綠色公路理念在德會高速公路設(shè)計中的應(yīng)用實踐

賀亞軍，柳苑新，方正，程軍勇

（四川省交通勘察設(shè)計研究院有限公司，成都 610017）

1 項目概況

德會高速公路位于四川涼山州德昌縣和會理縣境內(nèi)（見圖1），項目建設(shè)加強了川滇兩省交流溝通，構(gòu)建互聯(lián)互通高速公路網(wǎng)絡(luò)，也是川南、滇中北融入“一帶一路”和“長江經(jīng)濟帶”戰(zhàn)略的前提和基礎(chǔ)；是會理、會東等對外聯(lián)系的集疏運主通道，是帶動沿線地區(qū)脫貧致富之路，也是促進區(qū)域旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要引擎。

圖1 德會高速公路地理位置

項目起于德昌縣錦川鎮(zhèn)，接京昆高速西昌至攀枝花段，經(jīng)老碾、六華、益門、外北等鄉(xiāng)鎮(zhèn)，從會理縣城規(guī)劃區(qū)東側(cè)通過，止于會理縣南閣鄉(xiāng)，接擬建宜攀高速，路線全長約78.5km。全線橋隧比為64.3%，設(shè)置互通7 處，服務(wù)區(qū)2 處。項目采用雙向4 車道高速公路標準，設(shè)計速度80km/h，路基寬25.5m。

2 綠色公路理念在設(shè)計中的應(yīng)用

2.1 統(tǒng)籌資源利用，實現(xiàn)集約節(jié)約

2.1.1 集約利用通道資源

起點至K46 益門鎮(zhèn)段，路線依次通過老碾鎮(zhèn)、六華鎮(zhèn)、下村鄉(xiāng)、益門鎮(zhèn)，與縣道錦益路和高壓電線共用走廊通道。沿線溝谷狹長，路線布設(shè)盡可能減少對場鎮(zhèn)和錦益路的干擾，近鎮(zhèn)而不進鎮(zhèn)。錦益路路況僅能達到準四級路標準，大部分路段路基寬度不足6.5m，尤其K13～K33 段原路寬僅3～4m，無法滿足施工需求，設(shè)計按照永臨結(jié)合的思路將錦益路拓寬改造為施工便道，集約利用通道資源。

2.1.2 嚴格保護土地資源

路線布設(shè)充分擬合地形，盡可能在山坡荒地布線，繞避基本農(nóng)田，對需穿越基本農(nóng)田段布設(shè)多方案論證比選。（1）K1+410～K13+400 段，該區(qū)域內(nèi)地形起伏相對較緩，居民集中、基本農(nóng)田分布廣泛，經(jīng)濟作物及珍貴保護樹種——紅椿樹沿線遍布，電站及廠礦也為該段的控制要素，根據(jù)地形條件，路線布設(shè)可考慮沿老碾河及利用左側(cè)山腳坡地布線，擬定了K 線與 C 線方案論述比較；（2）K44+600～K49+630 路線在布設(shè)時，廠礦及采空區(qū)的繞避、居民拆遷、良田保護和規(guī)劃區(qū)均為控制性因素，布設(shè)了高線位K 線方案，節(jié)省占地0.90hm（213.54畝），與低線位的H 線方案同精度比選。路線注重平縱橫配合，盡量減少高填深挖路基；在通過耕地路段，合理運用路線指標，盡量以低填淺挖路基通過【1】。

設(shè)計中考慮拌和站、鋼筋加工場、預制場、駐地、試驗室等臨時設(shè)施“集中”布設(shè)，且盡量設(shè)在路基和服務(wù)區(qū)范圍內(nèi)。

2.2 加強生態(tài)保護，注重自然和諧

2.2.1 推行生態(tài)環(huán)保設(shè)計

1）結(jié)合沿線地形地質(zhì)等控制因素，公路線形設(shè)計順“勢”布設(shè)，在繞避重要控制節(jié)點的同時以曲線適應(yīng)地形，自然流暢，避免大挖大填、破壞原生植被，以線形適應(yīng)山區(qū)地形，平面曲線比例以不少于70%控制。采取柔性生態(tài)支擋結(jié)構(gòu)防護路堤邊坡；硬質(zhì)巖邊坡平臺種植藤蔓植物，增加景觀效果。根據(jù)項目的地理位置、氣候條件、區(qū)域特色、環(huán)境植被情況，將沿線路段的特色文化和景觀進行區(qū)域劃分重點設(shè)計，在設(shè)計過程中，力求體現(xiàn)每個段落的景觀特色。

2）經(jīng)過逐棵實測，德昌縣路段范圍內(nèi)分布有大量國家二級保護植物——紅椿。路線布設(shè)時繞避成片的紅椿樹林；對胸徑大、“歲數(shù)”大的樹種盡量繞避；對小樹苗，則請來專家進行專業(yè)移栽，確保存活；對難以避讓又無法移栽的紅椿樹則進行保護，既實現(xiàn)了對珍貴樹種的保護，又落實了綠色公路自然和諧的理念。

2.2.2 嚴格保護施工環(huán)境

設(shè)置臨時便道時充分考慮地方村鎮(zhèn)發(fā)展需求，盡量在既有道路的基礎(chǔ)上設(shè)置便道或結(jié)合村鎮(zhèn)長期規(guī)劃，提前按其需求修建地方道路，如無法結(jié)合，便道的設(shè)計中也考慮可恢復綠化的條件。棄土場設(shè)計充分借鑒當?shù)厮帘３纸?jīng)驗，對棄土場進行生態(tài)防護和水土保持設(shè)計，工程完工后對棄土場進行平整綠化、復耕，做好水土流失防治工作，恢復植被，恢復生態(tài)平衡。

2.3 著眼周期成本，建養(yǎng)并重

2.3.1 突出全壽命周期成本理念

起點樞紐互通方案比選時，按照全壽命周期成本理念，綜合分析各備選方案建設(shè)費用、運營費用和汽車繞行成本，最終推薦雖近期建設(shè)費用略高，但全壽命周期成本最優(yōu)的B1 線及其分區(qū)域變異T 型樞紐互通方案。針對結(jié)構(gòu)物，選用高性能混凝土、高強度鋼筋，漿砌工程全面混凝土化，推行樁基旋挖施工，保證結(jié)構(gòu)耐久性。推進鋼結(jié)構(gòu)橋梁應(yīng)用，發(fā)揮全壽命期成本比較優(yōu)勢；對跨越高速公路、主要國省道的跨線橋梁采用鋼混疊合梁結(jié)構(gòu)【2】。

2.3.2 全面實施標準化施工

橋梁上下部結(jié)構(gòu)標準化設(shè)計，盡可能減少跨徑墩柱的類型；對于路基防護排水進行標準化設(shè)計，更多采用預制構(gòu)件。對橋梁上下部結(jié)構(gòu)、路基路面等編制通用圖，采用標準化設(shè)計；邊溝蓋板、土路肩預制塊、路緣石等小型構(gòu)件，考慮標準化設(shè)計、施工，并對會理縣城周邊有條件的橋梁及擋墻采用裝配式設(shè)計。

2.4 “五大專項行動”的落實

2.4.1“零棄方、少借方”，著力實現(xiàn)填挖平衡

統(tǒng)籌考慮全線挖方、填方以及洞渣數(shù)量，在保證施工順利開展的同時盡量做到土石平衡，綜合比較借土和縱向調(diào)運的經(jīng)濟效應(yīng)和社會效應(yīng)，盡量縱向調(diào)用，移挖做填，減少借方和棄方。例如，綜合研究倉田至老鐵廠隧道群段地形條件，選定K33 段設(shè)置集中高填方，消耗洞渣，減少棄方數(shù)量等。全線共設(shè)計8 處棄土場，無取土場。

2.4.2 積極應(yīng)用BIM 技術(shù)

項目通過三維模型及四川省交通勘察設(shè)計研究院自主研發(fā)的外業(yè)調(diào)查系統(tǒng)，輔助外業(yè)踏勘及調(diào)查工作，有效節(jié)省調(diào)查時間，提升外業(yè)質(zhì)量；利用BIM 技術(shù)可視化、精確化的特性，在內(nèi)業(yè)設(shè)計中對工作內(nèi)容進行校復核及綜合校對，有效減少施工后期設(shè)計變更。在施工及建設(shè)管理階段構(gòu)建智能建設(shè)管理系統(tǒng)，推進項目管理系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)等信息化管理技術(shù)的有機融合，推動工程全壽命周期關(guān)鍵信息的互聯(lián)共享。并以項目管理系統(tǒng)為平臺，推進工藝監(jiān)測、結(jié)構(gòu)風險監(jiān)測預警、隱蔽工程數(shù)據(jù)采集、質(zhì)量安全檢查、遠程視頻監(jiān)控等技術(shù)在施工管理中的整合應(yīng)用，提升工程質(zhì)量安全管理水平。

2.4.3 推進綠色服務(wù)區(qū)建設(shè)

服務(wù)區(qū)及監(jiān)控分中心生活污水系統(tǒng)采用中水回用處理技術(shù)，污水經(jīng)處理后能達到中水回用的安全標準，用于場區(qū)綠化、道路沖洗和沖廁，以節(jié)約水資源。該處理工藝較為簡單成熟、操作管理方便、運行穩(wěn)定、處理效果好，既解決了水資源浪費的問題，又保護了周邊地區(qū)的環(huán)境。針對本項目區(qū)日照長、陽光足的特點，生活熱水系統(tǒng)采用太陽能熱水器供給。

2.4.4 拓展公路旅游功能

結(jié)合交旅融合設(shè)計需求，依托大涼山資源優(yōu)勢，立足優(yōu)質(zhì)的山水生態(tài)本底，挖掘多元復合的歷史文化，積極探索設(shè)置多元化服務(wù)設(shè)施。從而產(chǎn)生源源不斷的收益，滿足游客的多樣化、個性化需求，帶動地方經(jīng)濟發(fā)展。針對老碾鎮(zhèn)農(nóng)桑種植業(yè)較為發(fā)達的情況，擬在老碾互通連接線增設(shè)旅游服務(wù)站（K8）；考慮到此區(qū)域風光優(yōu)美，且為會理縣規(guī)劃貝母山—六華山森林觀光區(qū)出入溝口，擬在六華互通連接線增設(shè)汽車露營地（K20）（見圖2）；鑒于六華互通至老鐵廠峽谷段山嶺陡峻、風光旖旎，擬利用隧道群之間集中填方區(qū)開闊空間增設(shè)武家溝停車觀景臺（K33）（見圖 3）。

3 結(jié)語

要深刻領(lǐng)會綠色公路的內(nèi)涵，在勘察設(shè)計過程中著力實現(xiàn)資源節(jié)約、生態(tài)環(huán)保、節(jié)能高效、服務(wù)提升等目標。項目組將綠色公路理念融入德會高速公路設(shè)計中，將理論規(guī)范與具體項目相結(jié)合，在綠色公路理念引領(lǐng)具體設(shè)計方面做出了一些探索和實踐，希望能為其他類似項目提供參考，推動綠色公路建設(shè)。

圖2 六華山森林觀光區(qū)

圖3 武家溝停車觀景臺