■蘇應(yīng)壽

（福建省陸海工程科技有限公司，福州 350007）

選線應(yīng)包括選擇路線基本走向、選擇路線走廊帶、選定線位。 路線方案是由路線控制點(diǎn)決定的；路線控制點(diǎn)可以是路線起、終點(diǎn)，必須連接的城鎮(zhèn)、重要園區(qū)、工礦企業(yè)、綜合交通樞紐，以及橋梁、隧道互通式立體交叉、公路鐵路交叉等的位置；由這些控制點(diǎn)所決定的路線方案即稱為路線基本走向。 公路選線應(yīng)考慮的因素很多，且變化很大，同一條件下，往往隨設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)、水平與方法不同， 其設(shè)計(jì)可能各異， 故只能根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，擬定選線中應(yīng)遵循的一般規(guī)律，作為原則性條文供設(shè)計(jì)人員使用，并通過(guò)實(shí)踐，不斷取得經(jīng)驗(yàn)、總結(jié)提高[1]。

本文基于選線的一般規(guī)律，根據(jù)路線起、終點(diǎn)，必須連接的城鎮(zhèn)等控制點(diǎn)確定路線方案；選線考慮同城鎮(zhèn)規(guī)劃以及礦產(chǎn)資源開發(fā)的有機(jī)配合；注重工程地質(zhì)調(diào)查、勘察，查清對(duì)本項(xiàng)目的影響程度。

1 工程概況

1.1 項(xiàng)目背景

大田廣平至安溪官橋高速公路是《福建省高速公路規(guī)劃（2016-2030 年）》中的“五橫”之一——莆田至建寧高速公路的支線，連接國(guó)高網(wǎng)莆炎高速公路和泉南高速公路，是銜接三明、泉州兩市的干線通道，也是閩西南協(xié)同發(fā)展區(qū)重要的基礎(chǔ)設(shè)施互聯(lián)互通項(xiàng)目。 擬建的三明段（以下簡(jiǎn)稱“本項(xiàng)目”）是大田廣平至安溪官橋高速公路在三明市境內(nèi)的全部待建路段，全段位于大田縣境內(nèi)，如圖1 所示，本項(xiàng)目建成后， 大田往三明將由現(xiàn)有高速公路129.3 km 縮短至99.1 km 以內(nèi)， 大田縣及沿線鄉(xiāng)鎮(zhèn)將進(jìn)入三明“一小時(shí)經(jīng)濟(jì)圈”。 該項(xiàng)目的建設(shè)，對(duì)完善福建省高速公路網(wǎng)，改善區(qū)域交通條件，促進(jìn)沿線地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和資源開發(fā)，助力鞏固脫貧攻堅(jiān)成果和全面實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，增強(qiáng)區(qū)域國(guó)防交通保障能力具有重要意義。

圖1 建設(shè)項(xiàng)目地理位置圖

1.2 建設(shè)規(guī)模和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

本項(xiàng)目路線起于大田縣廣平鎮(zhèn)棟仁村，設(shè)置廣平復(fù)合式樞紐互通連接既有莆炎高速公路， 向南展線經(jīng)建設(shè)鎮(zhèn)、太華鎮(zhèn)、均溪鎮(zhèn)，于石牌鎮(zhèn)設(shè)置長(zhǎng)溪樞紐互通連接既有泉南高速公路，利用泉南高速至吳山鎮(zhèn)， 設(shè)置吳山樞紐互通繼續(xù)向南展線至泉州界， 順接待建的大田廣平至安溪官橋高速公路泉州段。 路線全長(zhǎng)約72.511 km（其中利用泉南高速約20.888 km，新建約51.623 km），采用設(shè)計(jì)速度100 km/h、雙向四車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，路基寬度26 m。

全線設(shè)置橋梁12039.7 m/27 座（其中：特大橋2935.5 m/2 座、 大 橋9104.2 m/25 座）， 隧 道11773.3 m/4.5 座（其中：特長(zhǎng)隧道8897.3 m/2.5 座、長(zhǎng)隧道2876 m/2 座），互通式立交6 處（其中：樞紐互通3 處、一般互通3 處），服務(wù)區(qū)1 處，養(yǎng)護(hù)工區(qū)1 處，收費(fèi)站3 處。

2 選線

2.1 選線原則

（1）必須連接的城鎮(zhèn)應(yīng)為路線基本走向的控制點(diǎn)。 著力推進(jìn)重要節(jié)點(diǎn)建設(shè)鎮(zhèn)、太華鎮(zhèn)、均溪鎮(zhèn)（大田縣城關(guān)）等鄉(xiāng)鎮(zhèn)便捷通高速，增強(qiáng)高速公路輻射能力，更好發(fā)揮高速公路對(duì)大田縣經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的支撐和帶動(dòng)作用。

（2）路線方案比選及走廊設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以地質(zhì)選線為手段的原則。 沿線地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜，隆拗相間， 斷裂交錯(cuò)， 沿線主要不良地質(zhì)現(xiàn)象有滑坡、崩塌、巖溶、危巖、礦區(qū)老硐等，沿線特殊巖體有軟弱土、高液限土、殘積土等，在路線走廊選擇前完成區(qū)域工程地質(zhì)災(zāi)害評(píng)價(jià)和壓礦評(píng)估報(bào)告，繞避礦區(qū)及地下采空區(qū)、滑坡等重大地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域。

（3）路線方案設(shè)計(jì)是公路工程設(shè)計(jì)的核心，多方案比選是路線方案設(shè)計(jì)的精髓。 由于橋隧工程復(fù)雜艱巨，針對(duì)文江溪、礦區(qū)、羅豐工業(yè)區(qū)、萬(wàn)湖工業(yè)區(qū)等路段，進(jìn)行大范圍調(diào)查、研究，紙上定線與實(shí)地踏勘結(jié)合，貫徹樹立全壽命周期成本理念，通過(guò)綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)比選選定路線方案。

2.2 路線方案比選

2.2.1 莆炎高速至太華鎮(zhèn)魁城村段路線方案比選

（1）起點(diǎn)位置論證

項(xiàng)目起點(diǎn)充分考慮與莆炎高速的合理銜接，結(jié)合沿線鎮(zhèn)區(qū)的規(guī)劃、出行習(xí)慣，分析莆炎高速可設(shè)置樞紐互通的條件，起點(diǎn)提出2 個(gè)位置（奇韜互通、廣平互通）進(jìn)行比較，如圖2 所示：

圖2 起點(diǎn)位置互通選址平面圖

①奇韜互通：

如圖3 所示，莆炎高速奇韜互通位于文江鎮(zhèn)大安村北側(cè)，莆炎高速南山頂隧道出口（K200+661）與巖峰隧道進(jìn)口（K203+529）之間，明線段落長(zhǎng)2869 m。奇韜互通為T 形互通， 采用互通連接線與國(guó)道534銜接。 本項(xiàng)目可通過(guò)改造奇韜互通為復(fù)合式樞紐互通與莆炎高速相接，擬交叉樁號(hào)K201+600，高程約356.245 m。該段平面最小半徑為1600 m，互通范圍內(nèi)縱坡均小于2%。目前奇韜互通位于文江溪上，橋梁構(gòu)造物比例高、墩高較高，互通改造難度大。 本項(xiàng)目主要交通流是大田往三明方向，交叉位置奇韜較廣平遠(yuǎn)約8.2 km，行車存在繞行。

圖3 奇韜樞紐互通平面圖

②廣平互通：

如圖4 所示，莆炎高速?gòu)V平互通位于廣平鎮(zhèn)棟仁村北側(cè)，為A 型單喇叭落地互通，連接莆炎高速與國(guó)道534，主要服務(wù)于廣平鎮(zhèn)及周邊村莊?；ネㄎ挥隍隍忌剿淼莱隹?（K208+895） 與際山隧道入口（K212+050）之間，明線段落長(zhǎng)3155 m，擬交叉樁號(hào)為K210+067，高程約432.383 m。 該段平面最小半徑為1200 m，互通范圍內(nèi)縱坡均小于2%。 互通范圍內(nèi)平縱線形條件較好，地形平緩，橋梁構(gòu)造物少，改造難度較小。

圖4 廣平樞紐互通平面圖

綜合以上因素，從居民出行習(xí)慣、對(duì)礦區(qū)影響、互通改造難度等角度出發(fā)，選擇廣平互通作為K 線方案的起點(diǎn)；奇韜互通作為B 線方案的起點(diǎn)。

（2）路線方案比選

莆炎高速至太華鎮(zhèn)魁城村段布設(shè)的2 個(gè)路線方案，如圖5 所示，路線走向如下：

圖5 莆炎高速至太華鎮(zhèn)魁城村段平面圖

①K 線方案：

起點(diǎn)改造廣平互通為復(fù)合式樞紐互通， 路線由北向南穿廣平隧道（1144 m）后布設(shè)建設(shè)特大橋（1491.5 m）跨越文江溪、建設(shè)溪，經(jīng)建愛村、建忠村，在建設(shè)鎮(zhèn)布設(shè)建設(shè)互通與省道217 相連，后沿省道217 走廊展線至湯泉，建羅豐大橋后路線向南上坡至太華鎮(zhèn)萬(wàn)湖村， 設(shè)置太華互通與省道217相接，后路線于玉井村附近穿太華隧道（1792 m）、張地隧道（4277 m），終于魁城村附近，路線全長(zhǎng)35.5 km。

②B 線方案：

起點(diǎn)改造奇韜互通為復(fù)合式樞紐互通， 路線由北向南展線，經(jīng)文江鎮(zhèn)大安村，穿朱坂隧道（1550 m）至下洋村，路線繼續(xù)向南展線，經(jīng)瓊口村、大同村，并于大同村南側(cè)布設(shè)建設(shè)互通（設(shè)置長(zhǎng)9.23 km 的連接線與建設(shè)鎮(zhèn)相連）后路線往南經(jīng)花橋村，布花橋特大橋跨過(guò)河流，穿龍?zhí)端淼溃?43 m）至龍?zhí)洞?，后路線往南經(jīng)黃沙村、錦溪村、東錦村、甲魁村、西埔村，建西埔特大橋至張地鐵礦附近，穿張地隧道（1270 m）至魁城村接回K 線，并在魁城村南側(cè)設(shè)置太華互通 （設(shè)置長(zhǎng)3.25 km 的連接線與太華鎮(zhèn)相連），路線全長(zhǎng)30.434 km。

2 個(gè)方案從建設(shè)里程及運(yùn)營(yíng)里程、 居民出行及對(duì)沿線經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)性、礦區(qū)影響、技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性等方面（表1）綜合比較如下：

表1 莆炎高速至魁城段路線方案比較

①建設(shè)里程及運(yùn)營(yíng)里程：建設(shè)里程B 線較K 線短5.066 km，B 線方案較優(yōu)。 運(yùn)營(yíng)里程方面，由于主交通流方向?yàn)槿魍筇锓较?，K 線的運(yùn)營(yíng)里程為35.5 km，B 線需考慮莆炎高速?gòu)V平互通至奇韜互通段里程8.266 km，K 線較B 線短3.2 km，K 線方案較優(yōu)。

②居民出行及對(duì)沿線經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)性：K 線的建設(shè)互通、太華互通均位于鎮(zhèn)區(qū)附近，方便沿線鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民出行，對(duì)地方經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)明顯。 B 線的建設(shè)互通設(shè)置于大同村山坡上，互通與建設(shè)鎮(zhèn)之間隔著大山，高程差約200 m，互通與省道217 及鎮(zhèn)區(qū)銜接需要通過(guò)長(zhǎng)9.23 km 的連接線；太華互通位于魁城村南側(cè)，與省道217 及太華鎮(zhèn)區(qū)需通過(guò)長(zhǎng)3.25 km 的連接線銜接，不方便沿線居民出行，由于互通與鎮(zhèn)區(qū)兩地臺(tái)地高差大、地形陡峭，連接線需要克服高差盤山而建，兩側(cè)發(fā)展困難，經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)性差。 K 線方案明顯優(yōu)于B 線方案。

③礦區(qū)影響：K 線影響礦區(qū)主要有銘溪石灰?guī)r礦、蘇橋煤礦、東井田煤礦、東邊洋多金屬礦、張地鐵礦共5 處，布線時(shí)基本繞著礦區(qū)邊緣展線，對(duì)蘇橋煤礦、東井田煤礦的影響較小。 B 線沿線的礦區(qū)主要有大安鐵礦、朱坂鉛鋅銅礦、文江鄉(xiāng)瓊口石墨礦、湯泉甲魁煤礦、太華鐵礦錦溪褐鐵礦、太華非金屬礦甲魁鉀長(zhǎng)石、石英石礦、張地鐵礦共7 處，其中大安鐵礦區(qū)為莆炎高速已經(jīng)壓覆的礦山，太華鐵礦錦溪褐鐵礦、太華非金屬礦甲魁鉀長(zhǎng)石、石英石礦兩處均為正在開采的礦山，對(duì)礦區(qū)影響較大，個(gè)案賠償金額高。 從礦區(qū)方面考慮，K 線方案優(yōu)于B 線方案。

④技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性：B 線起點(diǎn)連接莆炎高速的奇韜互通位于文江溪上， 奇韜互通橋隧構(gòu)造物多，橋梁跨徑大，墩高較高，奇韜復(fù)合式樞紐互通改造難度非常大，改造費(fèi)用高（約5.9 億元）；K 線銜接廣平互通的位置，地形條件好，橋梁構(gòu)造物少，改造廣平互通為復(fù)合式樞紐互通的難度較小，改造費(fèi)用較低（約2.1 億元）。B 線雖然路線里程較短，但橋隧比例高、互通連接線長(zhǎng)，造價(jià)較K 線高。 從經(jīng)濟(jì)性考慮，K 線方案較優(yōu)。

綜合以上因素，推薦采用樞紐互通改造難度較小、對(duì)沿線經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)性好、運(yùn)營(yíng)里程短、工程造價(jià)低、對(duì)礦區(qū)影響較小的K 線方案。

2.2.2 萬(wàn)湖至泉南高速段路線方案比選

（1）泉南高速接點(diǎn)位置論證

本項(xiàng)目充分考慮與泉南高速的合理銜接，結(jié)合沿線鎮(zhèn)區(qū)的規(guī)劃、出行習(xí)慣，分析泉南高速可設(shè)置樞紐互通的條件，選擇2 個(gè)位置（長(zhǎng)溪村、小湖村）進(jìn)行比較，如圖6 所示：

圖6 泉南高速接點(diǎn)位置互通選址平面圖

①長(zhǎng)溪村附近：

如圖7 所示，泉南高速在石牌鎮(zhèn)長(zhǎng)溪村上跨國(guó)道235 交叉附近，位于上坂隧道出口（K139+378）至桃山隧道入口（K143+925），有條件接入互通的明線段落長(zhǎng)度約2079 m，與泉南高速擬交叉樁號(hào)K140+605， 高程約441.4 m。 泉南高速該段平面半徑為685 m 和1595 m，互通范圍內(nèi)縱坡不大于2%。互通于該處接入，基本避開泉南小半徑的影響，接入條件較好。

圖7 長(zhǎng)溪樞紐互通平面圖

②小湖村附近：

如圖8 所示， 泉南高速在石牌鎮(zhèn)小湖村附近，位于小湖隧道出口 （K145+574） 至三陽(yáng)隧道入口（K147+920）之間，段落明線長(zhǎng)度約2346 m，擬交叉樁號(hào)為K146+700，高程約582.949 m。 該段最小平面半徑為1050 m， 互通范圍內(nèi)縱坡不大于3%，泉南高速設(shè)計(jì)速度為80 km/h， 該段縱坡滿足規(guī)范要求。 但由于主線接入角度小，互通布設(shè)較困難，且與規(guī)劃的終點(diǎn)位置不符。 本項(xiàng)目主要交通流是三明往泉州方向，交叉位置小湖較長(zhǎng)溪遠(yuǎn)約6.4 km，行車存在繞行。

圖8 小湖樞紐互通平面圖

綜合以上因素，從規(guī)劃的位置、互通的接入條件及運(yùn)營(yíng)里程等方面考慮，選擇長(zhǎng)溪村附近作為K線方案的終點(diǎn)，小湖村附近作為C 線方案的終點(diǎn)。

（2）路線方案比選

太華萬(wàn)湖至泉南高速段布設(shè)2 個(gè)路線方案，如圖9 所示，路線走向如下：

圖9 萬(wàn)湖至泉南高速段平面圖

①K 線方案：

路線起于太華鎮(zhèn)萬(wàn)湖村附近，經(jīng)橋亭頭、東墘尾后穿太華隧道（1792 m），建西埔大橋，穿張地隧道（4277 m）至魁城村，穿魁城隧道（3432 m）至上太村，于良元村跨過(guò)國(guó)道235，在前坑仔附近上跨興泉鐵路桃山隧道， 建均溪互通與均溪鎮(zhèn) （大田縣城關(guān)）、興泉鐵路大田火車站和國(guó)道235 銜接，于石牌鎮(zhèn)長(zhǎng)溪村跨過(guò)國(guó)道235 后設(shè)長(zhǎng)溪樞紐互通與泉南高速相接，路線全長(zhǎng)24.604 km。

②C 線方案：

路線起于太華鎮(zhèn)萬(wàn)湖村附近，路線往南經(jīng)面前墘、玉井村后至太華鎮(zhèn)后山，經(jīng)后垅仔后穿太華隧道（762 m）至中華村，路線沿省道217 西側(cè)展線，穿小華隧道（1884 m）至小華村，穿仙峰隧道（824 m）至牛林埔村，經(jīng)吳坑村，穿吳坑隧道（1492 m）至山坑村南側(cè)，穿三分隔隧道（1094 m）后于中房村南側(cè)建牙口大橋跨過(guò)興泉鐵路隧道、國(guó)道356 后設(shè)小湖樞紐與泉南高速相接，路線全長(zhǎng)21.217 km。

2 個(gè)方案從建設(shè)里程、運(yùn)營(yíng)里程、居民出行及對(duì)沿線經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)性、礦區(qū)影響、規(guī)劃的符合性、技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性等方面（參見表2）綜合比較如下：

表2 萬(wàn)湖至泉南高速段路線方案比較

①建設(shè)里程及運(yùn)營(yíng)里程：建設(shè)里程C 線較K 線短3.387 km，C 線方案優(yōu)于K 線方案。 運(yùn)營(yíng)里程方面， 若以三明西為起點(diǎn)，K 線興泉鐵路火車站車輛通過(guò)均溪互通連接線至均溪互通進(jìn)入本項(xiàng)目，而C線火車站車輛需穿城通過(guò)大田互通走泉南高速后通過(guò)小湖樞紐轉(zhuǎn)換到本項(xiàng)目，K 線往大田火車站方向的行車?yán)锍梯^C 線短9.8 km，從運(yùn)營(yíng)里程方面考慮，K 線方案優(yōu)于C 線方案。

②居民出行及對(duì)沿線經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)性：K 線于大田西側(cè)設(shè)置均溪互通，并通過(guò)連接線與大田縣及興泉鐵路的大田火車站銜接，客、貨流可快速、便捷轉(zhuǎn)換，符合居民出行條件，且均溪一般互通的設(shè)置，大田北側(cè)交通流可迅速通過(guò)本項(xiàng)目進(jìn)行分流，大大緩解大田縣內(nèi)的交通壓力， 帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，符合地方的意愿。 而C 線終點(diǎn)僅小湖樞紐互通，無(wú)一般互通，車流需通過(guò)大田互通進(jìn)行轉(zhuǎn)換，大田火車站及大田北側(cè)車流進(jìn)入本項(xiàng)目存在繞行，且容易導(dǎo)致大田縣城交通擁堵，對(duì)地方經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)性差。 從以上方面考慮，K 線方案明顯優(yōu)于C 線方案。

③礦區(qū)影響： 與K 線相交叉的礦區(qū)為張地鐵礦，目前已停采，僅1 處為硐采（其余均為露天開采），線路對(duì)礦區(qū)影響較小。 C 線所穿過(guò)的礦區(qū)主要為山貴崎煤礦西北角、梅林石灰?guī)r礦東北角，對(duì)礦區(qū)的影響也較小。總體上K 線和C 線對(duì)礦區(qū)的影響均不大。

④技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性：由于C 線路線里程較K 線短，且較K 線少一處一般互通，造價(jià)較K 線低。 從經(jīng)濟(jì)方案考慮，C 線方案優(yōu)于K 線方案。

綜合以上因素，雖然K 線造價(jià)較高，但符合居民出行意愿、運(yùn)營(yíng)里程短、連接必須服務(wù)的均溪鎮(zhèn)（大田縣城），故推薦K 線方案。

2.3 注重地質(zhì)選線

（1）西埔村至魁城村段

如圖10 所示， 西埔至魁城路段 （K29+000～K34+500）地質(zhì)調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，比較線西埔至張地段位于兩條區(qū)域大構(gòu)造之間，構(gòu)造成網(wǎng)格狀分布，矽卡巖化嚴(yán)重，而張地至魁城段主要為童子巖組煤系地層，并存在采空區(qū)，對(duì)擬建橋梁影響較大。 結(jié)合地質(zhì)調(diào)繪成果，對(duì)路線進(jìn)行調(diào)整，避開平行、雜亂的地質(zhì)構(gòu)造帶、矽卡巖化區(qū)、采空區(qū)，從而保證了路線地質(zhì)穩(wěn)定安全。

圖10 西埔村至魁城村段平面圖

（2）張地隧道出口至魁城村段

如圖11 所示，張地隧道出口魁城村路段（K33+000～K34+500）地質(zhì)調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，調(diào)查前線位位于構(gòu)造帶上，地質(zhì)條件差，巖層破碎，而該段落明線有一段約300 m 長(zhǎng)深挖路塹，不利邊坡穩(wěn)定。 結(jié)合地質(zhì)調(diào)繪成果，對(duì)路線進(jìn)行調(diào)整，避開地質(zhì)構(gòu)造帶，從而保證了路線地質(zhì)穩(wěn)定安全。

圖11 張地隧道出口至魁城村段平面圖

3 結(jié)語(yǔ)

本項(xiàng)目在選線過(guò)程中綜合考慮路線通過(guò)地區(qū)的地理位置、社會(huì)情況、地質(zhì)因素、自然條件和工程難易，以及路線的性質(zhì)、使用任務(wù)、等級(jí)和投資等因素，做了大量的調(diào)查研究和分析比較工作，選定了道路中線位置。 選線應(yīng)是不斷篩選、重復(fù)優(yōu)化的過(guò)程，項(xiàng)目開展的全過(guò)程都應(yīng)重視這一工作[1]。