摘要:文章以实际工程为例,结合工程的具体情况,分析了公路可行性方案建设的基本要求以及方案设计的原则,提出了正方案、A方案、B方案三种施工方案,并综合对比了三种施工方案,最终选择经济性佳、对生态环境破坏小的正方案作为施工方案。
关键词:公路可行性;研究报告;方案分析;公路工程;可行性方案;施工方案 文献标识码:A
中图分类号:U412 文章编号:1009-2374(2016)23-0186-03 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.23.093
1 工程概况
长田至禄丰高速公路是云南省干线公路网规划中一般干线“8619”网第9条联络线(皎平渡~易门)的中段,为云南省中部南北走向,连接国家高速公路网。起点设禄丰长田半定向形枢纽立交连接国高G56杭州至瑞丽公路,中部设互通式立交连接省道S103线,止点附近设互通式立交连接禄丰县城,止点连接拟建项目武定至禄丰高速公路,北行武定县连接国高G5北京至昆明公路。它不仅是云南省干线公路网的组成部分,也是楚雄州“三纵三横”骨架网的重要组成部分。目前拟建项目区域内相关的主要公路是国高G56线,拟建武定至禄丰高速公路,国高G5线,省道S103线。国高G56杭州至瑞丽公路,沿线经过的主要城市有杭州、景德镇、九江、岳阳、遵义、六盘水,从阿都进入云南境内,随后经曲靖、昆明、楚雄、大理,到达瑞丽(姐告),全长2962km,云南境内1040km。
2 公路可行性方案对比的重要性
高速公路施工建设过程中,由于耗费的时间比较长、资金投资巨大,耗费了大量的人力物力,施工过程中,对周围地形、地貌影响比较大。因此在公路工程项目建设之前,首先要做好可行性研究,综合对比施工方案,选择出最佳的施工方案。
在对方案可行性进行研究时,首先要分析财务、经济、技术等方面的可行性,然后对项目技术经济效果进行综合论证,保证投资的可行性和合理性,避免出现决策错误的情况。因此,在公路施工过程中,可行性方案研究是非常重要的一个环节。
3 公路工程可行性方案设计和对比
3.1 正线方案
路线起点K0+000(H-1613m)等于国高G56安宁至楚雄高速公路K81+290,设定向形枢纽立交,路线由西向东布设,K2+340~K2+720设380m大光隧道穿越山咀,出隧道后路线由南向北靠山幅布设,途径摆衣村,K6+100经滑石板,K7+400经南冲水库西侧,K10+460经赖龙水库西侧,K11+890设小白邑互通式立交,K12+800跨越原有公路,路线布设于原老路东侧山脚,途经大院子、何家村、大白邑,K19+060下穿在建昆明至广通铁路复线,K20+000设禄丰互通式立交,路线右转,由西向东沿山幅布设,K22+603.217(H-1640.99m)接上拟建项目武定至禄丰高速公路K61+227.987,为本项目正线方案止点,路线全长22.603217km。
3.2 A比较方案
A比较方案路线起点K12+600(H-1672.45m)等于正线方案K12+600,路线由南向北布设,K12+790(H-1674.02m)上跨原有公路,路线靠内侧山幅布设,K13+950设6~30mT形梁桥跨越深箐,K14+600(H-1660m)经郭家村东侧,路线降坡布设,K15+390设4~20m空心板桥跨箐沟,K16+050(H-1627m)经大白邑西侧,于K17+761.531(H-1606.69m)接上正线K17+600,为A比较方案止点,A比较方案全长5.161531km,较正线方案长0.162km。
3.3 B比较方案
B比较方案路线起点K16+100(H-1621.2m)等于正线K16+100,路线右转,由南向北布设,K18+350(H-1613.5m)经喜家龙塘西侧,K18+820(H-1620m)上跨在建昆明至广通铁路复线,路线缓缓降坡布设,K19+980(H-1608m)设禄丰互通式立交,K20+500(H-1603m)经红苍村右侧山幅,于K20+992.023(H-1605.17m)接上正线K21+000,为B比较方案止点,B比较方案全长4.892023km,较正线方案短0.007977km。
4 方案比选
4.1 正线、A比较方案
4.1.1 地形地质:正线和A比较方案相距水平距离最远500m,为局部比较方案,均为新建路线走廊,沿线灰白色白云质灰岩及灰黑色岩质板岩层,属构造型山地,地质状况相当,正线沿原有公路一侧山脚布设,B比较方案靠内侧山幅翻越小垭口布设,土体疏松,土石方工程及边坡防护较大。
4.1.2 工程数量:B比较方案较正线长162m,路线布设开挖较大,路基土石方,防排水工程,桥梁工程,占用土地等较正线大。
4.1.3 环保水保:正线、A比较线两方案均布设于原老路右侧,正线填方路段长,A比较方案挖方路段长,都存在环保水保问题,A比较方案里程长,土石方大,环保水保工作较正线方案大。
评价 A比较方案布设于原老路东侧山梁,防护工程较大,桥梁较正线方案增加343m。总投资增加2770.6865万元,报据路线布设际情况,放弃B方案,推荐正线方案为建设方案,有利于沿线自然环境的保护。
评价 B比较方案上跨在的昆广铁路复线,桥梁较高,路线均布设于山腰,防护工程较大,禄丰立交设置于平曲线中,圆曲线半径较小,总投资增加727.0587万元,根据路线布设,正线下穿在建的昆广铁路复线,平、纵线形指标较高,故推荐正线为建设方案。
4.1.4 平纵指标:正线、A比较线平纵面线形指标都较好,跨越原有公路,正线交角较A比较线大,正线设3~30mT形梁桥,A比较方案设3~20m空心板桥。
4.1.5 环境影响及土地占用:正线建设里程短,耗费土地资源少,拆迁量小防护工程少;A比较方案里程长,开挖土石方,防护工程大,自然生态环境保护差。
4.1.6 投资金额:正线方案主体工程造价较A比较方案减少2770.686万元。
综上所述,正线方案走向符合云南省路网及楚雄州交通网规划,路线所经地段地质较A比较方案好,减少大量开挖山体,防护工程小,桥梁较A比较方案短343米,总投资少2770.686万元,综合分析,从高速公路快速、便捷、高效的要求出发,结合实际,采用正线方案为本项目建设方案。如表1所示。
4.2 正线、B比较方案
4.2.1 地形地质:正线和B比较方案相距水平距离最远400m,为局部比较方案,均为新建路线走廊,从地形与地质构造的关系分析来看,向斜轴部平顶山,砂岩与泥岩层交接处形成陡岩,泥岩形成平阔洼地,沿线黏土层下为白云质灰岩和岩质板岩层,正线布设于山脚,B比较方案布设于山腰,穿越小垭口及挖山咀,路线所经低凹处两方案均有软弱土层。
4.2.2 工程数量:B比较方案布设于山腰,路基开挖小垭口,山咀,土石方工程,防护工程,桥梁工程较正线多。
4.2.3 环保水保:正线方案路线布设于平缓山脚,开挖较小,B比较方案布设于山腰,路基开挖较大,自然生态破坏及水土流失,保护工程相对较大。
4.2.4 平纵指标:B比较方案平纵线组合,平纵面指标总体较低,禄丰互通式立交正线,B比较线方案设置于平曲线中,B比较方案圆曲线半径设置接近“规范”规定的极限指标,正线直线下穿在建昆明至广通铁路复线60m跨径桥梁,净高7.4m,能满足“规范”规定。B比较方案左转曲线设7~30mT形梁桥,上跨在建
铁路。
4.2.5 环境影响及土地占用:正线布设于平缓山地,开挖较小,路基填土不高,对原有地形扰动较微,未对自然生态造成不良影响。B比较方案路线布设于山腰,大量开挖山体,对原有自然生态有所破坏,路基边坡较高,相对占用土地较多。
4.2.6 投资金额:正线方案主体工程造价较B比较方案减少727.0587万元。
综上所述:正线方案走向符合云南省公路网及楚雄州交通路网规划,路线所经地段地质较B比较方案好,路线平纵线形好,路基工程、防护排水工程、桥梁工程较少,工程总投资省727.0587万元,故放弃B比较方案,采用正线方案为本项目推荐建设方案。如
表2所示。
5 结语
本工程施工方案在经过综合对比,选择了施工工程量更少、工程投资更小的正方案作为公路施工方案,最大限度地降低了施工成本,提高了施工工程效率,减少了对农田的占用,实现了公路施工和自然环境的可持续发展,经济效益显著,值得类似工程借鉴引用。
参考文献
[1] 杨存亮,李南秋.价值工程在路线方案选择中的应用研究[J].铁道标准设计,2006,(2).
[2] 彭超志.公路建设项目路线方案选择多目标综合评价[J].中南公路工程,2003,28(1).
作者简介:赵刚(1983-),男,云南建水人,云南致道公路桥梁勘察设计有限公司工程师,研究方向:公路设计(路基路面)、公路可行性研究报告。
(责任编辑:周 琼)