臨吉高速公路柿子灘遺址段路線方案比選

羅興宇

1 概述

臨汾至吉縣段高速公路是國家高速公路網(wǎng)“7918”規(guī)劃方案第六橫的重要組成部分，也是山西省規(guī)劃的“人字骨架，9橫9環(huán)”高速公路網(wǎng)主骨架中第8橫(黎城下灣至吉縣壺口)的重要組成部分。起點位于大運高速公路臨汾樞紐立交，終點位于吉縣黃河東岸的葦子灣。項目路線全長100 km，采用四車道高速公路標準建設，設計速度采用80 km/h，路基寬度采用24.5 m。

柿子灘遺址為國務院公布的第五批全國重點文物保護單位，位于臨汾市吉縣城以西的清水河沿河15 km范圍內(nèi)的Ⅱ級階地上，是中國目前距今1萬年～2萬年間現(xiàn)存面積最大、遺存最豐富的舊石器時代晚期原地埋藏遺址群。該遺址遺存的持續(xù)發(fā)現(xiàn)成為探索遺址群性質(zhì)和古人類生活方式的寶貴材料，為探索我國細石器起源“華北說”提供了必要的考古學依據(jù)。

2 柿子灘遺址的路線方案

關于公路穿越柿子灘遺址問題，本著既要做好公路設計，服務經(jīng)濟建設，又要最大限度地做好文物保護工作，山西省交通廳和山西省文物局的專家和領導就柿子灘遺址的路線方案進行了多次反復的交流溝通，并去現(xiàn)場進行了認真細致的踏勘。設計單位提出了穿越、繞避、局部穿越等多方案且進行了比選，并依據(jù)考古專家的意見對高速公路最終的路線方案進行了多次反復細致的優(yōu)化。各路線方案見圖1。

2.1 完全穿越方案

完全穿越方案路線沿G309和清水河布線至黃河邊的蛤蟆灘，跨越黃河后進入陜西境沿鹿川河至宜川縣。該走廊帶具有路線建設里程短、橋隧比例低、建設條件好、工程造價低等優(yōu)點，但該方案完全穿越柿子灘遺址保護范圍，涉及遺址區(qū)的全部發(fā)掘點，特別是從亓家坡至西角坡段石器出土的密集區(qū)域，對遺址產(chǎn)生很大的破壞，難以采取有效的保護措施。征求了省文物局意見后，認為該方案不可行，對重要發(fā)掘點應予以避讓。

圖1 路線方案比較圖

2.2 繞避方案

繞避方案沿柿子灘遺址控制地帶邊緣布設，完全躲避了遺址范圍，經(jīng)研究比較，認為其存在以下主要問題:1)繞避方案以橋隧相連方式穿越黃土殘塬區(qū)，橋隧比例高(93.5%)，特別是存在12 km/13座隧道的隧道群，行車過程中視覺明暗變化頻繁，危及行車安全。2)繞避方案隧道進出口滑坡、崩塌、落水洞等不良地質(zhì)發(fā)育;邊、仰坡高(100 m)，施工和運營中極易引發(fā)新的不良地質(zhì)病害，危及施工人員和行駛車輛安全。3)繞避方案受隧道群影響，有長達14.3 km路段上、下行分離，一旦發(fā)生交通意外，車輛將難以迂回，給搶險救援工作帶來巨大困難。4)繞避方案主線雖然避開了遺址保護區(qū)，但施工便道仍需從G309(沿清水河布設)順黃土沖溝向北修建至主線，累計總長60 km。施工便道將穿越清水河Ⅱ級階地，對遺址產(chǎn)生較大的破壞。

由于繞避方案存在上述影響施工和運營安全、對遺址產(chǎn)生較大破壞等問題，因此又提出南移和北移方案。

2.3 南移方案

南移方案介于繞避方案與穿越方案之間，從柿子灘遺址控制地帶穿過。南移方案與對應的繞避方案工程規(guī)模相同，仍然存在對應繞避方案的隧道群、隧道洞口工程地質(zhì)條件差、施工和運營安全隱患多，特別是施工便道對遺址破壞大等問題，且該方案進入柿子灘遺址的控制地帶，因此該方案不可行。

2.4 北移方案

北移方案從吉縣至西村線位設于繞避方案北側。將路線縱坡先抬高至垣頂，路線在垣頂先以路基形式，再以大縱坡下行。北移方案完全避開了遺址，對遺址影響小，但存在以下主要安全和技術問題:1)由于受距離和高差限制，路線縱坡從垣頂至黃河段存在十多千米的連續(xù)長陡下坡，平均縱坡達3%以上，特別是隧道群和特長隧道的縱坡達3%以上，運營安全性極差，也不滿足公路設計規(guī)范的有關要求。2)黃河橋高由158 m提高至200 m以上，跨徑也相應提高至230 m以上，設計和施工難度巨大。3)壺口互通主線段設計高度提高后與G309高差增大，壺口互通和連接線無法設置，不能滿足黃河壺口瀑布游客日益增多的旅游需要。

2.5 局部穿越方案

經(jīng)交通部門與文物部門有關專家對局部穿越方案進行現(xiàn)場踏勘，局部穿越方案結合遺址分布情況進行了合理調(diào)整和優(yōu)化。優(yōu)化調(diào)整后的局部方案從大田窩進入柿子灘遺址保護范圍，沿河道布設線路，至霍家咀后以隧道方式穿越山體。該方案完全避讓了從亓家坡至西角坡2.3 km長石器出土的密集區(qū)域。

與完全穿越、繞避、南移、北移方案相比，局部穿越方案具有以下優(yōu)點:

1)局部穿越方案沿清水河布設，距G309近，主要利用G309作為施工期間的材料和設備的運輸便道，新修便道很少，對遺址破壞小。2)高速公路主線除挖方外的填方全部采用較大跨徑橋梁通過遺址區(qū)，占地面積少，減少了對遺址的影響面積，對遺址區(qū)的其他自然環(huán)境影響也小。3)局部穿越方案公路沿清水河布設，行車視線良好，運營安全;比繞避方案隧道短7.5 km，前期投資少，后期運營養(yǎng)護成本低。

2.6 方案選定

綜上所述，從保護柿子灘遺址和保證公路施工、運營安全兩方面綜合考慮，柿子灘遺址段路線推薦局部穿越方案。

3 高速公路采取的必要的工程措施

3.1 路基工程

填方段主要采用橋梁方式通過，對挖方段邊坡進行穩(wěn)定性計算后采用挖方開口小的陡邊坡，減少影響遺址的面積。采用邊溝、排水溝等措施將路面水進行集中排放，減少由于本項目修建引起新的水土流失對遺址產(chǎn)生的影響。

3.2 橋梁工程

橋梁設置主要采取以下措施來減少永久占地，盡最大可能保護遺址:1)橋臺最大填土高度由12 m降低為10 m，增加了橋梁長度。2)設置柱式墩最大高度由20 m增大為25 m，減少占地多的薄壁墩數(shù)量。3)加大橋梁單孔跨徑，減少橋墩數(shù)量，減少對遺址的影響面積。如高家溝1號大橋原方案采用11-30 m箱梁，后優(yōu)化方案為8-40 m，工程造價增加410萬元，但樁基占地面積大大降低。

3.3 取棄土場設置

沿線挖方大于填方，無需設置取土場，在考慮移挖作填減少對原有遺址地貌破壞前提下，將部分棄方用于預制場覆土。棄土場均位于柿子灘遺址保護范圍之外，距柿子灘遺址控制地帶邊界大于400 m，對遺址保護區(qū)均無影響;棄土場便道可利用吉東線和獅子河至太和村的油路，無需新修便道。

3.4 臨時工程

本路段離G309線近，無需新修大規(guī)模的施工主便道，為便于工程建設中設備和材料進場，局部需修小型施工支便道。所有拓寬和新建施工支便道施工前均采用覆土保護措施，減少對遺址的影響。所有預制場均采用覆土保護遺址的措施，預制場使用前應先填1.0 m厚的土，再進行場地整平、硬化，工程結束后恢復原地貌。

3.5 必要的文物保護措施

對高速公路走廊帶內(nèi)各發(fā)掘點周邊進行詳細的調(diào)查，對路線經(jīng)過的屬黃土堆積有可能埋藏文物的地形進行全面的文物勘探，進行詳細的文物調(diào)查，并作為重點區(qū)域進行考古發(fā)掘。文物點距高速路較遠，擬進行詳細的文物調(diào)查，如有必要以探溝形式了解其文化內(nèi)涵。為保持遺址群的環(huán)境原貌，高速公路施工時在保護范圍內(nèi)不能有工程設計外的取土，工程土、石等垃圾不得隨意傾倒和堆放。

4 結語

本文介紹了柿子灘遺址段不同路線方案的比選及相關的文物保護措施，為設計人員今后處理好高速公路與文物保護單位之間的關系提供參考，使高速公路方案真正做到既符合文物保護要求，又保證工程經(jīng)濟合理。

［1］ JTG D20-2006，公路路線設計規(guī)范［S］.

［2］ 由亞炬.談呼準線增建第二線穿越準旗規(guī)劃區(qū)線路方案［J］.山西建筑，2010，36(16):275-276.