國道g105線從化段改建工程路線方案研究

國道g105線從化段改建工程路線方案研究

1線路路線方案設(shè)計105號路是連接廣東省和其他省份的主要道路之一。目前,國道105線廣東省境內(nèi)路段基本改建完成或已在改建為較高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的公路,而從化新豐交界至流溪河水庫段是最后一段未改建路段,也是地形最復(fù)雜、地質(zhì)情況較差、改建難度最大的路段。本路段位于廣州從化市北部山區(qū),原有舊路長36.8km,前一次改建于1990完成,按當(dāng)時山嶺重丘二級公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,路基寬9m,路面寬8m。根據(jù)本項目的地形特征、交通量預(yù)測及社會經(jīng)濟水平,本路段擬按二級公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,設(shè)計時速40km/h,路基寬17m,路面寬14m,雙向四車道。鑒于本路段車流量大,且山高路險、地形地質(zhì)情況復(fù)雜,工程量較大,在路線方案設(shè)計中,除考慮一般公路改建中需重視的因素外,還根據(jù)本項目的實際情況,遵照利用與改造相結(jié)合的原則,提出了以往改建工程較少采用的新舊線上下行分離式路基的路線方案。本項目改建里程33.98km,其中改建為整體式路基(寬17m)路段有兩段共長23.32km,新建分離式路基(寬8.5m)兩段共長10.66km。分離式路基路段舊路線形維持不變,僅對路面進(jìn)行改造。2挖方路段中舊路高陡邊坡施工難點分析本項目設(shè)計初期,計劃是全沿舊線改造,沒有新舊線上下行分離的方案。但設(shè)計人員在現(xiàn)場踏勘中發(fā)現(xiàn)了以下幾個較為突出的問題:(1)本項目部分路段地形險峻,往往是一側(cè)為陡坡(有些自然坡度大于60度),一側(cè)為深谷(部分深度超過50m)。舊路平縱面線形標(biāo)準(zhǔn)很低,大部分不能達(dá)到現(xiàn)行二級公路標(biāo)準(zhǔn)的要求,因此沿舊路改建,難免會對舊路進(jìn)行大填大挖。在這種地形情況下,施工將較為困難。挖方路段重新開挖舊路高陡邊坡施工機械難于展開;填方路段在舊路高路堤上加寬,其壓實度較難達(dá)到規(guī)范要求。離開舊路另辟新線雖也有高填深挖,但施工問題較易得到解決。(2)部分路段地質(zhì)情況較差。如大步嶺路段,現(xiàn)有線位地下水豐富,邊坡含黑色泥巖、碳質(zhì)頁巖及無煙煤層風(fēng)化物,厚度大,易破碎,易產(chǎn)生崩塌和滑坡。本路段在1990年左右的改建施工中,邊坡崩塌時有發(fā)生,并成為當(dāng)時施工中主要的問題之一。原有防護(hù)工程量也較大。前幾年還時有崩塌現(xiàn)象發(fā)生,一些防護(hù)工程反復(fù)修建達(dá)三、四次之多。如沿舊線改造,難免會破壞現(xiàn)有邊坡很難才形成的穩(wěn)定。(3)本路段是我省交通要道之一,交通量很大,在上述兩種不利情況下施工,維護(hù)舊路交通困難,容易發(fā)生堵車現(xiàn)象?；谝陨锨闆r,這些路段改建應(yīng)另辟新線。但如果全部新線采用17m路基,放棄舊線,不但工程造價較大,也是對舊路資源的極大浪費。因此,設(shè)計人員經(jīng)分析研究及咨詢后提出在這些困難路段采用新舊線上下行分離式路基的路線方案。根據(jù)地形地質(zhì)情況,在這些路段避開舊線另選新線,采用分離式路基寬8.5m,路面寬7m。按現(xiàn)行二級公路標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計時速40km/h,作為某一方向的單行線。舊路線形維持原狀,路面改造后作為另一方向的單行線加以利用。3下下行路段要盡量透過地方公路雖然新舊線上下行分離方案可避免舊路改建中的一些問題,但在具體實施中還應(yīng)考慮必須兼顧的其他因素。(1)與地方路網(wǎng)的銜接。如果上下行路段有地方公路與其連接,則應(yīng)考慮盡量減少經(jīng)過地方公路的車輛由于本路段上下行影響而繞行的車輛數(shù)量及繞行距離。(2)上下行路段應(yīng)盡量避免經(jīng)過村鎮(zhèn),以免因沿線居民出行車輛不便而發(fā)生較多逆行情況,在單行線上逆行極易造成交通事故。(3)上下行分離路段不宜過多,以免引起混亂。單行線距離也不宜過長,以免引起繞行或調(diào)頭距離過長。4新舊線上下行分離的路段選擇經(jīng)過設(shè)計人員的仔細(xì)勘察,廣泛咨詢意見,多次論證,最后確定實施的新舊線上下行分離的路段有兩處,一是黃沙岌路段,新線長3.76km;一是大步嶺路段,新線長6.9km。4.1隧道穿山—黃沙岌路段黃沙岌路段舊線位置地形復(fù)雜、山高谷深、舊路彎多坡陡。舊路長5.98km,其線形標(biāo)準(zhǔn)低,大部已不滿足現(xiàn)行規(guī)范的二級公路標(biāo)準(zhǔn)。新線自蓮麻村從右側(cè)(面向廣州方向,下同)分離出來,采用分離式路基,經(jīng)黃沙岌采用單洞隧道穿山而過,隧道長1210m,經(jīng)橫樓接上舊路。此段分離式路基長3.76km,作為北京至廣州方向的單行線,舊路維持原狀作為廣州至北京方向單行線。新線避開了舊路彎多坡陡的路段,避免了改建施工對舊路的大填大挖,平縱面線形較好,并縮短公路里程2.1km。此段舊線中段有一至龍門的省道S353線相接,至于龍門到呂田、廣州方向的車輛,已有地方道路規(guī)劃公路直接從龍門至呂田,車輛不必繞道途徑此段舊路。新線主要從山嶺中經(jīng)過,沿線無村莊,舊線沿線無村鎮(zhèn),因此,作為單行線對地方交通影響不大。設(shè)計人員還設(shè)計了一個沿舊線采用整體式路基改建方案與此上下行方案比較,其技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)比較見表1,從表中可看到,新舊線上下行分離的路線方案較優(yōu)。4.2新線下海大步嶺路段舊路沿線地形陡峻,山高谷深,舊路彎多坡陡,地質(zhì)情況較差。舊路前幾年還經(jīng)常發(fā)生崩塌,邊坡防護(hù)工程量大且不易穩(wěn)定。舊路長7.75km,其線形標(biāo)準(zhǔn)不滿足現(xiàn)行規(guī)范的二級公路標(biāo)準(zhǔn)。新線自大坪頭從舊路左側(cè)分離出來,采用分離式路基,途經(jīng)佛公凹、漸塘肚,在溫塘肚設(shè)單洞式隧道穿越,隧道長540m。經(jīng)流溪河水庫左側(cè)至終點羊場。此段分離式路基長為6.943km,作為廣州至北京方向單行線,舊路維持原狀作為從北京至廣州方向的單行線。新舊線都從各山嶺中經(jīng)過,沿線無地方公路及村莊,作為單行線對地方交通影響不大。新線避開了舊路彎急坡陡及不良地質(zhì)現(xiàn)象的路段,避免了對舊路邊坡的擾動,并取得了較好的平縱面線形。本路段也作了沿舊線改建為整體路基路線方案與新舊線上下行方案進(jìn)行比較,其技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)比較表見表2。5技術(shù)經(jīng)濟可行性由以上的路線方案比較可知,本工程項目采用新舊線上下行分離式路基路線方案,不但改善了平縱面