浅谈杭瑞高速公路的互通布置和线位比较

谭 慧 刘能兵 徐光斌 何小国

（湖北省交通规划设计院 武汉 430051）

杭瑞高速公路是国家重点工程，东起浙江杭州，西止云南瑞丽，途经浙江、安徽、江西、湖北、湖南、贵州、云南7省，全长3 405km。杭瑞高速公路湖北段主线全长200km，途经黄石、咸宁2市的阳新、通山、崇阳、通城4县。双向4车道，设计速度100km／h。

杭瑞高速公路的工程可行性研究（以下简称工可）于2003年完成，并完成省内预审（第一次工可），2004～2006年完成第一次初步设计，中间因为客观原因，项目出现了停顿。工可于2006年进行修编（第二次工可），2006～2008年根据修编后的工可完成初步设计修编（第二次初步设计）。2008年完成施工图设计。

我院承担K0～K90约90km的设计任务。本项目位于湖北省东南部，路线走廊带穿过鄂南太阳山北翼余脉，地形特征是峰峦连绵，属低山－丘陵地貌，路线区地势从东往西总体为低－高－低－高的相间起伏变化。

杭瑞高速公路的选线遵循以下原则：

（1）沿线农田珍贵，尽量少占农田，多占山地。

（2）尽量减少穿越村落，减少对民众的干扰。

（3）尽量绕避不良地质。

（4）在满足安全、环保的前提下，降低工程造价。

1 增加黄沙铺互通的必要性

杭瑞高速公路第一次工可时，尚未设置黄沙铺互通，工可于2006年进行修编（第二次工可）时，增加了黄沙铺互通。工可修编比第一次工可考虑得更完善，理由如下：

（1）从K55～K88地形条件并不复杂，只有黄家坳平台约6km、大幕山脉横亘阻隔段约4 km地形稍微复杂。杭瑞高速公路是国家主干线，如果因为这两处地形条件控制而把设计标准降为80km／h，将会在此段形成瓶颈，给未来留有遗憾。

（2）黄沙铺镇是通山县的一个重镇，是有名的革命老区，现有道路有：向东的肖星线、向西的通黄线、向北的横（沟桥）黄（沙铺）线，唯有向南被大幕山脉所阻隔，致使黄沙铺到通山县城区需绕行50km之远，如设置互通将缩短黄沙铺至通山县城的距离20km。黄沙铺有人口10万余人，加上周边乡镇，人口大于30万。杭瑞高速如果不设黄沙铺互通，该地区要上高速公路平均时间得用2h，所以黄沙铺设置互通非常有必要［1］。

增设黄沙铺互通，不仅有利于黄沙铺镇的发展，而且有利于通山核电站的开发，因为隐水洞互通至黄沙铺互通中间仅隔一座山脉，两互通间距仅9km，有利于通山县把黄沙铺镇作为核电站的后花园进行开发。

2 关于阳新、枫林、排市互通选址的思考

2.1 阳新互通（方案K与方案A2的比较）

在初步设计中项目组在K5～K35段提出了优化方案：方案K与工可推荐方案A2进行比较，见图1。2个方案差别在于：方案K比方案A2能较好利用地形与现有道路，更方便施工，但方案K的阳新互通比方案A2离阳新县城区更远。

图1 阳新互通方案K与方案A2的平面比较图

对于阳新互通的选址，项目组与地方政府（主要是阳新县政府）争议比较大。地方政府支持路线方案A2，要求把互通设在木港至阳新之间，理由是：大广高速公路没在阳新县设置连接线，而阳新县城区以后的发展方向是向北，杭瑞的阳新互通在阳新县城区的南部，所以希望杭瑞项目的阳新互通离阳新县城区越近越好；而项目组则认为把互通出口设在木港镇边缘更好（即路线方案K），理由是：

（1）虽然方案A2比方案K离阳新县城近，但优势不明显，仅近约3km。

（2）方案A线位可沿木洋线（三级公路）布设，施工方便，工程量小；可充分利用其间的小山丘，对农田占用较小，对环境破坏小［2］。

（3）方案K可以带活木港经济，阳新连接线将木港与阳新紧密地联系在一起，让木港成为阳新卫星城市；该方案得到木港镇政府的大力支持。

经协商，阳新县政府最后同意了方案K。

目前，阳新县城区及木港镇正在围绕阳新互通及阳新连接线进行重新规划与开发。

2.2 枫林互通

初步设计时枫林互通设在距离枫林镇城区约3.5km处（方案A），在征求地方政府意见时，枫林镇政府对互通的设置选址没有什么异议，但是没有与地方形成书面协议。在初步设计评审时，将枫林互通位置移至枫林镇城区（方案B），匝道直接接到城区的316省道上，见图2。

图2 枫林互通方案A与方案B的平面比较图

在实施的过程中产生如下的问题：

（1）由于枫林互通的匝道A直接从城区穿过，与枫林镇城区规划发生了冲突，在接316省道时与地方规划的“红枫路”相冲突，并对自来水水厂产生影响，协调难度大；将来路的两边将形成街道，交通组织难度加大。

（2）路线纵坡受互通纵坡的限制，致使K8＋446通道设计标高不能抬起，出口正对山体，改路工程数量大；又因主线收费站与枫林互通合建，该通道长达102m。

两互通选址方案，枫林镇政府更倾向于方案A：方案A更有利于枫林镇的发展与规划。

2.3 排市互通

在第一次工可中没有设置排市互通，只有富水互通，在进行初步设计时，发现富水互通设置困难。因大广高速与杭瑞高速在富水镇的星潭附近交叉而形成大型枢纽互通——星潭枢纽，富水互通的设计意图是将富水互通与星潭枢纽进行复合式互通设计，但存在如下问题：①杭瑞高速在星潭枢纽以西是上官隧道，为爬上黄家坳平台导致路线纵坡大，从纵断面上不容许把富水互通设在星潭枢纽以西；②星潭枢纽以东是富水河，如果要设置富水互通，势必要频繁地跨越富水河，桥梁工程十分巨大，且不利于富水河通航，因而星潭枢纽以东也不能设置富水互通。总之设置复合互通的方案基本上是不成立的，见图3。

图3 排市互通选址示意图

从地方政府的角度上看，他们希望把互通设在星潭附近，因为富水镇已合并到龙港镇，龙港镇便是阳新县最大的一个镇，同时把互通设在星潭附近可方便106国道上的车辆上下高速公路，106国道是富水互通的主要交通源。

既然不可能在星潭设置复合互通，根据规范要求，两互通的最小间距为4km。排市镇在富水镇以东10km处，因大广高速在龙港设置了龙港互通，整个阳新境内，杭瑞与大广两条高速公路在同时建设，只有排市镇没有互通。而排市的位置又位于木港镇、三溪镇、龙港镇之间，距106国道仅3km，因此把富水互通移至排市是最合适的选择。

工可修编版本只设置了排市互通而没有设置富水互通。

3 黄家坳方案的反思

在初步设计中路线方案争议最大的地方就黄家坳比较段。此处地质及地形复杂。黄家坳主要存在的问题有：地质大断裂、放射性矿藏、大型岩溶、断裂带中岩性破碎。

杭瑞高速的初步设计在研究路线方案时，在黄家坳段进行了大量的方案比选工作（前后提出的方案有6条之多），针对各条比较方案，均做了地质调查工作，在此只谈第一次初步设计推荐方案（方案A）、第二次初步设计推荐方案（方案K）及最后的采用方案（方案A1），见图4。

图4 黄家坳比较段方案K与方案A1位置图（A1线与A线的线位相同）

3.1 方案A

方案A为越岭线，采用大纵坡，把线位抬上黄家坳垭口，在垭口处深切30m，深切路段长达600m。此方案的优点是没有隧道。缺点有：

（1）深切方路段太长、弃方量大。

（2）官坑垄特大桥最高桥墩高达73m，桥型方案定为35m＋22×50m＋35m连续刚构，且位于曲线上，实施难度大。

（3）离放射性矿藏近。

（4）过黄家坳垭口后拆迁量大，占用农田多。

3.2 方案K

方案K为长隧道方案，隧道从方案A以北500 m穿过山体，隧道长约3 600m。此方案的优点：

（1）远离了放射性矿藏。

（2）与村庄干扰小，有利于环境保护。

（3）隧道内岩性为灰岩，级别高。

（4）上官坑特大桥规模小。

但是方案K存在2个方面的缺点：

（1）隧道内地质岩性为灰岩，岩溶极为发育。

（2）隧道较长，为一特长隧道，营运期通风照明费用高。

3.3 方案A1

方案A1位与方案A在平面上相同，从设计标高上看，方案A1低于方案A，设有上官隧道，隧道长度约2 000m，从破碎的页岩中穿过。此方案的优点是解决了方案A的上官坑特大桥的桥高及大纵坡问题，同时也解决了方案K的可能大规模的岩溶水的问题；但该方案存在以下缺点：

（1）隧道内地质岩性破碎，容易产生沉降与变形。

（2）隧道出口地质有灰岩，存在突水现象。（3）离放射性矿藏近。

（4）部分路段穿过村庄，拆迁量大，占用农田多。

施工图设计方案最后采取的是方案A1，决策该方案的一条主要的理由是方案K可能存在大规模岩溶水而带来风险不可控性，方案A1所经过的岩层不存在大规模的岩溶水。

从实施后的情况来看，施工单位目前对上官隧道的大变形十分头痛，从进口段向中间段施工挖掘时，施工进度出现了停顿，2个多月的时间，施工进度仅为7m，且实际的岩性比施工图地勘判断的岩性要差。

上官隧道出口以后的路线把一个村庄一分为二，拆迁量达到80多户。隧道出口位于灰岩地质段，有少量涌水现象，施工切断了隧道附近的东头杨村的饮用水源，增加了施工期间协调工作的难度。

4 结论

（1）高速公路所经之处，线位资源比较唯一，应充分利用好线位资源，尽量采用高标准以适应未来的发展。

（2）在进行高速公路前期研究工作时，应充分分析该地区的经济结构及道路的发展情况，互通的设置应充分考虑地方经济发展的需要。

（3）互通的设置在路线选线中是首先要考虑的问题，地方政府及民众对互通选址的关注程度高，因此应将互通选址的问题作为高速公路选线的重点来考虑。

（4）应将高速公路建在远离村庄的地方，尽量少干扰当地居民生活，尽量少占有耕地，这是路线选线工作者必须考虑的问题。

（5）线位选择在遇到岩溶地质的隧道时，不应过于夸大岩溶的危害性，应对各种线位方案进行深入的地质分析。

［1］JTGB01－2003公路工程技术标准［S］.北京：人民交通出版社，2004.

［2］JTJD20－2006公路路线设计规范［S］.北京：人民交通出版社，2006.