[十堰]国道复线道路工程规划方案汇报(60页)

1、武汉市政工程设计研究院有限责任公司2015年01月汇报内容1基本概况2方案比选及论证3 存在问题及建议一、基本概况项目背景 随着城市建设的发展，原316国道由城市外围逐渐演变为市区道路，过境交通穿越城市中心城区，给城市交通带来极大压力，而城市交通采用信号灯控制管理又降低了过境交通的通行效率；同时过境大型车辆穿越城市造成一定交通安全隐患，为解决上述矛盾，拟在城市南部新建316国道复线，以从城市外围分流过境交通。一、基本概况项目地理位置 316国道复线C线316国道复线A线一、基本概况建设条件 地理位置 十堰市位于湖北省西北部，属广义的秦岭巴山，亚热带季风气候。十堰城区1192平方公里，人口约54

2、万。现辖2区5县1市，面积2.37万平方公里，人口约352万。境内苍山似海莽莽起伏，吞入云霄气势恢弘；汉江东奔水横贯，堵河北奔入汉江。东怀武当山，南靠神农架，西连巴山脉，北系秦岭脉。经济 2013全年实现地区生产总值1080亿元。交通 十堰交通通讯便捷，襄渝铁路横贯东西，209和316国道交汇十堰。汉江黄金水道运输可通江达海。随着火车提速，武白、郧十一级路的建设，交通条件进一步改善，银福高速，十天高速穿市而过，在建的十房高速，谷竹高速，郧十高速，将十堰打造成三横一纵的交通枢纽。2012年12月8日奠基的武当山机场，武当山机场预计2015年通航。2014年8月，我公司安排本项目设计人员及工作计划

3、； 2014年9月9日，我公司技术委员会就该项目关键技术问题进行讨论，要求加强与业主的沟通，搜集更详尽的资料，并指出设计原则及方法。2014年9月14日，本项目组就现阶段设计成果进行内部讨论，需加强起止点论证、竖向设计和横断面比较。2014年9月25日，我公司设计人员将本项目阶段性成果向规划局汇报。局领导提出更明确要求。2014年10月22日，业主指示按9月方案汇报中的C线为推荐线路进行深化设计，其余线路可做备选研究。2014年11月，地形图搜集完备后，本项目组认为原B线方案投资过大、绕行过长，将C线作为推荐线路，A线作为备选进行方案优化。2014年12月，我公司完成本项目规划方案设计。 二、

4、方案比选及论证-方案研究过程 依据十堰市城市总体规划(2011-2030)、十堰市土地利用总体规划(2010-2020) ： 1）加强南部乡镇和中心城区交通联系，增加通道数量，提升道路级别，与北部构筑一体化的交通体系； 2）十堰市各组团呈东西向带状排列分布，在组团内部，结合白二河、马家河、茅塔河、犟河等河道建设滨河绿地，形成沟通城区内外的绿化空间； 3） 完善高速公路、区域干线公路网络，实现乡镇通干线公路，提高农村公路网的通达深度，注重高速公路网、区域干线公路网、农村公路网三者之间的相关衔接，以及公、铁、航、水多种运输方式及城市交通与城市对外交通之间的相互衔接，实现十堰市域公路网络现代化。 提

5、出A线和C线两个方案。二、方案比选及论证 十堰生态和景观资源丰富，市域内交通设施通道规划和建设应充分重视对各种保护区的影响，本次方案设计选线遵循以下原则： 1）建设环保选线的原则，选线尽量避免穿越各种保护区，并禁止穿越保护区的核心区； 2）公路线位需兼顾交通与生活功能，通过本项目建设能够改善沿线居民出行条件，促进经济发展； 3）拟建公路总体为东西走向，而大巴山横跨南北，选线尽量结合地形，在满足功能和标准的前提下，尽量减少隧道、桥梁、挡土墙等工程构筑物，以节约投资。二、方案比选及论证选线原则设计标准 一级公路兼城市主干路 双向四车道 设计时速60Km/h 路基宽度:35m(城市主干路)、20m（

6、一级公路）总体设计原则 满足城市道路及一级公路使用功能的前提下，尽量降低路基高度，尽量降低造价。二、方案比选及论证设计标准二、方案比选及论证主要技术指标表内容单位规范规定值设计采用值主干路一级公路A线C线设计车速Km/h60/50/40100/80/606060不设缓和曲线最小圆曲线半径m1000/圆曲线最小半径（一般值）m300200125125圆曲线最小半径（极限值）m150125平曲线最小长度（一般值）m150300152.6142平曲线最小长度（极限值）m100100缓和曲线最小长度m50505050停车视距m70757575最大纵坡路基段%565.565.256桥梁段%大桥4%3.9

7、93.85隧道段%3%2.992.99最小坡长m150150150150最大坡长最大纵坡5%下m800367675最大纵坡6%下m400600370600353600二、方案比选及论证总体方案A线47KmC线36Km白浪东路茅塔乡大川镇西沟乡西城路白浪东路茅塔乡花果方山路A线建设规模城市主干路/一级公路路线总长47Km桥梁4220米/24座隧道11250米/4座C线建设规模城市主干路/一级公路路线总长36km桥梁2730米/19座隧道13570米/4座茅塔乡马家河大川镇西沟乡西城路花果方山路二、方案比选及论证总体方案 A线总里程47公里 在起点1.0Km、大川镇2.5Km范围、终点1.5Km范

8、围内按城市主干路标准，其余路段按一级公路标准。白浪东路西城路茅塔乡马家河大川镇西沟乡A线方案：起止点选择城市中心区的东西两端，东端接现状白浪东路，西段接西城路（G316），线路控制点茅塔乡、马家河、大川镇、西沟乡。二、方案比选及论证总体方案全线桥梁24座，总长为4220m，上部结构类型为预应力混凝土（后张）T梁全线隧道4座，隧道总长为11250m67.1%23.92%8.98%全线路基段占67.1%，桥梁段占8.98%，隧道段占23.92%C线总里程36.14Km 起止点1.0Km范围内按城市主干路标准，其余路段按一级公路标准。二、方案比选及论证总体方案C线方案：起点接白浪东路，止点接方山路，

9、73.8Km的完整环线，与东环、西环共同构筑总长茅塔乡马家河花果茅塔乡、马家河、花果，不经过西沟乡。白浪东路方山路路线控制点：二、方案比选及论证总体方案全线桥梁19座，总长为2730m，上部结构类型为预应力混凝土（后张）T梁。全线隧道4座，隧道总长为13570m。54.9%37.55%7.55%全线路基段54.9%，桥梁段7.55%，隧道段37.55%。A线、C线起点段相同，沿现状东环路走向，接现状白浪东路；二、方案比选及论证A、C线白浪东路襄渝铁路为了减少城区段拆迁及山体开挖土方，线位沿河道绕行；线位上跨现状襄渝铁路拆迁区域十堰派恩高亚汽车空调有限公司湖北天圣清大制药有限公司边家沟余家湾张家

10、湾拆迁面积/2587 6775 8699 1488 2417 拆迁十堰派恩高亚汽车空调有限公司湖北天圣清大制药有限公司边家沟余家湾张家湾桥梁桥梁跨越大坪河。大坪河桥大坪河桥二、方案比选及论证A、C线沿河挡墙线位沿大坪河展开，局部临河路段设置挡土墙二、方案比选及论证A、C线康家村拆迁康家村线位于K12+000K13+000范围穿越康家村，房屋拆迁面积约1430m2。二、方案比选及论证A、C线 C线线位 A线线位 隧道 桥梁A线、C线至K18+000前线位一致；到马家河水库A线经2530m隧道进入大川镇，经西沟乡最后与西城路平交；C线经8820m隧道进入花果，最后与方山路平交；A、C线位重叠花果方

11、向大川镇方向 从K18+000开始，A、C线位分别沿马家河南岸展开。二、方案比选及论证A、C线 C线线位 A线线位 隧道 桥梁 C线线位 A线线位 隧道 桥梁A线线位沿马家河水库南岸展开，沿河段为AK18+220AK20+180为缩短隧道长度并与西段“楼板儿”附近S315接顺，该段为桥梁现状赛武当南路从桥下穿过，桥梁桥墩较高，最高处约60m赛武当南路桥墩最高60m楼板儿至楼板儿桥梁段二、方案比选及论证A线大川镇AK25+660AK27+970范围按城市主干路标准线位沿镇区南侧绕行，避开鑫港山庄等建筑，拆迁房屋10971.9m2。纵断面高程与现状镇区基本接平大川镇大川镇城区段鑫港山庄二、方案比选

12、及论证A线大川镇以西AK28+400AK29+000范围为缩短西端隧道长度，且受到最大纵坡限制，挖方较大为减小隧道长度，需破坏现状十两线约5m宽现状道路解决方案 纵断面减小坡度，十两线上跨316或大挖方段改为隧道下穿大川镇西端隧道最大纵坡6%大挖方地段十两线桥梁方案隧道方案二、方案比选及论证A线刘家院刘家院AK34+180AK34+500范围内纵断面与现状高程接平线位与现状东沟河平行向北展开现状东沟河宽34m，跨越河道采用箱涵，河道断面较宽不适宜布置箱涵时以桥梁跨越，并减少建筑物拆迁工程量东沟河过河箱涵二、方案比选及论证A线线位穿越小堰村，房屋拆迁面积3670m2。小堰村沟口AK45+660以

13、北按城市主干路标准线位沿现状小堰沟河东侧展开，由于河道东侧山体坡度较大，AK45+980AK46+400东侧有较大挖方小堰村一级公路段城市主干路段大挖方路段二、方案比选及论证A线线位终点AK46+680AK46+997范围内与周边地势接平受到犟河限制，同时为避免拆迁，线位沿河道东侧展开AK46+700线位下穿现状襄渝铁路，铁路桥墩位于机动车道上，可采用绿化带包围桥墩同时增加断面宽度解决AK46+860下穿襄渝铁路，铁路桥需扩孔犟河沿河建筑襄渝铁路铁路桥墩襄渝铁路路基段襄渝铁路桥梁段铁路桥扩孔段二、方案比选及论证A线二、方案比选及论证C线从C线与赛武当南路平交后进入隧道，平交道口距离隧道洞口仅8

14、0m。赛武当南路隧道段路基段桥梁段C线线位于K29+380出隧道，与现状地面基本接平，沿枧堰沟北行。隧道段路基段二、方案比选及论证C线罗家庄何家庄CK30+120CK30+480段为避免现状罗家庄及何家庄拆迁，线位沿枧堰沟东侧展开。二、方案比选及论证C线CK30+700CK32+420段线位穿越蔡家村，拆迁房屋7891m2。蔡家村二、方案比选及论证C线CK32+900CK33+280段线位沿头堰水库西岸展开，其中CK32+912CK33+095、CK33+136CK33+226采用桥跨跨越，局部临河路段设置挡土墙头堰水库桥梁段桥梁段二、方案比选及论证C线CK33+950CK34+050与头堰水

15、库坝顶持平由于跨越大坝后地势落差较大，未避免高填方对下游头堰沟的影响以及规模化小区的拆迁，CK34+050CK34+800段以桥梁跨越线位从下湾穿过，征拆面积12112m2。头堰水库头堰沟桥梁段二、方案比选及论证C线龙泉寺旅游区以北为城市主干路断面现状约3.5m河道位于路基下方，改造为BH=2m3m箱涵龙泉寺旅游区一级公路城市主干路23箱涵二、方案比选及论证C线C线线位终点与现状方山路顺接线位沿窑沟西南侧展开，减少房屋拆迁工程量。为避免拆迁，止点与百富路形成错位交叉。方山路百富路窑沟二、方案比选及论证C线二、方案比选及论证标准横断面城市道路段标准横断面方案一城市道路段标准横断面方案二二、方案比

16、选及论证标准横断面一级公路段标准横断面二级公路段标准横断面1.本区公路环境特点 地形复杂，表现为地面高差大，变化频繁，横坡陡；地质复杂表现为岩溶、滑坡、不稳定斜坡、崩塌、陡崖、煤气地层等不良地质。受此影响，桥梁表现出总长度大、平曲线半径小、纵坡大、桥墩较高、高架桥桥梁长度较长等山区公路桥梁的特点。二、方案比选及论证桥梁工程二、方案比选及论证桥梁工程1.本区公路环境特点结构安全使用舒适经济性好造型优美与自然环境相协调施工方便、养护容易结构耐久，注重环境保护二、方案比选及论证桥梁工程2.桥梁总体设计原则满足通航净空、泄洪、流冰、泥石流等要求考虑地形地貌要求等考虑地址构造要求等减少水中施工合理搭配跨

17、径，避免跨径突变结合考虑结构本身和自然环境的保护二、方案比选及论证桥梁工程3.桥跨布置 根据本地区公路的特点：桥梁比例大、长桥多，且墩高一般在2045m，45m以上墩高不多，为了减少施工难度，提高施工进度，以及考虑到高跨比等因素，故选择20m、30m、40m作为桥梁跨径。20m跨径对应墩高在25m以下的桥梁，30m跨径对应墩高在25m35m之间的桥梁，40m对应墩高在35m以上的桥梁。这样可以用较少的跨径型式来满足绝大部分桥梁。装配式桥梁横断面型式有空心板、T梁、小箱梁。30m以下，同一种跨径，究竟应当采用哪一种横断面形式，通过表1，就可以作出选择。二、方案比选及论证桥梁工程4.桥梁上部构造设

18、计表1 一孔上部构造主要材料指标表梁高跨径横断面形式桥宽（m）工作面积（m2）混凝土（m3/m2）钢绞线（kg/m2）普通钢筋（kg/m2）90cm20空心板10（半幅）2000.54712.8484.49100cm20小箱梁10（半幅）2000.3809.08267.85120cm20T梁10（半幅）2000.3698.11285.24 从表1可以看出，小箱梁是介于空心板和T梁之间的一种横断面形式。20米跨径时，T梁较为经济。30m跨径以下，三种横断面比较，基本也是上述规律。 山区公路，其平面曲线半径较小，大多数桥梁位于超高缓和段上，如果选用小箱梁，架梁时一片梁四个支点不易调平，易造成支座脱

19、空，受力不均匀的情况；T梁的梁高较高，横隔板多，整体刚度和抗剪能力较小箱梁好；且小箱梁的吊装重量较大，很难满足山区交通运输、场地预制条件均较差，大型机具进入困难的特点；再结合湖南地区的习惯做法，本次设计采用吊装重量小，施工方便，结构刚度大、稳定性好的T梁作为30m、40m跨径桥梁上部构造。二、方案比选及论证桥梁工程4.桥梁上部构造设计30mT梁标准断面40mT梁标准断面二、方案比选及论证桥梁工程5.桥梁上部标准横断面 为了尽可能的标准化和统一化，墩高在30m以下，桥墩形式基本以双柱式墩为主。柱式墩是目前公路桥梁中广泛采用的桥墩形式；其自重轻，结构稳定性好，施工方便、快捷，外观轻颖美观，桥墩布设

20、灵活性大，可适应不同类型的基础。而当桥梁跨越深谷不受水流限制时，或桥梁跨越沟谷溪流交角较小且仅有较小的漂流物时，采用双柱墩可提高上部构造的横向稳定性和抗扭刚度，尤其对于曲线半径较小或大纵坡的桥梁，采用双柱墩可减小曲率和纵向水平力的影响。 对于墩高在30m以上桥墩，我们采用了梁格法分别在30mT梁和40mT梁上对几种常见型式桥墩做了比较：二、方案比选及论证桥梁工程6.桥梁下部构造设计表2 墩高在30-40m的桥墩型式对比矩形空心墩矩形实心墩双柱式圆形墩截面尺寸4.0 x2.5（壁厚0.5m）3.7x1.8mD160、D200截面面积5.58m26.66m26.12m2截面抗弯惯性矩4.4m41.

21、798m42.98m4主筋数量10028HRB4009628HRB4009028HRB400 从表2可以看出，矩形空心墩在砼用量稍小于矩形实心墩、圆形柱式墩，但钢筋用量稍大于矩形实心墩、圆形柱式墩，矩形空心墩截面抗弯刚度大于圆形柱式墩、矩形实心墩。矩形空心墩施工难度大于矩形实心墩、圆形柱式墩，矩形空心墩的盖梁和承台均大于矩形实心墩、圆形柱式墩。本一级公路对于3040m高度桥墩推荐采用双柱式圆形墩。二、方案比选及论证桥梁工程6.桥梁下部构造设计表3 墩高在40m以上的桥墩型式对比 从表3可以看出，矩形空心墩在砼用量上小于圆形柱式墩，截面抗弯刚度远大于圆形柱式墩，主筋用量小于圆形墩，但箍筋及分布钢

22、筋大于圆柱式墩。矩形空心墩施工难度稍大于圆形墩。总体看来，矩形空心墩优势较明显。本条一级公路对于40m以上桥墩推荐采用矩形空心墩。矩形空心墩双柱式圆形墩截面尺寸5.5x3.0（壁厚0.5m）D200、D240截面面积8.38m28.90m2截面抗弯惯性矩9.71m43.14m4主筋数量10028HRB40013028HRB400二、方案比选及论证桥梁工程6.桥梁下部构造设计40m以下桥墩型式二、方案比选及论证桥梁工程7.桥梁下部典型结构示意40m以上桥墩型式 由于纵横向地形起伏大，地势陡峭，桥台应基本伸入切方中。为避免较大面积的开挖山体，造成边坡失稳，从而影响桥台的稳定性，故桥台采用伸入切方中

23、的柱式台、肋板台。只有在纵横向地形起伏不大，且地质情况良好无顺层坡的情况下，才采用重力台。 桩柱式桥台由于抗推刚度小，当联长较长，台后填土高度较高时不宜使用，一般台后填土高度宜控制在4m以下，联长宜控制在150米以内。埋置式肋板台适应范围广一些，但也不宜太高，不宜超过8m。 本区地势较为复杂，对于桥台在填方区域选择肋板台，挖方区域选择坐板台。二、方案比选及论证桥梁工程8.桥梁下部构造桥台设计二、方案比选及论证桥梁工程9.桥梁桥台典型结构示意填方段桥台结构型式 挖方段桥台结构型式 本区域多数高架桥跨深沟或位于隧道进出口等地形复杂路段，地面纵横向坡度较陡，如采用扩大基础，两侧基础埋深相差很大，易引

24、起基底受力不均匀；且基础施工工作面大，基坑开挖工程量大，严重破坏山体、植被，造成水土流失和水体污染，对环境的破坏相当严重；由于山体横坡较陡，基坑开挖后高边坡也存在着防护困难、工程量大，边坡稳定性和安全等问题。因此，从施工难易程度、结构安全性、工程造价和环境保护等方面综合考虑，墩台基础首选桩基础。二、方案比选及论证桥梁工程10.桥梁下部构造桥台基础设计AK7+120AK10+340AK14+810AK16+430AK20+810AK23+340AK39+380AK33+2603220m1620m2530m3880m二、方案比选及论证隧道工程AK7+120AK10+340AK14+810AK16+

25、430AK20+810AK23+340AK39+380AK33+2603220m1620m2530m3880m项目起点桩号止点桩号长度(m)隧道1 AK7+120AK10+3403220隧道2AK14+810AK16+4301620隧道3AK20+810AK23+3402530隧道4AK29+380 AK33+2603880总长11250AK7+160150mAK10+3203160mAK13+660AK13+8101440mAK14+980AK16+420AK20+560AK29+3808820m二、方案比选及论证隧道工程AK7+160150mAK10+3203160mAK13+660AK13+8101440mAK14+980AK16+420AK20+560AK29+3808820m项目起点桩号止点桩号长度(m)隧道1CK7+160CK10+3203160隧道2CK13+660CK13+810150隧道3 CK14+980 CK16+4201440隧道4 CK20+560 CK29+380