陳四平
中交基礎設施養護集團有限公司
摘 要：
G310線大力加山至循化高速公路地處青藏高原邊緣地帶，路線自甘肅臨夏翻越大力加山至青海循化，沿線地質構造複雜，生態環境脆弱，是國內繼雅安高速第二條主線採用螺旋線形的高速公路，重點控制性工程大力加山特長隧道也是目前國內最長的高海拔隧道（海拔高3190m，隧道長5468m），在設計中創新採用了螺旋線形及臥龍溝螺旋隧道，較大縮短了大力加山特長隧道長度。在互通設計中採用了互通與停車區合建形式，有效節省了工程佔地和投資，將綠色公路理念始終貫穿於總體設計之中。
關鍵詞：
路線設計；互通設計；螺旋展線；高海拔特長隧道；
1 工程概述
G310線大循高速公路設計速度80km/h，雙向四車道，路基寬24。5m，專案於2018年12月建成通車。
路線起於甘肅與青海兩省交界處臥龍溝，海拔高2930m，自東向西展線升坡至海拔高度3190m穿越大力加山，出隧道後沿清水河兩岸階地展線而下至道帷、白莊、清水，終點止於循化縣城南，順接循隆高速起點，路線全長57。272km。
圖1 大循高速臥龍溝段實景 下載原圖
2 大力加山越嶺線路線方案
本專案採用施工圖設計+施工總承包模式建設，施工圖定測階段調查發現初步設計中的大力加山特長隧道存在以下問題：
（1）隧道長7870m（雙洞平均長），設有415m通風豎井，施工工期較長；
（2）隧道軸線與F1、F2多條構造斷裂平行且小角度交叉，隧道施工風險較大。（見圖2）
（3）初勘隧道圍巖物理引數較差，多為強、中風化板岩、砂質板岩，巖體單軸飽和抗壓強度僅為25MPa，BQ值<250。
圖2 臥龍溝至大力加山段路線方案圖 下載原圖
鑑於上述問題，為降低實施風險，施工圖設計最佳化勢在必行，要想隧道軸線避開斷層並獲得較為理想隧道長度，必須從路線設計上放開思路，大膽佈局，嚴謹論證。
定測階段根據現場踏勘擬定了一條較為理想的隧道軸線，經研究，路線起點距離大力加山隧道進口直線長度3455m，高差258m，由於地形狹窄受限無法自然順適展線升坡，只能靠區域性螺旋線集中升坡才能獲得。
施工圖設計根據詳勘資料最終形成單螺旋線形（見圖3），路線起點至大力加山隧道進口共計展線長度8120m，平均縱坡3。17%，從而獲得了較為理想的大力加山隧道軸線，隧道長5468m（雙洞平均長），較初步設計縮短2402m，消除了415m通風豎井，較大縮短了控制性工程的施工工期。
螺旋曲線分別由三個同向平曲線半徑1255m、700m、500m組合而成，展線長度4255m，平均縱坡2。80%，螺旋曲線內分別設有臥龍溝1號、2號隧道、臥龍溝4號大橋。
臥龍溝1號隧道長2590m，平曲線最小半徑700m，縱坡2。3%，橫向超高4%，為標準間距分離式雙洞隧道。
臥龍溝2號隧道長290m，平曲線半徑500m，縱坡2。93%，為小淨距分離式雙洞隧道。
圖3 臥龍溝螺旋展線 下載原圖
臥龍溝4號大橋橋位平面位於半徑500m與1260m反向平曲線內，為14×40 m裝配式預應力混凝土連續T梁，最大橋高105m。
表1 大力加山越嶺線段綜合對比表 下載原圖
大力加山隧道施工圖設計進口標高（3190m）較初步設計（2952m）抬高了238m，越嶺段路線長度較初步設計增長4。652km，正好接近螺旋線展線長度4。255km，因此說是靠螺旋展線來獲得特長隧道的縮短。
3 互通與停車區合建
專案地處藏族和撒拉族居住地，路線沿清水河兩岸階地佈設，較多的佔用了耕地，考慮到耕地資源稀缺，為減少佔地，道帷互通設計上採用了互通與停車區合二為一建設形式。
該互通主交通流方向為循化至道帷鄉，轉向交通量4957輛/日，施工圖設計為A型單喇叭+停車區，停車區位於主線兩側，幷包含於互通匝道內，分別佔地面積12畝（見圖4）。
臨夏至道帷方向右出匝道由於高差較大，縱坡受限，設計上採用了左轉迂迴形式。
圖4 道帷互通與停車區合建方案 下載原圖
其優點是進出停車區與出入互通採用了同一匝道，在匝道上再分、合流，既節省了工程造價，又減少了佔地規模。
對於佔地面積相對較大的服務區與互通合建，筆者不建議採用匝道外包形式，這樣會造成匝道較長，不利於車輛快速上下高速公路，但可因地制宜的採用其他形式，例如單側集中佈設服務區等，這裡不再贅述。
圖5 道帷互通與停車區合建實景 下載原圖
4 結語
大循高速是國內繼雅安高速第二條主線採用螺旋線形的通車專案，路線設計不能為了標新立異而設計螺旋線形，應根據專案實際地形、地質情況，經過充分比選論證確定。
我國道路走廊帶資源越發稀缺，土地資源可再生，公路建設對減小佔地必將提出更高要求，可以預計山區高速公路互通立交與服務區（停車區）合建會越來越多，選址佈局將會更加新穎。
在設計上任何一個成功方案必須符合專案實際，並經得起歷史檢驗。
參考文獻
[1]
青海大力加山至循化高速公路初步設計檔案．
[2]
青海大力加山至循化高速公路施工圖設計檔案．
宣告：
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