贺州至巴马公路(来宾至都安段)与柳南高铁交叉方案比选研究

孙文俊，郭 鑫

(广西交通设计集团有限公司，广西 南宁 530029)

0 引言

2018年9月，广西壮族自治区人民政府批复实施《广西高速公路网规划(2018—2030)》，规划提出，广西未来高速公路布局方案为“1环12横13纵25联”，规划新增高速公路建设规模约7 900 km。在原有规划基础上，进一步提升了高速公路建设规模，优化了路网结构，体现了广西加快发展和全面开放对于高速公路路网规划的要求，对建立和完善广西综合交通运输体系，实现经济社会高质量快速发展具有重要意义。贺州至巴马公路(来宾至都安段)是最新的高速公路网规划布局方案中“横3”贺州(粤桂界)至西林(滇桂界)高速公路中的一段，“横3”线连通广西7个地级市和15个县(区)，是自广东经广西至云南的重要公路通道之一，也是广西中西部地区及我国西部地区通江达海，接受发达东部地区经济辐射的重要通道。

本项目是连通贺州至巴马公路象州至来宾段和都安至巴马段的关键工程，是实现“横3”线贯通和打造广东经广西至云南省际通道的重点工程，是广西实施“县县通高速公路建设工作方案”的重点工程项目，是贺州市、柳州市经来宾市、南宁市通向河池市、百色市的直达高速公路，是广西规划新增通往粤港澳地区的重要通道，也是广西连通东西向省际间又一重要的交通要道。

项目起点位于来宾市与柳州市交界处凤凰镇北面，路线自东向西分别与湘桂铁路、柳南高铁相交，文章分析了柳南高铁的下穿和上跨条件，并分别拟定了方案进行对比分析。

1 拟建高速公路概况

1.1 技术标准

通过对拟建项目的性质、功能定位分析，仔细研究了项目区域的地形、地质条件、城镇规划、环境影响、社会效益和路网衔接因素，并结合交通量预测结果，确定本项目的技术标准为双向四车道高速公路，设计速度100 km/h，路基宽26 m。主要技术指标见表1。

表1 主要技术指标表

1.2 项目总体方案概况

贺州至巴马公路(来宾至都安段)起点设置在来宾市兴宾区与柳州市交界处，起点方案衔接贺巴高速公路(象州至来宾段)，路线自东向西布线先后与柳南高铁和湘桂铁路交叉，设置两座特长隧道穿越山体后经七洞乡进入忻城县境内经安东乡和思练镇，设置枢纽互通与柳南二通道交叉，路线向西经忻城县、红渡镇、马山县金钗镇，路线沿红水河沿岸布线经都安县菁盛乡、龙湾乡，终点方案位于澄江镇东谢村G210国道附近，终点方案衔接贺巴高速公路(都安至巴马段)。

2 与柳南高铁交叉段路线方案设计

2.1 项目区域内高铁概况

拟建高速公路在来宾市凤凰工业园附近分别与湘桂铁路、柳南高铁相交。相交处铁路概况如下：桥址处湘桂铁路为Ⅰ级双线电气化客货共线普速铁路，有砟轨道，无缝线路，设计时速为120 km/h；柳南高铁为Ⅰ级电气化双线客运专线铁路，有砟轨道，无缝线路，设计时速为250 km/h。

拟建高速公路起点位于湘桂铁路东面，由于柳州至南宁客运专线(高铁)是南北走向，从凤凰镇的西面经过，而贺巴高速公路来宾至都安段是东西走向，高速公路与柳南高铁必然存在交叉，寻找高速公路与柳南高铁最佳的交叉方案是确定象州—来宾—忻城—都安路线走向的重要一环。

2.2 柳南高铁既有桥梁下穿条件分析

为保证柳南高铁的运营安全，根据铁路建设〔2012〕23号文件的要求，新建高速公路优先选择从既有铁路桥梁下方穿过。根据柳南高铁台帐资料，柳南高铁在来宾市凤凰镇附近既有桥梁设置情况如表2所示。

表2 来宾市凤凰镇柳南高铁桥梁设置一览表

若公路从柳南高铁K35+458新甘业双线大桥处下穿通过，则存在以下问题：(1)从贺巴高速公路总体走向来看，该方案偏离总体走向，在下穿铁路桥前后路段形成一个倒“U”型大弯，增加运营里程约4 km；(2)该处的湘桂铁路为路基段，且设计标高较低，下穿后高速公路的设计标高无法满足设计水位要求，该位置不能满足高速公路与铁路交叉要求；(3)新甘业双线大桥位于新甘业村旁，桥侧房屋密集，如公路从桥下下穿，将涉及新甘业大部分的房屋搬迁，拆迁量巨大，实施难度高。综上所述，从总体路网走向、与湘桂铁路的交叉条件、房屋拆迁等因素考虑，该处桥梁下穿条件较差，下穿方案不具有可比性。

若公路从K49+172凤凰双线特大桥处下穿柳南客专，方案具体走向为在凤凰镇北侧与泉南高速公路交叉后，利用泉南高速公路向南至凤凰互通，再新建高速公路绕过凤凰规划区至规划区南侧。本方案虽可绕避凤凰工业园区，但存在以下问题：

(1)从贺巴高速公路总体走向来看，该方案已偏离总体走向，在凤凰镇路段形成一个“U”型大弯，增加运营里程约6 km，并且需要与柳南高速公路共线10 km。柳南高速公路作为广西境内最繁忙的高速公路之一，在2018年底完成改扩建，若本项目再与其共线，将造成新的拥堵；

(2)该方案需利用现有的凤凰互通进行封闭改造，建设期内凤凰镇及工业区无法从该互通上下高速公路，将严重影响凤凰镇居民的出行以及工业区的生产和发展。

综上所述，从总体路网走向、高速公路共线影响、建设期封闭互通不利影响等因素考虑，该处桥梁下穿条件交叉，下穿方案不具备可比性。

由于K45+345锰矿双线大桥处下穿方案各技术指标均不如K44+814八一双线大桥处下穿方案，因此，本文不对锰矿双线大桥下穿方案进行比较，仅针对K49+172凤凰双线特大桥设计下穿方案。

2.3 与柳南高铁交叉段方案概况

根据区域内柳南高铁桥梁设置情况及下穿条件分析，结合实地调查结果，本文提出了与柳南高铁上跨和下穿的2个路线方案，具体如下：

2.3.1 K线方案

K线方案K223+490～K236+000段起于兴宾区凤凰工业区北侧，柳州市与来宾市交界处，从凤凰工业园区北侧通过，终于凤凰镇大王村附近。避开了凤凰镇工业园区，该方案在龙安新村以北约1 km处同时上跨湘桂铁路和柳南高铁，公路线路位于凤凰工业园区规划以外。

本方案为连续上跨湘桂铁路和柳南高铁，跨线桥按两幅桥设置，左幅桥孔跨布置为(35×30)m预应力混凝土小箱梁+(2×80)m预应力混凝土T构+(1×25)m+(5×30)m预应力混凝土小箱梁；右幅桥孔跨布置为(31×30)m+(1×25)m预应力混凝土小箱梁+(2×80)m预应力混凝土T构+(9×30)m预应力混凝土小箱梁。高速公路跨越柳南高铁处，为尽量减少桥梁施工对桥下铁路影响，确保客运专线运营安全，主桥桥型采用(2×80)m预应力混凝土T构、转体施工。主桥T构按单幅桥布置，桥面全宽32 m。

2.3.2 I线方案

I线方案桩号范围IK223+490～IK236+426，起于兴宾区凤凰工业区北侧，从凤凰工业园区中间穿过，终于凤凰镇大王村附近。I线方案先上跨湘桂铁路，然后下穿柳南高铁，该方案切割凤凰工业园，需要做较长的公路高架桥梁跨越工业区道路，对于上跨净空不够的园区道路，采用园区道路上跨高速公路，需新建园区道路桥梁约300 m。

本方案为高速公路上跨湘桂铁路，下穿柳南客专，为分离式路基，上跨湘桂铁路跨线桥左右线桥梁均采用(14×30)m预应力混凝土先简支后连续箱梁。

3 路线方案比选

针对跨越湘桂铁路与柳南高铁的位置、方式以及考虑是否避绕凤凰工业园区，拟建项目提出了上跨柳南高铁的K线和下穿柳南高铁的I线方案进行比选，主要技术经济指标对比见表3。

表3 K线与I线主要技术经济指标对比表

K线方案和I线方案主要优缺点对比分析如下：

(1)建设里程：K线方案建设里程相对I线方案短约0.426 km，路线更加顺直短捷。

(2)路基工程数量：K线方案计价土石方、软基处理工程量均较I线方案少，路线与周边地形、环境更适应，对环境影响小。

(3)桥隧工程数量：K线方案桥梁规模较I线方案大，但无隧道工程，总的桥隧规模较I线方案小。

(4)征地拆迁数量：K线方案占用基本农田数量和拆迁房屋面积较I线方案略高，但从总占地方面考虑，K线方案永久占地面积更少。

(5)对规划区的影响：由于I线方案切割凤凰工业园，对工业区发展的限制影响较大，且当前道路两侧已布置了较多产业项目等，需进行搬迁，费用较高。根据来宾市城市规划，本项目上跨湘桂铁路预制架设、柳南高铁转体施工方案是合理的，且上跨方案已取得南宁铁路局和地方政府的同意，K线方案较I线方案更有优势。

通过以上综合比选，本项目推荐采用K线方案，即采用连续上跨湘桂铁路和柳南高铁的方案。

4 结语

本文以贺州至巴马公路(来宾至都安段)与柳南高铁交叉方案设计为基础，分析了柳南高铁在来宾市兴宾区凤凰镇附近既有四座桥梁的下穿条件，布设了下穿柳南高铁八一双线特大桥的I线方案与上跨柳南高铁的K线方案进行比选。经充分比选论证，推荐采用依次上跨湘桂铁路和柳南高铁的K线方案。上跨主桥桥型采用(2×80)m预应力混凝土T构、转体施工。预应力混凝土T构转体施工的方案对桥下铁路影响小，对桥下铁路运营安全有保障，施工工艺成熟，可以广泛应用于类似工程特点的高速公路与高铁交叉的方案设计中。