■王 剛

（福建省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司，福州 350004）

明溪胡坊至三明巖前高速公路項(xiàng)目是《福建省高速公路網(wǎng)規(guī)劃（2016-2030 年）》中的“六橫支線”[1]，項(xiàng)目的建設(shè)對完善福建省高速公路網(wǎng)、加快三明市經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展以及構(gòu)筑三明市繞城高速路段具有重要作用。 項(xiàng)目的建設(shè)把泉南、莆炎及長深高速有機(jī)串聯(lián)，縮短寧化、清流兩縣至三明市區(qū)約40 km的距離，有效節(jié)約寧化、清流進(jìn)入三明中心城市以及福州的運(yùn)行時(shí)間及成本；可以加快推動(dòng)項(xiàng)目周邊三明生態(tài)工貿(mào)區(qū)、吉口新興產(chǎn)業(yè)園區(qū)、小蕉工業(yè)園區(qū)的發(fā)展，將園區(qū)之間相互串聯(lián)，提高區(qū)域內(nèi)交通運(yùn)輸效率，對該區(qū)域交通運(yùn)輸和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用，對促進(jìn)軍民融合發(fā)展等具有積極意義。

本研究結(jié)合明溪胡坊至三明巖前高速公路項(xiàng)目復(fù)雜的區(qū)域建設(shè)條件， 著重介紹了項(xiàng)目總體設(shè)計(jì)思路、起訖點(diǎn)位置選擇及控制性工程方案比選。

1 項(xiàng)目工程概況

本項(xiàng)目位于三明市三元區(qū)及下轄的明溪縣境內(nèi)，項(xiàng)目起點(diǎn)位于明溪縣胡坊鎮(zhèn)，改建既有泉南高速明溪南互通為樞紐互通接泉南高速；終點(diǎn)位于三明市三元區(qū)巖前鎮(zhèn)， 設(shè)巖前樞紐互通接莆炎高速，項(xiàng)目路線全長25.486 km（圖1）。全線設(shè)明溪南樞紐互通、胡坊互通、星橋互通、巖前樞紐4 處互通，設(shè)朱南坑1 處服務(wù)區(qū)，在星橋互通收費(fèi)站出口預(yù)留養(yǎng)護(hù)工區(qū)1 處。 本項(xiàng)目全線采用雙向4 車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，設(shè)計(jì)速度100 km/h，路基寬度26 m。

圖1 建設(shè)項(xiàng)目區(qū)位圖

2 項(xiàng)目總體設(shè)計(jì)

2.1 項(xiàng)目總體設(shè)計(jì)原則

本項(xiàng)目的建設(shè)對貫徹落實(shí)福建省“全方位推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展超越、 決戰(zhàn)決勝全面建成小康社會(huì)”具有重要的意義， 對于開創(chuàng)新時(shí)代新福建建設(shè)新局面，將產(chǎn)生較大的影響。 項(xiàng)目依據(jù)福建省高速路網(wǎng)規(guī)劃，結(jié)合綜合交通運(yùn)輸體系發(fā)展的需求及國省干線、縣鄉(xiāng)公路沿線鄉(xiāng)鎮(zhèn)交通出行問題，合理確定路線走向及互通布局方案，堅(jiān)持“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”五大發(fā)展理念和“統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局、集約高效”的原則,做到統(tǒng)籌兼顧、著眼未來、協(xié)調(diào)發(fā)展。 合理選用路線方案，減少干擾，針對項(xiàng)目區(qū)位特點(diǎn)，在確保路線平、縱面指標(biāo)均衡的前提下，合理匹配地形，盡量少占永久基本農(nóng)田，減少征遷數(shù)量，降低橋隧比例，合理控制工程造價(jià)，合理選擇項(xiàng)目起訖點(diǎn)位置并針對有價(jià)值的控制性路線方案進(jìn)行比選論證，形成綜合效益最佳的路線方案。

2.2 項(xiàng)目路線走廊主要受控因素

沿線走廊帶受控因素多，通過現(xiàn)場踏勘、走訪相關(guān)部門和地形圖調(diào)繪、無人機(jī)航拍技術(shù)等方式盡可能全面地收集各類基礎(chǔ)資料，充分考慮各類影響因素，使得方案合理、可行，可為后續(xù)勘察設(shè)計(jì)階段節(jié)省寶貴的時(shí)間，縮短設(shè)計(jì)周期，確保向建設(shè)單位提供高質(zhì)量的勘察設(shè)計(jì)成果，為項(xiàng)目能夠早日動(dòng)工打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

本項(xiàng)目主要受控因素如下：（1）本項(xiàng)目走廊受三明市城市總體規(guī)劃、三明市三元區(qū)巖前鎮(zhèn)、明溪縣胡坊鎮(zhèn)等城鎮(zhèn)規(guī)劃制約；（2）項(xiàng)目起點(diǎn)連接的泉南高速公路及項(xiàng)目終點(diǎn)連接的莆炎高速公路；（3）三明生態(tài)工貿(mào)區(qū)、吉口新興產(chǎn)業(yè)園區(qū)、小蕉工業(yè)園區(qū)；（4）項(xiàng)目沿線興泉鐵路、明溪連接線（S219）及縣鄉(xiāng)公路。

2.3 項(xiàng)目總體路線設(shè)計(jì)思路

根據(jù)項(xiàng)目前期相關(guān)資料及沿線地形地物、地質(zhì)水文條件和區(qū)域內(nèi)走廊帶的受控因素等進(jìn)行路線設(shè)計(jì)，并深入現(xiàn)場踏勘核對：（1）優(yōu)化平縱線形指標(biāo)：根據(jù)本項(xiàng)目的功能定位和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以及現(xiàn)場踏勘情況，對前期路線方案的平縱指標(biāo)進(jìn)行了優(yōu)化,改善部分路段的線形指標(biāo)。 （2）減少對規(guī)劃的干擾：結(jié)合現(xiàn)場踏勘，并收集沿線相關(guān)的規(guī)劃資料等，通過路線平縱線形優(yōu)化調(diào)整，最大限度地減少對地方規(guī)劃的干擾。 （3）減少征地拆遷數(shù)量：沿線經(jīng)過村鎮(zhèn)較多、土地資源特別是永久基本農(nóng)田稀少、征地拆遷量較大。 通過收集項(xiàng)目沿線規(guī)劃、最新耕地、永久基本農(nóng)田及生態(tài)紅線等資料,仔細(xì)踏勘現(xiàn)場,對路線經(jīng)過區(qū)域敏感點(diǎn)多的路段進(jìn)行路線優(yōu)化予以避讓,確保方案可行。 （4）注重與規(guī)劃銜接：收集沿線城鎮(zhèn)、工業(yè)區(qū)、物流園等規(guī)劃資料，并結(jié)合已實(shí)施情況，研究路線經(jīng)規(guī)劃區(qū)域的總體設(shè)計(jì)方案，合理確定路基橫斷面及橋梁、互通布設(shè)型式，減小對規(guī)劃區(qū)的干擾，提升規(guī)劃區(qū)交通出行品質(zhì)。 （5）降低工程造價(jià)：根據(jù)路線平縱線形的優(yōu)化,降低橋隧比例,降低工程造價(jià)。（6）提出方案比選：通過現(xiàn)場踏勘,征求地方意見及搜集相關(guān)資料,在前期路線方案走廊帶內(nèi)仍具有價(jià)值的備選方案，優(yōu)化后作為備選方案，可指導(dǎo)下階段進(jìn)行路線方案研究及比選論證。

2.4 項(xiàng)目起訖點(diǎn)位置的選擇

2.4.1 項(xiàng)目起點(diǎn)位置的選擇

本項(xiàng)目起點(diǎn)接泉南高速，結(jié)合本項(xiàng)目及泉南高速的走向，清流、寧化往三明方向，泉南高速在明溪南互通后折向永安，與本項(xiàng)目走向相反，因此本項(xiàng)目起點(diǎn)宜在泉南高速明溪南互通前后（圖2）。 前期方案研究過程中，通過分析泉南高速沿線構(gòu)筑物及路線平縱技術(shù)指標(biāo)，研究本項(xiàng)目可能的路線起點(diǎn)接線方案，擬定節(jié)點(diǎn)1、2、3 為項(xiàng)目起點(diǎn)，擬定節(jié)點(diǎn)1、3為新建互通接泉南高速，節(jié)點(diǎn)2 為改建既有明溪南互通接泉南高速。

圖2 起點(diǎn)節(jié)點(diǎn)位置示意圖

根據(jù)本項(xiàng)目所經(jīng)區(qū)域地貌特征、沿線控制因素分析， 路線北走廊可選擇節(jié)點(diǎn)1 和節(jié)點(diǎn)2 為起點(diǎn)，具體位置選擇如下分析：北走廊路線方案途經(jīng)胡坊鎮(zhèn)，在胡坊鎮(zhèn)附近設(shè)置落地互通服務(wù)胡坊及明溪鐵路站，清流、寧化方向車輛及火車站和胡坊鎮(zhèn)的車輛將選擇本項(xiàng)目新建的落地互通就近上高速，若選擇節(jié)點(diǎn)1 為項(xiàng)目起點(diǎn)，既有落地互通服務(wù)功能將被新建的胡坊互通取代，因此，從工程規(guī)模及交通服務(wù)方面分析，選擇北走廊，宜改建既有互通接泉南高速。

路線南走廊可選擇節(jié)點(diǎn)2 和節(jié)點(diǎn)3， 具體位置選擇如下分析：南走廊路線方案選擇新建樞紐互通接泉南高速較適宜，原因有：南走廊方案起點(diǎn)若選擇改建既有互通，路線方案偏南側(cè)，還原的落地互通距離胡坊鎮(zhèn)及明溪鐵路站較遠(yuǎn)，并且起點(diǎn)樞紐和還原落地互通間距較近， 需按復(fù)合式立交考慮，工程規(guī)模大，而且沒有實(shí)質(zhì)性的改善胡坊鎮(zhèn)和明溪火車站就近上高速的條件。 因此，選擇南走廊宜采用新建樞紐互通接既有高速公路， 即節(jié)點(diǎn)3 位置，保留原落地互通服務(wù)性功能。

起點(diǎn)接線指標(biāo)分析：起點(diǎn)選擇改建利用既有互通，被交路平縱指標(biāo)較高，選擇新建互通接泉南高速，互通范圍內(nèi)泉南高速平面曲線半徑為900 m，指標(biāo)相對較低。

綜上分析，起點(diǎn)選擇位置的選擇應(yīng)根據(jù)走廊的具體選取確定，北走廊宜選擇節(jié)點(diǎn)2，南走廊宜選擇節(jié)點(diǎn)3 接泉南高速， 但因南走廊帶工程規(guī)模大，橋隧比例高，造價(jià)高，因此舍棄節(jié)點(diǎn)3 方案，起點(diǎn)選用節(jié)點(diǎn)2 位置改建既有明溪南互通的方案作為本項(xiàng)目的起點(diǎn)位置。

2.4.2 項(xiàng)目終點(diǎn)位置的選擇

根據(jù)路線走向，本項(xiàng)目終點(diǎn)擬定接莆炎高速或者長深高速（圖3）。 在莆炎高速公路巖前鎮(zhèn)附近的沿線， 樁號為K113+300 設(shè)置畔溪互通， 在K117+975 設(shè)置巖前互通，K121+700～K126+600 主線范圍主線縱斷面技術(shù)指標(biāo)不滿足互通設(shè)置條件， 僅在K118+500～K121+700 范圍具備互通設(shè)置條件，路線終點(diǎn)接莆炎高速擬定節(jié)點(diǎn)1，節(jié)點(diǎn)1 位于（對應(yīng)樁號為K120+401 附近）巖前鎮(zhèn)附近。根據(jù)項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)地形地貌，接長深高速擬定節(jié)點(diǎn)2，對應(yīng)長深高速里程范圍為K241+400～K243+500 （終點(diǎn)接線位置為K242+417）北坑尾附近。 終點(diǎn)的選擇主要由以下幾個(gè)方面進(jìn)行論證。

圖3 終點(diǎn)節(jié)點(diǎn)位置示意圖

（1）項(xiàng)目與福建省內(nèi)高速公路規(guī)劃關(guān)系：根據(jù)《福建省高速公路網(wǎng)規(guī)劃（2016-2030 年）》中的“六橫支線”[1]，本項(xiàng)目終點(diǎn)接莆炎高速，三元區(qū)巖前鎮(zhèn)附近，從省高速公路網(wǎng)規(guī)劃上，本項(xiàng)目終點(diǎn)選擇節(jié)點(diǎn)1。

（2）對規(guī)劃工業(yè)園區(qū)影響：終點(diǎn)接長深高速的方案跨越規(guī)劃工業(yè)園， 對工業(yè)園區(qū)的干擾較大，不利于園區(qū)的整體規(guī)劃，接莆炎高速的路線方案未跨越工業(yè)園，對園區(qū)無影響。

（3）地方意見：本項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程中多次將路線方案向地方政府進(jìn)行匯報(bào)， 并征求地方政府意見，通過溝通，地方政府希望本項(xiàng)目終點(diǎn)位置選擇接莆炎高速公路， 以便利于區(qū)域內(nèi)工業(yè)園的串聯(lián)功能，加快帶動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

綜上所述，終點(diǎn)位置選擇接莆炎高速符合福建省高速公路網(wǎng)規(guī)劃，也符合地方意見。 因此，本項(xiàng)目的終點(diǎn)位置推薦接莆炎高速。

2.5 項(xiàng)目控制性段落K、B 線方案設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目充分結(jié)合走廊范圍地形地貌、控制因素等，從多方面對路線方案進(jìn)行綜合對比分析，進(jìn)一步將有價(jià)值的走廊進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，本項(xiàng)目巖前鎮(zhèn)星橋村段落涉及連續(xù)長緩下坡、涉鐵、壓覆礦產(chǎn)，規(guī)劃干擾等多方面因素，本次重點(diǎn)對巖前鎮(zhèn)星橋村段北走廊的K 線方案和南走廊的B 線方案同深度比選進(jìn)行論證（圖4）。

圖4 巖前鎮(zhèn)星橋村段路線方案平面示意圖

K 線方案： 路線整體沿星橋村北側(cè)進(jìn)行布線，路線起于三元區(qū)星橋村白葉坑（K11+900），路線經(jīng)磨石坑北側(cè)設(shè)置白葉坑4 號大橋上跨興泉鐵路雙坂中橋后從楊家山北側(cè)經(jīng)過，再折向東北，經(jīng)橫坑、化坑北側(cè)山體至下寨村西北側(cè)設(shè)置星橋互通連接規(guī)劃路后路線折向東北側(cè)，經(jīng)下寨村鎮(zhèn)坊至方案終點(diǎn)星橋村東北側(cè)（K24+300），路線全長12.400 km。

B 線方案： 路線整體沿星橋村南側(cè)進(jìn)行布線，路線起于三元區(qū)星橋村白葉坑（BK11+900），路線從磨石坑北側(cè)設(shè)置磨石坑隧道上跨興泉鐵路雙坂隧道向東南側(cè)延伸，繞避華興瑩石礦后經(jīng)化坑，從星橋村南側(cè)經(jīng)過，路線至歐坑設(shè)置星橋互通連接規(guī)劃的興泉鐵路眉山火車站連接線后折向東北側(cè)，經(jīng)下寨村、 鎮(zhèn)坊至比較段終點(diǎn)星橋村東北側(cè) （BK25+346.999），路線全長13.447 km。

2.6 項(xiàng)目控制性段落K、B 線方案比選

K、B 線方案比選情況如表1 所示。

表1 巖前鎮(zhèn)星橋村段K、B 方案主要工程數(shù)量對比

2.6.1 平縱線形指標(biāo)

K 線方案平面線形較順直， 長度較B 線短1.047 km，K 方案路線從K7+558 連續(xù)下坡至K18+860，連續(xù)坡長11.302 km，平均縱坡-2.372%，而B線方案路線長度較長， 路線連續(xù)下坡從K 線K7+558開始至B 線BK14+030，連續(xù)下坡坡長6.472 km，平均縱坡-2.418%，因此從路線平、縱線形指標(biāo)方面考慮，B 線方案優(yōu)于K 線方案（圖5）。

圖5 K、B 線方案連續(xù)長緩坡段落示意圖

2.6.2 對地方規(guī)劃干擾程度

K 線方案路線避開了三明市規(guī)劃的紅葉谷溫泉旅游度假區(qū)核心區(qū)， 對景區(qū)的環(huán)境影響小，B 線方案穿過規(guī)劃的紅葉谷溫泉旅游度假區(qū)核心區(qū)，對景區(qū)規(guī)劃及環(huán)境影響較大，K 線方案較B 線方案優(yōu)（見圖6）。

圖6 與地方規(guī)劃干擾示意圖

2.6.3 壓覆礦產(chǎn)

K 線方案經(jīng)過范圍未經(jīng)過相關(guān)礦產(chǎn)范圍，B 線方案在巖前鎮(zhèn)星橋村西南側(cè)經(jīng)過的華興螢石礦外圍，距離現(xiàn)有礦區(qū)紅線約70 m，同時(shí)路線現(xiàn)場踏勘發(fā)現(xiàn)化坑大橋處經(jīng)過已經(jīng)廢棄的小型采石場區(qū)域帶，存在小型崩塌，寬度約30 m，地質(zhì)條件較復(fù)雜，對橋梁樁基安全有一定影響，因此K 線方案較優(yōu)。

2.6.4 服務(wù)功能

K 線方案互通位于星橋下寨村西側(cè)，互通占用星橋村地塊，便于星橋村上下高速，但互通距離眉山火車站相對較遠(yuǎn)； B 線方案互通位于星橋下寨村南側(cè)山體，對星橋村地塊干擾小，互通距離眉山火車站較近，便于服務(wù)眉山火車站，但星橋村上下高速需要繞行，因此從服務(wù)功能角度分析，兩個(gè)方案服務(wù)功能優(yōu)缺點(diǎn)相當(dāng)。

2.6.5 與鐵路交叉方式

K 線方案跨興泉鐵路采用橋梁方式上跨興泉鐵路雙坂中橋；B 線方案采用隧道上跨興泉鐵路雙坂隧道的方式， 兩方案與鐵路的交叉方式均能滿足鐵路相關(guān)規(guī)范要求， 兩方案施工期間均對鐵路的運(yùn)行有一定的影響，對鐵路影響相當(dāng)，兩方案優(yōu)缺點(diǎn)相當(dāng)。

2.6.6 施工條件

K 線距離星橋村既有地方道路較近，B 線走廊主要在山嶺區(qū)域穿越，施工期間需增加較多的臨時(shí)施工便道，K 線走廊具有明顯優(yōu)勢。 因此從施工條件角度分析，K 線方案優(yōu)勢較明顯。

2.6.7 技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性

K 線方案較B 線方案短1.047 km，路基土石方數(shù)量較少，橋梁短718 m/0 座，隧道減少333 m/1座，無隧道，后期運(yùn)營養(yǎng)護(hù)費(fèi)用較低，K 線方案征遷數(shù)量較少，從技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性角度考慮，K 線方案優(yōu)于B線方案。

經(jīng)綜合比選，雖然B 線方案縱斷面線型指標(biāo)較優(yōu)，但是從對地方的干擾，施工條件、技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性、 降低后期運(yùn)營費(fèi)用角度考慮，K 線方案優(yōu)勢較明顯。 因此本路段擬選擇推薦K 線方案。

3 結(jié)語

本項(xiàng)目在設(shè)計(jì)過程中全面貫徹落實(shí)了中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《交通強(qiáng)國建設(shè)綱要》[2]，把交通強(qiáng)國、綜合交通理念和先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念融入設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，落實(shí)了2020 年福建省政府工作報(bào)告提出的“實(shí)施鄉(xiāng)鎮(zhèn)便捷通高速工程，讓更多鄉(xiāng)鎮(zhèn)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)、旅游景區(qū)30 分鐘內(nèi)上高速”要求。 目前本項(xiàng)目已通過定測驗(yàn)收審查會(huì)，結(jié)合本項(xiàng)目工程特點(diǎn)，著重介紹了項(xiàng)目總體方案設(shè)計(jì)思路、起訖點(diǎn)位置選擇及控制性工程方案比選，期望對今后同類高速公路走廊帶的選擇、重要節(jié)點(diǎn)的分析、技術(shù)指標(biāo)合理控制提供一些參考。

本研究旨在突出高速公路總體設(shè)計(jì)的重要性，項(xiàng)目設(shè)計(jì)應(yīng)以總體設(shè)計(jì)為抓手， 靈活應(yīng)用技術(shù)指標(biāo)，優(yōu)化分項(xiàng)專業(yè)設(shè)計(jì)方案，降低橋隧比例和工程量，合理控制工程造價(jià)。 同時(shí)應(yīng)突出公路工程與地方城鎮(zhèn)規(guī)劃、沿線旅游景區(qū)等的有機(jī)銜接，統(tǒng)籌考慮群眾出行、生態(tài)環(huán)保、旅游發(fā)展等因素，充分發(fā)揮項(xiàng)目綜合效益，帶動(dòng)項(xiàng)目沿線經(jīng)濟(jì)發(fā)展，力爭把項(xiàng)目建設(shè)成精品之路、生態(tài)之路、綜合交通之路。