平交路口高于主線路面時的技術創(chuàng)新與應用

趙發(fā)強

（煙臺公路工程質量監(jiān)測中心，山東 煙臺 264000）

公路交通是經濟社會發(fā)展和公眾組織生產的重要命脈，隨著國省干線技術指標的不斷升級，干線公路與支線道路平交路口的安全問題日益突出，特別是雨后泥沙堆積導致的行車安全事故、沖刷路口邊緣路基等問題極為常見。

一、傳統(tǒng)設計方案的弊端

某地區(qū)國省干線被交路的傳統(tǒng)設計方案一般是在主線外平交路上順接長約6m～20m不等的混凝土面板，其中包括本文研究的被交路高于主線路面的情況。在雨季，被交路高于主線路面時，泥沙在雨水沖刷、裹挾下順沿被交路坡度向下堆積，侵占主線路面行車道，如圖1所示，常因清理不及時導致交通事故的發(fā)生。這不僅增加了養(yǎng)護管理人員在不斷交條件下清理泥沙的工作量，而且也對人員安全保障提出了更高的要求，安全生產成本較高。

圖1 傳統(tǒng)平交路口雨后淤積

二、解決方案

（一）設計思路

本文主要解決高于主線路面的平交路口雨后淤積的問題，在傳統(tǒng)工藝混凝土路面的基礎上增加阻沙散水坎、水沙收集槽及泥沙沉淀池三個結構，如圖2所示，形成規(guī)則散水、規(guī)則泥沙沉淀。

1.阻沙散水坎

與平交道路中線呈45°角向兩側延伸，接入水沙收集槽，阻沙散水坎在平交道路中線一側寬度為50mm，在水沙收集槽一側寬度為100mm，深度從平交道路向主線道路方向0mm～30mm或0mm～50mm漸變；長度由平交道路半幅寬度決定，延伸至邊部水沙收集槽。

2.水沙收集槽

設置在平交道路兩側，與阻沙散水坎端部相接，收集槽一般寬度為20cm、深度為20cm、長度等于平交道路長度，沿下坡方向延伸至位于路側排水溝中的泥沙沉淀池上方。

3.泥沙沉淀池

設置于路側排水溝內、水沙收集槽的下游。

圖2 改進的平交路口方案

（二）施工工藝

1.施工流程

（1）阻沙散水坎：壓坎芯模制作→被交路混凝土板澆筑→初次混凝土面板收面→阻沙散水坎放樣→壓坎→坎槽收面→被交路混凝土面板二次收面→坎槽二次整形→養(yǎng)生；

（2）泥沙收集槽：收集槽開槽→內壁整形→高強度沙漿內壁及底板抹面→養(yǎng)生；

（3）泥沙沉淀池：沉淀池開槽→內壁整形→內壁及池底片石砌筑→養(yǎng)生。

2.施工要點

（1）根據(jù)被交路實際情況及散水坎幾何尺寸，采用方木制作阻沙散水坎壓坎芯模，芯模長度50cm～100cm不等分節(jié)制作，方便不同寬度的被交路壓槽使用。

（2）被交路面板混凝土按照原設計圖紙制作，在澆筑完成后，視混凝土強度情況壓制坎槽，壓制之后在混凝土初凝之前二次收面、調整坎槽變形位置，最終達到設計效果。完成后即刻根據(jù)天氣情況覆蓋、灑水或保溫養(yǎng)護。

（3）泥沙收集槽的開挖要在被交路面板混凝土終凝之后。被交路高于主線道路，多數(shù)是因為主線道路靠近山體，所以被交路兩側或者一側為山體。在山體及混凝土面板之間，以面板頂面為基準面向下開挖、人工修葺整平溝槽底部及側壁，采用高強度沙漿抹面，初凝后立即覆蓋灑水或保溫養(yǎng)護。

（4）根據(jù)泥沙收集槽的下口位置對泥沙沉淀池放樣、開挖基槽，基槽頂面以排水溝流水面高程為基準面，向下開挖至設計深度，鋪砌側壁及池底采用M10漿砌片石，漿砌片石鋪砌厚度為20cm；砌縫采用凹縫形式，砌筑及勾縫完成后應注意根據(jù)天氣情況覆蓋、灑水或保溫養(yǎng)護。

三、創(chuàng)新效果

（一）實施案例

在國道308文石線萊陽段實踐以驗證本文研究方案。該段主線為路塹或半填半挖路段，被交路高于主線道路。方案實施中，在不改變被交路傳統(tǒng)混凝土面板工藝設計的基礎上取消了兩側路緣石，按前述方案增加阻沙散水坎、水沙收集槽及泥沙沉淀池。雨水沖刷的泥沙分為兩部分，一部分是兩側山體的沖涮泥沙，直接落入水沙收集槽內匯入排水溝中的泥沙沉淀池；另一部分是未硬化被交路上方沖刷下來的泥沙，由于受到雨水的推力，于阻沙散水坎處被逐級分散，并向兩側匯集到水沙收集槽內，最終排入泥沙沉淀池。經驗證，達到預期效果，平交路口雨后無淤積，路面排水順暢，如圖3所示。

圖3 改進的平交路口實地驗證效果

（二）安全對比

本文研究方案實施后，經過2021年夏季三次中到大雨的檢驗，雨水及攜帶泥沙充分利用了散水阻沙砍逐級作用由收集槽匯集到路側排水溝中的泥沙沉淀池中，無需管養(yǎng)單位即刻組織車輛和人員占路清理，有效解決雨水和泥沙堆積占據(jù)路面給管養(yǎng)人員本身和社會人員及車輛帶來的安全隱患。

（三）經濟對比

本文研究方案在實施過程中，不增加任何大小型機械設備，只需增加少量的方木、片石和沙漿等，操作簡單，投入極小的人力、物力便可完成。新工藝因減少了傳統(tǒng)工藝中的花崗巖路緣石，其成本與傳統(tǒng)工藝基本一致、甚至更低。

表1 成本分析對比

四、結語

根據(jù)價值公式模型分析，本文研究方案的成本較傳統(tǒng)方案基本一致、功能更優(yōu)，因此價值（價值=功能/成本）較傳統(tǒng)方案大幅度提升，減少了行車安全事故隱患和管養(yǎng)人員作業(yè)安全風險，符合新時代科學發(fā)展要求，是工作中的“微創(chuàng)新、微改進”，具有較好的社會效益和推廣價值。