G307、207線陽泉市繞城改線工程陽煤氯堿段路線方案研究

段振凱

(山西省交通規(guī)劃勘察設計院有限公司，山西 太原 030012)

隨著我國社會經(jīng)濟快速發(fā)展和交通量的日益增長，許多國省干線正逐漸成為市區(qū)內(nèi)的主要街道，過境車輛所造成的污染及安全問題，給城市管理和人們的居住環(huán)境造成了困擾，為解決此類問題，加快當?shù)爻擎?zhèn)經(jīng)濟發(fā)展步伐，緩解城區(qū)交通壓力，公路改擴建需求性日趨強烈。

1 項目概況

G307線橫穿陽泉市東西，國道207線貫穿陽泉市南北，兩條國道已變成市區(qū)的主要街道，國道兩旁便是廠礦企業(yè)和民居建筑，人車混行，造成車輛行駛不暢，行車安全、環(huán)境問題日益突出。為了全面提升國道主干線通行能力和使用功能，改善城市環(huán)境，亟需對G307線、207線進行改線。

項目主要繞行陽泉市城區(qū)的東、南、西環(huán)，與已建的省道S315共同構(gòu)成陽泉市環(huán)城路。路線起點位于平定縣巨城鎮(zhèn)，與省道315設互通式立交相接；終點通過設置互通式立交與既有國道307線相接，路線全長52.144 km。本項目建成后，對改善陽泉市城區(qū)的發(fā)展、促進陽泉市城鎮(zhèn)建設將產(chǎn)生深遠影響。

該項目到2050年本項目各路段平均交通量為35 221 pcu/d，服務水平接近三級，根據(jù)本項目的路網(wǎng)功能、地位、作用等因素，結(jié)合交通量預測結(jié)果與相鄰公路的技術標準。主要技術標準見表1。

表1 主要技術指標表

2 沿線自然地理條件

2.1 地形地貌

項目區(qū)位于山西省東部，處于太行山中部，整體西高東低，最高點位于A方案K43+000右側(cè)300 m處的山頂，海拔高程為1 071.36 m，最低點位于A方案K7+400處桃核河谷內(nèi)，海拔高程為543.26 m，最大高差為527.88 m。

本項目陽煤氯堿段地貌上屬喀斯特侵蝕中山區(qū)及黃土覆蓋中山區(qū)。

2.2 氣象水文

本項目陽煤氯堿段區(qū)域與路線相關的河流為南川河，南川河為桃河的一級支流，發(fā)源于平定縣端嶺、七千寨、潘峪一帶，自西向北經(jīng)南坳、羅家峪、磛石在西郊村與陽勝河匯合，折而北流，匯入桃河。流域全長38.6 km，主河道長26 km，流域平均寬7.96 km。為山區(qū)季節(jié)性河流，河床比降較陡，在1/50～1/200之間。河底高程為680 m，在亂流處河底高程為589 m，在陽煤氯堿段河底高程為635 m。上游多為山區(qū)，中下游多為黃土丘陵區(qū)，因此洪水主要來自上游。

南川河主要由上游的三大支流及中游城南河支流組成。南川河流域建有4座小型水庫(尚怡水庫、原坪水庫、上冶頭水庫、冠莊水庫)，總控制流域面積為92.4 km2，占全流域面積的30%。

本項目陽煤氯堿段設計路線方案區(qū)域南川河河道基本呈南北走向(見圖1)，較順直，右岸以路基為堤防，左岸灘地上建了一道漿砌石護地堤防，堤高約4～5 m。河道主槽寬約40～50 m，左岸基本沒灘地，右岸灘地雜草叢生，兩堤間河道寬25～100 m。

圖1 路線方案線位關系圖

2.3 地層巖性

本項目陽煤氯堿段區(qū)域地層巖性底部為灰黃色薄層狀泥質(zhì)或泥晶結(jié)構(gòu)泥灰?guī)r及角礫狀泥灰?guī)r，局部含石膏層；中上部為深灰色厚層豹皮狀灰?guī)r、厚層狀灰?guī)r，夾厚層隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)白云巖及微晶結(jié)構(gòu)灰?guī)r；頂部為青灰色、淺灰色中厚層狀微晶結(jié)構(gòu)灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r。泥灰?guī)r抗風化能力弱，地表多呈強風化狀，工程性質(zhì)差；豹皮狀灰?guī)r、微晶結(jié)構(gòu)灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r及隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)白云巖抗風化能力較強，地表多呈中風化狀，工程性質(zhì)較好。

3 路線方案比選

3.1 方案簡介

K線方案對河道及既有公路影響較小。路線方案從煜昌機械有限公司、陽煤綠堿有限公司后通過，需壓占廠區(qū)部分面積，拆遷部分地面建筑。

C線方案減少廠房拆遷，C線方案沿東西線走廊布線。該方案占用既有東西線，壓占部分南川河河道，路基填土高度在滿足百年一遇洪水位的前提下，路基防護工程數(shù)量較大。C線方案起點接K線方案K16+190后路線沿既有東西線布設，從煜昌機械有限公司、陽煤綠堿有限公司前通過，終點K20+146.416在石門口中學東側(cè)接K線方案。比對應K線段短227 m。

3.2 路線方案比較

(1)各方案的選擇和布置情況

C線方案占用了既有東西線，需改移東西線，壓占了部分南川河現(xiàn)有河道，需局部改移河道，以滿足泄洪的需要，現(xiàn)有南川河河道西側(cè)山體較陡，改河工程數(shù)量較大，C線方案拆遷量小，僅需拆遷煜昌機械有限公司、陽煤綠堿有限公司門房和部門圍墻；由于離南川河河道較近，路基填土高度在滿足百年一遇洪水位的前提下，較K線方案高，路基防護工程數(shù)量較大，用地數(shù)量大；需修建滿足百年一遇泄洪要求的橋梁一處，長約140 m。

對應的K線方案，從煜昌機械有限公司、陽煤綠堿有限公司后通過，需壓占廠區(qū)部分面積，拆遷部分地面建筑，拆遷量較大。路基高度較C線方案低，路基防護工程數(shù)量較小，用地數(shù)量小；不需修建泄洪橋。

K線方案設橋梁746 m/1座，C線方案設橋梁892 m/2座。K線方案橋梁長度比C線方案短146 m，路線里程比K線方案長228.0 m。

(2)平、縱指標及連續(xù)均衡情況

K線方案最小圓曲線半徑為500 m，最大縱坡為3.2%，C線方案最小圓曲線半徑為508.229 m，最大縱坡為3.67%。兩方案的平、縱面指標相當，線形均連續(xù)、均衡、順適。

(3)行車安全、通行能力、服務水平的分析比較

由于K線方案、C線方案線形指標連續(xù)均衡，無明顯差異，行車安全、通行能力、服務水平相當。

(4)公路用地、拆遷情況

K線方案占地333.88畝，C線方案占地394.09畝，C線用地比K線多60.21畝。

K線拆遷建筑物4 943 m2，C線拆遷建筑物2 764 m2，C線拆遷建筑物比K線多2 179 m2。

(5)環(huán)境影響情況

C線方案需改移南川河河道，且開挖工程量較大，對環(huán)境的影響程度較K線方案大。

(6)社會效益和經(jīng)濟效益

C線方案壓占了現(xiàn)有東西線，需對其進行改移，且受洪水位限制路基高度較高，影響沿線村莊村民及廠礦的出行。社會效益較差。

K線方案不占用東西線，公路建設期間基本不中斷既有東西線，對沿線村民及企業(yè)的生產(chǎn)和生活基本不產(chǎn)生影響。

綜上所述，與K線方案相比，C線方案壓占了南川河河道，雖改移了河道，但考慮南川河的防洪要求及東西線的保通工作，方案存在很多缺點。初步設計階段將K線方案做為推薦方案。

4 結(jié) 語

路線方案選擇應合理利用地形，準確把握技術標準，妥善處理政治與經(jīng)濟、整體與局部、遠期與近期、公路建設與工業(yè)、農(nóng)田基本建設的關系，并結(jié)合地形、地物、水文、地質(zhì)、建筑材料等自然條件，綜合研究分析，認真進行方案比選，靈活設計，確保線形順適、指標連續(xù)。

G307、G207線陽泉市繞城改線工程陽煤氯堿段方案受基本農(nóng)田、既有道路、河道、征地拆遷、地質(zhì)條件及環(huán)境保護等多種因素制約，通過多方案路線方案必選論證，推薦采用K線方案。