李瑞杰
(中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司,陜西 西安 710075)
百色北環(huán)高速公路是廣西高速公路網(wǎng)規(guī)劃(2018—2030年)布局中的城市環(huán)線,也是一條新增連接云南、貴州的快速通道,將田陽區(qū)、百東新區(qū)、百色主城區(qū)納入高速公路環(huán)線服務(wù)圈以內(nèi),將大大拓展百色市的城市發(fā)展空間,有效提升干線通道的通行能力。本項(xiàng)目的建設(shè)將進(jìn)一步完善廣西高速公路網(wǎng),對構(gòu)建國家交通運(yùn)輸樞紐,振興左右江革命老區(qū)具有重要意義。
路線起于百色市田陽縣那滿鎮(zhèn)治塘村附近,設(shè)置那滿樞紐互通與南寧至百色高速公路相連,沿途經(jīng)百色市田東縣、田陽區(qū)和右江區(qū),止于百色市右江區(qū)那林村附近,通過百色北樞紐互通與隆林至百色高速公路相接,全長約53.4km,全線共設(shè)置6處互通,1處服務(wù)區(qū)。區(qū)域內(nèi)與本項(xiàng)目相關(guān)的高速公路主要有南寧至百色高速、百色巴馬機(jī)場高速、河池至百色高速、隆林至百色高速等。
本項(xiàng)目是百色市城市過境線,是南寧經(jīng)百色至云南、貴州高速公路通道的重要組成部分,也是百色城市環(huán)線高速公路的一部分,是構(gòu)建百色市快速干線路網(wǎng)的重要工程。項(xiàng)目的終點(diǎn)應(yīng)充分體現(xiàn)其功能與作用,服從沿線城市規(guī)劃和路網(wǎng)規(guī)劃,應(yīng)具有良好的銜接條件和工程地質(zhì)條件。
本項(xiàng)目終點(diǎn)接線位置主要受區(qū)域路網(wǎng)規(guī)劃、百色市、百東新區(qū)的總體規(guī)劃,既有云桂高鐵,沿線500kV高壓線天平Ⅰ、Ⅱ線,隆林至百色高速平縱面線形指標(biāo)情況,既有澤屯隧道,既有河百高速與隆百高速相接的樞紐互通式立體交叉以及沿線地形、地質(zhì)等因素控制。
終點(diǎn)接線方案研究的思路為:結(jié)合廣西區(qū)域路網(wǎng)規(guī)劃布局、百色市、百東新區(qū)的總體規(guī)劃及其他相關(guān)的控制因素等先研究確定項(xiàng)目終點(diǎn)方案的接線位置及接線方式,在此基礎(chǔ)上再研究確定具體采用的互通式立交形式。
(1)終點(diǎn)接線位置
根據(jù)工程可行性報(bào)告研究結(jié)論(百色北環(huán)高速公路終點(diǎn)與隆林至百色高速公路相接),提出兩個不同的接線位置,結(jié)合各控制因素及外業(yè)現(xiàn)場調(diào)查情況,征詢相關(guān)部門的意見,通過論證比較分析確定接線位置。
(2)終點(diǎn)接線方式
針對論證分析確定的項(xiàng)目終點(diǎn)接線位置,提出兩種不同的接線方式,經(jīng)研究比選后,確定具體采用的接線方式。
(3)互通形式
根據(jù)確定的接線位置和接線方式,結(jié)合轉(zhuǎn)向交通量、場地條件、互通立交的功能要求以及其他相關(guān)的控制因素等,進(jìn)行互通匝道布設(shè)及線形優(yōu)化,確定具體的互通形式。
根據(jù)廣西高速公路網(wǎng)規(guī)劃(2018—2030年)布局中的城市環(huán)線的走向和百色城市總體規(guī)劃布局,工程可行性報(bào)告確定百色北環(huán)線高速公路的終點(diǎn)與隆林至百色高速相接。
根據(jù)區(qū)域路網(wǎng)布局及項(xiàng)目路線總體走向,適合本項(xiàng)目的終點(diǎn)位置宜選取隆林至百色高速公路那荷村至那林村段。該路段既有隆百高速設(shè)計(jì)速度為100km/h,那荷村段平面存在一處半徑800m圓曲線,那林村段平面存在一處半徑750m圓曲線,不滿足設(shè)置互通式立交的主線平面指標(biāo)要求,需結(jié)合具體的互通形式對匝道路段或局部進(jìn)行改建。該路段縱斷面縱坡均小于3%,滿足設(shè)置互通主線縱斷面指標(biāo)的要求。且該路段存在一座950m的澤屯隧道,應(yīng)注意互通加減速車道起終點(diǎn)與隧道洞口的距離相關(guān)要求。綜合分析,提出了兩個不同的終點(diǎn)接線位置。
終點(diǎn)接線位置一:項(xiàng)目終點(diǎn)在隆百高速澤屯隧道的出口方向,河百高速與隆百高速相接的樞紐互通東側(cè)那林村附近設(shè)置T形樞紐互通相接。
終點(diǎn)接線位置二:項(xiàng)目終點(diǎn)在云桂高鐵北側(cè),隆百高速那荷村附近設(shè)置T形樞紐互通相接。
(1)終點(diǎn)接線位置一的主要優(yōu)缺點(diǎn)
終點(diǎn)接線位置一的主要優(yōu)點(diǎn):①由田陽區(qū)、百東新區(qū)方向前往貴州、云南方向主要交通流的行駛距離較短,符合路網(wǎng)總體規(guī)劃布局;②擴(kuò)大百色市主城區(qū)范圍,有利于百色城區(qū)未來的進(jìn)一步發(fā)展;③為隆百高速百色繞城段遠(yuǎn)期改為城市快速路預(yù)留條件;④地方政府意見支持。
終點(diǎn)接線位置一的主要缺點(diǎn):①建設(shè)里程相對較長;②橋隧規(guī)模大,工程量大,造價(jià)較高;③占用基本農(nóng)田相對較多。
(2)終點(diǎn)接線位置二的主要優(yōu)缺點(diǎn)
終點(diǎn)接線位置二的主要優(yōu)點(diǎn):①建設(shè)里程相對較短;②總體地勢較為平坦,橋梁規(guī)模小,工程量小,造價(jià)低;③占用基本農(nóng)田相對較少。
終點(diǎn)接線位置二的主要缺點(diǎn):①由田陽區(qū)、百東新區(qū)方向前往貴州、云南方向主要交通流的行駛路線較為繞行,運(yùn)行里程長;②與路網(wǎng)規(guī)劃布局不相符,地方政府不支持;③路線方案太靠近百色主城區(qū),城區(qū)范圍較為局限,不利于百色市城區(qū)的遠(yuǎn)期發(fā)展;④終點(diǎn)樞紐互通方案匝道需跨越云桂高鐵,協(xié)調(diào)難度較大。終點(diǎn)接線路線方案平面見圖1。
圖1 終點(diǎn)接線路線方案平面
經(jīng)綜合比選,終點(diǎn)接線位置一雖建設(shè)里程較長,但路線較為順直,南寧方向前往貴州、云南方向主要交通流的行駛距離較短,更加符合路網(wǎng)總體規(guī)劃布局,同時(shí)對擴(kuò)大百色市的城區(qū)范圍及遠(yuǎn)期發(fā)展更加有利,為隆百高速百色繞城段遠(yuǎn)期改為城市快速路預(yù)留了空間及條件,且終點(diǎn)方案一對云桂高鐵基本沒有影響,地方政府支持。因此推薦終點(diǎn)接線位置一。
針對上述分析研究推薦的終點(diǎn)接線位置一,對百色北環(huán)線高速終點(diǎn)與隆百高速的具體路線銜接方式進(jìn)行了研究分析,提出了百色北環(huán)線高速終點(diǎn)與隆百高速以主線貫通相銜接和以匝道相連接的兩種接線銜接方式進(jìn)行論證比較。
本項(xiàng)目主線與隆百高速采用主線貫通,改建隆百高速隆林方向的既有主線段,隆百高速百色方向(百色繞城段)采用匝道接入本項(xiàng)目。
本方案位于百色市北側(cè)那務(wù)村附近,采用半直連式T形樞紐互通式立交,主線及匝道下穿500kV高壓線天平Ⅰ、Ⅱ線,垂直距離滿足規(guī)范要求。互通區(qū)主線最小半徑Rmin=1050m,最大縱坡Imax=2.45%,匝道最小半徑Rmin=65m,最大縱坡Imax=3.9%。終點(diǎn)銜接方案一見圖2。
圖2 終點(diǎn)銜接方案一
保留隆百高速主線現(xiàn)狀,本項(xiàng)目設(shè)置4條匝道與隆百高速銜接。
本方案也采用半直連式T形樞紐互通式立交,但隆百高速澤屯隧道洞口段圓曲線半徑僅750m,不滿足設(shè)計(jì)速度100km/h設(shè)置互通主線圓曲線半徑最小1 000m的要求。因此,互通需設(shè)置在遠(yuǎn)離隧道洞口,并避開750m圓曲線半徑的路段。本互通方案與隆百高速下一互通(河百高速起點(diǎn)與隆百高速設(shè)置的樞紐互通)的凈距不滿足規(guī)范要求,需兩側(cè)拼寬設(shè)置輔助車道貫通?;ネ▍^(qū)主線最小半徑Rmin=1000m,最大縱坡Imax=2.45%,匝道最小半徑Rmin=60m。終點(diǎn)銜接方案二見圖3。
圖3 終點(diǎn)銜接方案二
綜合比選可知:上述兩種路線銜接方式的互通方案均可行,兩個方案互通位置相近,但主線貫通方式不同。方案一采用百色北環(huán)線高速與隆百高速主線貫通的方式,隆百高速設(shè)置4條匝道銜接本項(xiàng)目,銜接方式與河百高速起點(diǎn)樞紐互通類似;方案二是保留隆百高速現(xiàn)狀,作為主線貫通,本項(xiàng)目設(shè)置4條匝道與隆百高速銜接,對既有高速進(jìn)行拼寬。方案一匝道平縱面指標(biāo)相對較好,百色北環(huán)線終點(diǎn)互通至河百高速起點(diǎn)互通間距滿足規(guī)范要求,無需設(shè)置輔助車道貫通;方案二終點(diǎn)互通方案至河百高速起點(diǎn)互通之間需兩側(cè)拼寬設(shè)置輔助車道貫通,工程對既有隆百高速影響相對較大。且考慮隆百高速百色繞城段遠(yuǎn)期改為城市快速路,擬推薦銜接方案一,以確保路網(wǎng)布局合理,主要交通流的通暢。
高速公路建設(shè)的前期工作中,項(xiàng)目的方案研究不能僅僅局限于單一項(xiàng)目,而應(yīng)將整體路網(wǎng)納入綜合考慮,以保證節(jié)點(diǎn)選擇的合理性與可實(shí)施性。
路線方案設(shè)計(jì)是高速公路設(shè)計(jì)的核心,多方案比選則是路線方案設(shè)計(jì)的精髓。高速公路的路線方案設(shè)計(jì)是一項(xiàng)多層次、多目標(biāo)、多因素的復(fù)雜系統(tǒng)工作,路線方案的比選是多方面因素綜合分析、考慮的結(jié)果。因此,需要工程設(shè)計(jì)人員不斷收集各方面信息、資料,不斷深入分析研究,提高對項(xiàng)目的理解能力和整體把握能力,對多個備選方案從宏觀到微觀全面分析,從中選出最優(yōu)的方案,以設(shè)計(jì)出一條合理、經(jīng)濟(jì)、和諧、共贏的高速公路。