高速公路选线设计的探讨

2019-06-09 08:39王晶晶
科技创新与应用 2019年7期
关键词:高速公路

王晶晶

摘  要:京秦高速公路(北京东六环至市界)工程,作为北京市“一会三函”的重点建设项目,项目任务重、工期紧,要求质量高。在这个大背景下,具体到设计阶段,前期选线工作往往遇到很多不确定性因素的制约,这就要求设计工作者在这一阶段做出更多、更深层次的研究与比选,为下阶段的工作打下扎实的基础。但是在实际的选线设计过程中,由于受到各种因素的影响,其中还存在一些有待解决的问题,对选线设计质量与运行质量具有较大影响。文章以京秦高速公路(北京东六环至市界)工程(下文简“京秦高速”)为例,浅谈一下在北京地区的平原段,高速公路选线阶段的注意事项与心得体会。

关键词:高速公路;公路选线;设计探讨

中图分类号:U412.3         文献标志码:A         文章编号:2095-2945(2019)07-0096-02

Abstract: The Beijing-Qinhuangdao Expressway (Beijing East Ring 6 Road to the city boundary) project, as the key construction project of Beijing's "one meeting and three letters", has heavy tasks, tight construction period and high quality. In this context, when it comes to the design stage, the preliminary line selection work is often restricted by many uncertain factors, which requires designers to make more and deeper research and comparison at this stage. Lay a solid foundation for the next phase of work. However, in the actual process of line selection design, due to the influence of various factors, there are still some problems to be solved, which have a great impact on the quality of line selection design and operation. Taking the Beijing-Qinhuangdao Expressway project ("Beijing-Qinhuangdao Expressway") as an example, this paper briefly discusses the matters needing attention and experience in the plain section of Beijing area and the highway route selection stage.

Keywords: highway; Highway Route selection; Design discussion

自1988年第一条高速公路沪嘉高速公路通车以来,高速公路的建设,在我国已经走过了30个年头,在这期间,高速公路从规划、设计、施工到运营,已经形成了一套完整的体系,全国各地也有不同的经验。

具体到北京,“十二五”期间,北京市的公路里程达到21885公里,其中高速公路982公里;城市道路里程达到6423公里,其中快速路383公里。《北京市“十三五”时期交通发展建设规划》提出:“十三五”期间,计划建设高速公路300公里以上,可以说是任重道远。

高速公路选线,往往需要在规划和前期阶段便要完成走廊带确定、方案比选等工作,从而成为之后项目选址、土地规划与调控,城镇规划等工作的必要依据。

因此,前期的选线工作是非常重要的,进一步研究这一过程中的重点与难点,积累经验与心得是非常必要的,同时,通过展现高速公路选线的过程,希望能够给广大同仁抛砖引玉。

1 选线的指导思想和宗旨——项目的定位与意义

京秦高速公路(G1N)在国家路网中规划为北京通往秦皇岛、沈阳及东北地区的一条高速公路,西起通州北京六环,东至秦皇岛,经三河、蓟县、遵化、秦皇岛等地。项目的定位与意义,是整个项目从始至终建设的指导思想和宗旨,因此,有必要明确和强调这条精神主线。高速公路不同于普通的公路,主要体现在经济政治意义重大、公路技术标准高、交通流量需求大、服务水平高等方面。具体到京秦高速,从项目定位上看:项目的建设是加快推进国家高速公路“断头路”建设的需要;项目的建设是密切三河与北京之间经济联系,促进京津冀一体化需要;项目的建设是保障国防交通的需要。从上述几点不难看出,本项目的重要意义,这也成为后期公路建设的重要宗旨和设计指导思想。

2 选线的研究范围、控制因素——起终点、走廊带确定

2.1 建设条件

(1)地形、地质、水文等控制因素。项目位于北京市通州区,主要处于温榆河、中坝河、潮白河及其故道影响范围内,沿線穿越农田、道路、水渠、河流、村庄及林地等。项目沿线主要为第四系地层为主。本项目属于潮白河水系,流域面积19559平方公里。(2)沿线重要城镇规划等控制因素。根据《通州新城规划(2005年~2020年)》要求:宋庄的南部地区是通州新城的重要组成部分,是通州新城新增功能的重要区域和城乡一体化的重要节点之一。本项目途径宋庄镇的小营村、小庞村、平家疃村、翟里村、西赵村、港北村、高各庄村。项目研究范围内,现况道路共计6条,其中高速公路1条、二级公路1条、三级公路4条。相交规划道路9条,其中高速公路2条、一级公路1条、二级公路6条。(3)环境、资源分布、军事设施、文物等其他控制因素。路线所经区域主要为农田、林地、河道之间的阶地等,对线位总体走向无重大影响;路线用地范围内没有有效的矿业权设置,没有压覆经勘查探明的矿产资源储量;路线沿线无历史古迹和需要保护的古树等。(4)高压线塔等其他控制因素。沿线有7道高压线,道路走廊带较单一,平面位置基本确定,沿线纵面控制因素较多,下压空间有限,部分需移塔或升塔。(5)经过河渠。沿线主要河流:中坝河、翟减沟、潮白河、翟里渠、翟里西渠。(6)项目区域内的互通、特大桥等大型结构物。京秦高速与沿线各条相交道路均采用立交设置,共设置互通式立交三座:六环路互通式立交、平疃路半互通式立交和东部发展带联络线互通式立交。京秦高速与其它道路相交均采用分离式立交形式。(7)项目区域内铁路。本次涉及范围内无规划和现状铁路。

2.2 总体设计

2.2.1 项目总体设计原则

(1)充分吸收国内外高等级公路的成功经验和先进理念,认真做好方案比选,对可能遇到的技术问题及早开展专题研究。同时进行安全性评价,合理运用标准。(2)合理运用标准,妥善处理整体与局部、远期与近期的关系;结合地物、地质、水文、筑路材料等自然条件,通过综合研究分析,合理选择方案减少对现有道路交通的影响,尽可能节约土地资源、减少拆迁数量。(3)适应沿线经济发展规划、城镇规划、路网规划及自然条件,利于项目的可持续发展。

2.2.2 起终点论证

(1)路线起点论证。项目近期起点设置在六环路,为国高网京秦高速公路的一段,规划起点与机场二通道高速相接后向西可延伸至五环路平房桥立交。考虑到本项目与东六环相交处节点的位置选择以及本项目与窑平路的线位关系,本次提出两个线位方案,现分述如下:

方案A:线路与东六环相交处的起点位于小营村的西南,之后线路向东北方向延伸,穿过部分基本农田,在平家疃和翟里村之间穿过,之后线路从西赵村北侧经过并折东南方向,跨过翟减沟和潮白河后进入河北省。线路全长6.3公里。

方案B:线路与东六环相交处的起点位于小营村的西北侧,东六环与窑平路、京承铁路的交叉点,之后线路沿现状窑平路线位向东延伸,从小营村和内军庄村之间穿过,在伯爵高尔夫球场南侧经过,从平家疃村和翟里村之间穿过后线路折向东南方向,跨过翟减沟和潮白河后进入河北省。线路全长6.8公里。

方案比选:方案A的起点处东六环路基较现状地面高2~3米,本项目与东六环相交处立交设计及施工难度较小。方案B基本沿窑平路的线位,占用农田较少。方案B的起点处为东六环与窑平路、京承铁路的交叉点,该处节点为三层,东六环位于最上层,为高架桥型式,京城铁路位于中间,路基比地面高约1~2米,窑平路位于最下层,下穿京承铁路。因此,本项目与东六环相交处需要上跨东六环,上跨高程过高,立交设计及施工难度很大,且道路景观很差,同时还要涉及王辛庄村部分拆迁。

综上所述,本次推荐方案A。路线起点定于现状东六环小庞各庄桥东侧,此处六环路为路基段,路基填方较低,便于立交设置。起点位置的选择既避开北侧小营村的拆迁,同时也避开南侧规划的宋庄镇中心区。

(2)路线终点论证。本项目属于密涿支线的一部分,其中,京秦高速三河段的33公里已于2010年建成通车,仅河北段在市界处预留1公里左右接线。本项目终点通过设置潮白河特大桥与河北段相接。受接线长度及特大桥与河道夹角限制等因素,项目终点基本唯一。

(3)平面走廊带比选确定。在道路选线阶段,拟定了两个路线方案,比选主要对两条走廊带进行定性比选。方案一为推荐方案,方案二为比选方案。如图1所示。

方案二与方案一的起终点相同,方案二从关辛庄和南马庄之间穿过,方案二较方案一有如下优点:

a.路线里程长度短;b.路线平面指标高;c.路线与潮白河夹角较大,桥梁布设角度更佳。

经现场调查与分析,将原线位南调,采用方案二会造成以下问题:

a.北京段线位将横穿关辛庄村、高各庄村,造成大量的拆迁。b.河北段接线部分重新征地,已建成段部分需要挖除重建,造成资源、资金极大浪费。c.河北段南侧将侵占小区居民楼范围,当地居民反对意见很大。d.北京段路线距离南侧正在施工的徐尹路(一级公路)距离过近,仅500米,路网分布不合理,不利于区域建设和发展。e.东发带互通设置条件差,检查站设置条件困难。

综上所述,方案二雖然具有路线长度短、指标高,与河道夹角大的优点,但拆迁量过大,当地居民反对意见过大等原因,采用方案一作为推荐方案。

3 结束语

高速公路选线是一个复杂又综合的工作,在不同的阶段有不同的侧重点,既要有宏观方面的考虑,又要着眼关键节点的细节。高速公路选线涉及的内容较多,也不单单是道路一个专业就可以一蹴而就的,是需要各个专业互相协同,综合考虑的。

公路工作者在具体选线的过程中,只有根据项目的具体情况,在综合考虑了各种限制因素以后,通过灵活、合理地运用路线指标,才能将选线工作落到实处。

参考文献:

[1]JTG B01-2014.公路工程技术标准[S].p1-2.

[2]JTG D20-2017.公路路线设计规范[S].p1-7.

[3]交通部公路司.新理念公路设计指南[Z].p17-25.

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