1.5.1 雅康高速公路康定升航互通
雅康高速公路小天都隧道出口（K129+000）至菜园子采用四车道高速公路标准建设，设计速度80 km/h，路基宽度24.5 m，桥涵设计汽车荷载等级采用公路-I级，其他技术指标按《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）执行。
康定升航互通位于康定城区东北侧升航村附近，主要连接雅康高速公路、康新高速公路及G318线，其紧邻金升电站，位于瓦斯沟右岸，地形狭窄，地质条件极其复杂。该互通距泸定互通61 km，距康定榆林互通17.78 km，是康定城区及周边城镇上下高速公路的主要出入口。康定互通采用了“半直连变异Y形+服务区”合并设置的方案。
康定升航互通+服务区方案主要受康定市城市规划、G318、金升电站、军区油库及瓦斯沟影响，受控因素多，布设困难，同时场地地形狭窄、地质条件复杂（3处大型岩堆体、4处泥石流沟）、地震烈度高（地震设防烈度为9度）。推荐方案采用“半直连变异Y形+服务区”合并设置，该方案互通功能齐全，符合主流向交通，匝道线形指标高；与G318平交口位置较好，对交通组织有利；服务区功能齐全。该方案的平面布置和BIM效果如图1-5-1和图1-5-2所示。
图1-5-1 雅康高速公路康定升航互通综合体平面布置
图1-5-2 雅康高速公路康定升航互通综合体BIM效果
1.5.1.1 地形、气候、气象
项目所在区域地处川西高原山地与东部盆地西缘山地接触带的大雪山中段（折多山）。地形上大致以兰尼巴、玉龙西至折多山垭口西侧一线为界分为两大部分：以东为高山、极高山，以西为高原。大雪山东坡的高山、极高山山岭高峻，大渡河深切，地表破碎，谷坡陡峭，山谷相对高差1 000～3 000 m；大雪山西坡的高原，海拔多在4 500 m左右，河谷下切较浅，顶面开阔平缓、水草丰茂。项目主要地貌类型为侵蚀构造高山、极高山峡谷地貌，局部河谷地带零星分布河流堆积地貌，但范围很小。根据斜坡海拔高程和切割深度，可将区内地貌类型划分为极高山区、高山区和峡谷区。
项目区处于康定市升航村，为折多河与雅拉河的下游。其中折多河与雅拉河汇合处平均流量39.2 m3/s，最小月平均流量13.9 m3/s，最大月平均流量85.5 m3/s，洪水流量220 m3/s。汇合处最高量水位2 490.38 m，常年变化幅度1.2 m，洪水位变化幅度小于2 m。城区Ⅰ级台地（河滩地）地下水源于河水和雨水，深0.8～1.5 m，水位变化幅度在1 m左右。Ⅱ阶台地地下水源于高山湖泊和雨雪水，深2～3 m，水位变化幅度小。沿河谷地带尚有多处温泉，水温高且水量大，有利用地热的良好条件。
1.5.1.2 地层岩性
据现场调查及钻探揭露，工作区出露地层主要有第四系全新统人工填筑层（Qe4m）、崩坡积层（Q4c+dl）、坡洪积层（Q4dl+pl）及澄江—晋宁期花岗岩（γo2（4））。
1.5.1.3 地质构造与地震
工程区位于松潘—甘孜造山带和扬子准地台大地构造单元之间，印支运动奠定了本区的基本构造格局。晚新生代以来，伴随着青藏高原持续抬升和高原物质向东蠕散的影响，高原东部地区表现出地壳抬升、变形与缩短、块体的旋转与侧向挤出等复杂的变形过程，导致研究区内的断裂均具有不同程度的第四纪活动性和频繁的地震活动。工程区域大地构造单元划分示意如图1-5-3所示。
图1-5-3 康定升航互通综合体区域大地构造单元划分示意
地震及地震动参数：项目区及其近邻区的鲜水河—折多山北西向构造带是四川省重要的地震发生带。据四川省地震局资料，该地震带内曾发生≥7级地震8次。另据成都地震队资料统计，四川省发生的7级以上地震，近半数发生在鲜水河—折多山地带内。在该带记录的最大地震为1786年6月1日于康定—泸定磨西间发生的7.75级地震，2014年11月22日康定M6.3级地震就发生在色拉哈—康定断裂上。项目位于康定市升航村，根据《雅康高速公路康定过境连接线工程场地地震安全性评价报告》（许可证号：中震安证甲字第024号），其工作场地的危险性概率分析结果如表1-5-1所示。
表1-5-1 雅康高速公路康定过境连接线工程场地地震危险性概率分析结果
结合2015年出版的《中国地震动加速度反应谱特征周期区划图》及《中国地震动峰值加速度区划图》（GB 18306—2015），项目区域地震动峰值加速度为0.30g，动反应谱特征周期为0.40 s，对应地震基本烈度为Ⅷ度，工程设防烈度为Ⅸ度。
1.5.1.4 水文地质条件
工程区按含水岩组不同，主要划分为松散岩类孔隙水及基岩裂隙水、可溶岩溶隙—裂隙水两大类型。
工程区不良地质主要为泥石流、崩塌岩堆及危岩，如图1-5-4所示。升航泥石流沟堆积区面积约1.12×104 m2，平均厚度约25 m，体积约28×104 m3。据现场调查访问，升航沟1950年、1995年、2012年内均发生过泥石流。根据《雅（安）康（定）高速公路泸定—康定段施工图路线地质灾害专项调查专题报告》：升航泥石流属于低频暴雨型泥石流，以黏性泥石流活动为主；泥石流易发程度为“易发”等级，泥石流活动强度为“强”；单沟泥石流危险性评价结果为中度危险。
图1-5-4 康定升航互通综合体升航泥石流沟、崩塌岩堆
（1）升航泥石流沟大规模泥石流爆发频率低，但小规模的爆发程度属于易发，对以填方形式通过的线路影响较大。
（2）崩塌岩堆。
项目区属高山峡谷地貌，发育多处崩积体块石岩堆。
其中隧道口岩堆粒径以1～3 m为主，填充砂砾土，块石岩性以闪长岩、花岗岩为主，无磨圆、无分选，空隙较大，目前整体稳定性较好，但在开挖及爆破条件下，较易发生滑动，为大型岩堆。
A匝道挖方所在岩堆及瓦斯河1号桥台附近岩堆皆以花岗岩块石为主，粒径为0.5～3 m，表层松散，无填充，自然坡比达1∶1.25。该类块石岩堆自身稳定性较差，较易发生滑动。
（3）危岩。
项目区属高山峡谷地貌，山顶上岩浆岩出露较广，大面积分布，主要由花岗岩组成。裂隙发育，坡度较陡，容易发生崩落现象。项目区块石岩堆大部分为危岩崩落而成。危岩体对靠山侧左服务区、A匝道、主线等均具有一定威胁性。
1.5.1.5 勘察设计软件使用
全路采用数字化地形图，运用HintCAD软件进行路线设计，采用BIM进行方案研究和方案论证；经过10多次的优化完善，使所选路线方案技术标准掌握适度、线形顺适、经济合理；全路路线平面图等采用HintCAD软件由计算机成图，路线纵断面图、公路用地图采用HintCAD软件由计算机成图。公路路基横断面设计采用HintCAD软件，路基岩土工程设计采用理正软件设计计算，桥梁设计采用桥梁博士、桥梁大师软件，地质设计采用理正岩土软件，其他设计图表采用AutoCAD或Office由计算机成图制表。本项目外业平面控制和中桩放线测量采用GPS全球定位系统，地形图测绘采用航空摄影测量及数字化成图技术。
1.5.1.6 高烈度地震区综合体互通桥梁设计
（1）桥梁设计原则。
康定升航互通是甘孜州康定市与雅康高速公路、康新高速公路连接的重要节点工程，在桥梁设计过程中，除了贯彻执行“安全、耐久、适用、环保、经济和美观”的原则外，还根据项目特点，采用以下原则：
①“工厂化”“装配化”“标准化”的原则，提高桥梁施工效率，缩短工期。
②“可到达、可检查、可维护”的原则，提高桥梁的使用年限。
③“科技创新、节约投资”的原则，降低钢结构桥梁的自重和造价。
（2）桥梁方案。
升航特大桥及康定升航互通的匝道桥均采用了钢箱-混凝土组合梁桥，桥梁总长为4.565 km，地震设防烈度为9度。工程区域地震烈度高，温差变化幅度大，地形地质条件差。设计从材料、结构、体系三个方面着手，一是采用强度高、延性好的钢材，二是采用结构轻、耐久性好的新型双边钢箱+工字梁-混凝土组合结构桥梁，三是选用结构简支桥面连续的长联体系，有效解决了高烈度地震山区高墩桥梁的建设问题。新型双边钢箱+工字梁-混凝土组合结构桥梁平均用钢量350 kg/m2，每平方米节约用钢量约210 kg，桥梁总面积为54 051 m2，上部结构总用钢量为18 918 t，合计节约10 810 t，节省造价1.58亿元。2019年四川省公路规划勘察设计研究院有限公司取得该新型钢混组合结构的发明专利。其典型横断面如图1-5-5所示。该工程桥梁总体设计BIM效果如图1-5-6所示。
全桥钢结构均在工厂内匹配制造，运输到现场安装，工厂化程度高，架设施工快，有效避免了极端天气对施工造成的不利影响。根据地形条件和结构特点，钢梁分别采用汽车吊、架桥机安装，先安装纵向钢梁，再安装横梁，以钢底板作为模板浇筑桥面板混凝土，无须额外模板。
图1-5-5 康定升航互通综合体钢桥立面布置
图1-5-6 雅康高速公路超级复杂综合体升航互通桥梁总体设计BIM效果