山区公路工程路线方案比选研究

山区公路工程路线方案有哪些？怎么选择最优路线？请看泊祎工程拆除栏目编辑的文章。

山区公路工程可行性研究中，影响路线方案布设的因素很多。本文结合苍溪县张家坝作业区至涧溪口沿江旅游公路建设工程，对影响路线方案布设、布线的因素进行了具体分析。

1引言

山区公路的建设，不仅能缩短各地区间行程，还可有效缓解交通压力，减少交通安全事故的发生，促进当地经济的发展。山区低等级公路升级改造工程的路线设计是一项综合性工作，由于受复杂的地形条件和环境保护要求的限制，路线设计较新建复杂，路线设计时所需考虑的影响因素更多，路线方案的选择更加复杂[1]。本文结合苍溪县张家坝作业区至涧溪口沿江旅游公路建设工程，具体分析、探讨可行性研究阶段路线方案的拟定和比选，供同行参考。

2工程实例

2.1工程概况

苍溪县张家坝作业区至涧溪口沿江旅游公路改建工程（以下简称本项目），位于四川省广元市苍溪县境内（如图1所示），是连接苍溪县与阆中市的重要道路，也是红军渡红色文化旅游区中的重要公路，是一条经济干线及旅游公路。本项目可以促进苍溪县与阆中市的同城化发展；可以方便沿线百姓快速依托高速公路、铁路及国省干道出行；有利于百利天燃气工业园区的开发，并可以带动片区内农业、种植业及轻工业的发展。原路基本满足四级公路标准，公路大部分地段由于地形条件原因，路基偏窄，弯多路陡，上下边坡基本无防护，局部段落可见规模不等的崩塌、碎落现象；大部分涵洞由于路线内侧冲沟携带物发生淤积堵塞及个别涵洞出现破坏现象，造成部分路基损毁，局部段落路面出现凹坑，路基出现小规模沉降、开裂现象，已不能适应交通量日趋发展的需要，难以满足当地的经济发展的需求，公路升级改造工程十分必要。本项目路线全长16.25km，按二级公路建设，主要技术指标见表1。

2.2沿线自然地理概况

苍溪县位于四川盆地北缘，境内地势东北高，西南低，以九龙山主峰为最高，海拔1369.2m，嘉陵江出境处涧溪口海拔352m最低。项目区主要属构造剥蚀低山区，在地形上表现了为桌状山、方山形态特征。小地貌单元主要为构造剥蚀低山地貌及河流侵蚀堆积地貌。年平均气温15.1℃，年平均日照数1389.1h，年平均降水972.6～1142.8mm，平均相对湿度63%；多年平均降雨量856mm，年最高降雨量1471.1mm，年最低降雨量为691.2mm，全年降水量集中在5～10月中旬，占全年总降雨量的93%左右。

本区主要河流为嘉陵江。地下水较发育，地下水类型主要由第四系松散孔隙潜水和基岩裂隙潜水组成，丰枯明显、出露点分散，主要含水层沿河谷两岸呈带状分布。路线沿构造剥蚀低山及河谷地带展布。根据沿线地质构造、地形地貌、地层岩性及水文地质，结合区域地质资料分析，沿线不良地质现象主要为崩塌碎落、软弱路基。

2.3路线起终点方案研究

通过本项目，沿线居民可以通过G212线、兰海高速、兰渝铁路北上广元，南下阆中、南充等地；也可以通过S302及规划绵巴高速快速到达绵阳及巴中。本项目的实施能完善苍溪县的交通路网，提高通行能力和服务水平，促进苍溪及阆中的同城化发展。2.3.1项目起点方案论证通过对本项目路网关系分析及规划，拟定了2个起点方案，如图2所示。起点方案一接苍溪县江南新区已实施滨江路（市政道路，路基宽度30m），使本项目能通过现有市政道路及嘉陵江二桥快速连接苍溪老城区及G212。方案二接规划张家坝作业区进港公路，通过张家坝作业区进港公路实现过境、进城及与G212的交通转换。

本项目通车后将诱增较大交通量，起点接张家坝作业区进港公路容易造成交通瓶颈，同时本项目工期易受张家坝作业区工期影响。故虽然方案二里程较方案一短约1.4km，但本次设计起点仍推荐方案一。2.3.2项目终点方案论证通过对本项目路网关系分析和规划，拟定了2个终点方案，如图3所示。终点方案一沿嘉陵江右岸接阆中市规划道路。终点方案二为新建一座跨嘉陵江大桥，止点接G212升级后的公路线位。两方案都可以较好的连接两县市的等级道路，终点方案一较终点方案二总里程长约1.7km。方案二需新建一座跨江大桥，考虑通航，该桥结构较复杂，桥头线形较差，施工技术难度大，工程规模及投资更大；且该桥位于两县市分界处，界面难以划分，另外在苍溪县与百利工业园已规划一座跨江大桥，可以有效的连接嘉陵江两岸百姓聚集区。故本项目阆中终点方案建议推荐方案一。

2.4路线方案研究

2.4.1主要控制因素（1）地形因素：项目区主要属构造剥蚀低山区，在地形上表现了为桌状山、方山形态特征。小地貌单元主要为构造剥蚀低山地貌及河流侵蚀堆积地貌。沿线构造剥蚀地山地貌及河流侵蚀堆积地貌发育。（2）地质因素：沿线存在崩塌、碎落等不良地质病害，但都可以通过采取有效的工程措施来解决。（3）水文因素：沿线的河流主要为嘉陵江及其支流，路线采用桥梁跨越即可，对路线的制约较小。（4）沿线重要城镇规划：经过苍溪县江南新区，百利工业园区，受控于城镇规划的影响，路线布设时均尽量按照规划道路布设。（5）环境因素：需注意水环境的保护，沿河内侧边坡应采取有效的处置措施，应减少大挖大填，以利于脆弱环境的保护。

（6）资源分布因素：在路线沿线分布有较多的耕地，在西部山区，土地资源非常珍贵，路线布设时应加强对耕地的保护。2.4.2路线方案比选由于本项目经过的大部分路段交通运输通道单一，部分路段甚至是唯一的交通运输通道，因此，本项目在选择路线方案时，既要兼顾长远的交通需求和发展，又要保证与其在路网中的重要作用相符。（1）百利工业园穿越方案此处拟定了利用既有乡道结合规划园区内道路布线方案（K线）和百利工业园绕城道路新建方案（A线），如图4所示工程地质条件比选：K线为坡脚线+利用既有路改造方案，地形平缓，不良地质较少；A线为新线，属构造侵蚀低山地貌，沿线局部段落岩体节理裂隙发育，风化碎落严重，对路基边坡稳定不利，局部低洼地段发育软弱路基。

地下水以基岩裂隙水为主。不良地质仅发育零星几段崩塌、碎落及软弱路基。从工程地质条件上比较，K线方案优于A线方案。路线线性指标比较：K线方案采用的60km/h的设计速度，设置交点7个，平均0.928个/km，圆曲线最小半径400m，最大纵坡3.9%，最短坡长250m；A线方案采用的60km/h的设计速度，设置交点7个，平均1.466个/km，圆曲线最小半径340m，最大纵坡6%，最短坡长340m。建设里程、工程规模及造价比较：路线全长K线较A线增长2.765km；路基挖方K线较A线减少了57.0km3，路基填方K线较A线减少了56.1km3，路基防护与排水K线较A线增加了1.85km3，路面工程K线较A线增加了32.7km2，大中桥K线较A线减少了105m，涵洞增加了7座，拆迁量K线较A线多，新增土地K线较A线增加了57.4亩；K线方案较A线方案总投资增加10710.39万元，但平均每公里的造价减少496.2万元。

施工及保通条件比较：K线为利用既有路改扩建方案，保通困难，但地形较平坦，保通便道修建较方便；A线为新建线方案，没有保通压力，但施工便道修建较困难，从施工方便及保通方面A线方案优于K线方案。综上所述：从设计标准、工程规模、工程造价等方案综合考虑，并结合对园区的开发建设有利的前提下，推荐K线方案。（2）沿江路段方案此处拟定了顺山脚布线方案（K线）和部分顺山腰布线方案（B线），如图5所示。工程地质条件比选：K线方案顺山脚布线，地形平缓，不良地质主要为少量软土地基；B线部分路段顺山腰布线，地形起伏较大，沿线局部段落岩体节理裂隙发育，风化碎落严重，对路基边坡稳定不利。从工程地质条件上比较，K线方案与B线方案相当。路线线形指标比较：K线方案采用的60km/h的设计速度，设置交点4个，平均1.6个/km，圆曲线最小半径370m，最大纵坡2.5%，最短坡长260m。

B线方案采用的60km/h的设计速度，设置交点5个，平均1.751个/km，圆曲线最小半径280m，最大纵坡5.8%，最短坡长240m。建设里程、工程规模及造价的比较：路线全长K线较B线减少0.405km；路基挖方K线较B线减少32.8km3，路基填方K线较B线减少34.2km3，路基防护与排水K线较B线减少5.13km3，路面工程K线较B线减少4.9km2，大中桥K线较B线增加180m，涵洞减少2座，拆迁量K线较B线少，新增土地K线较B线减少16.7亩；K线估算总投资B线少4165.65万元。施工及保通条件比较：K线方案为既有路改造段，保通压力较B线方案大，但K线保通便道较易修建。从设计标准、工程规模、工程造价等方案综合考虑，推荐K线方案。

3结语

路线方案是路线设计中最根本的问题，路线方案一经确定，整个工程设施的布局、与周围自然环境的结合程度以及工程造价便基本确定。山区改建公路的路线方案比选是多方面因素综合分析考虑的结果，路线方案选用是否合理，直接影响到工程安全、工程造价和环境破坏，也影响了后续行车安全和实际运营车速。因此，路线应在满足使用任务和性质要求的前提下，妥善处理近期与远期、整体与局部的关系，综合考虑自然条件、技术标准、工程投资、施工等因素，认真进行方案研究，从多个方案中选出合理的方案。

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