浅谈戛元高速公路施工图路线方案优化设计

杨思怀 刘霖海

摘 要：本文根据戛元高速公路山区高速的特点，结合初步设计阶段路线方案存在的一些问题，在施工图阶段提出了不同路线方案的比较。通过对路线方案经济性、可行性的分析，进行了路线平纵面的优化，得出施工图路线设计方案，供此类高速施工图路线方案设计时参考。

关键词：山区高速;线路设计;方案优化

中图分类号：U412 文献标识码：A

1 概述

云南省S45永金高速新平（戛洒）至元江（红光）段（以下简称“本项目”）是《云南省中长期高速公路网规划布局（2016年-2030年）》二十联中第11联的重要路段，是省高速网重要部分。本项目位于云南省中部的玉溪市，经新平县、元江县两县。路线起于玉溪市新平县戛洒镇平寨村北侧，接省高网规划S45永仁至金水河高速公路双柏至新平段;经新平县戛洒镇、腰街镇、漠沙镇及元江县东峨镇、曼来镇，新建段主线止于红光农场附近，设红光1号枢纽与国高网G8511昆磨高速公路相交，后利用原G8511昆磨高速加宽改建（改建段全长3.196 km），改建段止于元江至蔓耗高速公路起点红光2号枢纽处。

本项目建设标准为25.5 m路基宽双向四车道，设计速度为80 km/h。项目地区特点：靠近活动断裂带、高地震、地形复杂、地质复杂、生态环境脆弱、沿线村镇较多。

2 路线方案平面优化

施工图路线走向基本同初步设计推荐方案一致，本设计阶段根据初设批复、道路安评报告及咨询审查意见，结合地勘资料、实地调查和实测资料对路线进行了优化，施设相对初设推荐线位主要对发启村、腰街至鱼塘村路段进行了优化调整。

2.1 发启村段（K41+400～K43+400）

2.1.1 初设线位（图中②线）存在问题

经现场核实，该段初设线位通过发启村公墓，路线以挖方形式通过，中桩挖方32米。初设方案需要搬迁发启村公墓，且对于该段老路改移较为困难，跨线桥设置较为困难。

2.1.2 优化调整后的施工图线位（①线）

路线向左侧平移，避让发启村公墓，同时设180米短隧道穿过山梁，解决了改移老路及跨线桥设置问题。平纵结合进行了相应优化，增加了行车安全性和舒适性。

2.1.3 结论

施工图方案调整后，里程与初设基本一致。较初设线位隧道增加180 m，总体工程规模较初设增加，但施工图线位解决了发启村公墓搬迁及老路改移困难的问题，施工条件更好。

2.2 腰街至鱼塘村段（K51+400～K57+400）

2.2.1 初设线位（图中①线）存在问题

初设线位多次穿越110 kV高压输电线路，局部电塔需拆迁。同时该段路线与国道G227干扰较大，老路保通及改移存在很多问题。

2.2.2 优化调整后的施工图线位（②线）

路线整体向左侧偏移，取消同向曲线，优化平纵指标。路线降低标高，由老路及村庄下方通过。避让了与110 kV高压输电线路及国道G227。

2.2.3 结论

施工图方案调整后，里程与初设基本一致。主线工程规模与初设基本一致，但拆迁补偿费用及改移地方道路费用明显降低。

3 路线方案纵面优化

本设计阶段根据实际地形、地物，结合咨询审查意见、道路安全性评价及平面调整的实测资料，对纵断面进行了优化。

本设计阶段在不增加工程数量或增加工程数量不大的前提下，尽可能提高纵面线形指标，更为合理的组合平、纵面線形，各线形要素间尽可能做到均衡与协调，为行车提供更为安全、舒适的条件。

初步设计方案凸形竖曲线最小半径均满足设计速度 80 km/h竖曲线半径一般值要求。但初设竖曲线半径存在 12处凸型竖曲线半径不满足最大运行速度为110 km/h验算的最小竖曲线半径标准13 500 m。施工图阶段对竖曲线最小半径进行了调整，最小凸型竖曲线为15 000 m/3处。

4 路线平纵面主要技术指标采用情况

本项目施工图（K32+200～K61+470）设计路线全长29.375 07 km（长链0.105 07 km），路线增长系数为1.050;共设置平曲线交点20个，平均每公里设交点0.681次，平曲线长21.079 km，占路线长度的比例为71.76%。

（1）直线的运用：主线最大直线长度：1 633.74 m>20 V。

（2）圆曲线的运用：主线圆曲线最小半径725 m/1处。

（3）两反向曲线间最小间距：228.48 m>2V，无同向曲线。

（4）回旋线的运用：最小缓和曲线长度为150 m。

纵断面设计结合地形、地质条件，兼顾平、纵、横立体线形组合，充分考虑路基稳定性和排水、灌溉的需要，保证跨线桥、通道的净高要求，尽量满足沿线群众生产、生活出行需要，设计中灵活运用《规范》要求的指标。

本项目施工图（K32+200～K61+470）设计纵断面设置竖曲线变坡点26个，平均每公里变坡0.885次，竖曲线共长13.322 km，占总里程长度的比例为45.35%。

（1）最大纵坡：3.9%/3段/长2 690 m。

（2）最小纵坡：0.5%。

（3） 最小坡长：280 m。

（4） 最大坡长：2.5%/2 000 m（腰街隧道）。

（5） 竖曲线设置：凸形竖曲线最小半径为15 000 m/3个;凹形竖曲线最小半径为10 000 m/1个;竖曲线最小长度为251.38 m。

5 结束语

山区高速施工图路线方案设计中需统筹考虑多种因素，其中自然环境、地形地质及经济适用性等是影响山区公路项目建设的主要因素。其中施工图的路线方案设计是公路总体设计的核心，也是其他相关专业设计的基础。因此山区高速施工图路线方案过程中需更加注重细节，合理优化路线方案，以保证山区高速公路项目在施工建设中安全性与经济性。

参考文献：

[1]何山清，张礼建.长沙至湘潭西线高速公路施工图设计[J].中外公路，2004，29（05）：10-13.

[2]韩熠，李杰，王永平.银武线陕西境凤翔路口至永寿高速公路施工图设计安全性评价[J].公路交通科技，2006，23

（06）：7-11.