淺談杭瑞高速公路的互通布置和線位比較

譚 慧 劉能兵 徐光斌 何小國

（湖北省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院 武漢 430051）

杭瑞高速公路是國家重點(diǎn)工程，東起浙江杭州，西止云南瑞麗，途經(jīng)浙江、安徽、江西、湖北、湖南、貴州、云南7省，全長3 405km。杭瑞高速公路湖北段主線全長200km，途經(jīng)黃石、咸寧2市的陽新、通山、崇陽、通城4縣。雙向4車道，設(shè)計(jì)速度100km／h。

杭瑞高速公路的工程可行性研究（以下簡稱工可）于2003年完成，并完成省內(nèi)預(yù)審（第一次工可），2004～2006年完成第一次初步設(shè)計(jì)，中間因?yàn)榭陀^原因，項(xiàng)目出現(xiàn)了停頓。工可于2006年進(jìn)行修編（第二次工可），2006～2008年根據(jù)修編后的工可完成初步設(shè)計(jì)修編（第二次初步設(shè)計(jì)）。2008年完成施工圖設(shè)計(jì)。

我院承擔(dān)K0～K90約90km的設(shè)計(jì)任務(wù)。本項(xiàng)目位于湖北省東南部，路線走廊帶穿過鄂南太陽山北翼余脈，地形特征是峰巒連綿，屬低山－丘陵地貌，路線區(qū)地勢從東往西總體為低－高－低－高的相間起伏變化。

杭瑞高速公路的選線遵循以下原則：

（1）沿線農(nóng)田珍貴，盡量少占農(nóng)田，多占山地。

（2）盡量減少穿越村落，減少對民眾的干擾。

（3）盡量繞避不良地質(zhì)。

（4）在滿足安全、環(huán)保的前提下，降低工程造價(jià)。

1 增加黃沙鋪互通的必要性

杭瑞高速公路第一次工可時(shí)，尚未設(shè)置黃沙鋪互通，工可于2006年進(jìn)行修編（第二次工可）時(shí)，增加了黃沙鋪互通。工可修編比第一次工可考慮得更完善，理由如下：

（1）從K55～K88地形條件并不復(fù)雜，只有黃家坳平臺(tái)約6km、大幕山脈橫亙阻隔段約4 km地形稍微復(fù)雜。杭瑞高速公路是國家主干線，如果因?yàn)檫@兩處地形條件控制而把設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)降為80km／h，將會(huì)在此段形成瓶頸，給未來留有遺憾。

（2）黃沙鋪鎮(zhèn)是通山縣的一個(gè)重鎮(zhèn)，是有名的革命老區(qū)，現(xiàn)有道路有：向東的肖星線、向西的通黃線、向北的橫（溝橋）黃（沙鋪）線，唯有向南被大幕山脈所阻隔，致使黃沙鋪到通山縣城區(qū)需繞行50km之遠(yuǎn)，如設(shè)置互通將縮短黃沙鋪至通山縣城的距離20km。黃沙鋪有人口10萬余人，加上周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)，人口大于30萬。杭瑞高速如果不設(shè)黃沙鋪互通，該地區(qū)要上高速公路平均時(shí)間得用2h，所以黃沙鋪設(shè)置互通非常有必要［1］。

增設(shè)黃沙鋪互通，不僅有利于黃沙鋪鎮(zhèn)的發(fā)展，而且有利于通山核電站的開發(fā)，因?yàn)殡[水洞互通至黃沙鋪互通中間僅隔一座山脈，兩互通間距僅9km，有利于通山縣把黃沙鋪鎮(zhèn)作為核電站的后花園進(jìn)行開發(fā)。

2 關(guān)于陽新、楓林、排市互通選址的思考

2.1 陽新互通（方案K與方案A2的比較）

在初步設(shè)計(jì)中項(xiàng)目組在K5～K35段提出了優(yōu)化方案：方案K與工可推薦方案A2進(jìn)行比較，見圖1。2個(gè)方案差別在于：方案K比方案A2能較好利用地形與現(xiàn)有道路，更方便施工，但方案K的陽新互通比方案A2離陽新縣城區(qū)更遠(yuǎn)。

圖1 陽新互通方案K與方案A2的平面比較圖

對于陽新互通的選址，項(xiàng)目組與地方政府（主要是陽新縣政府）爭議比較大。地方政府支持路線方案A2，要求把互通設(shè)在木港至陽新之間，理由是：大廣高速公路沒在陽新縣設(shè)置連接線，而陽新縣城區(qū)以后的發(fā)展方向是向北，杭瑞的陽新互通在陽新縣城區(qū)的南部，所以希望杭瑞項(xiàng)目的陽新互通離陽新縣城區(qū)越近越好；而項(xiàng)目組則認(rèn)為把互通出口設(shè)在木港鎮(zhèn)邊緣更好（即路線方案K），理由是：

（1）雖然方案A2比方案K離陽新縣城近，但優(yōu)勢不明顯，僅近約3km。

（2）方案A線位可沿木洋線（三級(jí)公路）布設(shè)，施工方便，工程量小；可充分利用其間的小山丘，對農(nóng)田占用較小，對環(huán)境破壞?。?］。

（3）方案K可以帶活木港經(jīng)濟(jì)，陽新連接線將木港與陽新緊密地聯(lián)系在一起，讓木港成為陽新衛(wèi)星城市；該方案得到木港鎮(zhèn)政府的大力支持。

經(jīng)協(xié)商，陽新縣政府最后同意了方案K。

目前，陽新縣城區(qū)及木港鎮(zhèn)正在圍繞陽新互通及陽新連接線進(jìn)行重新規(guī)劃與開發(fā)。

2.2 楓林互通

初步設(shè)計(jì)時(shí)楓林互通設(shè)在距離楓林鎮(zhèn)城區(qū)約3.5km處（方案A），在征求地方政府意見時(shí)，楓林鎮(zhèn)政府對互通的設(shè)置選址沒有什么異議，但是沒有與地方形成書面協(xié)議。在初步設(shè)計(jì)評(píng)審時(shí)，將楓林互通位置移至楓林鎮(zhèn)城區(qū)（方案B），匝道直接接到城區(qū)的316省道上，見圖2。

圖2 楓林互通方案A與方案B的平面比較圖

在實(shí)施的過程中產(chǎn)生如下的問題：

（1）由于楓林互通的匝道A直接從城區(qū)穿過，與楓林鎮(zhèn)城區(qū)規(guī)劃發(fā)生了沖突，在接316省道時(shí)與地方規(guī)劃的“紅楓路”相沖突，并對自來水水廠產(chǎn)生影響，協(xié)調(diào)難度大；將來路的兩邊將形成街道，交通組織難度加大。

（2）路線縱坡受互通縱坡的限制，致使K8＋446通道設(shè)計(jì)標(biāo)高不能抬起，出口正對山體，改路工程數(shù)量大；又因主線收費(fèi)站與楓林互通合建，該通道長達(dá)102m。

兩互通選址方案，楓林鎮(zhèn)政府更傾向于方案A：方案A更有利于楓林鎮(zhèn)的發(fā)展與規(guī)劃。

2.3 排市互通

在第一次工可中沒有設(shè)置排市互通，只有富水互通，在進(jìn)行初步設(shè)計(jì)時(shí)，發(fā)現(xiàn)富水互通設(shè)置困難。因大廣高速與杭瑞高速在富水鎮(zhèn)的星潭附近交叉而形成大型樞紐互通——星潭樞紐，富水互通的設(shè)計(jì)意圖是將富水互通與星潭樞紐進(jìn)行復(fù)合式互通設(shè)計(jì)，但存在如下問題：①杭瑞高速在星潭樞紐以西是上官隧道，為爬上黃家坳平臺(tái)導(dǎo)致路線縱坡大，從縱斷面上不容許把富水互通設(shè)在星潭樞紐以西；②星潭樞紐以東是富水河，如果要設(shè)置富水互通，勢必要頻繁地跨越富水河，橋梁工程十分巨大，且不利于富水河通航，因而星潭樞紐以東也不能設(shè)置富水互通。總之設(shè)置復(fù)合互通的方案基本上是不成立的，見圖3。

圖3 排市互通選址示意圖

從地方政府的角度上看，他們希望把互通設(shè)在星潭附近，因?yàn)楦凰?zhèn)已合并到龍港鎮(zhèn)，龍港鎮(zhèn)便是陽新縣最大的一個(gè)鎮(zhèn)，同時(shí)把互通設(shè)在星潭附近可方便106國道上的車輛上下高速公路，106國道是富水互通的主要交通源。

既然不可能在星潭設(shè)置復(fù)合互通，根據(jù)規(guī)范要求，兩互通的最小間距為4km。排市鎮(zhèn)在富水鎮(zhèn)以東10km處，因大廣高速在龍港設(shè)置了龍港互通，整個(gè)陽新境內(nèi)，杭瑞與大廣兩條高速公路在同時(shí)建設(shè)，只有排市鎮(zhèn)沒有互通。而排市的位置又位于木港鎮(zhèn)、三溪鎮(zhèn)、龍港鎮(zhèn)之間，距106國道僅3km，因此把富水互通移至排市是最合適的選擇。

工可修編版本只設(shè)置了排市互通而沒有設(shè)置富水互通。

3 黃家坳方案的反思

在初步設(shè)計(jì)中路線方案爭議最大的地方就黃家坳比較段。此處地質(zhì)及地形復(fù)雜。黃家坳主要存在的問題有：地質(zhì)大斷裂、放射性礦藏、大型巖溶、斷裂帶中巖性破碎。

杭瑞高速的初步設(shè)計(jì)在研究路線方案時(shí)，在黃家坳段進(jìn)行了大量的方案比選工作（前后提出的方案有6條之多），針對各條比較方案，均做了地質(zhì)調(diào)查工作，在此只談第一次初步設(shè)計(jì)推薦方案（方案A）、第二次初步設(shè)計(jì)推薦方案（方案K）及最后的采用方案（方案A1），見圖4。

圖4 黃家坳比較段方案K與方案A1位置圖（A1線與A線的線位相同）

3.1 方案A

方案A為越嶺線，采用大縱坡，把線位抬上黃家坳埡口，在埡口處深切30m，深切路段長達(dá)600m。此方案的優(yōu)點(diǎn)是沒有隧道。缺點(diǎn)有：

（1）深切方路段太長、棄方量大。

（2）官坑壟特大橋最高橋墩高達(dá)73m，橋型方案定為35m＋22×50m＋35m連續(xù)剛構(gòu)，且位于曲線上，實(shí)施難度大。

（3）離放射性礦藏近。

（4）過黃家坳埡口后拆遷量大，占用農(nóng)田多。

3.2 方案K

方案K為長隧道方案，隧道從方案A以北500 m穿過山體，隧道長約3 600m。此方案的優(yōu)點(diǎn)：

（1）遠(yuǎn)離了放射性礦藏。

（2）與村莊干擾小，有利于環(huán)境保護(hù)。

（3）隧道內(nèi)巖性為灰?guī)r，級(jí)別高。

（4）上官坑特大橋規(guī)模小。

但是方案K存在2個(gè)方面的缺點(diǎn)：

（1）隧道內(nèi)地質(zhì)巖性為灰?guī)r，巖溶極為發(fā)育。

（2）隧道較長，為一特長隧道，營運(yùn)期通風(fēng)照明費(fèi)用高。

3.3 方案A1

方案A1位與方案A在平面上相同，從設(shè)計(jì)標(biāo)高上看，方案A1低于方案A，設(shè)有上官隧道，隧道長度約2 000m，從破碎的頁巖中穿過。此方案的優(yōu)點(diǎn)是解決了方案A的上官坑特大橋的橋高及大縱坡問題，同時(shí)也解決了方案K的可能大規(guī)模的巖溶水的問題；但該方案存在以下缺點(diǎn)：

（1）隧道內(nèi)地質(zhì)巖性破碎，容易產(chǎn)生沉降與變形。

（2）隧道出口地質(zhì)有灰?guī)r，存在突水現(xiàn)象。（3）離放射性礦藏近。

（4）部分路段穿過村莊，拆遷量大，占用農(nóng)田多。

施工圖設(shè)計(jì)方案最后采取的是方案A1，決策該方案的一條主要的理由是方案K可能存在大規(guī)模巖溶水而帶來風(fēng)險(xiǎn)不可控性，方案A1所經(jīng)過的巖層不存在大規(guī)模的巖溶水。

從實(shí)施后的情況來看，施工單位目前對上官隧道的大變形十分頭痛，從進(jìn)口段向中間段施工挖掘時(shí)，施工進(jìn)度出現(xiàn)了停頓，2個(gè)多月的時(shí)間，施工進(jìn)度僅為7m，且實(shí)際的巖性比施工圖地勘判斷的巖性要差。

上官隧道出口以后的路線把一個(gè)村莊一分為二，拆遷量達(dá)到80多戶。隧道出口位于灰?guī)r地質(zhì)段，有少量涌水現(xiàn)象，施工切斷了隧道附近的東頭楊村的飲用水源，增加了施工期間協(xié)調(diào)工作的難度。

4 結(jié)論

（1）高速公路所經(jīng)之處，線位資源比較唯一，應(yīng)充分利用好線位資源，盡量采用高標(biāo)準(zhǔn)以適應(yīng)未來的發(fā)展。

（2）在進(jìn)行高速公路前期研究工作時(shí)，應(yīng)充分分析該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)及道路的發(fā)展情況，互通的設(shè)置應(yīng)充分考慮地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。

（3）互通的設(shè)置在路線選線中是首先要考慮的問題，地方政府及民眾對互通選址的關(guān)注程度高，因此應(yīng)將互通選址的問題作為高速公路選線的重點(diǎn)來考慮。

（4）應(yīng)將高速公路建在遠(yuǎn)離村莊的地方，盡量少干擾當(dāng)?shù)鼐用裆?，盡量少占有耕地，這是路線選線工作者必須考慮的問題。

（5）線位選擇在遇到巖溶地質(zhì)的隧道時(shí)，不應(yīng)過于夸大巖溶的危害性，應(yīng)對各種線位方案進(jìn)行深入的地質(zhì)分析。

［1］JTGB01－2003公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)［S］.北京：人民交通出版社，2004.

［2］JTJD20－2006公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，2006.