高速公路連接線總體設(shè)計要點研究

陳 壘

(山東中咨公路咨詢設(shè)計有限公司，山東 東營 257000)

1 高速公路連接線

高速公路連接線一般同高速公路收費站廣場直接相接，將高速公路同城區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)道路連通或者將相距較遠的兩條高速公路進行連接。連接線的公路等級通常不低于二級，路基寬度12 m以上，路面采用高等級路面，根據(jù)實際情況和要求確定是否需要封閉。連接線一般同時具備干線與集散的功能要求，尤其是城鄉(xiāng)結(jié)合處的連接線，該特性更加明顯。連接線設(shè)計過程中，其設(shè)計速度通常處在高速公路和地方道路之間，起到平緩改變速度的作用，避免太快或者是太慢。

某城區(qū)現(xiàn)有A高速公路與B高速公路，為加強對外聯(lián)系溝通，計劃實施一連接線項目作為聯(lián)絡(luò)通道承擔主要對外與過境交通。該項目位于城區(qū)以西，路線長度6.9 km，伴隨該區(qū)域經(jīng)濟不斷發(fā)展，路網(wǎng)日益形成，該連接線項目部分路段還將承擔一部分城市交通功能。為了該項目順利實施，發(fā)揮相應(yīng)功能，必須做好總體設(shè)計。

2 連接線總體設(shè)計要點

2.1 設(shè)計目標

(1)安全性目標。由于受到地形條件等因素的影響，該項目線路范圍內(nèi)存在數(shù)量很多的橋隧構(gòu)造物。對此，首先要保證構(gòu)造物安全性和施工過程的安全性，特別是要保證運營期間的安全，以此保證行車安全，在初步設(shè)計過程中必須充分考慮，并將其反映到相應(yīng)的設(shè)計成果當中。

(2)耐久性目標。不同結(jié)構(gòu)物和路面有不同的耐久能力，特別是對橋梁而言，其抗災(zāi)害能力、抗疲勞能力和抗變形能力都需要反映到具體的設(shè)計過程當中。保證其耐久性滿足設(shè)計與規(guī)范的要求。

(3)環(huán)保性目標。該項目所在范圍內(nèi)分布較多農(nóng)田、村鎮(zhèn)與居民，這就要求在項目的建設(shè)與運營過程中，制定合理有效的保護對策，做好棄土場的選址和恢復(fù)，并加強水土保持，避免水土流失災(zāi)害的發(fā)生，在工程竣工后，及時將被破壞的植被恢復(fù)，盡快恢復(fù)原生態(tài)環(huán)境。

(4)低碳性目標。該目標的內(nèi)容包括節(jié)能減排、減少能源消耗和優(yōu)化縱坡。考慮到項目運營過程中隧道能耗相對較大，可合理利用風能和太陽能，隧道照明上通過增設(shè)反光標志來解決，以此減少主動影響。

2.2 設(shè)計原則

該項目總體設(shè)計過程中，應(yīng)嚴格遵循以下幾項基本原則：安全、舒適、技術(shù)合理、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定耐久。在總體設(shè)計過程中，應(yīng)對環(huán)保與景觀設(shè)計引起足夠的重視，對地形和地質(zhì)等方面的客觀影響因素進行充分考慮，始終堅持以人為本設(shè)計思路，為生態(tài)環(huán)境進行有效保護，以此為可持續(xù)性發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)，創(chuàng)造良好的條件；確保公路工程建設(shè)的可實施性，對公路工程建設(shè)和地方經(jīng)濟發(fā)展之間的關(guān)系予以妥善處理，同時結(jié)合沿線范圍內(nèi)的工程地質(zhì)條件做好綜合分析及比選。

(1)對所有路線方案實施對比，在切實達到路線順暢性要求的基礎(chǔ)上，根據(jù)區(qū)域內(nèi)城鎮(zhèn)規(guī)劃，盡可能縮短路線的里程，以此為當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

(2)因工程所在范圍內(nèi)地形條件較為復(fù)雜，各項工程技術(shù)指標應(yīng)予以靈活選擇，以更好的適應(yīng)工程現(xiàn)場地形現(xiàn)狀，在此基礎(chǔ)上加強局部方案的比選，盡可能減小工程的建設(shè)規(guī)模，減少工程造價。

(3)考慮到項目沿線范圍耕地資源較為寶貴，要實行最嚴格的耕地保護政策，盡可能減少對農(nóng)田的占用與對房屋的拆遷，應(yīng)最大限度利用土地資源。

(4)加強環(huán)境保護工作，將對工程范圍內(nèi)生態(tài)環(huán)境造成的影響與破壞降到最低，對于生態(tài)敏感區(qū)，應(yīng)優(yōu)先考慮繞避。

(5)加強工程地質(zhì)勘察，應(yīng)用最先進勘察技術(shù)，通過詳細勘察查明沿線范圍內(nèi)存在的不良地質(zhì)，使線位盡可能避開滑坡、斷裂帶與崩塌等容易發(fā)生災(zāi)害的地區(qū)。

(6)對于橋梁和隧道方案，應(yīng)充分考慮其可行性和經(jīng)濟合理性，還要為之后的養(yǎng)護管理提供便利。在方案實施過程中，應(yīng)樹立全壽命周期成本控制的理念。

(7)在條件允許的情況下應(yīng)積極引入新工藝、技術(shù)與材料，以此提高項目整體科技含量，最大限度發(fā)揮出項目具有的經(jīng)濟效益。

2.3 勘察設(shè)計

(1)工程所在地區(qū)的地形條件良好，且走廊帶唯一。該項目由于受到永久耕地影響，使路線的走廊帶唯一。項目所在地區(qū)地勢寬廣，分布有平坦且開闊的溝谷，多見水田，人口相對聚集，住房分散。在這種情況下，路線的布設(shè)應(yīng)盡可能靈活，以此減少對農(nóng)田的占用，減少房屋的拆遷。區(qū)域內(nèi)路網(wǎng)較為發(fā)達，居民出行頻繁，在路線設(shè)計過程中應(yīng)按照因地制宜的原則綜合考慮人員和車輛之間的聯(lián)系。

(2)和既有高速公路收費站之間存在一定程度的相互影響。收費站的漸變段出口和省道相接，該項目和收費站對接之后，原有的連接線將被廢除，同時將新建線路和省道相連。這一點是項目設(shè)計關(guān)鍵所在，應(yīng)適當考慮減小收費站規(guī)模，并使連接線能夠平順銜接。

(3)和沿線路網(wǎng)之間的結(jié)合較為緊密。該項目在區(qū)域中屬于主骨架道路，與沿線相交叉的現(xiàn)有道路有十余條。路線的布設(shè)，平面及縱面指標選用需考慮與沿線交叉道路充分結(jié)合，選擇適宜的縱坡、標高和接線位置，同時做好交叉路口預(yù)留。

(4)對道路排水的要求很高。項目所在線路范圍內(nèi)水系較為發(fā)達，不僅地表水分布范圍廣，地下水的分布也十分豐富。由于受地形條件的影響，線路范圍內(nèi)路基段縱面并沒有太大的起伏，坡度相對較平緩，這不利于路面的縱向排水，在設(shè)計過程中應(yīng)充分考慮不同排水系統(tǒng)之間的結(jié)合，并統(tǒng)籌考慮近遠期的排水系統(tǒng)規(guī)劃，對不同類型的排水設(shè)施進行銜接，以此形成切實有效的綜合排水系統(tǒng)，盡可能減小水對自然環(huán)境和工程造成的不利影響。

(5)加強對過濕土路基的檢測與處理。該項目處在丘陵區(qū)當中，其主要不良土質(zhì)類型為過濕土路基，其分布范圍很廣泛，如果處理不當，容易產(chǎn)生路基失穩(wěn)和沉陷，項目建成之后也會產(chǎn)生一定程度的不均勻沉降，使路基和路面產(chǎn)生病害。在項目勘察設(shè)計過程中，應(yīng)切實做好對過濕土厚度及填高的考慮，制定合理有效的措施對路基進行合理處治，以此保證道路的耐久性及安全性。

(6)對環(huán)保和景觀方面的要求較高。該項目的根本目標在于打造一條自然和諧，以人為本的公路。根據(jù)項目的功能要求，結(jié)合當?shù)仫L貌特征，在充分保持現(xiàn)有各項自然環(huán)境的前提下，對人工環(huán)境與人文內(nèi)涵進行合理優(yōu)化，打造有良好時代氣息并將地方特色結(jié)合到一起的風貌。該項目所在區(qū)域?qū)⒊鞘械缆放c河道水系作為框架，將各重點地段作為節(jié)點，同時將人文環(huán)境與自然生態(tài)作為背景，對自然和人文景觀進行充分開發(fā)和利用?；诖耍@在設(shè)計過程中對環(huán)保和自然景觀都提出了更高的要求。

(7)起終點論證以及與其它公路之間的銜接方式。該項目處在城區(qū)的西側(cè)，起點與現(xiàn)有的道路相接，向北不斷延伸，終點與改建狀態(tài)的收費站相接。參考工程可行性研究報告，考慮項目不能從永久基本農(nóng)田范圍內(nèi)穿越，這十余條相交規(guī)劃道路，多以“+”字型交叉為主，部分采用“T”字型交叉，同時綜合考慮平交渠化設(shè)計。

2.4 路線布設(shè)

(1)嚴格把控好重點和關(guān)鍵段落。對于線路范圍內(nèi)的關(guān)鍵路段與問題，應(yīng)進行充分分析與研究，對布線高程和平面位置給與足夠的重視，并積極引入新技術(shù)，加強對路線方案的對比和優(yōu)化，以此減少工程造價。

(2)加強地質(zhì)勘察和相關(guān)資料的收集，并對區(qū)域內(nèi)分布的不良地質(zhì)開展有針對性和有目的性的勘察及分析研究。

(3)引入先進可行的測設(shè)方法，比如通過航測數(shù)模與CAD結(jié)合等技術(shù)的應(yīng)用，對路線方案做綜合對比，并根據(jù)綜合對比結(jié)果進行方案優(yōu)化；對于擬建道路存在的特點，開展地質(zhì)和地形的雙重選線，確保所選線形最合理可行，并與地貌環(huán)境良好協(xié)調(diào)。

(4)做好平縱橫組合設(shè)計，在切實保證公路整體舒適性、安全性與經(jīng)濟性的基礎(chǔ)上，保證路線和其它構(gòu)造物與沿線范圍內(nèi)景觀的協(xié)調(diào)性。

3 結(jié) 語

綜上所述，對高速公路連接線總體設(shè)計進行了深入詳細的分析，尤其是對設(shè)計原則及思想進行了說明，可以為類似高速公路連接線設(shè)計項目提供參考價值，使工程建設(shè)得以順利開展，實現(xiàn)其預(yù)期功能，發(fā)揮其價值。