大桥接线桥梁路线优化研究

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北仑位于宁波市东部，是浙江省、宁波市对外开放时间最早、程度最高、国家级开发开放功能区最为集中的区域之一。随着北仑国民经济的迅猛发展，交通量激增，北仑北部地区迫切需要一条贯通北仑西片区对外联系的快速便捷通道来疏解进、出北部的交通。而公路工程设计过程中最重要、最核心部分就是路线选择。

1招宝山大桥项目概况

1.1项目概况

宁波招宝山大桥位于甬江入海口处，横跨镇海区的招宝山和北仑区的金鸡山，全长2482m。大桥1995年动工建设，于2001年6月正式通车运营。招宝山大桥主要承担了北仑、镇海间的客货交通，对北仑港集疏运网络的形成起着重要作用。招宝山大桥镇海侧连接线工程于2018年5月25日建成通车，北仑侧仍由两条匝道上下主桥，导致两端通行能力不匹配，因此招宝山大桥北仑侧连接线的建设更显迫在眉睫。

1.2项目起点、终点

该项目西起现状招宝山大桥预留高架桥，向东北方向延伸，路线依次跨过招宝山大桥匝道、金鸡路、义成路后高架落地，与现状兴中路相接，终点位于笠山路交叉口位置，主线全长1.537km，地面辅道长约0.715km，其中主线起点至K0+281段为改造段，K0+281至终点段为新建段。

1.3项目主要控制点

（1）靖远炮台。靖远炮台位于拟建高架桥梁北侧，建于清光绪六年（1880年），炮台平面呈凹字形，用三合土夯筑，有营房5间。清光绪十年（1884）置阿姆司特郎80磅前膛炮4门，瓦瓦司80磅后膛炮1门，为当时镇海口海防建制最大的炮台，在中法战争镇海战役中发挥作用。1996年11月，作为镇海口海防遗址一部分，被国务院公布为全国重点文物保护单位。（2）预留高架接口。该项目主线起点顺接招宝山大桥北仑侧引桥预留节点，预留节点处为1×25m空心板桥，该跨桥梁与招宝山主桥之间有约76m路基段。（3）高架落地。路线跨过义成路后高架落地，与现状兴中路相接，终点位于笠山路交叉口位置；现状兴中路为水泥混凝土路面，周边建筑已按规划红线退红，高架进入兴中路后可按规划实施。

2路线比选优化研究

2.1路线选择的重要性

整个公路工程设计过程中最重要、最核心部分就是路线选择，不同线路选择方案会使设施布局、工程造价产生差异，且一旦做出选择后将无法轻易改变布局与造价[1]，甚至会对公路周边居民生活、周边企业及相关产业链产生重大影响。因此公路路线选择必须在项目立项之初就高度重视，合理选择。

2.2路线选择的原则

2.2.1文物保护的原则

文物作为历史的物质遗存，是我国悠久历史文化的见证和重要载体，是维系中华民族团结统一的精神纽带。加强文物保护，有利于提高国民精神文化的进步，促进爱国主义和革命传统教育，只有意识到了文物的重要性以及保护文物的迫切性，才能深刻地意识到团结、奋斗的重要性。1996年11月靖远炮台作为镇海口海防遗址一部分，被国务院公布为全国重点文物保护单位；炮台对于我们了解清末历史，增强爱国主义精神具有不可替代的作用。因此，该项目路线比选的第一个原则就是文物保护原则，要确保靖远炮台的安全。

2.2.2安全原则

安全性是公路的生命[2]。鉴于公路选线影响着后续一系列设计，设计研究人员必须对公路选线高度重视，在选线设计中，通过做大量详实的调查研究，科学选线；如果选线缺乏安全合理性，道路建成后对公路质量和公路安全造成威胁，将直接影响到驾驶员生命财产安全。因此，选线要遵循安全原则，遵守线形设计基本原则。为了全面提升公路交通通行安全质量水平，视距的影响因素在设计中应该充分考虑，视距对于道路行驶安全有直接影响，只有保证视距数据达到科学性与合理性的要求，才能实现设计性能的提升[3]。

2.2.3协调局部与整体的原则

公路路线起点与终点确定后，整体路线就已经确定，但从局部节点来说，却又有多种选择。例如招宝山大桥接线工程整体上起点（预留接口）、终点（兴中路）已确定，但从预留接口转到兴中路却有多个方案。路线选择要从长远角度衡量路线方案是否合适，协调整体和局部的联系，在尊重自然环境的前提下充分发挥技术、机械设备、投资等能力，对各备选方案展开详细对比，寻求出最佳路线设计方案。

2.2.4经济性原则

公路工程和其他工程相比较具有工程量大、典型线性工程、施工复杂等特性，在建设过程中对人、材、机的要求都很高,施工成本也较高。因此,进行公路选线设计时，必须遵循经济性原则，合理选择施工工艺，注意节约成本，提高工程效益，按照经济合理原则进行线路选择和设计，实现投资效益的最大化。在该项目路线比选时，路线要尽量选择现状道路，利用道路空间进行桥梁建设，减少因线路变化引起的周边建筑、厂房拆迁工作量。

2.2.5遵循规范的原则

《公路工程技术标准》等现行规范是公路设计的基本标准，在设计中要遵循标准中的相关技术指标要求，不但要处理好公路选线中直线与曲线的关系，还要处理好公路选线时超高与加宽之间线形“三要素”。在实际设计研究中可充分利用现代科技软件对公路选线进行辅助分析，保证平面线形的均衡和连贯，处理好地形和水文地质关系。在进行公路工程路线选择时除了要遵循道路选线原则，也要重视工程繁琐程度、现实技术水平要求、新技术、新设备应用等影响因素，推行标准化设计，尽可能使各项资源发挥出最大价值。

2.3路线方案比选优化

招宝山大桥引桥预留桥梁跳水平台处平面线形为圆曲线，半径为400m，若采用原有线形继续延伸，则高架桥需占用靖远炮台遗址控制红线区域。靖远炮台为全国重点保护文物，拆迁审批难度较大。为项目顺利推进，针对起点与招宝山大桥引桥预留节点的衔接方式以及与靖远炮台遗址的相互关系推出三个比选线位，分别为K线、A线和B线方案,如图1所示。

2.3.1K线方案

路线起点设置直线与预留线形相接，直线长度为76.708m,此处直线长度不满足“6V”间距，若调整满足“6V”间距，则需拆迁大片厂房，政策处理难度极大，不利于项目的推进，但根据规范要求同向曲线之间直线段需满足“6V”为“宜”值，考虑到该处受现场条件限制等因素，设计时考虑适当牺牲路线线形指标，通过限速等技术措施予以弥补。之后设置半径为200m和680m的反向圆曲线与兴中路对接。该方案可避开靖远炮台遗址控制红线，但需拆除原老桥预留1-25m空心板桥，并对已建路基段进行局部改造，因线位避让靖远炮台控制区，该方案需拆除兴中路东侧科宁达公司部分厂房。

2.3.2A线方案（规划预留线路）

招宝山大桥于1995年前规划设计已经完成，并在1995年动工建设；靖远炮台1996年11月，作为镇海口海防遗址一部分，被国务院公布为全国重点文物保护单位。因此，原招宝山大桥选线时并未考虑靖远炮台的文物属性。A线方案路线利用招宝山大桥预留线形，与招宝山大桥预留跳水台对接，之后与兴中路线形相接,与规划预留线路一致；该方案线形较好，满足规范要求，但需占用靖远炮台遗址控制区域。

2.3.3B线方案

路线起点设置半径为1500m圆曲线与预留线形相接，之后设置半径为200m和251m的反向圆曲线与兴中路对接，该方案与K线方案相比，满足了规范对线形的要求，但需增加拆迁约12240m2。各方案优缺点比较如表1所示。

3结束语

在建设管理、前期设计等各方共同努力下，通过比选优化确定了招宝山大桥接线线路的理想方案，找到了桥梁建设与全国重点文物保护单位、周边建筑拆迁的最佳切入点，实现了各方共赢。该方案经过多轮、多方位的讨论研究，得到了属地政府、园区、路政、城管、交警等多部门的认可。招宝山大桥接线桥梁线路的比选优化，为类似桥梁在文物保护、大量房屋拆迁区域情况下如何快速、规范实现项目落地的规划设计提供了一个成功思路，具备一定的借鉴意义。

参考文献

[1]代凯明,赵小乐.公路路线设计中存在的问题及要点探究.工程技术研究,2019,42(15):169-170.

[2]贾蕊箕,王雅坤.分析公路路线选线原则及设计要点.中文科技期刊数据库（全文版）自然科学,2020(4):33-34.

[3]林超.公路工程路线布设及路基设计研究.广东建材,2019(9):69-71.

作者：王旭光 陈庭 李坚 单位：宁波市北仑区路港交通投资有限公司 宁波市城市基础设施建设发展中心