復雜公路項目可研階段路線方案研究

張永強

（山西省交通規劃勘察設計院，山西 太原 030012）

1 影響路線方案的主要因素

公路項目在可研階段涉及的制約因素主要有：地形條件、地質、自然保護區、水資源保護區、水利設施、文物、資源、各類管線交叉、與鐵路交叉、與公路交叉、城市規劃、路網銜接、大型地物等。太原西二環高速公路就是較為典型的項目，該項目受諸多制約因素影響，路線方案的布設十分困難。下面以太原西二環高速公路為例進行闡述。

2 項目概況

太原西二環高速公路起點位于交城縣夏家營鎮義望村東側，與青銀高速公路羅夏段在義望樞紐十字交叉，路線向西北設8.7 km特長隧道后，進入古交市境內沿大川河向北布設，在冷泉設樞紐連接太古高速聯絡線，再經鎮城底煤礦向北沿嘉樂泉東側向北過冶元，至靜樂赤泥洼鄉，終點設十字赤泥洼樞紐與太佳高速公路相接。在冷泉西設冷泉樞紐與太原至古交高速公路西延太古連接線丁字交叉。項目主線全長80 km，太古連接線長13 km，主線及連接線技術標準均采用雙向四車道高速公路標準，設計速度80 km/h，路基寬度25.5 m。投資估算155億元，平均每公里1.67億元。

3 各類因素對路線走廊帶的影響

3.1 項目路網規劃情況

2013年7月31 日，山西省人民政府常務會議通過的《山西省高速公路網規劃調整方案》，全省高速公路網規劃總規模將增加到7 258 km，新增高速公路938 km。路網布局調整為“三縱十二橫十二環”，項目為太原二環高速中的西環。

規劃節點起點為羅夏高速和太祁高速交叉的夏家營樞紐，從路網角度及工程技術角度來說，此節點無異議。向北沿大川河布設至古交市區，路線便無法穿越城市，拆遷規模非常大，此處將不能再沿原規劃向北穿城而過。若路線從城市東側通過，受太古高速終點附近地形及天然氣管線、供熱管線、尖山鐵礦管線影響，與本項目的銜接樞紐無法實施。另從交通組織角度，古交市區域內分布眾多大型煤礦、化工企業，基本位于古交市西側，若本項目從古交東側布設，這些大型污染企業車輛，將必須穿城而過再上高速，對城市環境負面影響非常大。項目直接從城西通過，雖然需增加13 km連接線，但從實施性、服務性、環保性角度明顯更優。故項目組通過與地方政府溝通后，政府認可從城西通過方案。路線再向北布設如果再繞古交市正北方，將需設超長隧道至規劃的太佳高速節點西莊村附近，工程規模大幅增加，且隧道群后期運營養護費用較高，安全性較差。所以項目組選擇利用規模更小的溝谷布設方案，在規劃節點西側8 km適合位置與太佳高速銜接。

太古連接線基本沿古交市北側較為完整的山體間穿行，對城市規劃、環境基本無影響。

3.2 地形情況

項目所屬地形從南向北依次穿過太原盆地西側、呂梁山東翼及云中山南端，整個線路穿越地形為南低北高。項目區大部分為山脈，地勢高峻，山嶺縱橫，一般海拔在800～1 900 m，地貌主要為山前平原區、山間河谷區、黃土覆蓋基巖中山區、構造溶蝕剝蝕中山區、黃土丘陵區。從主線縱斷面上看，項目縱坡呈“M”型。起終點和項目中部區域高程較低。項目組盡可能參照地形，沿河布設。通過對重要構造物如特長隧道、互通位置、服務區位置等重要節點進行平面及高程定位，再把各重要節點通過主線連接，盡可能避讓地物，依附地形，降低工程規模。

3.3 地質情況

項目區走廊帶位于五臺山塊隆的古交掀斜地塊和晉中新裂陷的西谷-南莊凹陷兩個構造單元內，不良地質主要有巖溶、滑坡、崩塌、采空區等，另存在壓覆資源段落。項目組通過對巖溶、滑坡、崩塌分布調查，基本采取避讓方式，如避讓帶來較大工程規模增加，則選擇進行局部清方回填等處理的方式解決。對項目影響較大的地質問題主要為采空區以及壓覆資源情況，涉及4處大型煤礦，壓覆采空區范圍19 km，且大部分路段壓覆雙層甚至3層采空區，埋深從地下30～300 m不等，處治難度較大，可采用帷幕注漿充填加固法進行處理。壓覆煤炭資源主要為3號、8號、9號煤層，推薦線最終壓覆煤炭資源47.23 km，區域內壓覆的資源分兩種，已取得開采權和未取得開采權的。對壓覆資源情況路線主要考慮盡可能減少對已取得開采權的影響，沿煤礦邊界處的保安煤柱通過，涉及穿越多處煤礦區域，則先考慮避讓大型煤礦尤其已投資金額更大的區域。從煤礦開采巷道及模式，減少從煤礦中部區域通過切割礦區。

3.4 各類保護區情況

項目走廊帶涉及凌井溝自然保護區、汾河上游自然保護區、晉祠泉域水資源保護區、汾河水庫保護區，還有一些等級較低的水資源保護區。對以上保護區主要采取避讓，不破壞就是最大的保護。但晉祠泉域水資源自然保護區所涉及區域非常大，基本涵蓋了太原市西南部和交城北部區域，所以本項目是無法完全避讓的。所以項目組結合地形及晉祠泉域保護區內部重點區域進行比對，從其內部重要性相對較弱的路段穿越，并且盡可能走高線位，減少橋梁樁基施工對地下水資源的污染，推薦方案避讓了凌井溝自然保護區核心區。

3.5 各類管線情況

項目區穿越的管網非常多，有引黃輸水管線、尖山鐵礦鐵粉管線、3趟不同權屬單位的天然氣管線、城市熱力管線、城市給排水管線、電纜管線等。以上管線大部分沿河谷河槽內布設，項目路線也基本沿溪布設，局部橋跨以上管線，對它們影響不大。但是沿溪布設線位會有段落與其平行布設，或就在管線走廊帶范圍內與其十分沖突，采用拆遷方案，將帶來大面積區域斷氣、斷熱等社會問題，負面影響巨大。互通在河谷布設時與管線干擾也十分明顯，所以雖然是可研階段，需要采集管線準確坐標位置，定位后再合理布設路線及互通方案，同時需與權屬單位緊密溝通，征得同意，了解其行業要求，尤其是安全要求，比如天然氣管線、鐵粉管線與公路項目交叉或并行時的安全距離。

3.6 各類地物情況

項目起點夏家營附近有眾多工業企業、玻璃廠、變電站、化工廠，大川河中有多處養殖場、煤礦，陰家溝附近有煤礦、電廠、大型磚廠，古交市以南的大部分山體上，分布有數百個天然氣采集井，區域內地表還有十余趟高壓特高壓輸電線路。路線方案在地物間穿行，在密集區域盡可能采取高架橋方案，在地形困難路段建議優先考慮路線線形順暢，然后再減少拆遷，因為從長遠看道路行駛安全應放在最重要的位置。穿越化工廠附近尤其跨越其運氣運液管線，需調查其運輸物質所需跨越安全條件。電力線路的拆移還應計入除直接拆除以外的移塔工程量，路線應結合電力設施安全倒塔距離進行布設。拆除天然氣采集井時除計列直接影響地表井，還需詳細調查地下井之間是否有橫向連接井，一并計入拆除費用。在城鄉結合部，有很多地物無實際產權，在可研階段也應計入相應賠償標準，很多都是百姓賴以生存的途徑，從減少社會影響和實際實施角度應適當合理對待。

3.7 未來路網布局情況

高速公路可研階段的走廊帶依據主要為省級高速公路網規劃。項目研究的起點終點如未形成十字樞紐時應考慮是否向外延伸，具有連通路網的作用，連通的路網對整個區域路網的帶動和遠期功能，如果帶動作用大，應該在項目中進行預留考慮。如本項目終點就預留了向北延伸至山西省忻保高速公路可行性，在冷泉樞紐預留了向西呂梁方山縣連接的可行性，這兩處延伸可以大大節省目前區域內較多車輛的通行里程，路網形成后，延伸道路將吸引更多車輛進入本項目，可為山西省下一階段高速公路網規劃調整提供一定的基礎依據和思路。站在投資人角度，更加完善的路網，也是其未來收益的更多保障。

4 結語

通過以太原西二環高速公路項目為例，對影響項目路線方案的主要7個因素進行分析，并提出解決思路和一些辦法。在山嶺區及城市規劃區附近路線方案布設過程中需要綜合考慮，任何一個因素不是單純出現并且單獨處理就可以解決的，需要統籌考慮，從安全、規模、可實施性角度衡量利弊后，一定能夠選擇出合理且各方都能認可的方案。