柳州市莲花大道路线方案比选分析

2018-01-05戴卫卫

四川建筑 2017年6期

关键词：线位柳州市森林公园

戴卫卫

(柳州市城市投资建设发展有限公司，广西柳州 540000)

柳州市莲花大道路线方案比选分析

戴卫卫

(柳州市城市投资建设发展有限公司，广西柳州 540000)

文章以柳州市莲花大道路线方案的比选为例，从总体方案选择、线型指标选取、工程规模控制以及施工要点等方面探讨城市快速路路线方案的选择，对类似工程提供借鉴。

快速路；方案比选；经济；环保

柳州市莲花大道位于柳州市区北部，是《柳州市城市总体规划(2010-2020年)》中“十横七纵”城市主干路网柳钢南路-雀儿山路的延长线，是《柳州市近期建设规划(2011-2015年)》的重点建设项目。该项目为柳州市中心城区通往广西柳州汽车城的唯一快速通道，其建设对促进汽车城的快速发展具有重要意义。

1 工程概况

莲花大道工程西起柳州市河东片区经一路(规划道路)，路线由西至东，穿越三门江国家森林公园，止于官塘大桥(图1)。连接柳州市主城区和广西柳州汽车城，路线总长5.370 km，全线按照设计时速80 km/h双向6车道城市快速路标准进行设计[1]。项目区沿线地貌主要为构造剥蚀高、低山地貌，地形变化大，除少部分地段为较平坦路面及低丘缓坡外，大部分地段为高低起伏的陡峻山体和深切冲沟。其中桥隧总长约4.333 km，占路线总长的80.6 %，结构物多，且规模大，为一项综合性系统工程。

图1 项目地理位置

本项目在工程可行性研究阶段，技术人员坚持“地形选线、地质选线、环保选线”的原则，对项目区域进行大范围的现场踏勘，并在此基础上拟定了多个比选方案，其中纸上研究的路线方案达22.47 km，同精度比选的比较线路线长度为5.733 km。本文主要介绍同精度比较的路线方案。

2 路线起、终点及走向

依据《柳州市城市总体规划(2010-2020年)》，本项目路线走向基本呈东西向，规划线位起于凤凰岭大桥东岸东西向城市主干路纬六路，于经一路以东转向东北，采用曲线穿越莲花山山区，后东西向穿越坝州坪，进入“V”型沟谷地带，路线转向东北，顺地形布线，至回龙村附近，止于柳江西岸接官塘大桥。

由于起点位于纬六路上，纬六路接凤凰岭大桥的桥位仍在研究阶段，且与沿线交叉道路桂中大道、东环大道、经一路交叉型式不确定，因此，将本项目起点设于经一路以东。

终点为跨柳江的官塘大桥，官塘大桥项目与本项目基本为同期建设项目。在莲花大道设计工作开展时，官塘大桥跨柳江桥位基本确定，仅西岸桥头立交还在研究阶段。

3 路线方案布置及比选论证

3.1 路线布设的影响因素分析

3.1.1 地形地貌

项目位于柳州市北部三门江国家森林公园山区，地形变化于110～295 m之间。走廊带地形地貌可分为两段：低丘山地段和呈“V”型格局的丘包、沟谷交替地形。路线选择需顺应地形，减少对原始地貌的破坏。

3.1.2 城市规划

路线起点位于城市规划区，受城市规划道路的控制。沿线于三门江森林公园内，有现状等外公路连通园区，远期规划为森林公园的主要进出道路。终点柳江西岸有滨江路，规划为城市次干路，官塘大桥与滨江路规划为立交。路线方案的拟定需充分调查和分析城市路网规划，合理选择交叉位置与型式，最大限度地发挥项目在城市规划中的功能[3]。

3.1.3 三门江森林公园

项目穿越三门江森林公园，园区植被茂盛，自然环境优美，为柳州市严格控制规划及保护的区域，路线选择时，应特别注意对自然环境的保护。

3.2 设计原则

本项目穿越莲花山风景区，沿线植被茂盛，自然环境好。如何保护好环境，使道路建设与周围环境协调是设计的重点和难点，因此，在路线选择时，应遵循以下原则：

(1)满足交通性城市快速路通行要求[2]。

(2)路线方案拟定应重视规划选线，坚持地形、地质选线、环保选线的理念，达到环保、安全、经济的目的。

(3)最大限度地利用原有自然资源，淡化人工痕迹，按“少剥、少切、少砍、少盖、多恢复”的思路，避免大填大挖。

(4)充分考虑三门江森林区域慢行交通规划。

(5)处理好人、车、路、环境之间的关系。

3.3 路线方案布置及比选论证

3.3.1 路线方案布置

通过实际踏勘及路线布设影响因素的分析研究，本项目具有如下特点：区内地形复杂；沿线存在规划路网；穿越风景区；为了少填、少挖，不可避免地会增加桥隧等构造物。结合地形情况，采用高程控制法布线。莲花山山区为最高点，采用隧道形式，“V”型沟谷地带，采用路基结合桥梁降坡的总体设计思路进行路线拟定。穿越莲花山段布设曲线(规划线位)与直线两个方案进行比选；坝洲坪至终点段，走廊带北侧为丘包地形，而南侧为“V”型沟谷，北侧设置隧道方案，南侧路基结合桥梁方案进行比选(图2)。

图2 路线方案比较

3.3.2 方案比选论证

3.3.2.1 莲花山段

路线起于城市规划区边缘，从规划道路经一路沿东北向进入山区段，穿越莲花山，至水冲尾附近。该段路线所经区域地貌主要为高山，高程133～295 m，相对高差162 m，拟采用隧道形式通过。

该段为长隧道，是本项目的重点工程。影响该段路线布设的主要因素为隧道进出口标高、位置、隧道进出口平面线形及沿线地形地貌条件。综合长隧道的要求和特点，在走廊带范围内选择不同隧址进行研究比选，拟定了K线、A线两个方案。

(1)A线方案：该方案为规划线位，路线起于经一路，东北向进入莲花山，于隧道中部设置交点，路线以半径为2 700 m大半径圆曲线转向东西，止于水冲尾。本方案隧道长度2 052 m，采用双向0.5 %纵坡，进、出口均在直线段，洞身为曲线。该方案的主要问题是，隧道出口位于山涧，地形狭窄，不利于与进出三门江森林公园道路设置互通式立交。

(2)K线方案：在规划线位的基础上，优化隧道进出口位置、平面线形。线路由经一路东北向进入莲花山，后偏向东西，选择规划线位以南约20 m为隧道进洞位置，后采用直线，于隧道出口附近转向东北，于水冲尾附近选择开阔位置与进出三门江森林公园道路相交。该方案隧道长度1 870 m，进、出口分别位于半径为2 000 m、1 000 m的圆曲线上，洞身为直线，相对规划线位，该方案缩短了隧道长度，并为进出三门江森林公园设置立交创造有利条件。

由于K线较A线方案隧道缩短了182 m，工程造价低；且直线隧道对通风、行车安全较为有利；隧道出口处地形开阔有利于设置立交，带动三门江森林公园的旅游开发。综合比较，K线方案优于A线方案，因此，推荐K方案。

3.3.2.2 坝洲坪至终点段

该段路线所经区域主要为丘包地形，东西向经水冲尾后转向东北，于回龙村附近转向东西，至路线终点官塘大桥西岸。走廊带靠北侧为连续丘包，高程112～180 m，相对高差约68 m，走廊带以南为“V”型沟谷地形。拟布设隧道、路基结合桥梁两种方案进行比选。

影响本段路线选择的主要因素为：对自然环境的保护，终点处官塘大桥西岸立交位置与地形。从保护环境，减少对原始自然风貌的破坏角度，拟定隧道方案B线，从合理利用“V”型沟谷地形，控制工程规模，沿规划线位布设K线，进行两个方案的比较分析。

(1)K线方案：东西向经水冲尾、坝州坪后转向东北，路线进入“V”型沟谷区段，顺沟谷布线，于回龙村附近转向东西，至路线终点官塘大桥西岸。本方案穿越坝州坪设置一座短隧道，长约384 m，沟谷段由于地形连绵起伏，为了减少对环境的影响，采用路基结合桥梁的方案，避免大填大挖。平面采用的两处平曲线半径为1 400 m、600 m。路线最大纵坡1.6 %。

(2)B线方案：东西向经水冲尾后转向东北，于回龙村附近转向东西，至路线终点官塘大桥西岸。本方案长隧道约1 848 m，由于相对高差仅68 m，洞身大部分为浅埋。隧道进出口均位于曲线上，曲线半径分别为800 m、1 200 m。洞身位于直线段，隧道内纵坡为0.5 %，路线最大纵坡2.7 %。

B线方案浅埋隧道段施工难度大、造价高。而K线能较好地与地形结合，并采用路基结合桥梁的方案，尽可能的减小对原始地貌的破坏，工程造价小；且终点附近地形较为开阔，有利于官塘大桥西岸立交的布设。综合比较，K线方案优于B线方案，因此，推荐K方案。