207国道襄阳北段改建工程与焦柳铁路交叉方案

孙小娅

(武汉市建设学校，湖北武汉 430051)

1 工程概况

207国道是湖北省重要干线公路，在湖北境内沿途经过襄阳、宜城、荆门、荆州、公安五个县市，路线在襄阳境内北接河南魏集，经襄州区、樊城区、襄城区、宜城市，南接钟祥市。随着近年来襄阳市经济的快速发展，现状的207国道襄阳市区北部路段交通量迅速增长，道路交通压力显著增加。同时，沿线村镇的快速发展也严重影响了道路的通行能力。为了改善207国道线形指标，优化路网结构，缓解襄阳市城区的交通压力，改善襄阳市区对外出行条件，促进襄阳市经济社会发展，加快省域副中心城市建设，加强鄂豫两省联系，对207国道襄阳市北段进行改线，改善襄阳市城区出入口道路交通状况已势在必行。根据本项目工程可行性研究报告批复意见，207国道襄阳市北段改建工程全线采用双向四车道一级公路标准，设计速度为 80 km/h，路基宽度为 24.5 m［1，2］。

1.1 地形地貌

工程区属于汉江冲积平原区，地貌单元为垄岗地貌，地面高程80 m～110 m，地形较平坦，主要为农田，种有小麦等农作物，地貌较为单一。

1.2 气候

项目所在襄阳地区属北亚热带季风气候，冬寒夏热，雨热同期，四季分明。全市年平均气温除高山以外，一般均在15℃ ～16℃之间，无霜期在228 d～249 d之间。全市年降水量820 mm～1 100 mm，其中夏季占400 mm～450 mm，全年降水量为107 d～135 d。日照时间长，年平均总日照时效为1 800 h～2 100 h。

1.3 区域地质稳定性评价

路线区在大地构造上属淮阳山字形构造、秦岭构造与新华夏沉降带交汇处的南襄盆地边缘，处于几个构造体系的联合和复合部位。拟建路线所在地段区域地质整体较稳定，适宜公路建设。

1.4 地层岩性

根据地质勘察资料，沿线揭露地层主要为第四系覆盖层。

1.5 工程地质评价

1)路基工程地质评价。

本段路基主要为填方，一般填土高度4 m～12 m。填方地段除表层局部沟渠地段存在薄层软土外，其余地基条件均较好。根据勘探资料，软土地基承载力低，工程性质差。鉴于埋深浅，厚度小，拟对耕土采取换填处理;采用骨架对边坡进行防护，同时加强对边坡排水。

2)桥梁、涵洞工程地质评价。

a.桥位区处于区域地质构造影响相对稳定地带，未发现新构造活动，适宜桥梁建设。

b.上部冲洪积粉质粘土及种植土承载力低，且厚度不大，不能满足大桥墩台对地基岩土性质的要求，不能作为桥基持力层。由于工程区第四系覆盖层厚度较大，建议桩基采用摩擦桩，推荐粉质粘土(硬塑)地基承载力为200 kPa，推荐侧摩阻力qik=65 kPa。

c.建议基础施工时应作好防排水措施，防止桩孔坍塌。当桥位于山前坡地时应采取防护措施，防止大气降水冲刷坡体，影响边坡的稳定。

1.6 水文地质评价

项目所在区气候湿润，雨量充沛，地表径流发育，大部分地区水文地质条件简单，为松散岩类孔隙潜水。

河水主要接受大气降水的补给，具典型的平原区河流特征。

根据地质调查及沿线大桥取水样进行室内分析，该路段环境水对混凝土工程无腐蚀。

1.7 不良地质及特殊岩土路段情况

沿线不良地质及特殊性岩土主要表现为软土与膨胀土。软土呈零星分布，规模小，对线路影响较小。

1)膨胀土。

根据地质调查及勘探取样，路线所经区域大部分土体均具有弱～中等膨胀性，由于膨胀土具有吸水膨胀，失水收缩的特点，膨胀性岩土影响路基稳定。根据工程特点及土体的性质，采用掺灰改良的方式对膨胀土进行处理。

2)软土。

工程区河沟水渠及沿水塘地段发育有淤泥质粉质粘土以及淤泥，深灰色、流塑～软塑，层厚均小于3.0 m;工程性质差。对于路基范围内软弱土基采用挖除软弱土基换填透水性材料即可。

2 路线方案拟定及比选

207国道襄阳市北段改建工程于襄阳市襄州区伙牌镇冯家湾附近与焦柳铁路交叉，交叉的位置在南阳站与襄阳北站之间。焦柳铁路现处于运营阶段，为了尽量减少对铁路运营的影响，本项目对交叉方案提出了下穿焦柳铁路的K线及上跨焦柳铁路的J线两个路线方案进行比选。

2.1 方案简介

1)K线:路线起于下冯，在邓湖以北偏离老路，转向西南方向，在黄魏家以东下穿焦柳铁路和规划中的煤运通道铁路，至北周家，路线长4.400 km。

2)J线:路线起于下冯，在黄魏家以北上跨焦柳铁路，于黄魏家和王家坡中间穿过至北周家，路线长4.125 km。

2.2 方案比选

对K线、J线方案进行了详细的技术经济比较，比较结果如表1所示。

表1 方案主要技术经济对比表

两路线方案优缺点:

路线里程:J线建设里程和运营里程较K线短了0.275 km。

平纵面技术指标:K线最小平曲线半径为750 m，最大纵坡为3.3%;J线最小平曲线半径为950 m，最大纵坡为3.5%，J线比K线更顺直，指标更好。

地形条件:J线地形条件与K线相当。

工程地质条件:J线工程地质条件与K线相当。

征地、拆迁及社会影响:J线较K线多占用土地16亩。

环境影响:J线环境条件与K线相当。

工程量及造价:本路段J线有561 m的大桥，造价高。

运营及社会影响:J线比K线里程短275 m。

3 两路线方案所采用桥型方案拟定及比选

3.1 K线下穿方案桥型布置

下穿方案于207国道襄阳市北段改建工程K1863+789处与焦柳铁路交叉，焦柳铁路的交叉桩号为K471+315，与焦柳铁路的右交角为115°。焦柳铁路在该段范围路基为高填方路段，填方高度在10 m～15 m左右。下穿方案采用2×11.25 m钢筋混凝土框架桥方案下穿焦柳铁路，下穿位置排水采用自然排水方式。

3.2 J线上跨方案桥型布置

上跨方案于207国道襄阳市北段改建工程JK1862+995处与焦柳铁路交叉，焦柳铁路的交叉桩号为K470+476，与焦柳铁路的右交角为115°。焦柳铁路在该段范围路基为浅填方路段，填方高度在1 m以下。由于规划中的蒙西至华中地区铁路煤运通道距焦柳铁路较近，主线上跨焦柳铁路后还需上跨煤运通道。上跨焦柳铁路处采用1-40 m预应力混凝土预制小箱梁方案，上跨煤运通道处采用1-58 m预应力混凝土变截面现浇箱梁方案，其余孔跨采用30 m预应力混凝土预制小箱梁。

本桥为整体式路基桥梁，桥梁上部结构采用［3×40+6×30+(38+58+38)+4×30］m预应力混凝土预制小箱梁及现浇箱梁，先简支后结构连续;下部结构采用柱式墩、肋板台，基础均采用桩基础。

3.3 桥型方案比较

焦柳铁路现处于运营阶段，为了尽量减少对铁路运营的影响，本项目对交叉方案下穿及上跨两种桥型方案进行了比较，具体指标详见表2。

表2 桥型方案比较表

4 结语

综上可见，两方案相比较，尽管K线路线长度增长0.275 km，但K线征地拆迁小，社会影响小，工程造价低3 620.93万元。最为关键的是，K线下穿方案建成后，对焦柳铁路运营无影响，并且根据铁路相关规定，与铁路交叉，宜推荐下穿铁路方案。因此，综合考虑工程造价、工程建成后对铁路的运营安全影响，设计推荐K线下穿方案。

本方案比较完成后，得到了业主和铁路部门的认同，经过相关主管部门组织专家审查，专家组一致认为，K线方案工程造价低，并消除了运营期对铁路的安全隐患，同意推荐K线方案，施工期间做好铁路的安全防护工作，确保铁路运营安全。

［1］JTG B01-2003，公路工程技术标准［S］.

［2］JTG D20-2006，公路路线设计规范［S］.