)劃，擬定了2個起點方案，如圖2所示。起點方案一接蒼溪縣江南新區(qū)已實施濱江路（市政道路，路基寬度30m），使本項目能通過現(xiàn)有市政道路及嘉陵江二橋快速連接蒼溪老城區(qū)及G212。方案二接規(guī)劃張家壩作業(yè)區(qū)進港公路，通過張家壩作業(yè)區(qū)進港公路實現(xiàn)過境、進城及與G212的交通轉(zhuǎn)換。本項目通車后將誘增較大交通量，起點接張家壩作業(yè)區(qū)進港公路容易造成交通瓶頸，同時本項目工期易受張家壩作業(yè)區(qū)工期影響。故雖然方案二里程較方案一短約1.4km，但本次設(shè)計起點仍推薦方案一。2.3.2項目終點方案論證通過對本項目路網(wǎng)關(guān)系分析和規(guī)劃，擬定了2個終點方案，如圖3所示。終點方案一沿嘉陵江右岸接閬中市規(guī)劃道路。終點方案二為新建一座跨嘉陵江大橋，止點接G212升級后的公路線位。兩方案都可以較好的連接兩縣市的等級道路，終點方案一較終點方案二總里程長約1.7km。方案二需新建一座跨江大橋，考慮通航，該橋結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，橋頭線形較差，施工技術(shù)難度大，工程規(guī)模及投資更大；且該橋位于兩縣市分界處，界面難以劃分，另外在蒼溪縣與百利工業(yè)園已規(guī)劃一座跨江大橋，可以有效的連接嘉陵江兩岸百姓聚集區(qū)。故本項目閬中終點方案建議推薦方案一。
2.4路線方案研究
2.4.1主要控制因素（1）地形因素：項目區(qū)主要屬構(gòu)造剝蝕低山區(qū)，在地形上表現(xiàn)了為桌狀山、方山形態(tài)特征。小地貌單元主要為構(gòu)造剝蝕低山地貌及河流侵蝕堆積地貌。沿線構(gòu)造剝蝕地山地貌及河流侵蝕堆積地貌發(fā)育。（2）地質(zhì)因素：沿線存在崩塌、碎落等不良地質(zhì)病害，但都可以通過采取有效的工程措施來解決。（3）水文因素：沿線的河流主要為嘉陵江及其支流，路線采用橋梁跨越即可，對路線的制約較小。（4）沿線重要城鎮(zhèn)規(guī)劃：經(jīng)過蒼溪縣江南新區(qū)，百利工業(yè)園區(qū)，受控于城鎮(zhèn)規(guī)劃的影響，路線布設(shè)時均盡量按照規(guī)劃道路布設(shè)。（5）環(huán)境因素：需注意水環(huán)境的保護，沿河內(nèi)側(cè)邊坡應(yīng)采取有效的處置措施，應(yīng)減少大挖大填，以利于脆弱環(huán)境的保護。（6）資源分布因素：在路線沿線分布有較多的耕地，在西部山區(qū)，土地資源非常珍貴，路線布設(shè)時應(yīng)加強對耕地的保護。2.4.2路線方案比選由于本項目經(jīng)過的大部分路段交通運輸通道單一，部分路段甚至是唯一的交通運輸通道，因此，本項目在選擇路線方案時，既要兼顧長遠的交通需求和發(fā)展，又要保證與其在路網(wǎng)中的重要作用相符。（1）百利工業(yè)園穿越方案此處擬定了利用既有鄉(xiāng)道結(jié)合規(guī)劃園區(qū)內(nèi)道路布線方案（K線）和百利工業(yè)園繞城道路新建方案（A線），如圖4所示工程地質(zhì)條件比選：K線為坡腳線+利用既有路改造方案，地形平緩，不良地質(zhì)較少；A線為新線，屬構(gòu)造侵蝕低山地貌，沿線局部段落巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，風化碎落嚴重，對路基邊坡穩(wěn)定不利，局部低洼地段發(fā)育軟弱路基。地下水以基巖裂隙水為主。不良地質(zhì)僅發(fā)育零星幾段崩塌、碎落及軟弱路基。從工程地質(zhì)條件上比較，K線方案優(yōu)于A線方案。路線線性指標比較：K線方案采用的60km/h的設(shè)計速度，設(shè)置交點7個，平均0.928個/km，圓曲線最小半徑400m，最大縱坡3.9%，最短坡長250m；A線方案采用的60km/h的設(shè)計速度，設(shè)置交點7個，平均1.466個/km，圓曲線最小半徑340m，最大縱坡6%，最短坡長340m。建設(shè)里程、工程規(guī)模及造價比較：路線全長K線較A線增長2.765km；路基挖方K線較A線減少了57.0km3，路基填方K線較A線減少了56.1km3，路基防護與排水K線較A線增加了1.85km3，路面工程K線較A線增加了32.7km2，大中橋K線較A線減少了105m，涵洞增加了7座，拆遷量K線較A線多，新增土地K線較A線增加了57.4畝；K線方案較A線方案總投資增加10710.39萬元，但平均每公里的造價減少496.2萬元。施工及保通條件比較：K線為利用既有路改擴建方案，保通困難，但地形較平坦，保通便道修建較方便；A線為新建線方案，沒有保通壓力，但施工便道修建較困難，從施工方便及保通方面A線方案優(yōu)于K線方案。綜上所述：從設(shè)計標準、工程規(guī)模、工程造價等方案綜合考慮，并結(jié)合對園區(qū)的開發(fā)建設(shè)有利的前提下，推薦K線方案。（2）沿江路段方案此處擬定了順山腳布線方案（K線）和部分順山腰布線方案（B線），如圖5所示。工程地質(zhì)條件比選：K線方案順山腳布線，地形平緩，不良地質(zhì)主要為少量軟土地基；B線部分路段順山腰布線，地形起伏較大，沿線局部段落巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，風化碎落嚴重，對路基邊坡穩(wěn)定不利。從工程地質(zhì)條件上比較，K線方案與B線方案相當。路線線形指標比較：K線方案采用的60km/h的設(shè)計速度，設(shè)置交點4個，平均1.6個/km，圓曲線最小半徑370m，最大縱坡2.5%，最短坡長260m；B線方案采用的60km/h的設(shè)計速度，設(shè)置交點5個，平均1.751個/km，圓曲線最小半徑280m，最大縱坡5.8%，最短坡長240m。建設(shè)里程、工程規(guī)模及造價的比較：路線全長K線較B線減少0.405km；路基挖方K線較B線減少32.8km3，路基填方K線較B線減少34.2km3，路基防護與排水K線較B線減少5.13km3，路面工程K線較B線減少4.9km2，大中橋K線較B線增加180m，涵洞減少2座，拆遷量K線較B線少，新增土地K線較B線減少16.7畝；K線估算總投資B線少4165.65萬元。施工及保通條件比較：K線方案為既有路改造段，保通壓力較B線方案大，但K線保通便道較易修建。從設(shè)計標準、工程規(guī)模、工程造價等方案綜合考慮，推薦K線方案。
3結(jié)語
路線方案是路線設(shè)計中最根本的問題，路線方案一經(jīng)確定，整個工程設(shè)施的布局、與周圍自然環(huán)境的結(jié)合程度以及工程造價便基本確定。山區(qū)改建公路的路線方案比選是多方面因素綜合分析考慮的結(jié)果，路線方案選用是否合理，直接影響到工程安全、工程造價和環(huán)境破壞，也影響了后續(xù)行車安全和實際運營車速。因此，路線應(yīng)在滿足使用任務(wù)和性質(zhì)要求的前提下，妥善處理近期與遠期、整體與局部的關(guān)系，綜合考慮自然條件、技術(shù)標準、工程投資、施工等因素，認真進行方案研究，從多個方案中選出合理的方案。
參考文獻
[1]賈成鶴.山區(qū)改建公路路線方案的選定[J].交通世界，2011，11：231~232.
[2]彭振宇.低等級公路改擴建總體及路線設(shè)計探討[J].山西交通科技，2012，218（5）：4~6.
[3]四川省交通運輸廳交通勘察設(shè)計研究院.蒼溪縣張家壩作業(yè)區(qū)至澗溪口沿江旅游公路建設(shè)工程可行性研究報告[R].成都：四川省交通運輸廳交通勘察設(shè)計研究院，2017.
