G7221衡南高速衡阳至永州段（简称“衡永高速”）作为湖南省“七纵九横”高速公路网规划的加密线，106公里的璀璨通道沟通起了衡阳、永州两地经济发展。
将目光深入穿山隧道光影深处，将视野投射至车水马龙的桥梁之上，我们能看到，湖南建投旗下湖南交通设计院耕耘巧思许久，试图用实践诉说一种高速建设生态新理念。
将对土地的敬意升华为高速施工建设新追求，以协调共享的开发理念与湖南路网发展深度契合，打造美好出行场景，焕新高速生态更多可能。
“凌空施工”——探索高速桥梁协调建设方法论
衡永高速作为东西走向的路网加密线，全程与已通车高速相交四次，这也意味着施工过程中存在影响现有高速正常通行的可能。
以公路起点——寺塘冲枢纽互通C匝道跨线钢箱梁为例，由于该处建设需要横跨既有的许广高速，如沿用传统设计思路在现有高速上落临时墩，势必会影响其车流来往。
湖南交通设计院发挥“首创”精神，与施工单位多次探讨，不断优化方案，最终提出对小半径曲线段钢箱梁采用液压滑移直线顶推法，简称“曲线直顶”。
地上车流飞啸，悬空钢箱梁节段“凌空”缓移，总长56米、宽12.6米，总重500吨的钢箱梁以每分钟0.2至0.3米的速度直线滑移，平稳“跨过”许广高速，到达落点位置。施工过程中，桥跨下方许广高速上双向车流仍保持正常通行。
衡永高速钢箱梁设计负责人彭江辉介绍，新工艺较好地解决了上跨已通车高速公路占用路面施工的矛盾，取消了以往需占道搭设的防坠门架，最大程度地降低了交通管制的安全风险，丝毫不影响许广高速车辆的正常通行，同时还能缩短工期。
此外，为了应对桥位所在区域夏季气温高、重载车辆多、桥面横坡大等问题，钢桥面选择ERS（树脂沥青组合体系）铺装方案，彻底改变沥青的高温特性，做到既能抵抗高温车辙和重载车辆在大横坡桥面通行时的剪切离心力，又能有效防水。
针对项目所在地湿热的气候条件，设计人员因地制宜，在衡永高速4座跨线钢箱梁桥中均设计采用石墨烯重防腐涂料体系，相比于传统桥梁涂料20年的防腐寿命，石墨烯重防腐涂料体系可将防腐寿命延长至30年。
“元气隧道”——点亮高速出行“暗部”2公里
作为衡永高速的一条长隧道，祁山隧道设计为分离式双线隧道，左线长2550米，右线长2630米，设计速度120km/h。
湖南交通设计院将涂料创新的运用扩展至司乘真正能够感知的地方。如果你行车进入衡永高速祁山隧道，可以明显感知明度远超以往的穿山隧道，这里隧道顶部被涂装成了“蔚蓝天空”，贯穿整个隧道的反光板搭建让行车引导更为醒目。
行车过于压抑、“黑洞效应”“白洞效应”，这也让隧道成为了高速出行中的事故频发地。
湖南交通设计院为了应对这一难题，在祁山隧道开始实践纳米硅负离子涂料的新做法，这种涂料除了能增光增亮、延时发光、防火阻燃，还可吸收可见光并储存光能。当光激发停止后，隧道洞壁会把储存的能量以光的形式慢慢释放出来，最多可持续十几个小时。隧道运营后，即使因故断电，短时间内司乘人员仍可借助洞壁蓄能光安全通行。《公路隧道绿色涂装与亮化技术》获第五届公路微创新大赛银奖。
湖南交通设计院隧道院总工杨雄说：“我们希望给司乘人员打造一个安全之隧、舒适之隧，也想让隧道成为大家旅途中的一道靓丽风景线。”
深耕新材料的湖南交通设计院在“看不见的地方”同样做足功夫，在祁山隧道施工中，为了解决裂缝与渗漏水的情况，湖南交通设计院提出在衬砌混凝土中掺入高性能纤维以及活性材料，以此、提高混凝土柔韧性与保水性。
同时，创新开发出了一种新型复合土工膜，以替代传统施工中的普通防水板，辅助防水层与衬砌共同形成刚柔结合的一体化防水系统，这在实际施工中可大幅减小人工难度。
如今，“表里如一”的祁山隧道已经通车，“内外兼修”让衡永高速整体项目切实提升了司乘人员与道路的交互体验，提供了一种高速出行的新“享”法。
“低碳时代”——废土原地再利用 因地制宜不留痕
道行万里，有隧道穿山，亦有高架横卧，而一切工程奇观的背后都离不开人类用技术对自然的改造。如何能尽量保持自然风貌成为了项目建设的一大环保难题。
随着我国环保意识的提高，对公路的低碳理念越来越重视，衡永高速在整个设计、施工过程中利用《低碳高速公路建设关键技术研究》成果，充分体现了绿色环保，节能减排的特点。
在衡永高速区域中，隐含着长达55公里的红砂岩地区，施工挖方总量达到900万立方米，直接废弃处理会占用自然空间，不能形成自然资源有机循环。
为此，湖南省交通设计院借助湖南省最早开展红砂岩填筑技术研究的经验，秉持着合理控制填方、挖方总量，达到填挖方总量平衡的宗旨，科学研判红砂岩工程性质，采用有效的改良方式和有针对性的填筑工艺流程，充分利用红砂岩挖方填筑。除此之外，设计团队还开展了《生物酶固化红砂岩筑路技术应用研究》，将红砂岩应用到了路面功能层和底基层，课题组依托衡永项目，参与完成一个湖南地方标准DB43T 2751—2023《生物酶土壤固化路面技术规范》和4项专利。
通过上述研究，其中仅祁东东枢纽互通就减少弃方74万立方米，全线基本达到“零弃方”的目标。
设计团队还在分布红黏土的区域开展“湿热多雨地区红黏土路基动力性能演变规律与调控关键技术应用”课题研究，现场做了实验路段，形成了多篇论文和多项专利技术，从材料性能、路基结构、施工工艺、沉降监控等方面，探索建造适用于红黏土地区的高性能路基，实现路基高稳定性、高强度和高耐久性，达到平安百年品质，进而实现公路工程建设的降碳、减碳，降低全生命周期成本。
同时，本项目在边坡绿化和岩溶路基处治等方面也开展了多项研究，并依托本项目，参与完成了多个技术标准和规范，如：《公路工程水土保持技术标准》、《固废复合微粉固废椰丝植生毯技术规程》和《固废复合微粉轻质土标准》等，既有效提高公路建设的经济利益，还将公路建设对生态环境的破坏降到了最低，使公路实现可持续发展。
“高枕无忧”——高填深挖路段巧思匠造让道路畅行
由于衡永高速路线较长，走廊带穿越了很多地貌单元，山顶和冲沟频繁交替，导致填挖交界频繁，不可避免会存在高填深挖情况，尤其是祁山隧道段。
因此，设计团队对衡永高速的高填深挖路基进行了动态设计，在设计和施工过程中，配合业主和相关单位针对重点边坡，开展基于BIM+GIS+IOT的边坡监测预警及安全管控云平台应用研究。该平台旨在通过边坡监测，判断边坡的滑动面深度、滑动范围及其变形发展趋势，评估对边坡周边结构尤其是桥梁墩柱的影响，并提供运营期边坡监测预警，避免或减少边坡灾害所造成的损失。
在这个过程中，设计团队申请了3项软著《HNCDI_CPARS圆形和环形正截面受弯承载力快速计算软件V1.0 》《HNCDI FRAME公路边坡框架梁内力计算软件》《HNCDI_ADDISTRESS新建路基附加应力计算软件》和1项专利《一种微型桩基自封闭注浆系统及微型桩基》。
除了施工中的环保践行，在现代建筑中，理念同样被贯彻。
为了深化环保建筑理念，湖南交通设计院着力实践“被动优先、主动优化”绿色建筑设计策略，采用钢结构与装配式结构、运用光伏发电技术，应对亚热带地区气候，用海绵城市的设计方式处理场地雨水排放与利用，通过竖向设计与功能分区，形成顺畅的排水路径、勾勒新型服务区精致气质，焕新高速封面。
湖南交通设计院党委委员、副总经理彭立表示，科技创新是发展新质生产力的核心要素，湖南交通设计院一直活跃在关键核心技术攻关的主战场，依托全省首条数字高速展开了多项技术课题研究，应用落地了多项科研成果，为交通产业发展新质生产力作出了积极贡献。
从设计理念到施工细节，湖南交通设计院反复精琢，在江河湖海间寻求一条路能承载的意义，或是技术的革新，或是观感的迭代——以人为本的理念贯穿始终，彰显湖湘设计“经世致用”的典雅行事思想。
