静兴高速公路共线方案研究

崔晓如

（山西省交通科学研究院，山西 太原 030006）

0 引言

静乐丰润至兴县黑峪口高速公路是山西省高速公路网规划调整方案“三纵十二横十二环”第五横重要组成部分，向东连接太原至佳县高速公路，向西与陕西省神木县相接。静兴高速公路是山西省又一条快速连接东西部地区的物流、煤运大通道，进一步拉近中西部地区与南方经济发达城市的联系，为中西部地区创造一个良好的出省通道，为中部崛起创造良好的交通基础设施。同时，静兴高速公路对于形成山西省开放性高速公路网络，建立完善的综合运输体系，改善省际交通联系，增强煤炭运输和旅游景点通达能力，提高区域公路网络容量及可达性，促使吕梁山区连片特困地区摆脱“老贫边穷”桎梏致富奔小康等都具有非常重要的历史和现实意义。

1 共线方案的提出

静兴高速公路整体上呈东西走向，由于兴县境内地形起伏较大，互通枢纽布设困难，结合兴县路网结构及城市规划，为降低路网总体工程规模、运营费用及施工难度，在兴县境内奥家湾乡北与岢临高速公路以兴县东枢纽互通相接，后利用岢临高速公路与之共线，在兴县境内土贞村设置兴县西枢纽互通与本项目连接，其中岢临高速共线段长12.250 km。因此有必要研究和论证静兴高速公路在兴县段和岢临高速公路共线的可行性。

2 共线段路线方案分析

根据静兴高速公路的性质和功能，结合岢临高速公路兴县枢纽互通位置、地方政府意见、兴县城市规划及公路经济技术等方面因素，静兴高速公路在兴县东至兴县西（枢纽）路段与岢临高速公路存在共线。为研究论证共线方案，提出兴县南局部走廊带（S线方案）和兴县北局部走廊带（S1线方案）两个新建方案，各路线方案如图1所示。

图1 S线方案、S1线方案与对应K线方案对比图

因此，为了确保静兴高速公路共线方案的可行性，有必要对共线方案和新建方案从交通量和通行能力、工程规模、工程造价、运营里程、地矿资源、社会经济影响等方面进行科学的分析研究[1-2]。

2.1 兴县南局部走廊带（S线方案）

S线方案起点SK59+500位于冯家沟村西约500 m处，与K线方案相接，路线折向西南方向行进，设马家窑隧道（长4 202 m），出隧道后延坡面展线，经大树堰南、樊家圪埚北、张家塔南、李家塔北、峁底南、寨则上南至树林村北800 m处设兴县西枢纽与岢岚至临县高速公路相接，即为S线方案终点（SK78+321.382），路线全长 18.821 km。

2.2 兴县北局部走廊带（S1线方案）

S1线方案起点S1K75+000位于车家庄村北约600 m处，设兴县东枢纽与K线方案及岢岚至临县高速相接，路线向西沿山坡展线，经乔家沟北、程家沟北、紫沟段北、李家湾北，跨蔚汾河后于张家圪埚西900 m处与K线方案相接，即为S1线方案终点（S1K88+060.549=K90+934.262），路线全长13.061km。

3 方案比选研究

3.1 共线方案交通量和通行能力分析

由于静兴高速公路兴县东至兴县西路段与岢临高速公路存在共线，全面考虑到岢临高速公路交通流的影响，到2040年，兴县东枢纽至兴县西枢纽路段交通量预测结果为50 563 pcu/d（最不利段落），岢临高速公路临县至康宁段交通量预测结果为48 596 pcu/d，与岢临高速公路预测的路段交通量48 519 pcu/d（参照岢临高速公路2034年预测结果按年均增长率0.5%递增，其中，图2中括号内数据采用同一增长率递增）较为接近，如图2所示。

图2 静乐至兴县高速公路与岢临高速公路共线段交通流向图

根据项目交通量预测结果，到2040年，兴县东至兴县西路段预测交通量为50 563 pcu/d，高峰小时交通量为5 056 pcu/h，经计算v/c值，该段公路已达到四车道高速公路设计通行能力上限，服务水平下降，但服务期末全线服务水平能保持在三级以上。由于走廊带地形限制及岢临高速公路此段的本身属性导致加宽困难，因此在服务期年末应根据经济发展情况及公路本身运营情况，采取加强交通管理等措施保证该公路的安全畅通。同时，随着山西省高速公路网调整规划的逐步实施，区域内交通需求将进一步向用户均衡状态发展，届时，该段公路交通需求将从空间（主要指路网结构）及时间（将延长高峰小时时间）两个层面进行分配，

因此，静兴高速公路在兴县段采用共线方案经过交通量、通行能力及服务水平分析是可行的。

3.2 方案对比分析

3.2.1 工程规模比较

综合考虑项目区社会经济、交通、环境以及建设条件，提出兴县南局部走廊带（S线方案）和兴县北局部走廊带（S1线方案）两个新建方案，并进行了同等深度比选。S线方案和S1线方案与对应K线方案工程规模对比情况见表1所示。

表1 S线方案和S1线方案与对应K线方案工程规模表

从表1分析可以得出：

S线方案建设里程较共线方案增加3.371 km；同时S线方案需增加1座特长隧道（马家窑特长隧道长4 202 m），隧道长度较共线方案长3 252 m，桥梁长度较共线方案长104 m；S线方案桥隧长度、排水防护都有明显增加，S线方案工程造价较共线方案增加约9.9亿。

S1线方案建设里程较共线方案增加9.327 km；桥梁及隧道长度分别较共线方案长4 181 m及250 m；S1线方案桥隧长度、排水防护都有明显增加，S1线方案工程造价较共线方案增加约10.5亿。

同时，S线方案终点与岢临高速公路相接，S1方案起点与岢临高速公路相接，均需增加一座枢纽互通。岢临高速公路该段线位走廊带内沟壑密布，地形复杂，且分布较多的厂矿企业，枢纽布设困难，土方防护工程量大，工程规模加大，造价较高。

3.2.2 社会经济影响对比分析

S线方案运营里程是18.821 km，对应采用共线方案时运营里程是27.700 km，S线方案的运营效益相对较好；但S线方案穿越山西锦兴能源有限公司兴县肖家洼煤矿，地方厂矿以及地方政府不同意，协调困难，采用共线方案大大减少煤矿区占地。

S1线方案运营里程是13.061 km，对应采用共线方案时运营里程是15.984 km，S1线方案的运营效益相对较好；但S1方案路线穿过张家圪埚村，拆迁量大，施工协调困难；S1方案穿越山西兴县华润联盛李家庄煤业有限公司，同样存在地方阻力大，协调困难，采用共线方案大大减少煤矿区占地。

3.2.3 综合比选

综上，结合岢临高速公路预留的兴县枢纽互通位置、共线方案工程规模、工程造价、地矿资源、地方政府意见、社会经济环境影响及路网规划、城市规划等因素，并通过与S线方案和S1线方案两个新建方案综合对比分析，静兴高速公路兴县段采用共线方案符合路网规划及城市规划，合理采用共线方案还可以一定程度上降低路网总体规模及运营费用、缩短工期。因此，静兴高速公路采用共线方案是可行的。

4 结语

随着全国高速公路的逐渐完善与加密，受地形地质、交通量、社会经济、路网规划及城市规划等因素影响，在高速公路规划设计中，新建高速公路与已建高速公路不可避免存在共线方案，因此，当遇到此类高速公路共线问题时，应全面分析，认真研究可能存在的不同方案的优劣[3]，充分剖析项目的现状及远期影响，统筹考虑，科学决定是否采用共线方案。