■佘雅君
(福建省交通規(guī)劃設(shè)計院,福州 350004)
國道534線(橫六線)大田縣文江橋下(尤溪界)至廣平棟仁段公路工程是福建省普通國省干線公路網(wǎng)布局規(guī)劃的“八縱十一橫十五聯(lián)”中橫六線的重要組成部分,項目起點位于文江鄉(xiāng)橋下村,順接橫六線尤溪縣中仙崇洋(福州界)至新陽塔頭(大田界)段,終點與橫六線大田縣廣平棟仁至石馬岬隧道(三元界)段相接,是橫六線平潭綜合實驗區(qū)通往三明、江西等內(nèi)陸地區(qū)的重要普通公路通道,它的建設(shè)對完善區(qū)域國省干線公路網(wǎng)布局,改善區(qū)域內(nèi)公路交通條件,提升公路交通服務(wù)水平,滿足區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面具有重要意義。詳見圖1。
圖1 建設(shè)項目地理位置圖
公路工程可行性研究,是對項目建設(shè)的必要性、技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)合理性和實施可能性進(jìn)行綜合性研究論證的工作,是公路工程前期工作的重要組成部分,是建設(shè)項目決策的主要依據(jù)。
公路工程可行性研究報告的主要內(nèi)容包括項目影響區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會及交通運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)狀與發(fā)展、交通量預(yù)測、建設(shè)的必要性、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)條件、建設(shè)方案及規(guī)模、投資估算及資金籌措、經(jīng)濟(jì)評價、實施安排、土地利用評價、工程環(huán)境影響分析、節(jié)能評價、社會評價等,特殊復(fù)雜的重大項目還應(yīng)進(jìn)行風(fēng)險分析。
山區(qū)普通國省干線公路的特點是,地表高差大,地形、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,故應(yīng)針對性地研究項目的功能定位和作用,確定合理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),擬定可行的建設(shè)方案,并結(jié)合實際建設(shè)條件,充分分析項目實施的可能性。
2.3.1 建設(shè)必要性分析
(1)符合公路網(wǎng)布局規(guī)劃。根據(jù)《福建省普通國省干線公路網(wǎng)布局規(guī)劃》,本項目是橫六線的重要組成部分,起點位于大田縣文江鄉(xiāng)橋下村,與尤溪縣中仙崇洋(福州界)至新陽塔頭(大田界)段相接,終點位于大田縣廣平鎮(zhèn)棟仁村,與橫六線廣平棟仁至石馬岬隧道(三元界)段相接,總體走向符合公路網(wǎng)的布局規(guī)劃。
(2)促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。根據(jù)《福建省普通國省干線公路三明市境路線規(guī)劃實施方案》,本項目作為普通國省干線二級公路建設(shè),同時結(jié)合三明市及大田縣對路線使用功能和作用的要求,從最大限度地發(fā)揮路網(wǎng)綜合效益的角度出發(fā),連接文江鄉(xiāng)、奇韜鎮(zhèn)及廣平鎮(zhèn)三大主要鄉(xiāng)鎮(zhèn)及經(jīng)濟(jì)中心,不僅可以帶動當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展,而且加快大田縣整體城市化的進(jìn)程。
(3)提升公路的運(yùn)輸服務(wù)水平。本項目東西走向,橫穿大田縣,通車后將極大改善區(qū)域內(nèi)的交通條件,緩解地方主要以縣道及鄉(xiāng)村公路為主的交通運(yùn)輸現(xiàn)狀,同時隨著莆炎高速公路在大田境內(nèi)的開工建設(shè),本項目作為莆炎高速公路的應(yīng)急通道,能充分發(fā)揮干線公路的應(yīng)急保障能力,全面提升公路的運(yùn)輸服務(wù)水平。
2.3.2 確定建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)
(1)交通量論證。根據(jù) 《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG/D20-2006)的規(guī)定,二級公路設(shè)計交通量預(yù)測年限為15年,設(shè)計交通量預(yù)測年限的起算年為本項目的計劃通車年,即2020年,取縣道X732奇韜觀測站2015年交通量平均值(1190輛/日)為基年交通量。
表1 交通量預(yù)測結(jié)果
(2)公路技術(shù)等級。根據(jù)《福建省普通國省干線公路網(wǎng)布局規(guī)劃》和《福建省普通國省干線公路三明市境路線規(guī)劃實施方案》以及《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》,本項目作為國省干線橫六線的組成部分,遠(yuǎn)景年平均日設(shè)計交通量為7683輛/日,因此確定本項目采用二級公路標(biāo)準(zhǔn)。
(3) 公路設(shè)計速度。本項目位于戴云山脈西側(cè),呈東北至西南走向,沿線地貌有山間河谷、剝蝕殘丘、丘陵溝谷,地形陡峭、山高谷深,海抜總體在300~500m,局部段落有240~780m,為節(jié)省造價,在滿足交通量需求的前提下,盡量降低對山地的開發(fā)和破壞,經(jīng)綜合比選論證后,采用60km/h的設(shè)計速度。
2.3.3 路線走廊帶比選
路線走廊帶比選的要點主要包括:技術(shù)指標(biāo)、工程投資、對地方的帶動作用和環(huán)境保護(hù)。側(cè)重分析比選的要點,結(jié)合本項目實際建設(shè)條件,借鑒類似工程經(jīng)驗,在此基礎(chǔ)上共擬定了三個備選方案。文章主要以文經(jīng)至蘇橋段路線走廊帶方案比選為例,詳細(xì)說明各個要點的主要內(nèi)容。
文經(jīng)至蘇橋段布設(shè)了D線、K線兩個方案進(jìn)行比選,D線方案起點位于文經(jīng)村南側(cè),利用文經(jīng)村原有縣道,后從東源煤礦區(qū)外側(cè)繞行,穿桃東隧道至蘇橋村。K線方案起點位于文江鄉(xiāng)文經(jīng)村南側(cè),沿文經(jīng)村后山布線,與莆炎高速公路奇韜互通連接線銜接,穿龍床寨隧道至廣平鎮(zhèn)雙澗村。
路線比選方案如圖2所示,D線、K線方案的主要技術(shù)指標(biāo)如表2所示,工程數(shù)量如表3所示。
圖2 路線方案比較平面圖
表2 主要技術(shù)指標(biāo)比較表
表3 主要工程數(shù)量比較表
從表2、表3得出,D線里程短,平縱指標(biāo)略好于K線,路基土石方及防護(hù)工程數(shù)量小,工程造價低,能很好地順接和利用現(xiàn)有通道資源,方便周邊居民出行。但D線橫穿文經(jīng)村,鄉(xiāng)鎮(zhèn)的街道化不僅會影響國省干線的快速通行,會造成大規(guī)模征遷,同時路線經(jīng)過東源煤礦及打石坑煤礦,存在壓礦及施工風(fēng)險,也不利于環(huán)保。
相較于D線,K線里程較長,平縱面指標(biāo)略低,路基土石方及防護(hù)工程數(shù)量較大,工程造價較D線高5555.2萬元。但K線能很好地與莆炎高速公路奇韜互通連接線對接,提高橫六線與莆炎高速公路之間的運(yùn)輸效率,充分發(fā)揮道路的應(yīng)急保障能力,同時路線靠近奇韜鎮(zhèn),能很好的連接主要鎮(zhèn)區(qū),總體走向與規(guī)劃路網(wǎng)更加吻合,路線避開煤礦更加環(huán)保。
綜合D線、K線方案的技術(shù)指標(biāo)、工程投資、對地方的帶動作用以及環(huán)境保護(hù)四個方面,經(jīng)論證比選后推薦K線作為推薦方案。詳見表4。
表4 路線方案比較分析表
2.3.4 長上坡(或下坡)路段平縱面指標(biāo)的選用
控制連續(xù)上坡(或下坡)路段的平均縱坡,按《公路路線設(shè)計規(guī)范》(JTG/D20-2006)對公路圓曲線最小半徑和最大縱坡的規(guī)定,如表5所示。同時規(guī)定二級公路越嶺路線連續(xù)上坡(或下坡)路段,相對高差為200~500m時平均縱坡不應(yīng)大于5.5%,且任意連續(xù)3km路段的平均縱坡不應(yīng)大于5.5%。
表5 圓曲線最小半徑及最大縱坡
本項目呈東北至西南走向,全線海拔一般在300~500m,最高峰在龍床寨附近,海拔約為780m,最低點海拔約為270m。全線呈人字形,上半段連續(xù)上坡,下半段連續(xù)下坡后平穩(wěn)至終點,詳見圖3。
最大高程在龍床寨隧道附近,為克服地勢差異,全線共采用三處極限半徑展線,五處最大縱坡克服高差,平均縱坡分別為+3.55%和—3.43%,均符合規(guī)范的要求。
2.3.5 貫徹綠色公路理念
為踐行綠色交通建設(shè)理念,貫徹落實交通運(yùn)輸部《關(guān)于實施綠色公路建設(shè)指導(dǎo)意見》的要求,按照“統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局、集約高效”的原則,充分利用縣道X732及鄉(xiāng)村公路提級改造,統(tǒng)籌利用運(yùn)輸通道資源和原有設(shè)施,同時路線部分走廊帶與莆炎高速公路平行布設(shè),集約通道資源和占地,貫徹綠色交通的發(fā)展理念。
路線方案的布設(shè)應(yīng)注重保護(hù)土地資源,路線走廊帶盡量避讓基本農(nóng)田,多選擇荒地布線,減少對土地的分割,同時推行生態(tài)環(huán)保設(shè)計,避讓自然保護(hù)區(qū),水源地保護(hù)區(qū)等生態(tài)敏感區(qū)。取棄土場與改地造地綜合考慮,預(yù)制廠及拌和站統(tǒng)一建設(shè),以高效利用沿線土地。表6為本項目標(biāo)準(zhǔn)化管理工地建設(shè)一覽表。
表6 標(biāo)準(zhǔn)化管理工地建設(shè)一覽表
圖3 路線縱斷面圖
2.3.6 與其他公路交通的銜接
本項目與莆炎高速公路存在多處交叉,起點段與莆炎高速公路奇韜互通連接線平交,兩次下穿莆炎高速公路主線橋,終點段與莆炎高速公路廣平互通連接線相接,設(shè)計充分考慮與莆炎高速公路的交叉方案設(shè)計,并做好與規(guī)劃國省干線“聯(lián)四線”的預(yù)留對接條件,沿線鄉(xiāng)鎮(zhèn)規(guī)劃、路網(wǎng)規(guī)劃的銜接。
2.3.7 實施可能性分析
(1)控制造價設(shè)計。推薦方案應(yīng)靈活運(yùn)用規(guī)范指標(biāo),減少高填深挖,降低土石方數(shù)量及橋隧比,采用簡單成熟、施工方便的連續(xù)T梁,盡量縮短隧道長度,僅設(shè)置一座1150m的長隧道,其余采用中短隧道,總造價為98159.5928萬元,平均每公里造價3258.4097萬元,在合理范圍內(nèi)。
(2)施工方案可行性。本項目地形、地質(zhì)條件適宜施工,氣象、水文條件利于工程建設(shè),沿線筑路材料豐富,有橋下村采石場、文經(jīng)村采石場、奇韜鎮(zhèn)采石場等等,基本滿足筑路材料的需求,交通運(yùn)輸條件尚可,區(qū)域內(nèi)有省道S306、縣道X732及地方公路,均可采用汽車裝運(yùn)材料及設(shè)備至建設(shè)工地。
(3)特殊復(fù)雜路段的風(fēng)險評估。本項目沿線廠礦企業(yè)密集,遺留眾多采空區(qū)及開采區(qū),有橋下鐵礦、黃龍坑瓷土礦、東源煤礦、打石坑煤礦,元沙煤礦等,容易發(fā)生崩塌、滑坡、泥石流等自然災(zāi)害,需對此路段做詳細(xì)的風(fēng)險分析,以保證路線走廊帶的合理性。
普通國省干線公路的路線主要控制點在規(guī)劃階段已經(jīng)基本明確,工程可行性研究要抓住重點,認(rèn)真搜集相關(guān)資料,確定其適宜的建設(shè)時機(jī),及合理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和道路等級,結(jié)合地方經(jīng)濟(jì)的條件、城鎮(zhèn)規(guī)劃,交通需求,進(jìn)行路線走廊帶方案的多方案比選論證,不遺漏任何有價值的走廊帶方案,對常見的山區(qū)公路連續(xù)上下坡(或上坡)問題采用合理的技術(shù)指標(biāo),并積極響應(yīng)落實綠色公路建設(shè)要求,盡量做到路基土石方平衡,減少對自然環(huán)境的破壞,同時避開特殊不良地段,并合理地進(jìn)行控制造價設(shè)計,打造出技術(shù)合理、方案可行、綠色環(huán)保的優(yōu)秀工程可行性研究報告。
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