S43呼和浩特機場高速公路工程可行性研究報告
成功案例 2021-01-27 10:42:59 中金普華產(chǎn)業(yè)研究院 內(nèi)蒙古交通設(shè)計研究院
一、項目概況
2016 年 7 月，呼和浩特盛樂國際機場獲國務(wù)院批準(zhǔn)建設(shè)，定位為國內(nèi)重要的干線機場、區(qū)域性樞紐機場，國家“一帶一路”戰(zhàn)略的重要交通節(jié)點，是連接我國與俄羅斯、蒙古國、亞太區(qū)域和歐洲的重要紐帶，我國向北開放的橋頭堡。機場設(shè)計等級為 4F，遠期 2045 年旅客吞吐量將達到 4800 萬人次，貨郵吞吐量 70 萬噸。
本項目起點位于呼和浩特市濕地公園西路與烏海大街交匯處，順接擬規(guī)劃建設(shè)的云中路-濕地公園西路快速路，后跨越土默川快速路、大黑河、G5901 呼和浩特市繞城高速公路，主線及互通匝道五次跨越京包鐵路后經(jīng)沙爾沁工業(yè)園區(qū)、和林格爾新區(qū)，終點止于機場互通南側(cè)，接規(guī)劃 S27 呼和浩特至鄂爾多斯高速公路。
本項目采用雙向八車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，設(shè)計車速 120 公里/小時，路基寬度 43 米。全線采用瀝青混凝土路面，橋涵設(shè)計汽車荷載等級為公路-I 級。
路線全長 29.7 公里，設(shè)高架橋 2 座，大橋 1 座，互通立交 4 處，主線收費站 1 處，養(yǎng)護工區(qū) 1 處，路段管理所 1 處?？偼顿Y 97.53 億元，平均每公里造價 3.3 億元。
項目咨詢重點及難題包括以下幾方面：
1、本項目途經(jīng)呼和浩特城市總體規(guī)劃區(qū)、呼和浩特經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)總體規(guī)劃區(qū)、和林格爾新區(qū)總體規(guī)劃區(qū)、新機場空港經(jīng)濟區(qū)，沿線分布大量基本農(nóng)田，兩側(cè)村莊密集，建設(shè)方案需減少對城市及規(guī)劃區(qū)發(fā)展空間的侵占，提出空間優(yōu)化開發(fā)和資源集約利用方案。
2、本項目起點接八車道城市快速路，公路和市政道路橋梁斷面標(biāo)準(zhǔn)銜接是可行性研究的重點和難點之一。
3、本項目采用高架橋穿越多個重點經(jīng)濟開發(fā)區(qū)，需做好與電力、給排水、供熱等規(guī)劃的銜接，做好綜合管廊空間的預(yù)留。
4、2016 年，國務(wù)院和交通運輸部發(fā)文推廣鋼結(jié)構(gòu)橋梁在公路建設(shè)中的應(yīng)用，落實綠色發(fā)展理念。本項目推廣使用鋼結(jié)構(gòu)橋梁，對鋼結(jié)構(gòu)橋梁安全和耐久性通病進行了研究，創(chuàng)新性的提出了鋼混組合梁設(shè)計方案。
5、探索 BIM 技術(shù)在項目全過程管理中的應(yīng)用。
6、本項目交通構(gòu)成復(fù)雜，除機場集疏運交通外，還需結(jié)合沿線城市規(guī)劃及區(qū)域內(nèi)其他交通出行，基于調(diào)查研究提出分布交通量預(yù)測模型，并應(yīng)用交通規(guī)劃軟件對路網(wǎng)交通量進行預(yù)測。
7、隨著國家投融資領(lǐng)域改革的深入推進，PPP 模式在公路領(lǐng)域得到了積極推廣。本項目是 PPP 模式在內(nèi)蒙古自治區(qū)高速公路建設(shè)中的首次嘗試，報告中對 PPP 模式的應(yīng)用進行了深入研究，創(chuàng)新公路領(lǐng)域融資模式。
二、咨詢服務(wù)過程
2014 年 8 月開始，我公司在現(xiàn)場調(diào)查的基礎(chǔ)上，多次與交通、規(guī)劃、國土、市政、環(huán)保等部門座談，初步確定可行路線方案。2015 年 9 月提交工可研報告初稿。
2016 年 12 月，呼和浩特市政府邀請上海同濟設(shè)計院對本項目斷面形式進行研討，完善了工可研報告。
2017 年 3 月，中國國際工程咨詢公司進行了咨詢評估，依據(jù)評估意見修編了報告。
2017 年 6 月，工可研報告獲批。
三、針對咨詢重點、難點的主要工作和創(chuàng)新
1、全國首條全線采用高架橋的新建八車道高速公路項目
本項目途經(jīng)呼和浩特城總體規(guī)劃區(qū)、呼和浩特經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)總體規(guī)劃區(qū)、和林格爾新區(qū)總體規(guī)劃區(qū)、新機場空港經(jīng)濟區(qū)。傳統(tǒng)路基方案會對沿線土地開 發(fā)、城市空間布局造成影響，報告中貫徹了優(yōu)化國土空間開發(fā)的理念，創(chuàng)新性 的采用了全線新建高架橋的方案，實現(xiàn)了土地資源的集約節(jié)約利用和優(yōu)化開發(fā)， 此外橋下預(yù)留空間，為未來交通發(fā)展預(yù)留條件，對城市遠期發(fā)展預(yù)留空間。
2、實現(xiàn)高速公路與市政道路斷面的銜接
高速公路與城市道路能否順暢銜接是區(qū)域交通與城市對外交通中的重難點。本項目起點與城市快速路銜接，城市快速路為雙向八車道斷面，橋梁全寬35 米，本項目橋梁全寬 42.5 米，通過與城市快速路統(tǒng)一分隔帶寬度、設(shè)置過渡段等方案使橋梁銜接順暢。
3、協(xié)調(diào)不同部門做好復(fù)雜管網(wǎng)空間規(guī)劃預(yù)留
本項目沿線城鎮(zhèn)分布密集，各類管網(wǎng)分布復(fù)雜，做好同城市規(guī)劃、綜合運輸體系、輸電線路、架空光纜、給排水系統(tǒng)、熱力管道等的協(xié)調(diào)至關(guān)重要。本項目工程可行性研究階段充分利用本項目線位資源，如采用中分帶內(nèi)鋪設(shè)硅芯管、預(yù)留通訊管道等方法，做好與管線的交叉方案及空間預(yù)留，統(tǒng)籌利用運輸通道資源，合理確定建設(shè)規(guī)模，使走廊帶的資源充分利用，公路建設(shè)可持續(xù)發(fā)展。
4、創(chuàng)新性地提出鋼混組合梁的橋梁設(shè)計
正交異性鋼橋面板，是鋼結(jié)構(gòu)橋中采用最多的橋面板結(jié)構(gòu)，但正交異性鋼橋面板疲勞開裂現(xiàn)象和橋面鋪裝破壞問題給橋梁的安全和耐久性帶來巨大影響。為此本項目提出了除傳統(tǒng)加厚橋面板厚度、增加焊腳尺寸和 U 肋內(nèi)焊技術(shù)的另一種方案，即鋼-混組合橋面板，有效降低應(yīng)力水平，緩解了上述問題。針對鋼-混組合橋梁，本項目提出了板肋、球扁鋼肋正交異性鋼橋面板的合理構(gòu)造及參數(shù)；鋼-混組合正交異性橋面板焊釘設(shè)計方法；鋼-混組合正交異性橋面板混凝土現(xiàn)澆層的設(shè)計指標(biāo)，為鋼-混組合橋梁的推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
5、BIM 技術(shù)在內(nèi)蒙古高速公路全過程管理中的首次應(yīng)用
本項目橋梁規(guī)模大，互通多且復(fù)雜，采用 BIM 技術(shù)進行模擬分析，分析方案優(yōu)缺點。利用 BIM 技術(shù)進行場地分析、交通組織、布局等關(guān)鍵決策。利用 BIM 技術(shù)進行全生命周期設(shè)計，多方參與，大幅提升綜合效益。利用 BIM 技術(shù)降低識圖誤差，進行碰撞檢查，解決空間沖突，優(yōu)化設(shè)計。利用 BIM 技術(shù)探索建立項目共享平臺，實現(xiàn)建設(shè)、設(shè)計、施工、監(jiān)理等眾多單位在同一平臺上的數(shù)據(jù)共享，使溝通更為便捷、協(xié)作更為緊密、管理更為有效，是內(nèi)蒙古利用先進技術(shù)手段提升公路建設(shè)管理水平的一次新嘗試。
6、創(chuàng)新了機場集疏運交通量及臨空經(jīng)濟區(qū)出行需求預(yù)測模型
本項目交通構(gòu)成復(fù)雜，主要承擔(dān)機場集疏運交通量，兼顧臨空經(jīng)濟區(qū)及區(qū)域內(nèi)其他出行交通量。本項目建立基于機場客、貨吞吐量的機場對外客貨流生成量轉(zhuǎn)換模型?；诖髤^(qū)域內(nèi)機場的空間分布及客貨源分擔(dān)關(guān)系，采用雙約束重力模型，實現(xiàn)集疏運交通量空間分布預(yù)測?；陧椖垦鼐€土地利用總體規(guī)劃， 對規(guī)劃區(qū)內(nèi)出行強度進行研究，建立了基于土地性質(zhì)的出行強度預(yù)測模型。在此基礎(chǔ)上，采用國內(nèi)先進的 TransCAD 規(guī)劃軟件將交通量加載到路網(wǎng)上，大幅提高工作效率，實現(xiàn)技術(shù)上的創(chuàng)新。
7、PPP 模式在自治區(qū)高速公路領(lǐng)域的首次推廣
為進一步提高高速公路的投資效益，吸引更多的社會資本投入到高速公路建設(shè)中，切實降低投資風(fēng)險，我公司在項目前期運作實施中，著重研究了 BOT、BOOT、PPP、ABS 等各種投融資模式的特點和優(yōu)缺點，重點研究分析了項目 PPP 模式的投融資方案，結(jié)合項目實際情況以及與地方政府協(xié)商意向，對 PPP 模式下的參股、控股、全資方式的股權(quán)結(jié)構(gòu)進行了詳細(xì)的財務(wù)測算和分析對比，確定了最優(yōu)融資方案和融資結(jié)構(gòu)，以達到投資收益最大化及風(fēng)險最小化的目的，從而為本項目運用 PPP 建設(shè)模式在自治區(qū)高速公路建設(shè)中提供了成功經(jīng)驗。
四、應(yīng)用前景
1、為高速公路和城市道路銜接提供了技術(shù)方案。
2、公路設(shè)計與國土空間優(yōu)化和土地資源集約、節(jié)約利用理念的融合。
3、為鋼結(jié)構(gòu)橋梁在公路領(lǐng)域推廣應(yīng)用提供了優(yōu)化方案。
4、為高速公路全過程管理的提供了借鑒經(jīng)驗。
5、提出了復(fù)雜因素下交通量預(yù)測的新方法。
6、為西部地區(qū)公路領(lǐng)域提供了投融資改革的成功經(jīng)驗。
五、實用價值
從研究結(jié)果來看，該項研究緊密結(jié)合了區(qū)域的實際，針對實際情況提出了切實可行的解決思路，內(nèi)容全面，成果可靠，具有較強的可操作性和可實施性， 為投資者提供了有效的決策依據(jù)。
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