高速公路路线设计常见控制因素探讨.pdf
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1、中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期:2024 年 02 月 02 日 作者简介:操宇航(1990),男,汉族,湖北省黄冈市人,硕士研究生,河南省交通规划设计研究院股份有限公司,工程师,路线方向。-117-高速公路路线设计常见控制因素探讨 操宇航 河南省交通规划设计研究院股份有限公司,河南 驻马店 463400 摘要:摘要:高速公路是三维带状构造物,在进行路线设计时,既要保证其自身的功能,还要与外部环境相协调。当前我国基础设施建设飞速发展,各行各业相关的政策法规愈发完善,对于高速公路选线的影响也越来越大。高速公路选线是一个复杂的过程需要综合考虑地理、经济、社会、交通需求和安全等多个因素,只有
2、在充分调研和科学论证的基础上才能选取最佳路线,推动高速公路的可持续发展。对此,本文结合具体的设计案例,对高速公路选线过程中常见的控制因素进行梳理和探讨,以供相关从业人员参考。关键词:关键词:高速公路路线设计;政策法规影响;设计案例;控制因素 中图分类号:中图分类号:U412 0 引言 路线设计是公路设计的灵魂,结合控制因素合理进行路线设计,是提升公路路线安全性和舒适性的关键。高速公路路线设计时常见控制因素主要有城镇规划、各类保护区、重要交叉设施、文物、矿产资源、基本农田等。1 城镇规划 城镇规划是制约路线设计的重要控制因素,选线时候要合理处理路线与城镇规划的关系,既为沿线城镇发展预留足够的空间
3、,又方便沿线城镇利用。部份省份的交通主管部门出台了指导意见,明确了高速公路路线与城镇规划关系之间的要求,如河南省交通运输厅出具的关于河南省高速公路新建项目建设标准的指导意见(试行)中要求新建高速公路距离省辖市城市规划区宜大于 5 公里,距离县(市)城市规划区宜大于 3 公里。以某高速公路设计项目为例,该项目沿线经过 2个县城、1 个产业园区以及众多乡镇,设计时结合沿线乡镇分布情况及其他控制因素,拟定了 2 条路线方案进行比选。其中 K 线方案从 A 县和乡镇 2 中间穿越,AK 线方案从 B 县和乡镇 2 中间穿越,A 方案里程比 B方案长 13.2 公里。项目设计时对项目区域内的城镇规划及出
4、行需求进行了分析,B 县现状南北两侧已建成有2 条高速公路绕城而过,且两条高速在 B 县城区附近都设置有服务型互通,可以满足城区居民通过高速公路快速出行的需求;而 A 县现状周边无高速公路,最近的高速公路服务型互通距离县城 15 公里,县城车辆快速出行的需求得不到满足。因此K线方案虽然里程长,投资较大,但是可以满足 A 县通过高速快速出行的需求,同时还在产业园区附近设置了服务互通,带动产业园区的发展,因此从对城镇规划的影响以及远期带动沿线经济发展等因素考虑,最终推荐采用了 K 线方案。2 各类保护区 随着国家对环保要求的日益提高,自然保护区、风景名胜区、森林工业、地质公园、湿地公园、饮用水水源
5、地保护区等各类保护区的管理越来越严格,级别高的保护区甚至对路线设计具有一票否决权。由于高速公路是带状构造物,存在不可避免需穿越保护区的情况,路线设计时与保护区相关政策法规的要求相结合则尤为重要。以水源地保护区为例,根据饮用水水源保护区污染防治管理规定的相关规定,一级水源地保护区禁止新建、扩建与供水设施和保护水源无关的建设项目,二级水源地保护区内禁止新建、改建、扩建排放污染物的建设项目。以某高速服务互通为例,原设计方案互通区主体工程、收费站、管理设施等全部位于二级水源地保护区范围内,由于收费站和管理设施属于排放污染物的建设项目,不满足饮用水水源保护区污染防治管理规定相关要求,因此对设计方案进行了
6、优化,优化中国科技期刊数据库 工业 A-118-后方案收费站和管理设施移出了水源地保护区范围。3 重要交叉设施 重要交叉主要包括与高速公路项目交叉的公路、铁路、管道、电力设施等,重要交叉设施可以影响高速公路的平、纵面设计。3.1 公路交叉 根据公路工程技术标准(JTG B01-2014),高速公路与各级公路交叉必须采用立体交叉,高速公路与承担干线和集散功能的公路、与连接其他重要交通源的连接线公路相交时,应设置互通式立体交叉。3.2 铁路交叉 根据公路与市政工程下穿高速铁路技术规程(TB10182-2017)、公路铁路交叉路段技术要求(JTT1311-2020)等相关文件要求,公铁交叉按照公路和
7、铁路的功能、等级、设计速度,可以分为 3 个级别,不同级别的交叉分为不同的类型,具体见下表:根据上表,高速公路与铁路交叉等级属于、类,应设置立体交叉。其中 I、a、b、a、b类公铁立体交叉宜采用铁路上跨公路方式,困难条件下经论证可以公路上跨铁路。公铁立体交叉的交叉角度不宜小于 30,小于 30时应进行专项论证。3.3 管道 管道主要包含石油、天然气、供水、供热管道等。高速公路与管道交叉、平行、迁改时,设计方案应满足石油天然气管道保护法、石油天然气工程设计防火规范(GB 50183-2004)、输油管道工程设计规范(GB 50253-2014)、输气管道工程设计规范(GB 50251-2015)
8、、城镇燃气设计规范(GB 50028-2006)(2020 年版)、油气输送管道完整性管理规范(GB 32167-2015)、油气输送管道穿越工程设计规范(GB 50423-2013)等相关规范要求,并需要征求管道产权单位意见。为了保证交叉位置方案合理可行,设计前期应与管道方进行联测,保证管道位置准确,取得管道参数,结合具体参数制定相应的交叉方案。3.4 电力设施 与高速公路存在重要交叉的电力设施主要是高压输电线路。根据 110-750KV 架空输电线路设计规范,输电线路与高速公路交叉应采用独立耐张段;根据 公路路线设计规范(JTG D20-2017),高速公路与架空输电线路交叉,交叉角度应大
9、于 40,最小垂直距离和最小水平距离应满足下表中的规定。公路行业规范中规定了角度、水平距离、垂直距离 3 个要素,3 要素均满足表示可以不用迁改;电力行业规范中规定了角度、水平距离、垂直距离、导线接头、独立耐张段 5 个要素,5 要素均满足表示可以不用迁改;当设计方案满足公路规范 3 要素,但不满足电力规范 5 要素的时候,应该在前期外业调查中联合电力相关运检部门进行实地踏勘,明确迁改还是调整公 表 1 公铁交叉分类 级别 高速铁路、城际铁路 设计速度 120km/h 及以上的客货共线铁路、重载铁路 设计速度 120km/h 以下的铁路 高速公路(80km/h、100km/h、120km/h)
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