高速公路改擴(kuò)建加寬方式的探討

蔣東冰

(黑龍江省公路勘察設(shè)計(jì)院)

1 高速公路改擴(kuò)建工程的定義

高速公路改擴(kuò)建工程是指在原有道路的基礎(chǔ)上，為保證行車質(zhì)量而進(jìn)行的提高道路等級(jí)和抵抗荷載強(qiáng)度的建設(shè)工程，包括兩方面的含義：一是因現(xiàn)有道路及其附屬設(shè)施不適應(yīng)交通量需求所進(jìn)行的道路技術(shù)等級(jí)的提高，即對(duì)道路幾何線形的改擴(kuò)建工程;二是因交通流軸載需求而進(jìn)行的道路結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的改擴(kuò)建工程。改擴(kuò)建工程不同于一般的大修工程，它是在原有的道路基礎(chǔ)上進(jìn)行大面積的建設(shè)。

2 高速公路改擴(kuò)建與新建方案優(yōu)勢(shì)比較

新建方案是指在不改變現(xiàn)有道路的基礎(chǔ)上，在距其幾公里(一般5～10km)范圍內(nèi)新建一條高速公路，與已有公路基本平行，提高整個(gè)通道的通行能力，進(jìn)而達(dá)到分擔(dān)現(xiàn)有高速公路交通量的目的。

加寬方案是指在已有的高速公路的兩側(cè)或一側(cè)加寬幾條車道的建設(shè)方案。

3 高速公路改擴(kuò)建加寬方式

3.1 單側(cè)加寬

單側(cè)加寬是針對(duì)原有公路一側(cè)受建筑物限制，從另一側(cè)對(duì)原有公路拼接。優(yōu)點(diǎn)主要有路基不加寬側(cè)的防護(hù)、排水溝、防撞護(hù)欄等設(shè)施可繼續(xù)使用;施工對(duì)公路上的交通影響較小，原有的公路可繼續(xù)維持交通;施工工作面大，有利于大型機(jī)械開展工作。

缺點(diǎn)主要有路基中心線因發(fā)生偏移，平面線形需重新擬合;原有的中央分隔帶用作行車道，其內(nèi)部原有的設(shè)施須拆除，新中央分隔帶內(nèi)的這些設(shè)施須重建，路基加寬側(cè)的防護(hù)、防撞護(hù)欄等設(shè)施不能利用，也須拆除重建;上跨橋梁須拆除重建，原主線橋梁分兩幅設(shè)置，合并為一幅技術(shù)難度大，施工困難且對(duì)舊路造成交通干擾，加寬側(cè)互通匝道線形調(diào)整較大。

3.2 兩側(cè)加寬

兩側(cè)加寬是在原高速公路的路基兩側(cè)直接拼接，基本保持原有公路的幾何線形，原有的中心線可留作加寬后公路中心線。

優(yōu)點(diǎn)主要有為改擴(kuò)建方案的實(shí)施提供了有利的條件，將大大減少征地和拆遷費(fèi)用;中央分隔帶指標(biāo)相對(duì)較高，國民經(jīng)濟(jì)和財(cái)務(wù)效益相對(duì)較好及內(nèi)部的排水、通信管道、防撞護(hù)欄等設(shè)施可充分利用;新老路幅橫斷面能有效組合，路拱規(guī)則，可繼續(xù)使用，路面排水簡(jiǎn)單;部分上跨橋梁凈空影響不大，主線橋拼寬難度較小，施工也較方便;沿線互通式立交大多為單喇叭形和苜宿葉形，大部分立交均可通過調(diào)整匝道半徑，達(dá)到匝道擬合來完成改建，改動(dòng)量較小。

缺點(diǎn)主要有新老路基之間的差異沉降難以控制，增加了施工技術(shù)難度;施工對(duì)交通影響較大，必須做好施工期間的交通組織和安全工作;路基兩側(cè)的防護(hù)、防撞護(hù)欄等設(shè)施不能利用，須拆除重建;施工工作面小，不利于大型機(jī)械開展工作。

3.3 分離加寬

分離擴(kuò)建方式是在現(xiàn)有高速公路的兩側(cè)或一側(cè)適當(dāng)位置新建兩條單向或一條雙向公路，與原路一起組成多車道的高速公路，以期達(dá)到擴(kuò)建目的。在新老路基之間設(shè)置分隔帶或?qū)⑿吕下坊_一定的距離，使平面和縱面同時(shí)分離，以便跨越全部的互通和主要被交道路。

該方法的優(yōu)缺點(diǎn)基本同新建方案，主要優(yōu)點(diǎn)有施工期對(duì)現(xiàn)有交通干擾小，可基本維持現(xiàn)有高速公路的功能;施工質(zhì)量相對(duì)易于控制和保證，技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)小;新路部分可采用以橋代路，適應(yīng)性較強(qiáng);支線上跨橋梁可最大程度地得到利用，減少廢棄工程量;能較好解決直接拼接所引起的主線橋橋下凈高不足問題;有利于形成快速、集散的交通組織方式，提高整條道路的通行能力。

主要缺點(diǎn)有用地較多，工程直接投資相對(duì)較高;快速車道與集散車道之間車輛轉(zhuǎn)換的靈活性受到一定的限制。

總體比較認(rèn)為，單純從降低工程拼接難度、降低交通組織難度的需要采用分離改擴(kuò)建方式不具優(yōu)勢(shì)。

方案設(shè)計(jì)時(shí)，拼接加寬和分離加寬并不完全孤立使用，根據(jù)不同路段的具體情況，可聯(lián)合使用。

3.4 混合加寬

混合加寬是以上3種加寬方式中的兩種或兩種以上組合形式。這種加寬方式由于幾何線形發(fā)生扭曲，平面線形須重新擬合。

4 高速公路改擴(kuò)建方式的選擇

4.1 雙側(cè)直接拼接為主、局部分離為輔

該方案適用于沿線地形和地質(zhì)條件較好，特殊結(jié)構(gòu)形式的構(gòu)造物較少，互通式立交分布間距較大，改建成總車道數(shù)為雙向八車道及以下規(guī)模的高速公路。可通過大部分路段兩側(cè)拼接，僅在一些不能直接拼接的特殊橋梁、互通式立交、隧道等地段采用分離式斷面。

4.2 雙側(cè)分離式改建為主、直接拼接為輔

該方案主要適用于原有高速公路沿線地形和地質(zhì)條件較差，大型結(jié)構(gòu)物分布密集，路段交通量大的改建工程，同時(shí)可結(jié)合改建工程對(duì)交通實(shí)施有效的組織與管理，提高道路的通行能力。

4.3 總體單側(cè)分離、局部雙側(cè)分離或直接拼接

該方案為組合方案，即在老路一側(cè)新建一條高速公路。新建的高速公路路幅宜采用雙向六車道標(biāo)準(zhǔn)，位置選擇在建設(shè)條件相對(duì)較好、拆遷少、限制條件少的一側(cè)，而且應(yīng)盡量靠近老路以減少占地。

對(duì)于無出入口要求、但必須采用分離的路段，如特大型橋梁、蒸發(fā)池、取土坑、地基處理極為困難而導(dǎo)致新老路基無法直接拼接的路段，可采用雙側(cè)分離擴(kuò)建方式。對(duì)于地形和地質(zhì)條件好、構(gòu)造物拼接容易、由于功能性需要如互通式立交最大間距限制等必須直接拼接的局部路段，宜采用直接拼接式斷面。