平原微丘区高速公路总体路线设计

黄修杰

（华设设计集团股份有限公司，江苏 南京 210000）

0 引言

平原微丘区高速公路总体路线设计受到较多因素的限制，如地物、走廊、选线、纵坡等。因此，需在充分明确规划设计区域功能定位及其发展方向的前提下，综合考虑高速公路功能、空间、景观及建筑形态等多方面因素进行总体路线设计、规划，着重突出平原微丘区高速公路的综合协调作用。

1 平原微丘区高速公路总体路线设计施行指导依据

1.1 行业相关政策标准

国家发展和改革委员会同交通运输部共同印发的《国家公路网规划》明确指出，要全面统筹国家公路与新型基础设施建设，鼓励在高速公路领域稳妥开展基础设施试点，以有效盘活公路项目存量资产。因此，平原微丘区高速公路总体路线规划设计应以此为中心指导思想，树立统筹协调规划设计观念和可持续发展意识。

1.2 平原微丘区分布特点

平原地形平坦且无明显起伏，地面的自然坡度通常在3°以内。微丘地形主要是指起伏不大的丘陵，地面自然坡度在20°以下，相对高差在100m 以下。因而在平原微丘地区，各建筑设施点和居民点分布相对集中且密，除泥沼、盐渍土、河谷漫滩之外，还囊括水塘、河汊、沟渠等。考虑到平原微丘地区的地势较为平坦，进行高速公路选线时必须按照相应的技术标准确定路线纵坡、曲线半径等几何要素，同时考虑当地自然条件、地物障碍以及设施建设等因素对选线设计工作的限制和影响。

相对而言，平坦的地势对高速公路路线设计的限制不大，在顺直的两个控制点之间并无较多地物、地质等障碍点[1]。基于高速公路总体统筹规划与路线科学设计的需要，需要将城镇、农田、乡村建筑设施点等作为固定控制点，在设计时或靠近或避绕上述控制点。在掌握高速公路整体设计准则要求的同时，还应通过勘察、分析和调查，了解不同控制点或障碍点对路线设计产生的优劣影响，明确整体地理分布情况。

2 平原微丘区高速公路总体路线设计

严格执行相关标准规定，并结合地区公路路线分布特点和实际情况，确立可行的设计思路、采用可靠的控制标准、选用适合的设计措施、应用先进的关键技术，并与高速公路施工工艺有机结合，从而有效把握区域高速公路整体项目的建设与发展。

例如，东台至兴化高速公路东延项目，通过总体路线规划设计，完善了高速公路网布局，改善了沿线地区交通基础设施网络，发挥了区域区位优势，使路网整体效益不断提升，促进了区域整体经济可持续发展。

2.1 高速公路项目概况

东台至兴化高速公路东延项目的路线起点位于弶港镇北侧，与228 国道交叉，起点桩号为K0+000.000，在向西避让风力发电机控制范围并穿越虾塘后，于市林场北侧绕行避让林地，然后继续向西，平行于梁垛河南侧布线，穿越弶港农场后，于三仓镇北侧连续跨越西潘堡河、现状226 省道、规划226 省道，在南沈灶镇北侧跨越梁垛河，而后平行梁垛河北侧布线，在东台城区东侧止于与沈海高速公路交叉处，顺接东台至兴化高速公路，终点桩号为K46+099.153。路线全长为46.099km，全线位于东台市境内，途经5个乡镇，分别为弶港镇、弶港农场、三仓镇、南沈灶镇和东台镇。

全线设置1 处枢纽互通式立体交叉；3 处一般式互通立交；78 处通道；1 处服务区；1 处主线收费站。

该项目高速公路主线设计速度为120km/h，采用双向四车道，路基宽度为27m。主要技术标准见表1。

表1 主要技术标准

2.2 高速公路特点

东台至兴化高速公路东延项目为支线高速公路，以服务地方出行为主，同时引导国土空间开发。项目区域产业主要为农业和旅游业，重型车占比不高；周边有多处旅游资源，环境保护要求高，是理想的康养基地；项目位于临海平原区，地质条件较为复杂，土壤类型包括软土、液化土、盐渍土等；沿线民房条状分布，地面附属物多，基本农田分布广泛，土地资源十分宝贵。该项目采用双向四车道高速公路标准建设，设计速度为120km/h，路基宽度为27m。

3 高速公路总体路线设计

3.1 总体设计

东台至兴化高速公路东延项目充分总结和吸收省内以往高速公路的建设经验，紧密结合项目功能和特点，采用先进的勘察设计手段和创新的设计理念，致力将该项目建设成服务于东陇海国家级综合运输通道的安全便捷、经济适用、低碳环保的信息化高速公路。

根据项目特点，在严格执行国家相关技术规范和指导意见的前提下，采用以下总体设计思路：

第一，总体设计充分考虑区域骨干路网总体布局，沿线盐城市和东台市总体规划，合理选择路线方案和互通布局，使交通走廊与沿线土地开发、环境保护协调统一。

第二，积极响应区域高速公路节能减排要求，打造资源节约型、环境友好型、节能低碳型的高速公路。

第三，贯彻“六个坚持、六个树立”的设计理念，注重与当地自然、人文的结合。

第四，充分吸收经济发达地区高等级公路建设的成功经验，用以指导该项目的勘察、设计。

第五，合理选用技术指标，深化各专业方案比选，采用经济安全、节能低碳的工程方案。

第六，结合沿线土地开发、城镇化建设情况，统筹考虑，将低路堤理念作为纵断面设计的指导原则，达到节约土地与社会成本最优的目的。

第七，充分考虑各种可能的路基土方来源，以节约土地资源。

第八，进行精细化的创优设计，针对以往高速公路设计中出现的质量问题，制定针对性措施。

第九，充分吸取标准化设计、标准化施工的相关成果，结合项目穿越城市的特点，最大限度地实现设计标准化，为交通运输部提出的“五化”服务。

3.2 路线设计

3.2.1 路线选线

第一，路线应符合区域交通运输发展格局，并满足项目功能需求。

第二，路线应符合沿线城市及乡镇的总体规划，引导国土空间开发，同时预留发展空间，减少对土地的切割。

该项目经过弶港镇、弶港农场、三仓镇、南沈灶镇和东台镇，应以服务沿线经济社会发展为主要选线原则，考虑沿线总体规划和交通现状，合理选线，尽量减少对城市与乡镇的干扰，同时为城镇居民的出行提供便利，带动地方经济发展，

第三，由于该项目是江苏北部东西向通向沿海产业的重要通道，因此路线应符合交通主流向需求，尽可能顺捷，尽量避免车辆绕行。

第四，注意路线与环境生态景观的相互协调，选择有利于环境保护或对环境影响较小的方案。路线选线要考虑与生态红线保护区的关系，同时要与环境生态景观相协调，在满足工程建设的前提下尽可能降低对环境、水利的影响，实现社会效益最大化。

第五，由于沿线土地资源珍贵，涉及永久基本农田较多，加之人均农用地指标较低，因此路线布设时需综合考虑，处理好与永久基本农田的关系。

第六，在满足路线总体走向的前提下，处理好与沿线既有公路、航道、水系的交叉关系，尽可能采用较大的交叉角度，以缩小工程规模，降低对既有设施的干扰，并兼顾沿线地方的利用，合理布设互通式立交，以充分发挥该项目的功能。

第七，布设路线方案时需充分考虑地方出行需求，尽可能减少拆迁数量，同时尽量减少夹心地。考虑到路线经过的地区村镇密集，房屋呈条状分布，且与梁垛河平行布线，因此一方面应尽量减少与其产生的夹心地，另一方面应尽可能避免干扰大的村镇。同时，沿线电力设施众多，路线走向与高压线有多处交叉，选线时应处理好路线与高压线走廊的关系，避免大规模的拆迁，节约工程投资。

3.2.2 路线平面设计

第一，路线方案布局应符合项目的功能定位和选址规划，并处理好与沿线各级城镇、产业区的关系，既要带动地方长远发展，又要减少对地方的不利影响。

第二，选择路线与主要道路的交叉位置，特别是与互通被交路的交叉位置时，应综合考虑周边的地形地物情况，并减小斜交角度，以减小交叉规模。

第三，尽可能降低对横向通行的不利影响。

第四，遵循航评批复意见，尽量减小斜交角度，以减小主桥跨径和规模，满足水利防洪要求。

第五，处理好路线与高压线的关系，减少迁改费用。

第六，尽量避免厂房及大型企业拆迁，减少其他建筑物拆迁。

第七，路线设计应顺捷，以缩短建设里程和运营里程；平纵组合设计要做到平面顺适、纵坡均衡，保持线形连续性，并注意路线与自然景观的协调性格，降低对生态环境的影响。

3.2.3 路线纵断面设计

第一，节约用地，保护土地资源，尽量降低路基填土高度。第二，在不影响沿线居民出行的前提下，合理选择高速公路与沿线被交道路的上跨、下穿方式，尽量降低路基填高。第三，满足高速公路的纵断面线形指标要求，同时结合互通区形式，合理采用纵断面指标，以满足视距要求，降低工程规模。第四，满足等级公路的净空要求和路基的设计洪水位高度，合理确定路基填筑高度。第五，综合考虑沿线城镇现状与远期规划，对部分通道进行归并，尽量减少通道数量，适当提高通道标准。第六，布置通道时可考虑让汽车和农业机械绕行一定距离，但需尽量减少行人和非机动车的绕行。第七，纵断面线形顺捷，指标应用得当。

设计纵断面线形时，需要在综合考虑桥梁、互通式立交、分离式立交、通道等沿线设施、构造物，以及水文、地质等因素的基础上，尽量采用规范规定的一般值以上的纵断面线形指标。此外，需注重平纵面线形的组合设计，保证纵坡均匀平顺、起伏和缓，坡长和竖曲线长短适当，平面和纵断面组合设计协调。

3.3 路基路面设计

路基和路面是公路环境景观的主要组成部分，需要结合该项目的特点，设计过程中需加强对路基填料来源及土壤性质的分析，以便合理选用路基路面方案。此外，需要综合考虑路基横断面、填料处理及排水防护等因素，以保证设计的合理性。

根据“经济适用”的总体设计原则，充分吸收省内大量已建高速公路的工程经验，采用成熟的设计方案，保证工程质量的同时，有效节约造价[2]。此外，应加强路基与周边环境的协调设计，重视设计细节，使路基横断面形式和几何形态与地形地貌相适应，将公路与环境联系起来，形成有机整体。综合考虑路基横断面边坡坡率、排水防护方案及绿化景观设计方案，达到边坡稳定、排水流畅、边建边绿、生态优美的效果。设计小型构造物及复合地基处理方案时，应合理设置过渡段，以减小差异沉降，避免出现横向裂缝。

3.4 桥梁设计

桥梁总体设计方案应紧扣综合最优设计理念，做到桥位选择合理、桥型美观大方、结构安全经济、整体建设低碳环保，同时保证桥梁与周围景观、环境、地形和谐统一。此外，应并根据该地区的自然条件、材料供应、地质情况、施工要求和使用效果等因素，对桥型进行综合考虑，确保技术可行、经济合理、施工便捷、缩短施工周期，同时降低施工风险。

3.5 互通立体交叉设计

根据沿线城镇规划及路网布局，综合考虑互通转向交通量、地方规划、现场条件、投资成本、经济效益和远期发展因素，进行优化设计。具体需做到以下几个方面：

第一，做好互通式立交的总体布置，并从技术、经济、交通适应性等方面进行综合比选。第二，立交形式要与预测转换交通量相适应，在满足使用功能的同时，考虑其形式、布局的美观性。第三，根据互通转向交通量、地形地物等因素，做好各互通式立交的方案设计及比选。第四，合理采用技术指标，确保行车安全，既要满足交通功能要求，还要严格控制用地规模和工程造价。第五，充分研究周围环境特点，尽量减少工程对自然环境的影响。第六，做好立交区的景观与绿化工程设计，以及排水系统设计等。

4 结语

综上所述，针对平原微丘区高速公路的总体路线设计，必须综合考虑项目环保、经济、造价、使用寿命等综合效益，通过规划引导、现场情况排查等方式，并结合以往的设计经验、资料，进行优化设计。在充分满足既定项目建设标准要求的基础上，对项目结构物标高、沿线排水、路基路面、桥涵等进行优化设计，确保总体路线设计的合理性，进而发挥促进区域经济发展的作用。