高速公路改擴(kuò)建工程保通方案探討

彭　磊

(河南中原高速公路股份有限公司　鄭州　450008)

高速公路改擴(kuò)建工程保通方案探討

彭磊

(河南中原高速公路股份有限公司鄭州450008)

摘要高速公路改擴(kuò)建工程保通方案設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)是降低改擴(kuò)建工程對(duì)老路交通產(chǎn)生的影響。文中根據(jù)京港澳高速(漯河段)交通特點(diǎn)，采用“路基和路面下面層施工雙側(cè)同時(shí)拼接，中面層和上面層同寬度半幅分車(chē)道施工，行車(chē)不分流”的設(shè)計(jì)方案，保證全線全時(shí)段雙向4車(chē)道通行，最大限度地降低施工對(duì)老路交通的影響。

關(guān)鍵詞高速公路交通組織保通方案車(chē)輛分流

改革開(kāi)放以來(lái)我國(guó)的交通事業(yè)迅速發(fā)展，車(chē)輛總量迅速增長(zhǎng)；超過(guò)15%的高速公路通車(chē)年限在10 年以上，而5 年以上的則超過(guò)總里程的50%，且路面形式以4車(chē)道為主[1]。由于部分高速公路已經(jīng)達(dá)到了設(shè)計(jì)使用年限，以及車(chē)流量的迅速增加，使得許多現(xiàn)有的高速公路超負(fù)荷運(yùn)營(yíng)，嚴(yán)重降低了服務(wù)水平，導(dǎo)致大量交通擁堵現(xiàn)象。因此，為適應(yīng)高速公路運(yùn)輸需求快速增長(zhǎng)的實(shí)際情況，必須對(duì)現(xiàn)有服務(wù)水平過(guò)低的高速公路進(jìn)行大規(guī)模的改擴(kuò)建[2]。

高速公路一般都是該地區(qū)的運(yùn)輸干道和交通骨架，具有巨大的車(chē)流量，而且大部分的改擴(kuò)建工程都選用在舊路基路面及橋梁沿線拓寬的方案。因此，改擴(kuò)建工程施工必定會(huì)對(duì)沿線的交通運(yùn)輸狀況造成較大的影響。如果沿線的交通組織規(guī)劃不合理，必定會(huì)給周?chē)慕煌ǖ缆穾?lái)巨大的運(yùn)輸壓力，造成嚴(yán)重的交通擁堵現(xiàn)象，同時(shí)也影響改擴(kuò)建工程的進(jìn)展[3]。因此，因地制宜，嚴(yán)格合理規(guī)劃制定改擴(kuò)建工程的交通組織方案，細(xì)化沿線的保通方案具有重大的工程意義及經(jīng)濟(jì)效益[4-5]。本文結(jié)合京港澳高速公路(漯河段)的改擴(kuò)建工程，對(duì)改擴(kuò)建工程的保通方案設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，為以后的改擴(kuò)建保通方案提供經(jīng)驗(yàn)參考。

1工程概況

京港澳高速公路漯河至駐馬店段改擴(kuò)建工程位于河南省中部，北接南洛高速，南接新泌高速，是國(guó)家高速公路網(wǎng)規(guī)劃及河南省公路網(wǎng)主骨架的重要組成部分，是河南省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“基軸”之一。本項(xiàng)目自通車(chē)以來(lái)年平均交通量增長(zhǎng)率達(dá)到16.3%左右，2008年平均日交通量已達(dá)到28 106 pcu/d，其中貨車(chē)占58%，客車(chē)占42%，飽和度達(dá)到0.51，已經(jīng)進(jìn)入二級(jí)服務(wù)水平。交通量總體規(guī)模保持在較高的增長(zhǎng)水平，交通服務(wù)水平逐年下降，已不能滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要。

漯駐高速公路改擴(kuò)建工程基本在原路基礎(chǔ)上進(jìn)行加寬擴(kuò)建，路線走向與老路相同。漯河至駐馬店高速公路現(xiàn)為雙向4車(chē)道高速公路，路基28 m。根據(jù)本項(xiàng)目在路網(wǎng)匯中的功能和作用及遠(yuǎn)景交通量，本項(xiàng)目設(shè)計(jì)速度采用120 km/h，按雙向8車(chē)道高速公路進(jìn)行改建，路基采用雙側(cè)加寬的整體式路基，路基寬度42 m，橋涵設(shè)計(jì)荷載為公路-I級(jí)，全線實(shí)行控制出入，具體技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表1。

表1　高速公路改擴(kuò)建技術(shù)指標(biāo)

2保通實(shí)施方案

施工過(guò)程中，路面施工階段通行車(chē)輛所受影響最大?？紤]到盡量發(fā)揮本項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益，結(jié)合本項(xiàng)目的交通量還沒(méi)有達(dá)到其允許通行能力的情況，推薦采用“路基和路面下面層施工雙側(cè)同時(shí)拼接，中面層和上面層同寬度半幅分車(chē)道施工，行車(chē)不分流”方案。

2.1　主線交通組織方案

主線在舊路不斷行、半幅雙向通行的前提下，以“先新后舊”的原則，先建成新加寬部分路基、路面下面層后，將車(chē)流改至新加寬部分路面，再進(jìn)行舊路改善，為保證工程質(zhì)量及路容美觀，在中、上面層施工時(shí)采用同寬度半幅施工。該方案能夠充分應(yīng)用舊路面行車(chē)，保證整個(gè)施工過(guò)程中雙向4車(chē)道行車(chē)，同時(shí)不會(huì)由于交通組織而影響施工進(jìn)度。根據(jù)不同的施工階段，采取相應(yīng)的交通組織方案，具體實(shí)施步驟如下。

(1) 全線征地拆遷、前期準(zhǔn)備和招投標(biāo)工作完成后，施工單位進(jìn)場(chǎng)，進(jìn)行路基開(kāi)挖和土方填筑。本階段施工期間車(chē)輛正常通行，前期車(chē)速不降低，全線維持現(xiàn)狀交通。本階段主要工程為便道修筑，清表，綠色通道的樹(shù)木移栽，隔離設(shè)施刺絲的安裝，路基加寬部分的填筑及開(kāi)挖，涵洞加長(zhǎng)，橋梁基礎(chǔ)及下部施工，各種梁板預(yù)制，部分跨線橋基礎(chǔ)和下部施工等。進(jìn)行下路床施工時(shí)，保留原有硬路肩、土路肩、防撞護(hù)欄。路基開(kāi)挖從土路肩邊緣開(kāi)始，以挖臺(tái)階的方式進(jìn)行路基加寬，保證新老路基的結(jié)合部位穩(wěn)定，避免錯(cuò)臺(tái)沉降。交通組織見(jiàn)圖1。

圖1　階段一交通方案組織圖

(2) 挖除部分硬路肩和全部的土路肩，進(jìn)行上路床、底基層、基層、下面層施工，并進(jìn)行橋梁的上部結(jié)構(gòu)安裝和橋面鋪裝。硬路肩的開(kāi)挖點(diǎn)距外側(cè)行車(chē)道的邊線距離為1.8 m，接近改擴(kuò)建后第2車(chē)道邊線，這樣基層整體受力較為合理。此階段要將永久性標(biāo)示標(biāo)牌拆除及護(hù)欄內(nèi)移，護(hù)欄在原有位置內(nèi)移1.5 m，內(nèi)移時(shí)間3個(gè)月，與該施工階段相應(yīng)的交通組織方案見(jiàn)圖2。

圖2　階段二交通組織方案圖

(3) 在新加寬部分路面下面層施工完畢、施劃臨時(shí)交通標(biāo)線完畢和防撞護(hù)欄在新的土路肩上安裝完畢后，將車(chē)輛改至新加寬路面上，對(duì)舊路進(jìn)行壓漿補(bǔ)強(qiáng)、銑刨處理。內(nèi)側(cè)行車(chē)道(第3行車(chē)道)作為小車(chē)行車(chē)道，設(shè)置臨時(shí)防撞隔離設(shè)施，車(chē)速限速80 km/h；外側(cè)行車(chē)道(第4行車(chē)道)作為大車(chē)行車(chē)道，車(chē)速限速60 km/h。同時(shí)，在外側(cè)行車(chē)道上涂上高速公路臨時(shí)出口預(yù)告路面文字標(biāo)志，大小車(chē)輛各行其道，不允許超車(chē)，該階段歷時(shí)4個(gè)月，與之相對(duì)應(yīng)的交通組織方案見(jiàn)圖3。

圖3　階段三交通組織圖

(4) 在老路路面改善施工結(jié)束后，以2～4 km為一個(gè)施工段落，雙側(cè)交錯(cuò)布置，將車(chē)輛改至一側(cè)路面上，半幅雙向4車(chē)道行駛，另一側(cè)路面中面層、上面層分段落按動(dòng)態(tài)滾動(dòng)式施工。本階段需要施劃臨時(shí)交通標(biāo)線，并在第3行車(chē)道兩側(cè)設(shè)置2排臨時(shí)防撞隔離設(shè)施，第3行車(chē)道作為應(yīng)急車(chē)道。中央分隔帶要按相應(yīng)的施工段落開(kāi)口。第2和第4行車(chē)道，作為小車(chē)行車(chē)道，寬3.75 m，車(chē)輛限速80 km/h；第1行車(chē)道和新建路面緊急停車(chē)帶作為大車(chē)道，寬3.75 m，車(chē)輛限速60 km/h。該階段歷時(shí)5個(gè)月，與之相對(duì)應(yīng)的交通組織方案見(jiàn)圖4。

圖4　階段四交通方案組織圖

2.2　橋梁工程施工交通組織方案

在進(jìn)行舊橋改造和新舊橋拼接時(shí)，與主線路基部分交通組織一樣采用半幅施工、半幅通車(chē)的方案，但速度限制在60 km/h。按照橋梁施工方案，拆除舊橋外側(cè)墻式護(hù)欄和更換邊板之后，在老橋外側(cè)邊板上設(shè)置連接件(由鋼板、種植螺絲、連接鋼筋組成)，將連接件與新板預(yù)埋件進(jìn)行搭接，然后連接老橋與新橋的橋面鋪裝鋼筋，并臨時(shí)用型鋼沿縱向接縫加固兩側(cè)空心板后，澆筑接縫及橋面鋪裝混凝土，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，拆除加固用的臨時(shí)型鋼，從而實(shí)現(xiàn)新老橋間的上部直接連接。

2.3　互通立交改擴(kuò)建交通組織方案

互通立交匝道改建范圍較小，施工組織方案相對(duì)簡(jiǎn)單，只需結(jié)合主線施工組織方案，通過(guò)修建臨時(shí)匝道即可滿(mǎn)足互通正常運(yùn)營(yíng)的需要?；ネ⒔恍柽M(jìn)行主線兩側(cè)加寬、部分匝道需改擴(kuò)建。

2.4　應(yīng)急預(yù)案

根據(jù)上述分析可知，在工程施工過(guò)程中主線采用完全不分流，施工與通車(chē)同時(shí)進(jìn)行的方案。但仍會(huì)存在突發(fā)情況而不得不停止施工，進(jìn)行車(chē)輛分流。如果遇到以下幾種情況則需充分利用區(qū)域通道，結(jié)合中央分隔帶開(kāi)口和互通立交的位置進(jìn)行交通分流：①雨、雪、霧天導(dǎo)致路面結(jié)冰而影響行車(chē)安全；②發(fā)生交通事故，導(dǎo)致交通擁堵及安全；③其他突發(fā)原因?qū)е陆煌〒矶碌取Ｍ瑫r(shí)需要做好施工組織計(jì)劃，錯(cuò)開(kāi)相鄰互通立交的施工期，保證保通方案的正常實(shí)施。

3保通方案分析

京港澳高速漯河至駐馬店段是國(guó)家高速公路網(wǎng)規(guī)劃及河南省公路網(wǎng)主骨架的重要組成部分，以其高速、平穩(wěn)、暢通的優(yōu)質(zhì)服務(wù)承擔(dān)著繁重的運(yùn)輸任務(wù)。由于該路段具有交通量還未達(dá)到允許通行能力,以及大流量交通現(xiàn)狀的特點(diǎn)，而且要遵循安全、暢通，保證質(zhì)量，確保施工進(jìn)度，效益最佳，協(xié)調(diào)、統(tǒng)一的原則，因此選用“邊通車(chē)，邊施工”的方式實(shí)施改擴(kuò)建工程建設(shè)。改擴(kuò)建施工中既要確保高速公路營(yíng)運(yùn)的安全暢通，又要保證施工人員、機(jī)械的安全及工程質(zhì)量。

選用“行車(chē)不分流、邊通車(chē)、邊施工”的方式不會(huì)給周?chē)吩黾有熊?chē)通行壓力，不會(huì)由于車(chē)輛分流而延長(zhǎng)繞行距離，增加交通運(yùn)輸成本，具有較好的通行連續(xù)性?！奥坊吐访嫦旅鎸邮┕るp側(cè)同時(shí)拼接施工”保證了施工的同步性及協(xié)調(diào)性，便于施工組織管理以及施工質(zhì)量的控制。

選用“下面層行車(chē)，舊路面預(yù)處理”的施工方式能夠保證同時(shí)對(duì)全路段的舊路面進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固處理，而且改建路段需要對(duì)舊路面進(jìn)行銑刨及再生利用，此類(lèi)保通方案有利于控制再生上基層的施工質(zhì)量。同時(shí)“中面層和上面層同寬度半幅分車(chē)道施工”能夠較好保證拌和樓的施工連續(xù)性，便于控制中、上面層的施工質(zhì)量。

雖然不分流、不封閉的保通方案會(huì)對(duì)施工造成一定的影響，但整個(gè)保通方案采用相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案措施，能夠保證全線全時(shí)段雙向4車(chē)道通行，滿(mǎn)足不分流的通行要求。

4結(jié)語(yǔ)

高速公路改擴(kuò)建工程保通方案設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)是降低改擴(kuò)建工程對(duì)老路交通產(chǎn)生的影響，確保施工進(jìn)度，效益最佳。根據(jù)京港澳高速(漯河段)交通量大、但又沒(méi)有達(dá)到允許通行能力的交通特點(diǎn)，該工程采用“路基和路面下面層施工雙側(cè)同時(shí)拼接，中面層和上面層同寬度半幅分車(chē)道施工，行車(chē)不分流”的設(shè)計(jì)方案，保證全線全時(shí)段雙向4車(chē)道通行，最大限度地降低施工對(duì)老路交通的影響，同時(shí)避免由于車(chē)輛分流給周?chē)穾?lái)過(guò)大的交通壓力，取得了良好效果。

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收稿日期：2015-01-04

DOI 10.3963/j.issn.1671-7570.2015.03.053