摘要:我國高速公路建設得到國家大力的支持與投入,但有些地區的高速公路仍然滿足不了當地經濟發展的需求,不得不進行擴建工程,以提升該地區的高速公路的服務水平。文章探討了石家莊至磁縣段高速公路改擴建工程及交通組織設計,希望為高速公路改擴建工程交通組織設計提供有效參考。
關鍵詞:石家莊至磁縣段高速公路;改擴建工程;交通組織;交通運輸;運輸需求 文獻標識碼:A
中圖分類號:U418 文章編號:1009-2374(2016)12-0015-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.12.007
高速公路已經成為我國交通運輸中重要的組成部分,是其所在區域重要的運輸通道與交通骨架。但該高速公路無法滿足當地的運輸需求,相對于新建復線道路,對已有高速公路進行擴建工程則更加經濟、方便,所以對高速公路進行擴建工程是提升高速公路服務水平的重要途徑。
1 石家莊至磁縣段高速公路概況
1.1 高速公路路線概況
石家莊至磁縣段高速公路屬于京港澳高速公路中的重要一段,于1997年年底建成后開始投入使用,交通量日益增長,服務水平已有明顯的下降。根據該路段的交通量預測,并按照現有的技術標準,對此段高速公路進行改擴建工程。石家莊至磁縣段高速公路屬KJ4合同中的施工路段,施工內容包含路基工程、橋涵工程、路面工程和交通工程,施工路線總長度為18.1km。KJ4合同的施工路段位于河北省邢臺市境內,起于邢臺市開發區K383+000,終于邢臺市開發區K401+100,接KJ5合同段設計起點。
1.2 工程規模概況
路基工程。路基工程的填方總量需達到129.9萬方,挖方約為38.6萬方。邢臺互通填方約為34.3萬方,挖方約10.4萬方。邢臺北互通填方約為13.1萬方,挖方約4.1萬方。邢臺南互通填方約為14.8萬方,挖方約8.6萬方。
邢臺北互通的交叉樁號為K384+927.579,采用雙喇叭的互通形式,被交路為S324。邢臺互通的交叉樁號為K389+893.766,采用T+喇叭的互通形式,被交路為中興大街。南市互通的交叉樁號為K395+219.796,采用全苜蓿葉的互通形式,被交路為邢臨高速。
橋涵工程。石家莊至磁縣段高路公路改擴建工程中一共需要對6座大橋、15座中橋、15小橋施工和61道無樁基通道橋的小型結構物。擴建工程中主線路中需要改建施工的7座橋,上跨石安高速天橋3座與跨邢臨高速橋1座。所有施工的橋涵預計使用13m空心板115片、16m空心板27片、變更16m T梁680片、20m空心板247片、20m箱梁56片、22.2m箱梁30片、25m箱梁56片、30m箱梁44片,共計1255片。
路面主要工程預計使用底基層(二灰土)66240m2;底基層(水泥穩定碎石)434500m2;下基層(水泥粉煤灰碎石)495500m2;上基層(再生瀝青混合料)64700m2;上基層(水泥粉煤灰碎石)582300m2;下封層741700m2;上封層599600m2;透層466600m2;黏層1228000m2;柔性基層(ATB-25)391200m2;粗粒式瀝青混合料(AC-25)529300m2;中粒式改性瀝青混合料(SBS改性AC-20)527200m2;SMA路面(SMA-13)830539m2。
1.3 施工技術標準
石家莊至磁縣段高速公路改擴建工程的施工技術標準以我國交通部頒布的《公路工程技術標準》(JTJ01-88)中高速公路標準為準,設計高速公路的速度為120km/h,雙向四車道,路基寬度為26m。高速公路按照平原微丘區技術標準設計,路基寬為26m,行車道寬為4m×3.75m,中間帶寬為4.5m(其中中央分隔帶寬3m,路緣帶為2m×0.75m),硬路肩寬為2×0.75m。行車道、路緣帶及硬路肩路拱橫坡為2%,土路肩橫坡為4%,全線平曲線半徑均大于5500m,無超高級超高過渡段。
2 石家莊至磁縣段高速公路改擴建工程交通組織施工的難點
2.1 石家莊至磁縣段高速公路改擴建工程交通組織的具體施工難點
邢臺互通中,AK1+149匝道跨線橋為7m×30m,預應力采用現澆箱梁方式,橫跨石安高速。本橋為兩聯,分聯墩為4#墩,位于石安高速東側,如果采用現場澆筑的施工方法,則必須在石安高速公路兩幅同時設滿堂支架和門架,這將嚴重影響石安高速公路的同行安全。若按照此方式施工則必定要和高速路政及相關的管理單位進行協調,協調工作量大且難度較高,故建議是否考慮將聯墩設在3#墩或者將此橋變更為鋼箱梁。
邢臺南互通中,K395+219跨線橋4×16,上跨邢臨高速需要現澆拼寬,并在邢臨高速兩幅同時搭設滿堂支架和門架。如果這樣施工,則必須要與高速路政及相關管理單位進行協調,且協調難度極大。
2.2 地方造成的影響
邢臺互通高速公路的施工路段中,在公路西側位于A匝道的房屋至今未拆除,H匝道磚棚至今未拆除,影響路基480m(A匝道150m,E匝道300m,H匝道30m),EKO+186、EKO+326兩道板涵、E匝道受35kV高壓線及房屋影響,無法進行施工。公路東側A、B、C匝道、主線K390+375~K391+160左幅至今仍未交地,主線、匝道土方及匝道跨線橋AK1+149東半幅及匝道跨線橋CK0+251無法進行施工。公路的D匝道6座墳地未移除,導致該段路基無法施工。因邢臺互通高速公路完工后,才能對邢臺南與邢臺北互通高速公路開始封閉施工。如果邢臺互通高速公路沒有辦法施工,將會影響到整個項目的征程施工及總體工期。
2.3 電力設備及通信光纜的問題
石家莊至磁縣段高速公路全線至今有50處通信光纜和59處電力設備還未遷移:K384+750~K384+900右幅縱向地埋國防光纜距老路基坡腳僅有1m,至今還未遷移,產權單位要求為十八大保通此段落停止施工,否則將追究法律責任,致使該段落內路基、結構、CFG樁無法施工;K392+471~393+000右幅國防光纜未遷移,影響該段落內路基、涵洞、CFG樁施工。
2.4 其他問題
目前K391+470~K392+000右幅仍有11座墳地未移除,導致該段路基及K391+489涵洞CFG無法施工;K391+220~K391+370左幅土地仍未移交。
3 石家莊至磁縣段高速公路改礦建工程交通組織設計
3.1 設計方案一
此方案主要是針對石家莊至磁縣段高速公路主線路改橋7座,上跨石安高速天橋3座,跨邢臨高速橋1座,路改橋所需要施工時間太長所設計的,若按照5~8km封閉分時分段進行施工,則可以有效地縮短工期,保證我部按時完成施工任務。
第一階段在高速公路兩側同時加寬,并完成拼接路基路堤、拼寬橋梁下部、天橋被交路路基施工,梁板預制(包括拼寬構造物梁板、天橋梁板、主線路改橋和拆除重建橋東半幅梁板、互通區跨線橋梁板預制),以保證雙向四車道于2013年2月底順利通車。
第二階段在2013年完成東半幅路基路床、拼寬橋梁上部拼接、天橋中墩及上部工程、天橋被交路路面、舊天橋拆除、主線路改橋或拆除重建橋東半幅主體及橋面系、互通區跨線橋主體及橋面系、東半幅舊橋加固、東半幅路面工程及交通工程,如此在2014年2月底便可完工。
第三階段在2014年完成西半幅路基路床、路基預壓、拼寬橋梁上部拼接、主線路改橋或拆除重建橋西半幅主體及橋面系、西半幅舊橋加固(梁板預制)、西半幅路面工程及交通工程。2014年11月底全部竣工通車。
3.2 設計方案二
采用雙向通行的施工方式:第一階段雙向四車道保通;第二階段東半幅分時分段施工,雙向兩車道或四車道通行;第三階段西半幅施工,東半幅雙向四車道通行。
第一階段:雙向四車道保通,其他同方案一,至2013年2月底可完工。
第二階段:東半幅分時分段斷交施工:在2013年完成東半幅路基路床、路基預壓、拼寬橋梁上部拼接、天橋中墩及上部工程、天橋被交路路面、舊天橋拆除、主線路改橋或拆除重建橋東半幅主體及橋面系、互通區跨線橋主體及橋面系、東半幅舊橋加固、東半幅路面工程及交通工程。在本階段結束前完成西半幅斷交東半幅雙向四車道保通的所有準備工作,至2014年2月底方可完工。
根據交通組織劃分本階段東半幅分時分段斷交施工的原則。為保障西半幅暢通,東半幅分時分段斷交施工,我標段結合整體交通組織安排、標段實際施工情況及相鄰標段情況,將本段劃分4段分時分段斷交施工。
具體段落:分別以三個互通為分界點進行區段劃分:KJ4標起點~邢臺北互通終點(K383+000~K384+800);邢臺北互通終點~邢臺互通終點(K384+800~K391+350);邢臺互通終點~邢臺南互通終點(K391+350~K396+154);接邢汾一標至KJ4標終點(K397+762~K401+100)。先對邢臺北互通終點~邢臺互通終點(K384+800~K391+350),邢汾一標至KJ4標終點(K397+762~K401+100)進行封閉,施工完成開放交通后再對KJ4標起點~邢臺北互通終點(K383+000~K384+800),邢臺互通終點~邢臺南互通終點(K391+350~K396+154)進行封閉。
第三階段西半幅斷交施工,東半幅雙向四車道保通,其他同方案一,至2014年11月底可完工。
4 結語
高速公路改擴建工程的施工過少會對沿線的國道省道及周邊地區的交通造成影響,因此在設計施工方案時一定要將對周邊交通的影響降至最小。高速公路改擴建工程是一個系統全面的施工過程,在設計時一定要全面考慮到相關的影響因素,并進行多角度的思考,如此才能設計出一個科學合理的高速公路改擴建工程交通組織設計方案。
參考文獻
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作者簡介:雷軍紅(1973-),男,陜西宜川人,供職于中交二公局第六工程有限公司。
(責任編輯:黃銀芳)