某二級公路路線方案比選分析

李志明

(廣西路橋集團勘察設計有限公司，廣西 南寧 530011)

0 引言

公路，作為地方經濟發展的重要保障，是實現鄉村振興的重要基礎設施工程。由于得到了足夠重視，公路的發展健康快速[1-3]。公路建設最核心的環節即路線方案設計，一個出色的路線方案，不僅能保證后期公路行車的安全與舒適，還能減少工程造價，降低施工難度。因此，路線設計時，需要仔細研究其路線各可行方案，并從各方案的平縱指標、行車安全、工程數量、工程造價、路網規劃和社會效益等多個方面進行對比分析，確保最終得到的公路路線方案安全、科學、環保、合理且經濟。對此，不少研究學者對于路線方案比選展開了不同深度的研究，如張曉馳等[4]以某山區二級公路為研究對象，對工可路線方案埡口選擇、舊路利用等進行了詳細對比分析。程軒等[5]基于IAHP-EWM，對某公路路線方案進行評價分析，對比選出最佳路線方案。沈麗[6]以貴州山區某二級公路改擴建工程為研究對象，對山區路線設計要點進行了重點分析。

本文則在以往研究的基礎上，吸取各路線方案比選方法及要點，結合《公路路線設計規范》(JTG D20-2017)[7]，總結多年公路路線設計經驗，以某二級公路路線設計為研究對象，對其路線可行方案展開細致研究，并從方案的路網規劃、社會效益、平縱指標、用地拆遷、工程數量和工程造價等方面進行對比分析，選出最合理的路線方案，為后續類似項目路線方案比選提供一定的參考與借鑒。

1 工程概況

本項目位于廣西東南部，地勢東南高、西北低，屬于平原微丘區，原為一條三級公路，其設計時速和技術指標等方面已無法滿足當地交通需求，同時也不利于沿線地區接受周邊工業園、產業園的經濟輻射，制約著區域社會經濟的快速發展。

因此，本項目采用二級公路設計標準，設計時速為60 km/h，路基寬為10 m，基本沿原舊路進行改擴建，項目里程樁號為K0+000～K23+080，路線總長23.050 km。

2 K線與A線、B線方案簡介

由于K2+835.593～K6+640段主要利用規劃道路展線，路線基本沿原舊路進行展線，沿線房屋、用地等控制因素較多，需對路線各可行方案進行細致研究和比選分析。

經細致研究，各方對比，反復論證，層層篩選后，選出有對比價值的路線方案為K線、A線、B線，其具體路線方案如表1、圖1所示。

表1 路線方案一覽表

圖1 K線、A線、B線方案平面對比圖

(1)K線(K2+835.593～K6+640)

推薦線K線方案主要為擬合創業園規劃方案，K2+835.593～K6+640段主要利用規劃道路展線，終點位于新村附近，設計時速為60 km/h，路基寬為10 m。

(2)A線(AK2+200～AK6+302.319，即K6+640)

A對比線方案，起點接創業園在建園區市政道路，自南向北布線，沿著X202縣道布線至變電站附近，隨后向東進入創業園規劃路線，終點位于新村附近接回X202縣道，A線全長4.102 km，設計時速為60 km/h，路基寬為10 m。

(3)B線(BK2+200～BK6+442.234)

B對比線方案，起點接創業園在建園區市政道路，自南向北布線，沿著X202縣道布線，終點位于新村附近，接回X202縣道，B線全長4.242 km，設計時速為60 km/h，路基寬為10 m。

3 方案比選分析

3.1 沿線路網規劃與社會經濟效益對比分析

二級公路的最大功能即服務于地方，改善地方交通條件，完善地方路網規劃，提升地方公路建設運輸能力，從而極大地促進地方經濟發展，方便地方人民的出行、生活等。因此，進行二級公路路線設計時應充分考慮道路對當地路網規劃與社會經濟效益的促進作用，這是路線方案比選的核心內容。

本項目從路網結構和城鎮規劃上看，K線最符合創業園區規劃的要求，其路線布局合理，對完善創業園區路網有重要意義，對創業園區實現經濟效益有重大影響，可極大地促進地方經濟發展。

A線部分路段利用舊路，僅部分路段按照創業園區規劃，對原路網通行服務水平改善起到一定作用，但對創業園區路網作用有限。

B線為完全利用X202縣道改擴建，可最大限度地提升原路網通行服務水平，但未納入創業園區路網規劃，不能提升創業園區路網的運輸能力，對地方經濟促進作用較低。

創業園區是當地重要的產業園區，對促進地方經濟發展作用巨大，K線最符合創業園規劃要求，能最大限度地實現經濟效益。經綜合考慮，從沿線路網規劃與社會經濟效益方面分析，K線優于A線、B線。

3.2 平、縱指標對比分析

公路路線為適應實際地形地貌變化，尤其對于二級公路，平面線形以曲線為主，不應片面地追求高指標，縱面線形應適應平面線形地勢變化，注重縱坡的均衡性，應盡量少用規范規定的最大縱坡。此外，平縱指標的搭配和對應關系以及與公路構造物的協調是平縱組合設計時的重點考慮對象。

本項目各方案平、縱指標對比如表2所示。

由表2可知，K線平面指標稍高，路線較直捷，最小圓曲線半徑較大；縱面指標較高，縱坡相對較緩，豎曲線最小半徑較大，行車舒適度高。綜合比較認為，K線平縱指標均優于A線、B線。

3.3 用地及征拆情況對比分析

征地拆遷是每個公路項目建設的必要環節，尤其對于本項目這類對原低等級公路進行改擴建的工程，其征地往往變得更加復雜，且其涉及用地范圍內的房屋建筑拆遷量更大，不僅直接影響工程投資，且動土開挖、征地拆遷對當地自然環境也會造成一定的破壞。因此，征地拆遷數量的多少是衡量公路路線方案優劣的一個重要指標，也是綠色公路設計的主要內容，更是路線方案比選的重要部分。詳見表3。

表2 各方案平、縱指標對比表

表3 各方案用地及征拆情況對比表

由表3可知，K線方案的征地和拆遷數量均比A線、B線少，對當地自然環境破壞最低，最符合綠色公路設計要求。綜合比較，K線用地及征拆指標優于A線、B線。

3.4 主要工程數量及造價綜合對比分析

各方案主要工程數量及造價是衡量公路路線方案優劣的一個重要指標，也是路線方案比選的重要內容。經統計，本項目各方案主要工程數量及造價綜合對比情況如表4所示。

表4 各方案主要工程數量及造價綜合對比表

由表4可知，K線路線最短，土石方量較A線、B線高，但防護工程量較A線、B線小得多，占用土地較少，造價適中。A線路線稍長，部分沿舊路改擴建，部分按規劃路展線，路基土石方相對K線較多，防護及排水工程數量大于K線，造價最高。B線沿舊路改擴建，路線最長，防護及排水工程數量大于K線，土石方量最少，造價與K線相當。

綜合比較，K線路線最短，防護工程數量最小，造價與A線、B線相當，整體優于A線、B線。

3.5 總體評價和推薦

在經過路網規劃、社會效益、平縱指標、用地拆遷、工程數量和工程造價等方面綜合比選后發現，K線路線最短，最符合當地工業園規劃要求，平縱指標最優，用地拆遷數量最少，防護工程量最少，工程造價適中，總體評價最優。故本項目推薦采用K線方案。

4 結語

公路路線設計是一個不斷尋求最優方案的過程，設計過程中應充分考慮以路網規劃、社會效益、線型指標和工程造價等為主的眾多影響因素，多目標、多角度地進行綜合比選。

本文以廣西某二級公路K2+835.593～K6+640段路線方案設計為例，通過對路線方案進行比選分析，確定最終推薦方案，體現了路網規劃、社會效益、線型指標、用地拆遷和工程造價等諸多影響因素指導二級公路路線方案設計的重要性，為類似二級公路選線提供了一定的參考和借鑒。