柳南高速改擴(kuò)建交通組織分析

李 瓊，馬興慧，朱順應(yīng)（武漢理工大學(xué) 交通學(xué)院，湖北 武漢 430063）

柳南高速改擴(kuò)建交通組織分析

李 瓊，馬興慧，朱順應(yīng)
（武漢理工大學(xué) 交通學(xué)院，湖北 武漢 430063）

以柳南高速改擴(kuò)建項(xiàng)目為實(shí)例，分析了改擴(kuò)建道路以及周邊可作為分流路徑道路的現(xiàn)狀，提出了切合實(shí)際的交通組織方案，并提出了三級(jí)分流方案設(shè)計(jì)。針對(duì)路段、互通、橋梁等臨時(shí)施工點(diǎn)，提出了臨時(shí)交通安全實(shí)施設(shè)置策略，充分保障了改擴(kuò)建期間施工安全性，提高了車輛通行效率。

改擴(kuò)建；交通組織；柳南高速

1 引言

在全國(guó)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的同時(shí)，國(guó)內(nèi)機(jī)動(dòng)車保有量也大幅提升，而國(guó)內(nèi)早期的高速公路一般都是雙向四車道，使用較低的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，大部分路段早已無(wú)法滿足不斷增大的交通量，必須開始擴(kuò)建、甚至改建。然而車輛運(yùn)行的安全性、通行效率在改擴(kuò)建過(guò)程中會(huì)受到施工區(qū)的嚴(yán)重影響，所以，在此過(guò)程中需要優(yōu)化設(shè)計(jì)交通組織，保證其效率和安全。目前，葛婷[1]對(duì)于高速公路改擴(kuò)建形式及交通組織方案做了一定的探討，有效減少了交通擁堵，提高了通行效率；就高速公路改擴(kuò)建方面，王曉[2]初步研究了交通組織情況；在對(duì)國(guó)內(nèi)外改擴(kuò)建高速公路的成功經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行借鑒的基礎(chǔ)上，梁興勝[3]的總結(jié)可以有效指導(dǎo)我國(guó)高速公路改擴(kuò)建工作；針對(duì)改擴(kuò)建高速公路，戴福星[4]重點(diǎn)研究了設(shè)置各個(gè)工作區(qū)的最佳方法，保證其安全性和效率，可以有效保證安全施工以及和高速公路有關(guān)的各種工作；基于分流方案，張生瑞[5]完成了相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立，針對(duì)高速公路改擴(kuò)建的相關(guān)工作，對(duì)其交通組織的情況使用動(dòng)態(tài)綜合評(píng)價(jià)法實(shí)施評(píng)價(jià)，然而其沒(méi)有針對(duì)施工過(guò)程中的通行能力展開分析和研究，導(dǎo)致所設(shè)計(jì)的交通組織過(guò)于理想化，脫離現(xiàn)實(shí)，不符合實(shí)際情況。在改擴(kuò)建高速公路的過(guò)程中，《公路養(yǎng)護(hù)安全作業(yè)規(guī)程JTG H30-2015》為設(shè)計(jì)交通組織提供了主要的指導(dǎo)和參照，但是該規(guī)范只是通用性的建議，并未考慮實(shí)際情況，缺乏詳細(xì)的交通組織設(shè)計(jì)方案。我國(guó)經(jīng)濟(jì)近些年飛速發(fā)展，獲得諸多成果，并且隨著柳南高速公路全線貫通，極大的增大了高速公路的交通量，而迅速增多的大型車也極大的增大了道路病害等各種問(wèn)題的發(fā)生，使柳南高速公路在服務(wù)方面一直處于較低水平，現(xiàn)在高速公路僅有四車道，大量增長(zhǎng)的交通量已經(jīng)超出了四車道所能承受的最大容量，改擴(kuò)建已勢(shì)在必行。針對(duì)柳南高速的改擴(kuò)建工作，本文給出了交通組織的設(shè)計(jì)方案，使車輛通行在改擴(kuò)建期間具有更高的安全性和效率，同時(shí)保證施工的安全性。

2 項(xiàng)目概況及交通組織原則

2.1 項(xiàng)目概況

柳南高速公路（柳州-南寧）總長(zhǎng)度193km，經(jīng)過(guò)柳州、來(lái)賓、南寧，是廣西自治區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的依靠、前提，有利于加快實(shí)現(xiàn)“兩區(qū)一帶”的工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的目標(biāo)，作為開放性的通道，它極大地促進(jìn)了北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)的開發(fā)進(jìn)程，同時(shí)作為重要的紐帶，該公路使“泛珠三角洲”、“西部大開發(fā)”相關(guān)各省區(qū)的聯(lián)系得到極大加強(qiáng)，作為重要構(gòu)成，它有利于針對(duì)中越經(jīng)貿(mào)建設(shè)“兩廊一圈”，此外，作為我國(guó)公路效率較高的大動(dòng)脈，它實(shí)現(xiàn)了東盟經(jīng)濟(jì)圈的對(duì)接，更有利于實(shí)現(xiàn)中國(guó)-東盟貿(mào)易區(qū)，使我國(guó)更快的融入到全球化進(jìn)程中，在公路網(wǎng)中，該公路的作用重大，不容小覷。

通過(guò)對(duì)項(xiàng)目路所在路網(wǎng)進(jìn)行綜合分析，確定項(xiàng)目路改擴(kuò)建期間南北縱向主要分流道路為包茂高速、國(guó)道322、國(guó)道209等，在東西方向上，國(guó)道324、廣昆高速等是主要的分流道路。

在柳南高速改擴(kuò)建的過(guò)程中，我國(guó)主要采用高速兩側(cè)拼接的手段，然而在磨東紅水河特大橋單側(cè)已經(jīng)擴(kuò)建了新的4車道，受此約束和限制，在紅水河附近計(jì)劃利用K線方案改建磨東大橋段，具體方案為單側(cè)加寬分離式路基；橋梁跨徑極大地約束和限制了柳南客運(yùn)專線段的施工，實(shí)現(xiàn)兩側(cè)拼寬后，橋梁的主跨無(wú)法滿足整體式路基的標(biāo)準(zhǔn)，為此計(jì)劃將方案改為兩側(cè)分離單向雙車道，利用邊跨方式通過(guò)；縱坡段難度較大，所采用方案為兩側(cè)分離單向雙車道；利用直接拼接方式處理六景東互通段的左側(cè)，而利用分離式單向雙車道的方式處理其右側(cè)；在六景的東西段，計(jì)劃擴(kuò)建為10車道，即在該段兩側(cè)采用的方案為分離式單向三車道。

2.2 交通組織原則

在改擴(kuò)建高速公路時(shí)，設(shè)計(jì)交通組織方案遵循的思想和宗旨是人為本、車為主[6]，保證施工的總體進(jìn)度和效率，使工程可以保質(zhì)保量按期完成，盡可能減少對(duì)社會(huì)造成的負(fù)面影響，同時(shí)也減少對(duì)主體項(xiàng)目所造成的影響，盡量減少對(duì)區(qū)域路網(wǎng)的影響。根據(jù)客貨分級(jí)、客車優(yōu)先；進(jìn)出有序、控制流量；節(jié)點(diǎn)突出、中心城市為主、樞紐互通為主；分時(shí)分段、通行車道數(shù)最大化，以及多級(jí)分流、源頭疏導(dǎo)等諸多標(biāo)準(zhǔn)和要求控制方案。

3 分流方案

3.1 交通組織保通方案

該項(xiàng)目使用的主要方式是兩側(cè)直接拼接，輔助方案是分離拼接或者局部單側(cè)拼接，為方便示意，這里主要就兩側(cè)整體拼接進(jìn)行說(shuō)明。以高速公路平原微丘的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)當(dāng)前的路基，為4車道（雙向），速度控制在120km/h。

采用挖方、填方兩種路基形成完成沿線路基的建設(shè)，兩種方式除施工工藝有所差別外，交通組織方案相同，現(xiàn)僅就填方路基兩側(cè)整體拼寬進(jìn)行說(shuō)明。

（1）路基施工階段。原四車道正常通行。拆除兩側(cè)隔離柵，地基處理，老路削坡，并逐級(jí)開挖臺(tái)階，填土壓實(shí)至新建路床頂面，在此階段需要同時(shí)完成橋梁中央分隔帶橋墩、上跨橋、下部結(jié)構(gòu)等不同部分的施工。路基施工階段的交通組織及其橫斷面如圖1、圖2所示。

為保證施工的安全性，首先要將施工的警示標(biāo)志牌立于老路的護(hù)欄上，使過(guò)往車輛可以得知道路施工的信息，確保不發(fā)生超速或者超車等現(xiàn)象。

（2）路面施工階段。路段路面拼接過(guò)程中需要挖除土路肩，需要占用部分硬路肩空間設(shè)置臨時(shí)隔離設(shè)施來(lái)保證行車安全，經(jīng)分析，推薦路段全程“老路路面雙向4車道行車”保通方案。

第一步：路基施工后期至路面施工過(guò)程中，先拆除護(hù)欄，挖除土路肩，然后進(jìn)行兩側(cè)路面和新老路面拼接縫施工，施工至瀝青混凝土路面頂面，此外還需要完成主線橋梁的橋面、上部結(jié)構(gòu)等部分的施工。

圖1 路基施工階段的交通組織

圖2 路基施工階段的交通組織（橫斷面）

圖3 路面施工階段的交通組織

為確保安全，需要利用一部分硬路肩空間完成臨時(shí)隔離設(shè)施的設(shè)置，在拼接新老路面的過(guò)程中需要完成搭接，而搭接過(guò)程需要占用老路面，占用寬度約為0.7m，所以在老路上設(shè)置臨時(shí)隔離設(shè)施時(shí)通常位于硬路肩以內(nèi)1m左右的地方；為保證有足夠的應(yīng)急車道或者緊急停車帶，硬路肩總共需要留出2.5m的寬度。倘若所留空間不足2.5m，那么為保證有足夠空間進(jìn)行臨時(shí)停車，需要利用港灣式緊急停車帶，即每隔一定距離設(shè)置一個(gè)停車帶，該階段使用的是老路雙向四車道模式。

路面施工階段的交通組織及其橫斷面如圖3、圖4所示。

第二步：完成全線的施工后，開展剩余附屬設(shè)施的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)通行模式為雙向8車道，如圖5所示。

圖4 路面施工階段的交通組織(橫斷面)

3.2 分流方案設(shè)計(jì)

柳南高速施工期間保證四車道通行的條件下，對(duì)柳南高速改擴(kuò)建期間交通量、服務(wù)水平以及周邊路網(wǎng)等情況進(jìn)行分流必要性分析，并指出采用“服務(wù)水平三級(jí)行車不分流”的分流方案，正常情況下，施工期間各年限六景東至六景西段流量較大，需進(jìn)行針對(duì)性分流；對(duì)節(jié)假日、旅游旺季、交通事故或者惡劣天氣四種情況進(jìn)行流量分析，需進(jìn)行路網(wǎng)分流，從誘導(dǎo)點(diǎn)到分流點(diǎn)，再到管制點(diǎn)，層層遞進(jìn)，節(jié)節(jié)控制，保證項(xiàng)目路服務(wù)水平三級(jí)要求；在改擴(kuò)建柳南高速時(shí)，需要對(duì)大型貨車等類型的車實(shí)施分流。

圖5 一般路段雙向八車道通行

提出柳南高速改擴(kuò)建分流的目標(biāo)及原則，并通過(guò)調(diào)研分析得出柳南高速公路所承擔(dān)的交通流可以概括為兩種主要類型：一是長(zhǎng)途過(guò)境交通，二是短途區(qū)間交通。分別對(duì)兩種類型交通進(jìn)行潛在分流路徑分析，并優(yōu)選出最佳路徑；和柳南高速附近的路網(wǎng)相結(jié)合，完成分流點(diǎn)的設(shè)置，共分為三級(jí)，其中管制點(diǎn)、分流點(diǎn)、誘導(dǎo)點(diǎn)分別有10個(gè)、11個(gè)、8個(gè)，通過(guò)誘導(dǎo)分流、建議分流、強(qiáng)制分流相結(jié)合，保證施工期間項(xiàng)目路通暢。分流方案見表1和表2。

表1 長(zhǎng)途過(guò)境交通分流方案

表2 短途區(qū)間交通分流方案

3.3 分流點(diǎn)設(shè)置

施工道路會(huì)出現(xiàn)交通擁擠的現(xiàn)象，主要是由于以下原因：其一，施工會(huì)嚴(yán)重影響原路段的通行能力；其二，沒(méi)有及時(shí)、準(zhǔn)確的獲得流量信息，未采用針對(duì)性的分流誘導(dǎo)措施，使駕駛員未能及時(shí)準(zhǔn)確的選擇行駛路線，使路網(wǎng)上的交通量發(fā)生失衡現(xiàn)象。

將分流點(diǎn)設(shè)置在合適的位置可以發(fā)揮如下作用：其一，選擇較高服務(wù)水平的路線，使駕駛員可以選擇最佳的行使路線，有效利用當(dāng)前的路網(wǎng)，使交通擁擠問(wèn)題得到極大緩解；另一方面，極大方便交通管理部門對(duì)施工路段進(jìn)行交通管制，制定有效的強(qiáng)化分流引導(dǎo)方案。

在擬定研究區(qū)域內(nèi)的諸多分流路徑后，需要在更大范圍的路網(wǎng)中提前設(shè)置分流點(diǎn)，提前預(yù)告省界外所發(fā)生的始發(fā)交通流、大量過(guò)境等問(wèn)題，更有效的實(shí)施適當(dāng)?shù)氖鑼?dǎo)，甚至管制，分流車型為各型貨車。

各級(jí)分流點(diǎn)設(shè)置見表3-表5。

表3 一級(jí)分流點(diǎn)布設(shè)

4 臨時(shí)交通安全設(shè)施

4.1 路段施工臨時(shí)設(shè)施

在施工過(guò)程中需要完成臨時(shí)護(hù)欄（標(biāo)志、標(biāo)線）、路欄、防撞（隔離）設(shè)施等諸多臨時(shí)設(shè)施的設(shè)置。

在路基拼寬和路面拼接期間道路無(wú)路側(cè)護(hù)欄，故行車安全存在隱患，因此需要設(shè)置臨時(shí)護(hù)欄與其他隔離設(shè)施用以防止車輛駛出道路；為保證車輛在半幅道路雙向行駛時(shí)的安全，需要在此期間利用防撞和隔離設(shè)施使對(duì)向車流得以隔離，封閉施工區(qū)需要護(hù)欄以及隔離設(shè)施等。

表4 二級(jí)分流點(diǎn)布設(shè)

表5 三級(jí)分流點(diǎn)布設(shè)

施工期間會(huì)進(jìn)行道路標(biāo)志的拆除，為使過(guò)往車輛的駕駛員可以獲得道路的相關(guān)信息，此過(guò)程中需要設(shè)置臨時(shí)交通標(biāo)志，并保證其完善。

4.2 互通施工臨時(shí)設(shè)施

在此施工期間可能會(huì)影響、甚至改變一些匝道原本的通行功能，比方說(shuō)為滿足需求匝道施工后可以設(shè)置臨時(shí)便道，或者將原有的單向匝道臨時(shí)設(shè)置成雙向。匝道在通行功能方面的改變需要提示過(guò)往車輛的駕駛員，比如在進(jìn)入互通立交前的特定位置設(shè)置可變信息板等具有提示功能的標(biāo)志，使駕駛員在進(jìn)入互通立交之前就得知原匝道通行功能的改變。

4.3 橋梁、通道施工臨時(shí)設(shè)施

對(duì)于主線上的跨橋（通道），在對(duì)其施工時(shí)，需要在其下部設(shè)置相應(yīng)的防落網(wǎng)，在撤除橋梁的護(hù)欄后，在舊護(hù)欄內(nèi)側(cè)需要安裝一些防護(hù)砂包，而且在此砂包以外的5m處需要安裝錐形的交通標(biāo)志，每個(gè)橋頭都需要完成硬質(zhì)塑料沙馬、頻閃燈的安裝和設(shè)置。利用間隔施工模式實(shí)施道路施工，需要設(shè)定“道路施工、禁止通行”等相關(guān)標(biāo)志，而且在其相鄰道路上要完成指路、禁止等標(biāo)志的設(shè)置。

5 結(jié)語(yǔ)

本文針對(duì)柳南高速的改建、擴(kuò)建工作完成了交通組織方案的設(shè)計(jì)，確保其可行性，設(shè)計(jì)過(guò)程中采用三級(jí)分流方案，通過(guò)分流使車輛通行效率得到保證，使車輛在改建、擴(kuò)建過(guò)程中的安全性得以提升。通過(guò)分析周邊道路狀況，提出了施工過(guò)程中路段、互通、橋梁的臨時(shí)施工設(shè)施，進(jìn)一步保證柳南高速改擴(kuò)建施工安全性和通行效率。

[1]葛婷,王曉飛,符鋅砂.改擴(kuò)建高速公路工程交通組織方法探討[J].公路工程,2010,(6):118-123.

[2]王曉,楊少偉.高速公路改擴(kuò)建工程交通組織方案優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].西南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2011,(9):146-151.

[3]梁興勝.高速公路改擴(kuò)建經(jīng)驗(yàn)探討[J].山西建筑,2008,(27): 309-310.

[4]戴福星.高速公路改擴(kuò)建作業(yè)區(qū)交通安全設(shè)施設(shè)置研究[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化,2009,(17):231-234.

[5]張生瑞,代冬霞,霍東芳.基于動(dòng)態(tài)綜合評(píng)價(jià)方法的高速公路改擴(kuò)建交通分流方案評(píng)價(jià)[J].中國(guó)科技論文在線,2010,(10): 779-783.

[6]岳軍委.洛三高速公路改擴(kuò)建工程交通組織方案研究[J].中外公路,2010,(6):257-260.

Analysis of Traffic Organization during Reconstruction and Expansion of Liu-Nan Expressway

LiQiong,MaXinghui,Zhu Shunying
(School of Communication,Wuhan University of Technology,Wuhan 430063,China)

In this paper,in the empirical case of the reconstruction and expansion project of the Liu-Nan expressway,we analyzed the sections to be reconstructed or expanded and the surrounding routes capable of acting as the detour,proposed a practical traffic organization scheme and the three-grade traffic flow diversion plan,and at the end,considering the temporary construction sites on road sections, interchangesand bridges,proposed the temporary traffic safetymeasures for theworkingperiod.

recons truction and expansion;traffic organization;Liu-Nanexpressway

U491

A

1005-152X(2017)04-0019-05

2017-03-06

李瓊（1992-），男，湖北鄂州人，碩士，研究方向：交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理、物流管理；馬興慧（1991-），女，云南昆明人，碩士，研究方向：交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理、物流管理；朱順應(yīng)（1967-），通訊作者，男，安徽安慶人，博士，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向：交通運(yùn)輸規(guī)劃、交通安全、交通運(yùn)營(yíng)管理、智能交通基礎(chǔ)理論。

doi∶10.3969/j.issn.1005-152X.2017.04.005