淺談鄭州黃河堤頂?shù)缆穾蛯捲O(shè)計(jì)

張軍梅，王學(xué)通

(河南黃河河務(wù)局工程建設(shè)中心，河南 鄭州 450003)

1 堤頂?shù)缆纷兏売?/h2>

黃河下游防洪工程(河南段)第三批堤防工程第十標(biāo)段包括堤頂?shù)缆饭こ?8.654km。按照黃河下游防洪工程堤頂?shù)缆吩O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，鄭州堤頂?shù)缆吩O(shè)計(jì)寬度6m，該寬度亦為黃河下游標(biāo)準(zhǔn)化堤防建設(shè)堤頂硬化寬度標(biāo)準(zhǔn)[1]。

在防洪工程體系中，黃河大堤是重要的組成部分，汛期交通需依靠堤頂?shù)缆?，而堤頂?shù)缆返脑O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)也主要以防汛搶險(xiǎn)需要為出發(fā)點(diǎn)，這是最基本的、也是最重要的要求。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，居民對(duì)生活高質(zhì)量的需求也在提高，黃河大堤堤頂?shù)缆吩诔鞘薪煌ā⒙糜涡蓍e通道中的所占的比重日益增加，對(duì)防洪交通的影響也越來越多，尤其是夏秋季節(jié)，黃河邊舒適宜人的環(huán)境吸引了大量家庭游，但此時(shí)也正值黃河汛期，交通巡查、搶險(xiǎn)工作量亦大為增加，社會(huì)車輛較多時(shí)不可避免的對(duì)防汛交通造成一定影響[2]，甚至于周末時(shí)黃河大堤出現(xiàn)交通擁堵，為了提高黃河大堤堤頂?shù)缆吠ㄐ心芰Γ纳蒲攸S生態(tài)景觀服務(wù)，鄭州河務(wù)局向鄭州市發(fā)展和改革委員會(huì)報(bào)送了《鄭州河務(wù)局關(guān)于黃河大堤堤頂防汛路改建工程寬度變更需增加投資的請(qǐng)示》，經(jīng)鄭州市發(fā)改委會(huì)同市規(guī)劃局、交通委等單位進(jìn)行了深入論證，同意在國家批復(fù)的“十三五”期間鄭州黃河大堤堤頂?shù)缆犯慕üこ痰幕A(chǔ)上，將路面寬度6m變更至8m(個(gè)別堤段7.5m)，并建議在2018年鄭州市政府投資項(xiàng)目計(jì)劃中安排配套資金。

2 堤頂?shù)缆穾蛯捲O(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)原則

由于黃河大堤經(jīng)歷多次加高幫寬而成，現(xiàn)狀堤頂?shù)缆沸藿ǖ闹芯€位置并不固定，且道路兩側(cè)種植有行道林，堤頂?shù)缆吩诂F(xiàn)狀6m基礎(chǔ)上拓寬為8m(個(gè)別堤段較窄，寬度為7.5m)，會(huì)對(duì)堤頂現(xiàn)有各類設(shè)施產(chǎn)生一定影響[3]。因此，幫寬設(shè)計(jì)遵循下列原則：

(1)道路平面：原道路中線偏移較大的堤段，盡量采用單側(cè)加寬；原道路中線基本居中的堤段，采用兩側(cè)加寬。

(2)道路縱斷：依據(jù)道路現(xiàn)狀和路面加鋪方案進(jìn)行加高。

(3)路面結(jié)構(gòu)：根據(jù)路面現(xiàn)狀，擬定加寬部分路面結(jié)構(gòu)，保證路面結(jié)構(gòu)整體性。

2.2 設(shè)計(jì)方案

2.2.1技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

道路等級(jí)參照平原三級(jí)公路，設(shè)計(jì)速度30km/h，路面寬度8m(個(gè)別堤段7.5m)，路面橫坡2%。

2.2.2平面線形設(shè)計(jì)

結(jié)合鄭州段現(xiàn)狀堤防道路中線位置和兩側(cè)堤肩寬度以及兩側(cè)行道林位置情況，改建平面設(shè)計(jì)在現(xiàn)狀道路線形的基礎(chǔ)上，擬合道路中線。因大堤自身?xiàng)l件限制，路線線形受到了一定限制。幫寬平面設(shè)計(jì)分為單側(cè)和兩側(cè)加寬方案。

(1)對(duì)于原道路中線基本居中的堤段，基本采用兩側(cè)對(duì)稱加寬。

(2)對(duì)于原道路中線偏移較大的堤段，調(diào)整道路中線，盡量采用單側(cè)加寬。

(3)對(duì)于原道路中線偏移值稍大，且采用單側(cè)加寬導(dǎo)致道路中線與大堤中線相差過大時(shí)，則采用兩側(cè)不對(duì)稱加寬。

(4)對(duì)于中線調(diào)整變化的段落間進(jìn)行順接。

2.2.3縱斷面設(shè)計(jì)

根據(jù)道路中線位置及不同的加鋪方案，在原道路基礎(chǔ)上進(jìn)行加高，并與各加鋪方案變化段進(jìn)行順接。

2.2.4路基、路面

(1)路基

設(shè)計(jì)路基橫斷面為：臨河側(cè)土路肩+0.3m鑲邊帶+8m(7.5m)行車道+0.3m鑲邊帶+背河土路肩=堤頂寬度[4]。

行車道路拱為雙向坡，坡度為2%，平路肩橫坡值為3%，鑲邊帶外側(cè)填土邊坡采用1∶3。

因大堤填筑是按大堤輕型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)控制，不能滿足道路路基要求重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。需對(duì)加寬部分土基路床頂部30cm范圍土方進(jìn)行重新碾壓，使其達(dá)到重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)條件下，壓實(shí)度不小于0.95的要求。

(2)路面

根據(jù)道路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、施工工藝、材料來源，并結(jié)合道路路面現(xiàn)狀及以往經(jīng)驗(yàn)，采用下列幾種路面結(jié)構(gòu)組合[5]：

組合1：原路面質(zhì)量較差段，舊路部分采用20cm厚水泥穩(wěn)定冷再生層，加寬部分采用15cm厚水泥土(6%)處治層、下基層為20cm厚水泥穩(wěn)定碎石(5%)，然后全斷面采用18cm厚水泥穩(wěn)定碎石(5%)上基層、乳化瀝青透層、乳化瀝青封層、5cm瀝青混凝土AC-13C面層。該組合分為①兩側(cè)不對(duì)稱加寬長(zhǎng)度為3.885km(惠金1.2km，中牟2.685km)；②兩側(cè)對(duì)稱加寬長(zhǎng)度為26.794km(惠金15.838km，中牟10.956km)；③單側(cè)加寬長(zhǎng)度為2.97km(惠金)。

組合2：原路面整體狀況較好段，對(duì)舊路部分病害進(jìn)行處理，加寬部分采用15cm厚水泥土(6%)處治層、20cm厚水泥穩(wěn)定碎石(5%)下基層，然后全斷面采用18cm厚水泥穩(wěn)定碎石(5%)上基層、乳化瀝青透層、乳化瀝青封層、5cm瀝青混凝土AC-13C面層。該組合路段長(zhǎng)度為6.23km，14+650～20+880段。

組合3：對(duì)于路面狀況良好段，寬度8m路段，采用原路面上灑布粘層油、直接加鋪5cm厚AC-13C瀝青混凝土。該組合路段長(zhǎng)度為2.005km，屬花園口景區(qū)，10+700～12+705段。

組合4：對(duì)于現(xiàn)狀路面以往已加鋪過水泥穩(wěn)定碎石基層和瀝青面層，但路面狀況較差的路段，原路面部分采用20cm厚水泥穩(wěn)定冷再生層，加寬部分采用15cm厚水泥土(6%)處治層、20cm厚水泥穩(wěn)定碎石(5%)下基層、20cm厚水泥穩(wěn)定碎石(5%)上基層，然后全斷面采用澆灑乳化瀝青透層、乳化瀝青封層、5cm瀝青混凝土AC-13C面層。該組合均為兩側(cè)對(duì)稱加寬，涉及長(zhǎng)度1.98km，位于中牟境內(nèi)。

組合5：對(duì)于現(xiàn)狀路面以往已加鋪過水泥穩(wěn)定碎石基層和瀝青面層，且路面狀況良好的路段，加寬部分采用15cm厚水泥土(6%)處治層、20cm厚水泥穩(wěn)定碎石(5%)下基層、20cm厚水泥穩(wěn)定碎石(5%)上基層(平現(xiàn)狀路面)，然后采用澆灑乳化瀝青透層、乳化瀝青封層、粘層、5cm瀝青混凝土AC-13C面層。該組合均為兩側(cè)對(duì)稱加寬，涉及長(zhǎng)度4.86km，位于中牟境內(nèi)。

(3)各路段改建方案及加寬分布

結(jié)合堤頂?shù)缆穼?shí)際情況，采用不同的改建方案。見表1。

表1 鄭州段堤頂?shù)缆犯慕ǚ桨讣凹訉挿植急?/p>

2.2.5排水設(shè)計(jì)

鄭州段堤頂?shù)缆番F(xiàn)狀采用的是集中排水，即路面排水先匯入兩側(cè)縱向排水溝內(nèi)，然后排入堤坡橫向排水溝。改建道路路面加寬后，受路面與大堤兩側(cè)行道林之間空間限制，加之幫寬后路面均高出兩側(cè)路肩，路面雨水可及時(shí)排出，路面排水設(shè)計(jì)采用散排水[6]。

3 資金籌措

黃河下游防洪工程鄭州段堤防道路改建工程國家批復(fù)概算投資為4502.68萬元。經(jīng)設(shè)計(jì)變更后概算總投資為10683.74萬元，較原批復(fù)概算投資增加6181.06萬元。投資增加部分由鄭州市政府出資5490萬元，剩余部分從黃河下游防洪工程結(jié)余資金中解決。

4 結(jié)語

為解決鄭州黃河大堤交通狀況日益擁堵問題，確保防汛搶險(xiǎn)車輛順利通行，改善黃河生態(tài)旅游交通條件，結(jié)合鄭州市建設(shè)國家中心城市需要，對(duì)鄭州黃河堤頂?shù)缆愤M(jìn)行幫寬是十分必要的。

通過利用地方政府資金配套黃河堤頂?shù)缆饭こ探ㄔO(shè)，提高了堤頂?shù)缆方ㄔO(shè)標(biāo)準(zhǔn)(路面寬度增加2m，對(duì)加寬后路面全斷面加鋪18cm水泥穩(wěn)定碎石)，疏解了交通壓力，同時(shí)，既使沿黃生態(tài)景觀旅游環(huán)境得以改善，又方便了群眾生產(chǎn)生活，實(shí)現(xiàn)了雙贏局面。