陳林
(貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司)
貴州省超長隧道高速公路設計示范工程實例研究
陳林
(貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司)
以貴州省德江至習水高速公路德江至務川段工程案例為研究對象,再結合該項公路工程沿線自然條件的基礎上,就走起訖點論證、局部比較方案選擇進行了研究,然后給出了推薦方案的走向及主要控制點。
公路工程;建設方案;可行性必選;控制要點
1.1 起訖點論證
(1)起點。根據貴州省高速公路網規劃,結合項目走廊帶方案選擇,德江至務川高速公路的起點即為德江縣城西北的與沿德高速交叉的錢家樞紐處,互通形式擬布置為半苜蓿葉形式樞紐互通。
(2)終點。根據貴州省高速公路網規劃,結合項目走廊帶方案選擇,地方政府意見等因素,本項目終點與在建的務川至正安高速公路(以下簡稱務正高速)主線順接,在務川縣東南部瑜家設置半定向T型樞紐互通立交。
1.2 局部比較方案選擇
由于德江至務川之間為大山相隔,路線橫穿需以超長隧道穿越。在此提出分2座隧道穿越的正線方案,與以1座隧道直穿的B比較線進行比較。
由于德江至務川之間為大山相隔,路線橫穿需以特長隧道穿越。路線在桃子坪折向西北以特長隧道穿漆樹壩在河灣露頭,再沿山脊布線以特長隧道從德江縣穿入務川境內的牛尿壩。
B線:路線在桃子坪處直接以特長隧道穿老屋基,隧道穿越區域上面有德江縣的堡莊煤礦和沙溪煤礦,根據收集的資料和地方政府有關部門證實兩個煤礦位于煤礦的正下方,與項目山頂煤礦基本無干擾。
關于K線和B線隧道通風方案的比較。本次方案設計中,B線大屋基隧道采用如下通風方案:左右洞隧道各2個斜井將隧道分為3段通風,通風方式為軸流風機加射流風機組合式縱向通風;
根據《公路隧道通風照明設計規范》JTJ 026.1-1999,分別計算稀釋CO所需的新鮮風量、稀釋煙霧所需的新鮮風量以及稀釋異味所需的新鮮風量,取其最大值作為隧道設計需風量(本階段僅對遠期2037年進行計算)。
本次方案設計中,K線張家灣隧道采用如下通風方案:
左右洞隧道各2個斜井將隧道分為3段通風,通風方式為軸流風機加射流風機組合式縱向通風;
根據《公路隧道通風照明設計規范》JTJ 026.1-1999,分別計算稀釋CO所需的新鮮風量、稀釋煙霧所需的新鮮風量以及稀釋異味所需的新鮮風量,取其最大值作為隧道設計需風量(本階段僅對遠期2037年進行計算)。

表1 B線大屋基隧道、K線張家灣隧通風方案對比表

續表1
從工程規模比較,正線投資也多于B線,設置的斜井個數和B線相等,但特長隧道相對較短,后期營運管理難度及費用相對較低。經綜合比較,本階段從工程投資控制角度暫以正線作推薦方案,下階段應在地質詳勘的基礎上進一步對兩方案的優化,比選。
推薦方案起于德江縣城西北的錢家,與已經開工建設的沿德高速十字交叉,往德江縣城方向設有連接線接德江縣規劃的城市主干道,項目往西北布線,經鄭家、沙壩、后墩槽,以中隧道穿艾陽坡,經朗溪沿山谷布線至桃子坪,折向西北以3 km特長隧道穿漆樹壩在河灣露頭,沿山脊布線以9 km特長隧道從德江縣穿入務川境內的牛尿壩,德江境正線長約13 km。
隧道在務川縣境牛尿壩出口后沿溝槽布線,以中隧道穿官壩至龍家,經豺狗巖,再以中隧道穿申家堡,逐漸降坡經栗子埡、梅子埡,以10~40 mT型梁橋跨豐樂河,經照鍋塘、小巖腳以長隧道穿高頂子,經龍溝塘、白楊臺,在下龍燈設置下龍燈互通連接縣道X550。過上龍燈以長隧道穿風番坡,經大堡至喻家處與務正高速T型交叉設置喻家樞紐,順接務正線至本項目終點,務川境正線長約23 km。至此,德江至務川高速公路全長36 km。
山區高速公路路線設計本身就是一項綜合性工作,其設計標準掌握的合理程度直接影響到工程安全、工程造價和環境破壞,也影響了行車安全和實際運營車速。山區高速公路所處地形復雜,工程地質條件比較復雜,橋隧構造物比例大,因此要充分考慮山區高速公路路幅的靈活設計。對于每一個公路建設項目,設計者要根據交通量的不同、通行能力的大小而采用不同,充分發揮想象力、獨創性及靈活性,以規范為依據,靈活、創造性地進行公路設計,降低山區高速公路建造成本。
對于山區高速公路規劃設計而言,由于受山區地形、地質復雜,公路路線布設、平縱橫斷面以及環境保護要求的限制,對于設計人員來說,山區高速公路的設計更富有挑戰性。總的來說,在山區高速公路規劃設計過程中,設計人員應從實際出發,充分利用山區的自然地形,平縱橫的設計要合理運用技術指標,靈活運用設計技術指標、提高高速公路的通行能力,設計出經濟上合理、技術上實用的路線來。
[1] 楊蕤.不確定性分析在公路工程經濟評價中的應用[J].西部探礦工程,2013,(2):22-23.
[2] 張鐵軍.公路工程項目經濟效益及可行性分析[J].內蒙古科技與經濟,2013,(1):71-72.
[3] 陳一華.區域交通公路工程可行性階段的國民經濟評價[J].才智,2012,(36):58-59.
[4] 公路隧道通風照明設計規范(JTJ 026.1-1999)[S].
U416.1
C
1008-3383(2015)10-0080-01
2014-10-14
陳林(1988-),銅仁印江人,助理工程師,主要從事公路設計與交通規劃研究。