武罐高速公路

武都至罐子溝高速公路是“國家高速公路網”——蘭州至海口高速公路在甘肅省的重要組成路段

基本介紹

• 中文名：武都至罐子溝高速公路
• 路段：蘭州-海口
• 位置：甘肅省
• 全長：46.373797Km
• 總投資：117.13億元
• 奠基時間：2008年1月11日

概述

武都至罐子溝高速公路是“國家高速公路網”——蘭州至海口高速公路在甘肅省的重要組成路段，是國家南北縱向公路的主通道，起點蘭州，終點海口，在國家及區域路網中具有縱貫南北、連通東西、通江達海的快速大通道的作用；也是甘肅省規劃的“四縱四橫四個重要路段”公路網主骨架中的第二縱，是省會蘭州通達隴南市的重要公路，是全省中西部地區與南部各市、州、縣聯繫的主要交通要道。

武罐高速公路

本項目洛塘至罐子溝段設計採用《公路工程技術標準》（JTG B01-2003），按照全立交、全封閉、控制出入、設有完整的交通安全設施和服務設施的四車道高速公路標準進行設計，設計速度80Km/h，路基寬度整體式採用24.5m，部分路段整體式橋樑路幅寬23.5m，分離式採用2×12.25m。局部困難路段在保證行車安全的前提下，適當降低了平縱指標，橋涵設計汽車荷載採用公路—Ⅰ級。

洛塘至罐子溝段路線全長46.373797Km，共設橋樑42629.14m/84座，特大橋22481.15m/12座，大橋18878.84m/54座，中橋1234.09m/16座，小橋35.06m/2座，涵洞12道，隧道44120.67m/51座，特長隧道6345m/2座，長隧道16375.4/8座，中短隧道21040.28m/41座，橋隧長度占路線長度達93.5%，分離式立交橋27座；通道橋2處。互通式立交2座，匝道收費站2處，服務區1處，主線收費站1處。

路情概況

蘭海高速武罐段起點為武都區兩水鎮西坪，接預計建設的G75蘭海高速臨洮-武都段，經武都城區、東江鎮、漢王鎮、桔柑鄉（大岸廟）、三河鄉、玉皇鄉、麻崖子、琵琶鄉、洛塘鎮、楓相鄉、清峪溝渡口、余家灣，終點為甘川交界處的罐子溝，在將軍石隧道順接在建的G75蘭海高速廣甘段，路線全長130.415公里。蘭海高速武罐段公路建設項目概算批覆總投資117.13億元，其中亞行貸款3億美元。全線全封閉全立交雙向四車道，設計行車時速80公里。

蘭海高速武罐段是目前我省橋隧比例最高的一條高速公路，共有12座特大橋，總長24360.93米，兩座特長隧道總長12401米。每公里近9000萬元的造價創下了全省高速公路之最。

點評：打通西南快速通道

山大溝深，這是多年來人們對我省隴南地區的第一印象。也正因如此，多少年來，一不通鐵路，二不通高速公路的隴南人民期盼著高速公路能修到家鄉。當蘭海高速武罐段開工後，他們的高速夢終於即將實現。蘭海高速武罐段是國家高速公路網蘭州至海口高速公路的重要組成。從蘭州出發經蘭州至臨洮高速，經蘭海高速臨洮渭源段、蘭海高速渭源武都段（待建），由蘭海高速武罐段入川最終可直達海口。該高速公路也是我省高速公路“東部會戰”的“右翼”組成。

武罐高速公路與2008年1月11日在甘肅省隴南市武都區舉行奠基儀式。

完成時間

2008年12月。

工程創新

1、洛塘河雙層高架橋樑結構選型新穎獨特，具有原創性，在國內外屬首例。該橋橋位區地形地質條件複雜、滑坡土石流等地質災害頻發、地震烈度高、河道洪水大，在如此困難條件下，洛塘河雙層高架橋從路線布置、橋型比選、跨徑選擇、框架橋墩選型等方面獨具匠心，體現了安全、環保、創新的理念。

2. 雙層高架橋橋墩擬靜力試驗研究技術國內領先。山區公路雙層高架橋通常屬於典型的非規則橋樑，山區雙層高架橋橋墩高，高階振型對結構的地震回響及位移延性能力有顯著的影響；橋墩在遭受橫向地震作用時，受力非常複雜，結構潛在的塑性鉸區域可能多達8個，因此其設計超出了現有國內外抗震設計規範的套用範圍。基於以上背景，本研究針對洛塘河雙層高架特大橋進行了縮尺模型的擬靜力試驗，研究了低周反覆荷載作用下雙層高架橋的破壞形態、特徵荷載、位移延性、剛度退化、耗能能力等性能進行了深入分析和討論，同類型橋樑橋墩擬靜力試驗研究技術國內領先。

3. 雙層高架橋抗震性能研究實屬首次。針對洛塘河雙層高架特大橋設計方案，建立了空間動力計算模型，研究了該結構的動力特性，採用反應譜和時程分析方法，分析得到了兩個設防水準的地震作用下結構主要構件（含基礎）的地震反應，並對結構進行了驗算，確定了墩柱的合理配筋。由於墩柱截面的初始配筋率較高，在P1機率的地震作用下，墩梁各截面的抗彎承載力富餘較大。同時橋墩與蓋梁和基礎的能力需求比基本相等，不符合抗震設計的“能力保護”思想，需要適當降低墩柱的配筋率。將墩柱的配筋率降至1.05%時，分析發現，在P1機率地震水平下，上下墩柱、蓋梁和樁基的所有截面，能力需求比均大於1.0，滿足抗震規範的要求。在P2機率的地震作用下，墩柱截面進入塑性，進行結構的非線性時程分析發現，除墩柱進入塑性外，蓋梁和樁基礎均保持彈性，滿足設計要求。

4. 雙層高架橋減隔震研究亦屬首次。針對洛塘河雙層高架特大橋設計方案，建立了空間動力計算模型，研究了採用減隔震設計時結構的抗震性能，墩柱和樁基礎的內力減震效果顯著，特別是橫橋向，減隔震後支座位移達0.204m；因此擋塊應預留足夠間隙，以使減震效果正常發揮。

5.雙層高架橋樑運營安全性的考慮

車輛行駛在雙層高架橋樑上，下層橋樑行駛車輛容易產生心理壓迫、視線阻隔等感覺，因此，雙層橋樑長度不宜過大，對在施工及運營過程中，出現的各種緊急情況，應做好應急處理措施。主要表現在如下幾個方面：

⑴.橋樑港灣式緊急停車帶

山區高速公路橋隧比例高，運營期間出現緊急情況時，需要一定數量的緊急停車帶以供停車救援，因此必須在橋樑上設定港灣式緊急停車帶，停車帶長度30m，漸變段長度兩側各15m，停車帶加寬寬度2.5m。雙層高架橋上層橋樑可以通過增加相鄰三個墩的上蓋梁懸臂設定港灣式緊急停車帶，下層橋樑若在框架式橋墩內設定停車帶會增加框架跨度，一般選擇在分離式橋樑部分設定港灣式緊急停車帶。洛塘河雙層高架橋樑上下層各設定了兩處港灣式緊急停車帶。

⑵.防火措施

當下層橋樑遇到火災等情況時，除了有高速公路交通工程消防設施的配置以外，還應該提高結構自身的防火能力，洛塘河雙層高架橋樑是在上層箱梁的底部及側面、上層蓋梁的底部及側面、墩柱的內層塗刷消防塗料，提高結構防火能力。

⑶.橋墩防撞設施

山區橋樑位於河道和陡坡上的橋墩經常受到山坡滾石的撞擊，在橋樑設計中，一般先清除橋位兩岸山坡上的孤石、懸石，以免石頭滾落到橋面上或者衝撞橋墩；對距離較近山體採用主動柔性防護網進行防護，同時在橋墩底部3—5m高度範圍設定鋼筋混凝土防撞套筒，套筒與橋墩之間設定125px厚橡膠緩衝層，以吸收撞擊能量。

技術難點

擬建項目位於甘肅省東南部，屬秦嶺山地。路線受地形、工程地質條件、白龍江及現有G212公路和沿線村鎮等眾多因素影響，橋隧相連，工程艱巨，技術複雜，主要特點如下：

1、地形條件、地質條件複雜，沿線不良地質分布較廣，主要表現有斷層、構造大斷裂、滑坡、崩塌、土石流等。

2、路線沿河谷布設走廊狹窄，沿線干擾物眾多，路線平面布設困難。縱面設計受白龍江河洪水位、現有G212公路高程控制。

3、總體方案複雜、橋隧比例大、橋樑結構形式多樣。洛塘河雙層高架橋具有節省空間、線形靈活的特點，可從空間上繞避不良地質，最大可能地保護生態環境，減小橋墩阻水面積，在地形狹窄、地質複雜、河道彎曲、洪水量大、橋墩阻水嚴重的特定條件下，相對於常規高速公路橋樑具有較大優勢，是山區橋樑設計方案的一種必然選擇。

4、本路段隧道較多，穿過區域地形複雜，岩性多變，受地形條件限制，部分隧道斷面無法採用分離，需設定連拱隧道。

5、本項目隧道多，且基本為隧道群，隧道的監控聯網、防災救援等是隧道機電的設計重點。

6、土地資源貧乏，預製梁場多建在已成形隧道洞內。

7、水土流失嚴重，地震及土石流自然災害多發。

通車時間

2013年12月26日。