李志彬
摘 要 以云茂高速公路某典型路段地質(zhì)選線(xiàn)設(shè)計(jì)為實(shí)例,闡述山區(qū)高速公路具有地形條件復(fù)雜,地質(zhì)情況多變,不良地質(zhì)顯著等特點(diǎn),強(qiáng)調(diào)山區(qū)高速公路不良地質(zhì)排查以及地質(zhì)選線(xiàn)的重要性。
關(guān)鍵詞 山區(qū)高速公路;地質(zhì)選線(xiàn);不良地質(zhì)
引言
隨著山區(qū)高速公路建設(shè)的不斷發(fā)展,地形地質(zhì)條件逐漸復(fù)雜,不良地質(zhì)調(diào)繪排查以及地形、地質(zhì)選線(xiàn)顯得尤為重要。
云茂高速是省高速網(wǎng)規(guī)劃的“48聯(lián)”,起點(diǎn)位于云浮市羅定圍底鎮(zhèn),終點(diǎn)位于茂名市高州荷花鎮(zhèn),往西對(duì)接規(guī)劃的浦北至北流(清灣)高速公路,是我省珠江三角地區(qū)通往廣西新增加的一條出省通道,同時(shí)也是粵西山區(qū)和北部灣北部地區(qū)通往珠江三角地區(qū)的一條經(jīng)濟(jì)干線(xiàn)。該項(xiàng)目主線(xiàn)采用高速公路標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)速度100km/h,雙向四車(chē)道,路基標(biāo)準(zhǔn)寬度26m,越嶺段路線(xiàn)長(zhǎng)54.4km,橋隧比例達(dá)62%。
本項(xiàng)目為典型的山區(qū)高速公路,主要特點(diǎn):沿線(xiàn)地形復(fù)雜陡峭,高差起伏變化大,以山地重丘為主;地質(zhì)條件復(fù)雜,穿越地層較多,受斷裂帶構(gòu)造和褶皺的影響,存在滑坡、中小型崩塌、高液限土、軟土等不良地質(zhì),生態(tài)環(huán)境較差。路線(xiàn)或高填深挖或橋梁跨越山谷或隧道穿越山體或陡坡路堤或高邊坡,且棄土十分困難,存在兩段超過(guò)10km的長(zhǎng)大縱坡路段。
本文以云茂高速公路在信宜市丁堡鎮(zhèn)獨(dú)石大橋路段布線(xiàn)方案為例,介紹山區(qū)高速公路地質(zhì)選線(xiàn)要點(diǎn)。該路段路線(xiàn)長(zhǎng)約5.5km,地形起伏大,在滿(mǎn)足規(guī)范的前提下,縱面上升或下降的速度遠(yuǎn)不及地勢(shì)起伏速度,位于長(zhǎng)大縱坡路段范圍,圍繞不良地質(zhì)的分布情況及地形的變化等因素,擬定多路線(xiàn)方案進(jìn)行比選。
1 路線(xiàn)布設(shè)原則
路線(xiàn)布設(shè)依據(jù)路線(xiàn)走廊和主要控制點(diǎn),結(jié)合沿線(xiàn)地形、地貌、水文、地質(zhì)等自然條件以及沿線(xiàn)主要城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃、路網(wǎng)布局,以及地方意見(jiàn),充分應(yīng)用安全選線(xiàn)、環(huán)保選線(xiàn)、地形選線(xiàn)、地質(zhì)選線(xiàn),進(jìn)行平縱面設(shè)計(jì)。重視路線(xiàn)平縱指標(biāo)的均衡協(xié)調(diào),盡量采用較高平豎曲線(xiàn)半徑,講究平縱配合以及與自然景觀相協(xié)調(diào)。路線(xiàn)布設(shè)遵循以下主要原則:
(1)選線(xiàn)時(shí)應(yīng)對(duì)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進(jìn)行深入勘測(cè),查清其對(duì)公路的影響。堅(jiān)持地質(zhì)選線(xiàn),對(duì)于項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)有可能出現(xiàn)的軟土、滑坡等嚴(yán)重不良地質(zhì)地段應(yīng)設(shè)法避讓?zhuān)?dāng)必須穿過(guò)時(shí)應(yīng)選擇合適位置,縮小穿越范圍,并采取必要的工程措施。
(2)路線(xiàn)設(shè)計(jì)應(yīng)在保證行車(chē)安全、舒適、迅速的前提下,注重平、縱線(xiàn)形設(shè)計(jì),合理使用指標(biāo),做到舒適平順、直接,以提高公路的運(yùn)營(yíng)效益,盡可能節(jié)約造價(jià),避免工程浪費(fèi)。
(3)堅(jiān)持人與自然相和諧,路線(xiàn)設(shè)計(jì)時(shí)采用平縱橫三維綜合選線(xiàn),尊重自然、保護(hù)環(huán)境,堅(jiān)持“不破壞就是最好的保護(hù)”,使高速公路與沿線(xiàn)景觀相協(xié)調(diào)。
(4)本著“不遺漏任何有價(jià)值方案”的原則,多進(jìn)行路線(xiàn)方案比選。
(5)貫徹國(guó)土資源部【2014】18 號(hào)《關(guān)于強(qiáng)化管控落實(shí)最嚴(yán)格耕地保護(hù)制度的通知》精神,盡量少占耕地及水田占用,保證地方基本農(nóng)田。
(6)在不影響路線(xiàn)總體走向,不降低路線(xiàn)主線(xiàn)設(shè)計(jì)指標(biāo)的前提下,路線(xiàn)布設(shè)充分考慮了大型構(gòu)造物(如互通立交、大橋) 的設(shè)置位置以及路線(xiàn)與其他主要公路的交叉方式和位置,盡可能為大型構(gòu)造物的設(shè)置提供有利條件,避免因路線(xiàn)布設(shè)不當(dāng)造成設(shè)置困難和工程數(shù)量顯著增加[1]。
2 路線(xiàn)方案比選分析
路線(xiàn)方案的布設(shè)首先結(jié)合總體走向研究的基礎(chǔ)上,對(duì)路線(xiàn)的重要控制因素進(jìn)行分析研究,然后在1:2000地形圖上布設(shè)具體路線(xiàn)方案,進(jìn)行分析比選,再結(jié)合各控制因素進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘,根據(jù)踏勘情況調(diào)整路線(xiàn)方案,形成推薦方案。
2.1 主要控制因素
通過(guò)對(duì)該路段地形地質(zhì)等綜合分析研究,選擇對(duì)本路段路線(xiàn)方案布設(shè)影響較大的控制因素有:
(1)地形條件:地形起伏高差大,縱面上升或下降的速度遠(yuǎn)不及地勢(shì)起伏速度;
(2)地質(zhì)條件:對(duì)沿線(xiàn)進(jìn)行了詳細(xì)的地質(zhì)災(zāi)害排查工作,沿線(xiàn)分布密集的大中型崩塌,對(duì)橋梁樁基穩(wěn)定性有影響;
(3)村莊分布:區(qū)域內(nèi)居民相對(duì)集中,山間盆地及山嶺南向山腳多分布有村莊。
2.2 路線(xiàn)方案布設(shè)
在初步設(shè)計(jì)階段之后,項(xiàng)目所在區(qū)域遭遇超200年一遇的強(qiáng)降雨,在強(qiáng)降雨的襲擊下導(dǎo)致嚴(yán)重內(nèi)澇,引發(fā)山洪,造成嚴(yán)重災(zāi)害。
在施工圖設(shè)計(jì)階段,業(yè)主及設(shè)計(jì)單位加強(qiáng)不良地質(zhì)的排查工作,根據(jù)《不良地質(zhì)排查報(bào)告》調(diào)查結(jié)論,初設(shè)推薦路線(xiàn)方案B1線(xiàn)沿線(xiàn)滑塌體對(duì)橋梁樁基存在較大的安全隱患。
通過(guò)上述所提出的主要控制因素分析,結(jié)合平縱線(xiàn)形的協(xié)調(diào)及前后路段銜接,并圍繞如何避繞大型滑塌體,共擬定四個(gè)路線(xiàn)方案[2],如圖1所示。
2.3 方案比選
四個(gè)路線(xiàn)方案的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比見(jiàn)表1。
B1線(xiàn)路線(xiàn)平縱指標(biāo)線(xiàn)形及均衡性較好,拆遷較??;但經(jīng)過(guò)K87+600和K88+100的位置有大型滑塌體,其中K87+600處滑塌山體僅剩狹窄山脊相對(duì)穩(wěn)定;K88+100處滑塌沿路線(xiàn)方向影響長(zhǎng)度約300m,對(duì)橋梁橋墩有較大影響。
B2線(xiàn)路線(xiàn)避開(kāi)K88+100處滑塌,但仍受K87+600處滑塌的影響,對(duì)橋梁橋墩仍有一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。
B3線(xiàn)路線(xiàn)避開(kāi)了周邊所有滑塌體,但路線(xiàn)穿過(guò)新田坑村,且緊挨著獨(dú)石村南側(cè),對(duì)村民影響較大,地方強(qiáng)烈反對(duì)。
K線(xiàn)方案避開(kāi)了上述兩處大型滑塌體,經(jīng)過(guò)路段仍分布規(guī)模較小的滑塌,可以通過(guò)卸載反壓的處治措施,確保橋墩的安全,處治費(fèi)用最低[3]。
綜上所述,K線(xiàn)方案雖然橋梁長(zhǎng)度比B1線(xiàn)方案長(zhǎng)440m,橋梁規(guī)模較大,拆遷規(guī)模也較大;但為了避免大型滑塌體處治過(guò)程的不確定性及可能存在的風(fēng)險(xiǎn),建議推薦采用K線(xiàn)方案。
3 結(jié)束語(yǔ)
山區(qū)高速公路應(yīng)注重地質(zhì)選線(xiàn),加強(qiáng)設(shè)計(jì)各階段的地質(zhì)調(diào)繪及不良地質(zhì)的專(zhuān)項(xiàng)排查,避免因路線(xiàn)方案的選擇不當(dāng)導(dǎo)致不必要的工程措施費(fèi)用的浪費(fèi)。地質(zhì)選線(xiàn)是山區(qū)高速公路路線(xiàn)方案設(shè)計(jì)中最重要的環(huán)節(jié)之一,也是控制工程質(zhì)量,甚至對(duì)運(yùn)營(yíng)的成本和行車(chē)安全都產(chǎn)生影響。
參考文獻(xiàn)
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[3] 霍明.山區(qū)高速公路勘察設(shè)計(jì)指南[M].北京:人民交通出版社,
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