国道改扩建工程复杂路段的路线走廊带方案比选

康俊泰

（甘肃恒路交通勘察设计院有限公司，甘肃 兰州 730070）

0 引言

部分干线公路达不到二级公路技术标准，局部不满足四级公路技术标准，与国家公路网规划目标国道达到二级及以上标准不符的国道，在进行改扩建时复杂路段路线的布设和选定尤为重要。复杂地形条件下国道的改扩建，必须结合国家路网规划、地形地质、文物、水源地、投资等，并充分考虑沿线地方政府意见，进行走廊带和局部方案的定性和定量比选，再综合各种因素确定最终推荐方案。

甘肃省庆阳地区G211 线旧路建成年代较久（2001年），路面车辙、网裂、纵横裂缝、路基沉降等病害较多；桥涵荷载等级低，过往车辆均需限载通行（20t）；边坡防护和边沟水毁、防排水设施不完善，且其中无日天沟上下山段地形高差大，技术指标低，大型车辆通行行车安全性差，交通事故频发，通行能力及服务水平低下，给过往车辆和沿线居民出行带来极大不便，项目改扩建迫在眉睫。本文就该国道改扩建工程复杂路段路线方案的比选进行介绍。

1 工程概况

根据收集的基础资料和实地调研情况，并根据相关部门的有关要求，从建设必要性、技术可行性、实施可行性、经济合理性等方面，结合工程实例对改扩建工程复杂路段的路线方案进行了比选。该段路线为过境早胜镇后跨越无日天沟路段，无日天沟上下塬段地形高差227m，旧路平纵指标较差，平曲线最小半径24m，最大纵坡9.5%/155m，存在3.9km 长大纵坡，安全性较差，已不满足使用要求，且受沿线滑坡、宁正煤田矿区核桃峪矿井影响，在原线位附近布线较困难。综合以上因素，设计时对该段路进行了2 个走廊带（即旧路走廊和新线走廊）方案比选，并对推荐走廊带中无日天沟跨越段进行了局部方案比选。

2 无日天沟跨越段的走廊带改造方案比选

4个备选方案，分别为方案K、方案E、方案B和方案C，路线方案比较见图1，造价及工程数量比较见表1。

2.1 旧路走廊方案K（K35+800～K66+000）

路线于甜永高速早胜立交附近与G327 线分设，沿早胜镇现状G211 线前行，途经刘家坳，后从曹家村附近展线下塬跨越无日天沟，于现状G211 西侧坡面展线上塬，于徐家村处接G211 线，路线长30.2km。塬面采用设计速度60km/h、上下塬采用设计速度40km/h，加宽及新建段路基宽8.5m，路基宽大于8.5m 的路段维持原路基宽度不变。工程总投资52455.1568万元。

方案K的主要特点：

（1）老路利用率高，单公里投资省；

（2）路线靠近周家镇、宫河镇，能更好地服务和带动两镇区发展；

（3）路线走廊符合正宁县地方政府意见；

（4）路线穿越早胜镇，对镇区行车安全存在一定影响；

（5）路线沿宁正煤田矿区核桃峪矿井中间位置穿过，办理同意手续存在一定难度；

（6）线路走向较G211线整体走向绕行约7.561km；

（7）路线线形指标低，运营服务水平不及新线走廊；

（8）沿旧路走廊布线，施工过程对旧路保通影响较大。

2.2 新线走廊方案B(BK35+800～BK58+439)

路线于甜永高速早胜立交附近继续利用G327 线至早胜镇北侧，之后向南利用早胜镇规划外环路布设，至胡家村后沿山坡展线下塬，跨越无日天沟后展线上塬，然后利用已建甜永高速宫河连接线至宫河镇东，路线长22.639km。塬面采用设计速度60km/h、上下塬采用设计速度40km/h，加宽及新建段路基宽8.5m，路基宽大于8.5m 的路段维持原路基宽度不变。工程总投资48306.3740万元。

方案B的主要特点：

（1）结合早胜镇规划，利用G327 线后走外线方案降低了对城镇交通的干扰，为早胜镇后续发展预留了空间；

（2）路线沿甜永高速北侧布线，减少对宁正煤田矿区核桃峪矿井的影响；

（3）路线整体顺捷，符合整体走向，较旧路方案顺捷7.561km；

（4）路线利用G327 线、甜永高速宫河连接线长约7km，工程造价相对较省；

（5）路线线形指标较高，行车安全性较好；

（6）早胜塬面与宫河塬面增加一条连接通道，有利于带动区域发展；

（7）采用新线方案，对旧线G211 线无影响，有利于施工保通；

（8）需以17m×50m 大桥（最大墩高70m）跨越无日天沟，桥梁规模大；

（9）路线穿越平子镇史家村、付家村时存在部分拆迁；

（10）路线偏离宫河镇、周家镇，带动镇区发展作用减弱；

（11）该走廊方案不符合正宁县地方政府意见。

比选结论：经综合比较，研究中将单公里造价低、符合地方政府意见的旧路走廊方案K 作为推荐方案。方案比较见图1，工程数量比较见表1。

图1 无日天沟跨越路段路线方案比较图

表1 无日天沟跨越路段方案造价及工程数量比较

2.3 无日天沟跨越路段设计速度60km/h高指标（路基宽12m)方案比较

（1）新线走廊方案C：(CK35+800～CK57+765)，该方案路线长21.965km，采用设计速度60km/h，路基宽12m的二级公路技术标准。工程投资68186.3772万元。

（2）旧路走廊方案E：(EK35+800～EK66+005)，该方案路线长30.205km，采用设计速度60km/h，路基宽12m的二级公路技术标准。工程投资79439.9172万元。

2.4 无日天沟跨越路段设计速度40km/h 低指标（路基宽10m）方案比较

（1）新线走廊方案B：(BK35+800～BK58+439)，该方案路线长22.639km，采用设计速度40km/h，路基宽10m的二级公路技术标准。工程投资58053.4950万元。

（2）旧路走廊方案K：（K35+800～K66+000），该方案路线长30.20km，采用设计速度40km/h，路基宽10m 的二级公路技术标准。工程投资65873.0161万元。

3 无日天沟跨越段的局部方案比选

结合对项目区影响路线方案主要控制因素的分析，本文对无日天沟段进行了3 处局部方案比选，具体见表2。

表2 无日天沟段局部方案造价及工程数量比较

3.1 推荐方案K（K35+800～K66+000）

路线于甜永高速早胜立交附近与G327 线分设，沿早胜镇现状G211线前行，途经刘家坳，后从曹家村附近展线下塬跨越无日天沟，绕避旧路北侧滑坡体于现状G211西侧坡面展线上塬，于徐家村处接G211线，路线长30.2km。采用二级公路技术标准，设计速度40km/h，改建及新建路段路基宽采用8.5m为主，路基宽大于10m路段维持既有宽度不变。最小平曲线半径35m（回头曲线），最大纵坡6.9%，平均纵坡4.205%，克服高差225.979m。

方案K的主要特点：

（1）充分利用旧路坡面及坡面整齐地形集中展线上下山，工程投资省；

（2）沿线拆迁工程量小，实施难度降低；

（3）沿线地质条件较好，建设条件适宜；

（4）无日天沟大桥桥位线形条件顺适，行车安全性好；

（5）路线平纵面指标较低，运营服务水平较低；

（6）施工过程对旧路保通存在一定影响。

3.2 比较方案E(EK35+800～EK66+005)

路线于甜永高速早胜立交附近与G327 线分设，沿早胜镇现状G211 线前行，途经刘家坳，后从曹家村附近展线下塬跨越无日天沟，绕避旧路北侧滑坡体于现状G211 西侧坡面展线上塬，于徐家村处接G211 线，路线长30.205km。采用二级公路技术标准，设计速度60km/h，路基宽10m，路基宽大于10m 路段维持既有宽度不变。最小平曲线半径140m，最大纵坡5.95%，平均纵坡4.2%，克服高差225.979m。

比较方案E的主要特点：

（1）路线平纵面指标高，运营服务水平性能好；

（2）与旧路干扰影响较小，施工保畅难度降低；

（3）路线经过区域工程地质条件较差，桥梁规模较大，工程造价高；

（4）桥位处平面线形指标低，桥梁墩高较高，行车安全性较差；

（5）拆迁工程量大，实施难度增加。

3.3 比较方案XK（路基宽10m）：（XK35+800～XK66+000）

该方案线形指标与K 方案一致，采用二级公路技术标准，设计速度40km/h，路基宽度采用10m，路基宽大于10m 路段维持既有宽度不变。经综合比较，研究中将工程造价较省的K方案作为推荐方案。

4 结束语

针对部分国道干线公路达不到二级公路技术标准、局部不满足四级公路技术标准、与国家公路网规划目标国道达到二级及以上标准不符的国道，在未来会加快改造步伐。针对不同的地形地貌、沿线规划、基本农田、生态红线等控制因素，在进行改扩建时复杂路段路线的布设和选定尤为重要，应综合各个方面的因素选择相对最优的路线方案，从而建设好满足区域交通、经济发展需求的致富路和民生路。