福建寧古高速方案設計關鍵點分析

■余 巖

（福建省交通規(guī)劃設計院，福州 350004）

1 前言

福建寧古高速是福建省“十三五”綜合交通運輸發(fā)展專項規(guī)劃確定的重點建設項目，是構(gòu)建寧德市區(qū)通往古田、屏南及三明、南平、江西撫州等地區(qū)的便捷快速通道，本項目的建成，對進一步加密、完善區(qū)域內(nèi)的交通路網(wǎng)具有重要的意義。本項目起點與沈海高速復線相接，終點與屏古聯(lián)絡線相接，沿線工程地質(zhì)條件復雜，本文結(jié)合項目的工程特點，重點調(diào)查項目的不良地質(zhì)、特殊工點路況以及對項目起訖點位置進行論證與分析。

2 工程概況

寧德至古田高速公路是福建省高速公路網(wǎng)規(guī)劃 “六縱十橫”中“二橫”寧德至光澤高速公路的重要組成部分，路線起點（K0+000）位于寧德市蕉城區(qū)七都鎮(zhèn)六都村，設六都復合式樞紐互通與在建的國高網(wǎng)沈海高速復線相連，并與規(guī)劃的西陂塘路和國道G104線連接，經(jīng)洋中鎮(zhèn)，古田縣大甲鎮(zhèn)、鶴塘鎮(zhèn)，路線終點位于吉巷鄉(xiāng)吉巷村，樁號K70+146.426，設吉巷樞紐互通與在建的福建省高速公路網(wǎng)屏古聯(lián)絡線相連，路線全長70.146km（路線平面圖見圖1）。全線采用設計速度100km/h，路基寬度26m，雙向四車道高速公路標準建設。

3 擬建項目與其他交通銜接情況

擬建項目所在走廊帶內(nèi)相關的公路主要有寧德市境內(nèi)的沈海高速公路復線寧德段、海西網(wǎng)屏古聯(lián)絡線以及國道104線、國道235線和省道306線。

圖1 路線平面圖

擬建項目區(qū)域內(nèi)有溫福鐵路以及規(guī)劃中的城澳鐵路及與衢寧鐵路，沈海復線基本與溫福鐵路平行，通過本項目的建設有機結(jié)合周邊區(qū)域內(nèi)國省道網(wǎng)絡與鐵路網(wǎng)絡，能夠形成相互依托，相互完善和補充的路網(wǎng)關系。

寧德港現(xiàn)有港口設施主要分布在寧德市的三都澳、賽江、三沙和沙埕4個港區(qū)，是我國沿海地區(qū)性重要港口，我省綜合運輸體系的重要組成部分。本項目通過沈海復線，為三都澳港區(qū)通往南平，三明等周邊地區(qū)以及江西省等內(nèi)陸省份構(gòu)筑了一條最便捷的快速通道。

4 沿線自然地質(zhì)條件

4.1 地形、地貌

本項目位于福建省東部的寧德市蕉城區(qū)七都鎮(zhèn)-金涵鄉(xiāng)-石后鄉(xiāng)-洋中鎮(zhèn)-古田縣大甲鎮(zhèn)-杉洋鎮(zhèn)-鶴塘鎮(zhèn)-卓洋鄉(xiāng)-吉巷鄉(xiāng)一線，地處臺灣海峽的西海岸。區(qū)內(nèi)的整體地勢是起點低，然后往線路前進方向漸漸抬高，即由終點向起點傾斜。線路段內(nèi)跨越的地貌單元主要有低山、丘陵、殘積臺地、山間凹地、河谷、與沖洪積平原。

4.2 關鍵不良地質(zhì)點、特殊工點路段情況

通過對本項目的地質(zhì)調(diào)查，推薦方案設計需重點注意以下兩處不良地質(zhì)段落：4.2.1 泥石流堆積體

推薦方案K18+150～K18+415左側(cè)泥石流堆積體（見圖2、圖3），該區(qū)為剝蝕丘陵地貌區(qū)，其流通區(qū)為一較平直沖溝，長度約125m，表層見大量松柏樹，樹林茂盛，坡體穩(wěn)定性較好，基本很難形成大型泥石流的流通；堆積區(qū)呈扇形，地形平緩，目前處于基本穩(wěn)定狀態(tài)，擬建線路范圍內(nèi)泥石流堆積體厚10～15m左右，堆積體土層松散，邊坡開挖可能產(chǎn)生滑坡，對路基穩(wěn)定造成影響，應盡量避免坡面開挖。

圖2 泥石流堆積體地理位置

圖3 泥石流堆積體實地樣貌

4.2.2 滑坡

本項目全線以山區(qū)剝蝕丘陵及山間凹地、溝谷地貌為主，沿線以凝灰熔巖、花崗巖等火成巖為主，風化層較厚。沿線局部地形陡峭、土質(zhì)松散的山坡坡體，在降雨、地下水活動、河流沖刷及人工切坡等因素影響，在重力作用下沿著一定的軟弱帶，整體或分散順坡向下滑動形成滑坡。

推薦方案 K39+347～K39+442段滑坡（見圖 4、圖 5），該區(qū)為剝蝕殘坡積丘陵地貌，地形上陡下緩，坡體目前處于穩(wěn)定狀態(tài)，但考慮工程施工期間工程活動有引發(fā)原有滑坡體復活或在不利地段可能誘發(fā)新滑坡作用，擬建線路采用填方路基方案，從滑坡體下方通過。將對滑坡坡腳進行發(fā)壓，有利于坡體穩(wěn)定性?；麦w對擬建線路安全影響較小，建議坡面進行防水、排水等適當防護加固措施。

圖4 滑坡體地理位置

圖5 滑坡體實地樣貌

5 寧古高速關鍵起訖點方案比選

5.1 項目起訖主要控制點

本項目地處福建北部山區(qū)，是我省經(jīng)濟發(fā)展相對滯后地區(qū)。工程起點直接影響區(qū)域為寧德境內(nèi)的寧德市焦城區(qū)、六都鎮(zhèn)、七都鎮(zhèn)，終點涉及的主要鄉(xiāng)鎮(zhèn)有杉洋鎮(zhèn)、鶴塘鎮(zhèn)、吉巷鄉(xiāng)、卓洋鄉(xiāng)及大橋鎮(zhèn)。

本項目需充分考慮與周邊環(huán)境和路網(wǎng)的銜接，路線起終點位置選擇尤為重要。

5.2 關鍵起訖點方案論證

5.2.1 起點至洋中方案比選

根據(jù)寧古高速公路的路線走向，充分考慮與沈海線、沈海復線的合理銜接，結(jié)合寧德中心城市路網(wǎng)規(guī)劃，從方便寧德城區(qū)車輛上下高速的角度出發(fā)。起點至洋中路段選擇2個起點位置，布設2個路線方案進行綜合比選，即K方案和B方案。詳見圖6。

圖6 起點至洋中路段路線方案平面示意圖

（1）起點至洋中方案路線走向

①K線方案

K線起點位于七都鎮(zhèn)六都村，設六都復合式樞紐互通（樁號K0+000）與沈海高速復線相接，并與國道G104線連接，方便寧德城區(qū)車輛快速上下高速公路。而后路線沿山坡布線，經(jīng)里占村至洋中鎮(zhèn)，后路線向西展線至方案終點洋中鎮(zhèn)鳳田村（樁號K19+950），路線里程19.950km。

②B線方案

B線起點位于金涵鄉(xiāng)井上村（BK0+814），建井上樞紐互通與沈海高速公路、沈海高速公路復線相接，后路線跨越寧德市總體規(guī)劃區(qū)至里占村，設里占互通與S306相接，之后路線沿K線走廊由東向西布線，至方案終點洋中鎮(zhèn)鳳田村（BK22+726.547），路線里程21.913km。

（2）方案綜合比選

K線避開了井上電力走廊以及地方的綜合規(guī)劃區(qū)，對金涵水庫的影響小，里程及橋隧長度短，工程造價及后期運營養(yǎng)護費用低，社會效益好。車輛可通過六都復合式樞紐互通與周邊路網(wǎng)便捷的進行交通組織。但是起點互通規(guī)模較大，車流轉(zhuǎn)向較復雜，施工難度較高。

B線主要是起點離寧德市區(qū)近，寧德至古田里程短2.846km。但是井上樞紐互通的建設對井上電力走廊、寧德市規(guī)劃區(qū)影響大，需拆遷11個高壓鐵塔，拆遷難度大且交通組織易混亂。路線對金涵水庫水源保護區(qū)影響較大。路線較長，拆遷數(shù)量大，工程造價高。

經(jīng)綜合比較，K線方案路線里程短，橋隧長度短，拆遷數(shù)量小，工程造價低，符合寧德市總體規(guī)劃，而B線方案對井上電力走廊、規(guī)劃區(qū)以及金涵水庫都有較大的干擾影響。因此本路段擬選擇K線作為推薦方案。

5.2.2 杉洋至終點段方案比選

根據(jù)海西網(wǎng)屏古聯(lián)絡線的路線走向，并結(jié)合沿線地形、地質(zhì)情況，項目終點為了與屏古高速合理銜接，設計了2個路線方案進行綜合比較，即K方案和C方案。詳見圖7。

表1 （K-B）線工程數(shù)量比較表

圖7 杉洋至終點段路線方案平面示意圖

（1）杉洋至終點方案路線走向

①吉巷終點（K線）

路線起于古田縣杉洋鎮(zhèn)，設杉洋互通經(jīng)梨洋村、后塘、西洋村至鶴塘鎮(zhèn)，設鶴塘互通，后路線經(jīng)蘇洋村、前洋村至吾地洋，設吉巷落地互通，方便吉巷鄉(xiāng)附近車輛上下高速公路，路線終點位于吉巷鄉(xiāng)吉巷村，設吉巷樞紐互通與海西網(wǎng)屏古聯(lián)絡線相接。路線里程36.212km。

②大橋終點（C線）

路線起于古田縣杉洋鎮(zhèn)，路線經(jīng)梨洋村、南陽至鶴塘鎮(zhèn)，建鶴塘互通后至卓洋鄉(xiāng)，設卓洋互通，路線繼續(xù)往西至莊里，經(jīng)大橋鎮(zhèn)至路線終點沂洋村，設大橋復合式互通與海西網(wǎng)屏古聯(lián)絡線及國道G235線相接。路線里程37.908km。

（2）方案綜合比選

K線路線修建里程短；路段平均縱坡相對較C方案緩，對行車安全更有利；吉巷落地互通規(guī)模較簡單，車流轉(zhuǎn)換清晰，離屏南近，方便吉巷鄉(xiāng)附近車輛上下高速公路，有利于吉巷鄉(xiāng)的經(jīng)濟發(fā)展；橋隧數(shù)量較少，工程造價低。但是路線未經(jīng)過卓洋鄉(xiāng)，不利于卓洋鄉(xiāng)的交通出行。互通位置離古田城區(qū)遠6.5km，寧德市區(qū)至古田里程長4.8km。

C線較K線多設置卓洋互通有利于卓洋鄉(xiāng)的交通出行和經(jīng)濟發(fā)展；互通距離古田城區(qū)近，寧德至古田運營里程最短。但是修建里程長；路段平均縱坡較大，對行車安全有一定的影響，杉洋鎮(zhèn)段地形較差，布設互通困難，大橋互通型式復雜，車流轉(zhuǎn)換不明晰，工程造價高。

表2 （K-C）線工程數(shù)量比較表

經(jīng)綜合比較，K線雖然距古田的運營里程長4.8km，但寧德至屏南的運營里程縮短8.2km，且K線建設里程及橋梁隧道長度短，工程造價低6.7億元，長下坡段落平均縱坡較小，更有利于行車安全，終點設置吉巷樞紐互通具有規(guī)模簡單，車流轉(zhuǎn)換明晰，且增設吉巷落地互通，有利于帶動吉巷鄉(xiāng)及當?shù)刂苓叺慕?jīng)濟發(fā)展，因此本路段推薦K線方案。

6 關鍵路段路線方案比選

6.1 起點至洋中段路線方案比選

本路段根據(jù)實際地形，結(jié)合起點論證，起點七都至洋中路段布設2個路線方案進行綜合比選，即K方案和A方案。詳見圖8。

圖8 起點至洋中段路線方案平面示意圖

（1）起點至洋中方案路線走向

①K線方案

K線起點位于七都鎮(zhèn)六都村，設六都復合式樞紐互通（樁號K0+000）與沈海高速復線相接，并與國道G104線連接，而后路線沿山坡布線，至洋中鎮(zhèn)設洋中互通，后路線向西展線至方案終點洋中鎮(zhèn)鳳田村 （樁號K19+950），路線里程長19.950km。

②A線方案

A線起點位于七都鎮(zhèn)六都村，設六都復合式樞紐互通（樁號AK0+000）與沈海高速復線相接，并與國道G104線連接，后路線沿山坡布線經(jīng)小壟村、陳洋村，至洋中鎮(zhèn)設洋中互通，方案終點位于洋中鎮(zhèn)鳳田村 （樁號K23+721.199），路線里程 23.721km。

（2）方案綜合比選

K線路線里程及橋隧長度短，后期運營養(yǎng)護費用低，社會效益好，工程造價較低。其缺點是對金涵水庫二級水源保護區(qū)有一定的影響。

A線對金涵水庫二級水源保護區(qū)無影響。但是路線里程及橋隧長度較長，工程造價高，后期運營養(yǎng)護費用高，社會效益差。路線沿七都溪上游布線，對七都鎮(zhèn)飲用水源保護區(qū)（一級水源保護區(qū)）造成影響。

表3 （K-A）線工程數(shù)量比較表

經(jīng)綜合比較，K線方案路線里程短，橋隧長度短，拆遷數(shù)量小，工程造價低；且 A線方案對一級水源保護區(qū)造成影響。故本路段擬選擇K線作為推薦方案。

6.2 杉洋至前洋段路線方案比選

本路段根據(jù)實際地形，杉洋至前洋路段布設2個路線方案進行綜合比選，即K方案和D方案。詳見圖9。

圖9 杉洋至前洋段路線方案平面示意圖

①K線方案

K線起于古田縣杉洋鎮(zhèn)寶橋村（樁號K40+308.370），之后路線經(jīng)梨洋村、后塘至鶴塘鎮(zhèn)，設鶴塘互通連接省道S306線，過互通后路線經(jīng)曹爐至至路線終點前洋村（樁號K59+060），路線里程18.885km。

②D線方案

路線起于古田縣杉洋鎮(zhèn)橫路坂村 （樁號DK41+153.370），之后路線經(jīng)梨洋村，于鶴塘鎮(zhèn)南側(cè)建鶴塘互通與省道S306線連接，過互通后路線經(jīng)溪尾洋、靈龜村，經(jīng)爐下村至路線終點前洋村（樁號DK60+157.307），路線里程19.004km。

（2）方案綜合比選

K線長下坡路段平均縱坡較D方案小，更有利于行車較安全；隧道數(shù)量長度短，工程造價低。但是路線拆遷數(shù)量多，橋梁長度長，路基土石方數(shù)量多。

表4 （K-D）線工程數(shù)量比較表

D線主要是拆遷面積少，征地數(shù)量及土石方數(shù)量較少，但是長下坡路段長，平均縱坡較大，縱面指標較差；橋隧長度長，后期營運費用高，工程造價高。

經(jīng)綜合比較，K線隧道長度短，工程造價低2.80億元，長下坡平均縱坡較小，有利于行車安全，綜合考慮行車安全及造價，本路段推薦K線方案作為推薦方案

7 結(jié)束語

寧古高速公路是典型的山區(qū)高速公路，總體設計應以地質(zhì)選線、地質(zhì)先行為原則，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，因地制宜的設計理念為指導，充分結(jié)合地形復雜、走廊干擾嚴重等特點進行設計。本文通過對寧古高速方案設計關鍵點的介紹和分析比選，論證了推薦方案是合理的和可行的。

本項目設計過程中，堅持以地質(zhì)調(diào)查在前，同時均衡協(xié)調(diào)地域的交通組織規(guī)劃，在確保方案有效可行的同時，設計出既能滿足福建省寧德市規(guī)劃發(fā)展需要，又能與周邊路網(wǎng)合理銜接的方案，旨在為今后我省類似的山區(qū)高速公路項目的設計提供有益的借鑒及參考。