崔精，胡凱

（中交第二公路勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，武漢430056）

1 引言

巖溶地貌即喀斯特地貌，我國(guó)西南地區(qū)分布廣泛。巖溶地貌主要特征體現(xiàn)在溶洞、天坑等地理現(xiàn)象。巖溶地貌滲漏強(qiáng)烈、成土速度慢、土壤侵蝕強(qiáng)、植被易受破壞及逆向演替難度大等特點(diǎn)【1】，造成了巖溶地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)強(qiáng)烈的脆弱性特征。巖溶地貌對(duì)高速公路的建設(shè)提出了巨大挑戰(zhàn)。國(guó)內(nèi)外對(duì)巖溶地貌下路線設(shè)計(jì)研究較少，本文以廣西隆安至碩龍高速公路工程為例，對(duì)廣西隆安至碩龍地形地貌進(jìn)行勘測(cè)和調(diào)查，分析了廣西隆安至碩龍地形地貌、水文地質(zhì)特征，闡述了巖溶地貌下路線選線原則與特點(diǎn)，通過(guò)多方案比選確定了路線走向及路線通過(guò)方式。

2 路線沿線地形地貌特征

2.1 地形、地貌

項(xiàng)目所在區(qū)地處桂西南巖溶山地，以巖溶地貌為主，總體地勢(shì)西高東低。西大明山山脈呈近東西向位于項(xiàng)目區(qū)南側(cè)，山地一般海拔高度在1 000m以下，最高點(diǎn)西大明山海拔1 071m，形成左、右江區(qū)域分水嶺，故又以西大明山山脈為中心，地勢(shì)具有略向東北、西南傾斜的趨勢(shì)。項(xiàng)目區(qū)碳酸鹽巖地層分布廣泛，構(gòu)成了以巖溶地貌為主要特征的地貌景觀，地貌多表現(xiàn)為峰叢洼地、谷地、峰林谷地、孤峰殘丘平原等，總體地勢(shì)以低山丘陵為主。

2.2 地質(zhì)構(gòu)造

廣西地處濱太平洋與特提斯—喜馬拉雅2個(gè)大構(gòu)造域的復(fù)合部位，華南褶皺系的西南端。項(xiàng)目所在區(qū)地質(zhì)構(gòu)造單元位于西大明山復(fù)式背斜北側(cè)（Ⅱ2）。構(gòu)造行跡表現(xiàn)為近東西構(gòu)造體系為主，受德保小山字型構(gòu)造東翼反射弧和右江體系壓性斷裂的影響，部分表現(xiàn)為北西西向、北東東向弧形構(gòu)造及北西向構(gòu)造，局部為近南北向。

2.3 地層巖性

根據(jù)沿線地質(zhì)調(diào)繪、工程地質(zhì)勘探、工程物探及區(qū)域地質(zhì)資料對(duì)比分析。按地層時(shí)代、巖性劃分為第四系覆蓋層和下伏基巖2類。覆蓋層主要有第四系沖洪積黏土、粉質(zhì)黏土、砂礫、卵石和坡、殘積粉質(zhì)黏土及少量碎石土。下伏基巖主要為一套碎屑巖、碳酸鹽巖以及碎屑巖與碳酸鹽巖呈夾層或互層產(chǎn)出，地層巖性為泥盆系下統(tǒng)蓮花組的粉砂質(zhì)泥巖、頁(yè)巖局部的灰?guī)r、中細(xì)粒砂巖夾粉砂、泥巖，泥盆系中統(tǒng)東崗嶺階的粉砂巖、細(xì)砂巖，白云質(zhì)灰?guī)r為主，泥盆系中統(tǒng)郁江階泥盆系上統(tǒng)（D3）的灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r，石炭系下統(tǒng)巖關(guān)階的灰?guī)r。

2.4 不良地質(zhì)

主要分布基巖泥盆系灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r隱伏巖溶發(fā)育。經(jīng)調(diào)查多段地段發(fā)育溶洞、溶槽等溶蝕現(xiàn)象。如圖1所示。

圖1 巖溶地貌

3 巖溶地貌下選線原則及理念

本項(xiàng)目位于廣西壯族自治區(qū)西南部，總體呈東西走向。根據(jù)本項(xiàng)目的功能、地形、地質(zhì)、礦產(chǎn)條件、周邊路網(wǎng)規(guī)劃、土地利用、城鎮(zhèn)建設(shè)及規(guī)劃、氣象條件等特點(diǎn)，以建設(shè)一條“技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)掌握恰當(dāng)、投資省、效益高的高速公路”為目標(biāo)，力求打造精品工程、爭(zhēng)創(chuàng)優(yōu)秀勘察設(shè)計(jì)。

1）勘察設(shè)計(jì)應(yīng)按照“結(jié)合地形、地質(zhì)條件，合理布設(shè)路線，采用有利于安全、經(jīng)濟(jì)、便捷、環(huán)保的技術(shù)指標(biāo)，保護(hù)耕地及沿線水利設(shè)施、減少對(duì)地方的干擾、在確保工程方案安全可行的條件下盡量降低工程造價(jià)，打造廣西西南部東西向便捷的交通通道，充分發(fā)揮本項(xiàng)目的運(yùn)營(yíng)競(jìng)爭(zhēng)力”的總體原則進(jìn)行。

2）充分分析項(xiàng)目特點(diǎn)，深入研究項(xiàng)目的重難點(diǎn)，制定總體設(shè)計(jì)原則，協(xié)調(diào)好各標(biāo)段、各專業(yè)間的設(shè)計(jì)方案，確?？傮w方案最優(yōu)。

3）設(shè)計(jì)中應(yīng)貫徹因地制宜、就地取材原則，結(jié)合我國(guó)實(shí)際條件充分吸收國(guó)內(nèi)外高等級(jí)公路的經(jīng)驗(yàn)，使本項(xiàng)目在經(jīng)濟(jì)社會(huì)等方面取得較好的綜合效益，平面線形要做好平、縱、橫的綜合協(xié)調(diào)，并注意全線線形指標(biāo)運(yùn)用的均衡性，加強(qiáng)運(yùn)行速度安全檢驗(yàn)評(píng)價(jià)，滿足用路者對(duì)高速公路安全性、舒適性的要求。

4）在堅(jiān)持“標(biāo)準(zhǔn)選線，地質(zhì)選線，地形選線，生態(tài)環(huán)保選線”的同時(shí)，路線方案研究時(shí)要充分考慮沿線地方規(guī)劃、與鐵路的交叉、各種管線設(shè)施、環(huán)境敏感點(diǎn)、重要水利設(shè)施、耕地的占用以及礦產(chǎn)資源的分布等因素，積極加強(qiáng)與地方政府、鐵路、管線以及國(guó)土資源部門的溝通和協(xié)調(diào)。

5）堅(jiān)持“用戶第一，行者為本”的核心理念，把滿足用路者的需要作為根本，本項(xiàng)目設(shè)計(jì)速度120km/h,宜適當(dāng)采用較小的超高及較長(zhǎng)視距等技術(shù)指標(biāo)，提高高速公路的行車安全性、舒適性和便捷性。

6）平縱線形應(yīng)連續(xù)、均衡、協(xié)調(diào)，避免極限指標(biāo)的同時(shí)應(yīng)用。

7）盡量繞避溶蝕洼地、土洞發(fā)育區(qū)，盡量避開(kāi)大斷層破碎帶，無(wú)法避開(kāi)應(yīng)使線路與其大角度相交，路線選擇盡量從難溶巖分布區(qū)通過(guò)，路線必須穿越大型巖溶谷地時(shí)，宜在其周邊山坡下部通過(guò)，不易搞清的巖溶地區(qū)應(yīng)盡量設(shè)法繞避【2】。

8）積極推行路基、橋梁、隧道的“標(biāo)準(zhǔn)化”設(shè)計(jì)，縮短工程工期，方便施工、養(yǎng)護(hù)和修復(fù)，降低后期費(fèi)用，體現(xiàn)“節(jié)約全壽命周期成本”的理念。

9）重視互通式立交的方案研究工作，充分發(fā)揮落地互通服務(wù)地方的功能，使互通連接線與地方道路有機(jī)結(jié)合，盡可能地方便交通出行。

10）樹(shù)立全過(guò)程服務(wù)意識(shí)，加強(qiáng)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，派遣專業(yè)工程師攜帶相應(yīng)設(shè)備及軟件跟蹤施工，將勘察設(shè)計(jì)貫穿于施工全過(guò)程，從設(shè)計(jì)角度保證工程建設(shè)安全且經(jīng)濟(jì)合理。

在勘察設(shè)計(jì)的全過(guò)程中，充分體現(xiàn)“安全、經(jīng)濟(jì)、便捷、環(huán)?！痹O(shè)計(jì)理念，全面運(yùn)用先進(jìn)的勘察設(shè)計(jì)手段和設(shè)計(jì)技術(shù)，充分發(fā)揮專家系統(tǒng)的作用，精心比選，創(chuàng)新設(shè)計(jì)，合理利用沿線自然資源和社會(huì)資源，努力將本項(xiàng)目建成環(huán)境保護(hù)型、工程適用型的高速公路工程。

4 路線方案確定

根據(jù)《廣西隆安至碩龍公路工程可行性研究報(bào)告》所確定的路線走廊帶及主要控制點(diǎn)，首先在地形圖上對(duì)全線路線方案進(jìn)行研究，結(jié)合初步擬定大致走向。經(jīng)過(guò)對(duì)路線走廊帶研究并結(jié)合實(shí)地踏勘，在1∶2 000地形圖上初步擬定了推薦方案K線方案和一系列比較方案。然后根據(jù)審查意見(jiàn)，從地形選線、地質(zhì)選線、安全選線、工程規(guī)模等方面對(duì)各方案進(jìn)行了深入研究，在不遺漏有價(jià)值方案的前提下，通過(guò)綜合考慮，確定初測(cè)方案。

初測(cè)階段對(duì)工程可行性報(bào)告確定的走廊帶內(nèi)的地形條件及地質(zhì)情況進(jìn)行了充分調(diào)查，按照“標(biāo)準(zhǔn)選線、地形選線、地質(zhì)選線、環(huán)保選線”的原則。經(jīng)過(guò)實(shí)地踏勘和對(duì)路線走向的深入分析，針對(duì)工程可行性報(bào)告推薦方案存在的不足，在工程可行性報(bào)告推薦方案的基礎(chǔ)上，提出了貫通的K線方案和B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9、B10、B11、B12等比較方案，其中K線為推薦方案，里程總長(zhǎng)38.202km；B11、B4、B7、B12為同深度比選方案，里程總長(zhǎng)18.679km；B1、B2、B3、B5、B6、B8、B9、B10、B13為定性比選方案，里程總長(zhǎng)為82.953km。

本項(xiàng)目路線方案起點(diǎn)接本項(xiàng)目隆安段，止于至政教村上滿屯接本項(xiàng)目天等段，實(shí)測(cè)推薦線里程長(zhǎng)38.202km。如表1所示。

表1 同深度比選方案起訖樁號(hào)及長(zhǎng)度表

4.1 起點(diǎn)良村至律況段（K40+400～K61+300）

此段地形起伏較大，平均縱較大，設(shè)計(jì)時(shí)控制好路基填挖高度，合理控制工程規(guī)模。K48+000～K61+300段地形起伏小，方案設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是做好與水源保護(hù)區(qū)的對(duì)接，減少對(duì)沿線廟宇、變電所的影響，同時(shí)還應(yīng)注意避開(kāi)村莊密集區(qū)，減少拆遷，避開(kāi)落水洞及取水口，盡量避免對(duì)220kV高壓線塔的影響，做好昌明互通位置比選，合理設(shè)置。如圖2所示。

圖2 起點(diǎn)良村至律況段

4.2 律況至派屯段（K61+300～K69+300）

該路段屬于峰叢谷地，地形起伏不大，村莊較為密集，水系發(fā)達(dá)，路線需盡量減少村莊的拆遷，必要時(shí)以橋代路或設(shè)置支擋工程，減少占地與拆遷，避開(kāi)落水洞及取水口。同時(shí)做好大新東互通的選擇，并需注意互通連接線合理設(shè)置，合理控制連接線規(guī)模。如圖3所示。

圖3 律況至派屯段

4.3 派屯至上滿段（K69+300～終點(diǎn)）

該路段屬于微丘和谷地相間，地形起伏不大，沿線村莊密集，方案設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意避開(kāi)村莊密集區(qū)，減少拆遷，必要時(shí)以橋代路或設(shè)置支擋工程，或設(shè)隧道繞避；注意避開(kāi)弄屯鉛鋅礦保留礦區(qū)，終點(diǎn)與國(guó)道G243平行，合理控制邊坡，以免侵占國(guó)道。如圖4所示。

圖4 派屯至上滿段

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，基于巖溶地區(qū)地形地貌滲漏強(qiáng)烈、成土速度慢、土壤侵蝕強(qiáng)、植被易受破壞及逆向演替難度大等特點(diǎn)，本文分析了廣西隆安至碩龍地形地貌、水文地質(zhì)特征，闡述了巖溶地貌下路線選線原則與特點(diǎn)，通過(guò)多方案比選確定了路線走向及路線通過(guò)方式，該路線設(shè)計(jì)完善了巖溶地區(qū)路線選線理念，豐富了復(fù)雜地形地貌下路線的設(shè)計(jì)。