洞庭明珠腾巨龙

洞庭明珠腾巨龙，旅游胜地舞长虹--常张高速公路设计经验介绍“洞庭明珠腾巨龙，旅游胜地舞长虹”。武陵腹地又一条翩跹美艳的高速公路——常张高速公路于2005年12月26日竣工通车。该公路是国家重点公路泉州至毕节线常德至永顺支线的前段，是省会长沙通往举世闻名的国际旅游风景区张家界公路干线的重要组成部分。起于常德市德山区，与长常高速公路对接，终于张家界市永定区，路线全长160.682km。本项目是我省已建成通车的高速公路中地形地质条件最为复杂的山区高速公路，本项目设计单位湖南省交通规划勘察设计院依托技术革新和科研成果，灵活设计，坚持可持续发展的新设计理念，合理选用了技术指标和设计方案，成功实现了“安全、环保、和谐、经济”的设计目标，设计工艺及总体技术水平处于国际领先水平。其建成成为我省首条“生态、环保、科技、旅游”高速公路，其中有许多成功的经验值得总结。一、设计主题鲜明，突出旅游功能，与自然景观、人文景观高度和谐在本项目在设计策划时，就提出了“生态、环保、科技、旅游”的设计主题，勘察设计过程中，对和谐型设计的思想方法进行了深入探讨。突出旅游功能：公路将桃花源、沅水文化、雷公山、江垭温泉、宜冲桥峡谷风貌、澧水沿岸风光带、张家界等景区珠连成串，公路线形最大限度与周围景观融合，公路切方第一次采用原生态边坡。探索设计灵活性：七里潭、狗子滩、沙刀湾等沿河路段，地形地质复杂，设计中依山傍水，采用分离式路基减少切方高度，采用独柱式墩（墩高达51m）高架桥减少对澧水的干扰，对沿线生态破坏极少，建成后，整个高速公路像悬挂在绝壁上的长廊，又宛如一条长龙伏在澧水河岸，与瑰丽的张家界自然风光融为一体，气势宏大。与沿线优美风景协调一致、浑然天成。其建成为国际旅游风景区张家界又增添了一道靓丽的风景。在本项目在设计策划时，就提出了“生态、环保、科技、旅游”的设计主题，勘察设计过程中，对和谐型设计的思想方法进行了深入探讨。景观设计体现湘西文化、张家界旅游品牌：在沿线设施中挖掘人文素材，根据地形条件，创造性地设置具有浓郁民族特色的楼阁式热水服务区，为山区景色增添了一道亮丽的风景。二、合理选用标准，灵活创作设计，细节艺术彰显项目的不凡之处本项目设计过程中始终贯彻了生态环保、严格保护耕地、节约资源、持续发展的设计理念。针对湖区防洪、蓄洪的需要，通过详细的计算和方案论证，将原设计中近8km长的桥梁缩短为2km长，节省造价近3亿元；生态保护使沿线绿色覆盖率接近100％，项目所提出的“水土保三同时”建设原则，为今后我国高速公路的生态环境保护积累了宝贵经验；部分公路两旁种植的30米的绿化带设计，成为生态农业和生态林业的活广告，达到进入张家界，自然美景扑面而来的效果；在桃源热市设立服务区，改变慈利东互通的位置，为两处温泉开发提供了良好的交通条件；在慈利至张家界段，公路沿澧水布线，通过与澧水流域规划的宜冲桥水利枢纽协调，采取了合理的路线设计高程，为澧水的可持续发展提供了保障。三、坚持以人为本，打造安全交通，提供安全保障和人性化服务本项目在规划设计期间，对交通安全问题进行了多层次、长时间的思考。新的安全设计理念以及其在本项目中的全面应用带来了明显的效果。对公路全线设计平纵指标进行了运行车速的检验；对全线各专业的设计进行了安全性评价；对高墩桥梁首次采用新型防撞栏杆；在分离式路基及临河段公路弯道外侧首次将波形护栏改为墙式护栏；为避免山坡落石在我省第一次设置了SNS主动安全防护网。四、采用先进技术，积极自主开发，高新技术提升公路品质本项目在工可阶段引进运用了国际通用的OD调查方法和四阶段OD预测方法，分析了全线各路段和互通立交各出入口的交通量，并在设计中引入设计通行能力和服务水平概念，使各项技术标准指标的确定、方案的分析论证更加科学且符合实际情况，项目使用情况良好。该项目工可报告获湖南省2003年度优秀工程咨询成果一等奖。本项目勘察技术的强大优势。将国际上先进的GPS技术引入到高速公路控制测量工作中，先后布设GPS点80个，确保了测量成果的精度，在国内交通行业处于领先水平。同时利用地质遥感技术，为选线提供准确数据，减少对环境的破坏，保证公路与环境的和谐。其成果“GPS实时动态测量新技术在高速公路工程测量中的应用研究”获得了2005年度湖南省科技进步三等奖、2005年度中国公路学会科技进步三等奖。本项目数字化技术领先。采用航空摄影技术测绘完成1:2000地形图，全线航测成图179.2km2，充分保证了选线定线及方案优化的需要，当时在国内公路测量中也处于领先水平。设计中采用了我院自主开发的《路线一体化可视化设计系统（DigiRoad）》、进行三维动态透视图线形检验，效果良好，以及公路涵洞机辅设计系统、公路桥梁综合分析系统、路线交叉设计软件包、公路工程地质系统等，设计手段处于国内领先水平。其成果“高速公路地面数字模型与航测遥感技术研究”获得了2003年度湖南省科技进步三等奖、2005年度中国公路学会科技进步三等奖。本项目在我省高速公路中第一次大胆采用了中央分隔带变宽、分离式路基、独柱式墩等全新设计，并成功应用于七里潭、狗子滩等地形条件极为复杂路段。通过先进的设计理念与具体工程实践相结合，为提高常张高速公路的使用品质奠定了坚实基础，也为今后我国山区高速公路设计水平的不断提高进行了有益的探索。本项目设计中大规模采用完全曲线定线方法。多处使用了卵型曲线、三心卵型曲线等新的设计技术，缩减路线长度明显，线型更加流畅自然，技术经济效益显著。本项目对沅水及洞庭湖行洪蓄洪区设计技术进行了深入研究探讨，尤其是对洞庭湖区高速公路水文分析、水文评价及路线方案（路堤、高架桥）取舍进行了有意义的探索，具有良好的借鉴作用。复杂枢纽互通设计技术水平领先。所在地区特殊的水文、地质和交通条件，斗姆湖互通交通组织复杂、建设规模宏大（目前省内最大）、桥梁构造物众多，建设条件艰巨。我院从分析其水文、地质条件出发，在互通位置确定、互通型式选择、互通各部位合理高程及细部几何构造等各方面结合常德市交通规划、城市规划和防洪规划多次进行了专题研究。在湖南省公路学会组织评审会议上，领导和专家对本互通勘察设计表现出的技术水平、质量意识和服务态度给予了充分肯定和高度赞许。采用花坛式隔音墙取代钢筋砼隔音墙，使用该隔音墙，具有效果好、易维护、成本低、景观效果好等优点。同时，也符合高速公路生态、环保的总体原则。木塘垸沅水大桥是我省建设的第一座大跨径刚构连续组合梁桥，其连续长度869.2m，居国内前例。全桥上下部结构配合协调,气势宏大,，重沉稳又不失轻盈美观，大桥的建成是常徳至张家界高速公路的一大亮点。为解决小半径桥梁超高大的难题，设计中首次在我省采用自调坡支座等专利产品；为提高施工质量和进度，在全国首创装配式盖板涵的设计；为保安全在我省首次将可伸缩变形的U型型钢、纤维混凝土、吸音板等多项新材料新技术运用于隧道设计；为降低造价在我省首次采用树根桩进行滑坡处治，取得较好经济效益。五、开展科学研究，提高科技含量，多项科研成果促进公路建设膨胀土地区公路路基与构造物地基处治技术研究。本项目慈利东互通为膨胀土地区，本项目通过对常张路中膨胀土、改良、加筋、构造物下换填等方面的研究，对相关施工方法进行总结，为项目节约投资1856万元。其成果“膨胀土地区公路路基与构造物地基处治技术研究”在2005年10月鉴定结论为“国际先进”，获得了2006年度湖南省科技进步三等奖和2006年度中国公路科学技术一等奖。岩溶地区公路建筑环境保护研究。本项目为高山低谷典型山区岩溶地貌，其地势崎岖、土层浅薄、石山荒漠化和水土流失严重，自然生态环境极为脆弱。环境保护工作具有其特殊性、艰巨性和重要性。为解决这一问题，通过对岩溶地区公路建筑环境保护技术研究，取得良好效果，并且得到应用推广。其成果“岩溶地区公路建筑环境保护研究”在2005年12月鉴定结论为“国内先进水平”，获得了2006年度中国公路科学技术三等奖和2006年度湖南省科技进步三等奖。山区高速公路水土保持新技术。根据山区高速公路特色，对水土保持进行了系统化、规范化的研究，新技术的采用，不仅创直接经济效益1500万元，也真正打造了常张高速的生态路和环保路。其成果“山区高速公路水土保持新技术”在2005年11月鉴定结论为“国内领先”。并获得了2006年度中国公路科学技术三等奖。岩溶地区填石路堤的修筑、加固和检测技术研究。大胆的采用了填石路基，有效地解决了取土、弃土、占用耕地、水土流失问题。其研究成果“岩溶地区填石路堤的修筑、加固和检测技术研究”不仅对本项目具有实际指导意义，对西部山区高速公路建设均具有重大意义。本项目通过合理选用技术指标、精心构思设计方案、积极开展科学研究、大胆运用新技术，设计工艺及总体技术水平处于国际领先水平，经济效益、社会效益、环境效益显著，多次获得省部级多项奖项。获2003年湖南省优秀工程咨询成果一等奖及2006年湖南省优秀勘察设计一等奖，我院因本项目荣获2004年度湖南省重点建设项目设计先进单位，本项目的多项科研课题通过鉴定技术水平国内国际领先，已有共计9项科研课题获奖。