摘 要:當普通公路與高速公路相交時,由于高速公路暢通的社會及經濟效益,綜合考慮造價、對高速運營影響程度、施工可行性等多方面,確定工程的設計方案。
關鍵詞:高速公路 上跨 下穿 施工方案
中圖分類號:TB21 文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)01(a)-0094-01
1 概況
海城市黑龍江路跨線橋工程屬遼寧省海城境內的市區規劃路的一部分。項目起點位于沈大高速公路K110+918以東450m處兩條城市規劃路的節點上,終點位于沈大高速公路K110+918以西500m兩條城市規劃路的節點上,路線穿越沈大高速公路且與220kV的牛海線高壓線交叉。
2 設計方案的擬定
方案一:平面線形為直線,基本走向和規劃線位一致,由于避讓220Kv高壓鐵塔僅在終點和規劃線略有偏移。本方案為主線下穿沈大高速公路,沈大高速上設置一座橋孔為20+30+20米簡支小箱梁橋。
方案二:平面上設置一個曲線,起點、終點和規劃線一致。轉角點設置在沈大高速公路分隔帶,曲線半徑為1250m。本方案為主線上跨,跨越沈大高速的跨線橋橋臺填土高度控制在10m,橋孔布置為25+30 +30+25m小箱梁。
方案三:平面線形和方案二一致,不同之處在于跨越沈大高速的跨線橋橋臺填土高度控制在5m,橋孔布置為16×30m小箱梁。
3 設計方案的比較
3.1 方案工程量及建安費比較
方案比較表(如表1)
3.2 方案優缺點比較
方案一:優點:
1)造價最低。
2)本方案和規劃線位最為接近,整個路線為一直線,比較順暢。
3)拆遷、占地相對較少。
4)不需外借土方。
缺點:
1)本方案施工時對高速公路運營影響較大,沈大高速公路需半幅封閉,半幅施工;沈大高速封閉會帶來較大的社會影響及潛在的經濟損失。
2)施工時需要在中央分隔帶處設置較多臨時支護,以便澆注蓋梁及架梁。
3)主線原地表最大挖深4.7m,需設置泵站進行強排地表水,后期維護費用較高。
4)路基需設置部分U型槽隔離地下水,造價高且施工時須采取措施降低水位。
方案二:優點:
1)對高速公路影響較小,在高速公路中央分隔帶需打一排樁,施工時只需封閉單幅各一個車道,封閉時間較短。
2)排水順暢。
缺點:
1)造價相對于方案一多618萬元。
2)橋梁長度較方案一長40m,拆遷多一些。
3)平面線位多一個轉角,行車舒適性差。
4)最大縱坡達到3.5%,豎曲線半徑為4500m,非機動車輛行駛困難。路基最大填土高10m,橋梁成弓背形,有空間壓抑感,不利于城市美觀。
5)橋梁位于曲線內,每孔板梁長度、角度均不同不利于施工。
方案三:優點:對高速公路影響小,占地最少,無排水問題。
缺點:橋梁最長,造價最高。
3.3 和沈大高速相交處橋孔施工方案
方案一:本橋施工時半幅封閉施工,半幅正常通車,單側封閉作業區為從橋中心向兩側各50m范圍,需對高速公路左右幅交通流進行合流和分流組織,以確保在施工期間,高速公路交通流能安全、順暢的通過施工路段。高速公路施工路段警告長度為3640m,封閉長度為2000m。本方案采用先施工橋梁后再開挖的方法,在封閉一側高速公路原路面布置機械鉆孔、澆筑樁基礎及墩臺蓋梁,下部結構混凝土強度達到要求后,在中央分隔帶中心線處打入4m鋼板樁支護,然后架設箱梁、澆筑濕接縫及橋面系。待橋面鋪裝及伸縮縫混凝土達到設計強度后開放交通,封閉另一側進行同樣步驟施工。兩側橋梁施工完畢后,開挖橋下土方,進行黑龍江路的路基、路面施工。
方案二、方案三:本方案施工組織重點在于跨越高速2孔的施工,其中高速公路分隔帶上設置一排樁,施工需期間要高速公路每幅封閉一車道,并且布置交通安全防護設施。道路封閉完成后,即組織在路面上快速施工樁基。樁基施工采用鋼護筒泥漿護壁、沖擊式鉆孔的施工方法。下部施工期間,上部梁應預制完成,待樁柱、蓋梁完成后開始架梁。在上部梁架設前應布置腳手架以及防落網,防止雜物掉落,影響高速公路行車安全。高速封閉長度為500m。
綜上方案三造價最高不予推薦,方案一造價最低,其最大不足是對高速公路運營影響大、排水不暢。但考慮到黑龍江路后期將成為海城市市內的一條重要市政道路,從城市長遠的建設考慮方案二高路基是不利于城市形象及將來道路兩側的城市土地利用。并且方案一對高速公路的影響可以通過增大投資、精選施工單位,精心的施工組織設計來解決;排水也可以通過設置泵站來解決,故選取方案一作為設計方案。
4 結語
高速公路作為我國交通的主動脈,在與其交叉的工程項目中應綜合考慮施工、造價、對高速的運營影響就多方面選取適當的跨越方式。望通過本次設計的討論對今后此類問題多有幫助。
參考文獻
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