浅析高速公路改扩建施工组织与交通保畅思路

时间:2022-06-27 01:26:40

浅析高速公路改扩建施工组织与交通保畅思路

但受改扩建工程施工作业面、施工机械运行、以及拆除现有构造物、土石调运、材料运输等的影响,高速公路改扩建不可避免的会对其上的正常交通带来较长时期的持续干扰。目前尚无任何能摘要: 高速公路改扩建在我国是一个新兴的研究方向,包含了众多的研究课题。其中,改扩建期间的施工组织与交通保畅策略是一个重要的内容。目前国内已有一些高速公路改扩建的成功经验,但由于各条高速公路实际现状不同,以及建设条件的差异,使在高速公路改扩建中不能完全照搬其他高速的交通组织方案,需结合自身的改扩建条件加以细致的分析研究。本文结合沿海高速公路改扩建三期工程的实际,探讨在沿海高速公路改扩建中,进行施工组织与交通保畅的思路。

关键词:高速公路改扩建、施工组织、交通保畅

一、引言

随着我国社会经济的高速发展,我国东部、中部及沿海发达地区的许多高速公路由于建成较早,规模偏小,已不能适应交通量快速发展的需求,面临扩容改造的形势。

高速公路改扩建在我国是一个新兴的研究方向,其中的路基拼宽填筑、软基处治、桥梁拼接、路面改造、施工组织及交通保畅等都是需要广大设计人员发挥创新精神,结合新技术、新材料的应用进行深入研究的课题。虽然目前国内已有一些高速公路改扩建的成功经验,但由于各条高速的实际现状不同,建设环境和改扩建侧重点也有差异,使得每个高速公路改扩建项目都需要结合自身条件加以分析,不能盲目照搬现有成功经验。

以下就结合沿海高速公路改扩建三期工程的实际,探讨在沿海高速公路改扩建中,进行施工组织与交通保畅的思路与方案。

二、项目概况和主要改扩建方案

沿海高速公路三期工程全长81.95公里,主线采用双向4车道(起点段7.99公里为6车道),设计行车速度120km/h,路基宽28m,于2000年建成通车,至今已运营10余年。随着北部湾经济区的建立,区域内交通需求的迅猛增长(主要干道年均增长18~20%),为适应交通量快速发展需求,更好的为北部湾经济建设提供基础保障,对现有高速公路进行改扩建。

由于现有高速路线平纵指标较高,基本满足现行规范要求,经过论证,主线主要采用两侧拼宽的方式进行改扩建,由现有的4车道扩建为8车道高速公路,路基宽42米。受当时的设计理念及施工工艺影响,沿海高速原采用的是水泥混凝土路面,经多年营运,病害较为严重。经研究论证,采用挖除重建方案,改为沥青混凝土路面。现有的桥梁中,小跨径桥梁中多存在板底开裂,绞缝渗水等病害,经结合荷载标准提升、桥面铺装调整对加固和换梁方案进行综合比选后,采用对本项目20米及以下跨径桥梁采用换梁方案重建,而对30、40m跨径的T梁、工字梁采取加固后“上部连接,下部不连接”的桥梁拼宽方案扩建。由于原有下穿式分离立交及互通立交跨线桥均不能满足4改8后的建筑限界要求,均需拆除重建。互通立交基本采用原址扩建方案进行改建。

三、沿海高速施工组织与交通保畅方案

1、施工期交通组织的策略及原则

对高速公路改扩建项目而言,施工期交通组织方案设计意义重大,不仅对项目的方案、进度、投资有着重要的影响,同时也是公路管理及施工部门公众形象的一个重要体现。直接影响到沿线区域的社会经济发展。

公路改扩建项目施工期间的交通组织策略通常一般主要从三个层次上展开研究。即①路网分流:对项目周边路网进行分析,提出改扩建期间可以分流的道路及其通行能力;②路段交通组织:结合项目改扩建的方案提出各施工阶段的道路交通组织方案;③关键点交通组织:提出互通、上跨主线跨线桥、服务区等关键点的交通组织方案。

沿海高速公路是北部湾经济区交通运输的大动脉和主骨架,也是西南出海的重要通道之一,由于区域内的其他高速路网项目还未建成,不具备辅助通道、替代通道的可能,若采取中断交通、全封闭施工的方法将使现有的交通只能依靠与本项目平行的南北二级路通行,导致南北二级路交通的阻塞和瘫痪,从而引致区域对外交通的不畅,给正在大规模建设的北部湾经济区带来较大的经济社会效益方面的不利影响。因此,在沿海高速的改扩建施工中,必须以不阻断现有高速的交通作为施工期交通组织的最基本原则。

够彻底解决改扩建通行干扰的交通组织措施。因此,高速公路改扩建工程的交通组织设计目的只能在以不中断主线交通、保障行车安全为最根本条件的基础上尽可能的减缓或缩短施工对通行带来的干扰。同时,为保障施工期车辆通行和施工的安全,需对车辆通行速度进行必要的控制(60km/h~80km/h)。

2、建设期保通方案

本项目采用两侧拼接的改扩建方式,为在不中断交通条件下进行改扩建施工,路基、路面、桥梁、互通、交通工程、服务区等各项工程必须交叉施工、有序衔接,施工组织难度较大。这就需要对整个工程施工的各分项工程结合施工工序进行交通保畅分析,统筹安排,找出关键工序,从而制定合理、可行的交通组织设计。

根据本项目改扩建工程中各阶段、各分项工程施工对行车保畅的干扰程度,一般采用如下保通方案:

(1)同步实施;在工程改扩建初期,路基处理、土方工程、桥梁下构、涵洞通道接长等工程施工可在路基左、右两个工作面上同步展开,对现有通行基本无影响。全线同步施工,节约总工期。

(2)分幅通行、分幅施工;对于桥梁上部构造的连接、桥面铺装,以及路面的挖换铺筑等工序将会对道路行车带来较大干扰,通常可采用①先施工加宽部分的路面,将交通转移到外侧车道再实施老路面改建;②单侧临时路面保通,两次转移分幅施工;③分段半幅施工等方案对这部分工程进行施工。在本项目中,结合路面的改建方案,宜采用②式分左、右幅先后施工的方案来保障通行。

(3)临时控制交通、短时突击施工;在改扩建工程中有很多拆除、重建工作,如现有分离式立交的拆除、部分需完全重建的桥梁等构造物的拆除等,这些工作将直接影响到主线及被交道的正常通行,除应结合分幅通行阶段进行组织外,采取在交通不密集的时段(如晚上)采取临时控制交通或局部合理利用路网分流主线交通(部分或全部),短时突击施工的方式亦是一种较为可行的降低施工组织难度的办法。

(4)增设临时工程保通;对上跨主线跨线桥及互通等工程的施工,为避免对现有交通造成较大影响,可采取错位新建或增设临时工程保通的方案,建成后再拆除原有工程或临时工程。

3、施工组织设计

根据本项目工程特点,以及计划工期(3年),结合国内较为成功的高速公路4改8施工组织方案,提出本项目各项工程合理的施工组织方案和施工工序:

(1)施工前期:

做好施工招投标、土地征用及拆迁赔偿、施工单位进场及“三通一平”等工作,并做好改扩建工程的广泛宣传工作,通过多种媒体向社会改扩建工程的开、竣工日期,工程施工期间道路保持通行的告示。

(2)施工第一阶段:(工期18个月)

包括两侧辅道、便道的改移、路基填挖与土石调运、路基排水防护、老桥加固、拼宽部分桥梁的下部结构施工、涵洞通道接长、匝道的临时衔接与扩建,以及对需拆除的下穿式分离立交旁新建分离立交等工作。该阶段施工对现有交通的影响总体不大,采取适当的交通控制一般即可满足施工需求。为给第二阶段创造较好的半幅通车条件,可在右幅拼宽路基施工完后即按路面结构设计先填筑路面结构层至中面层下缘,作保障行车的路面用。

(3)施工第二阶段:(工期8个月)

利用右幅旧路面作去向行车通道(2车道),同时利用右侧拼宽的路基作来向通道(2车道),中间可用拆除的护栏作临时分隔。同时封闭左幅路基进行桥面拼接与桥面铺装、挖除左幅老路路面及中央分隔带、修建中央分隔带及左幅路面铺筑、安全实施安装等,左幅拆除重建的桥梁(含上跨式分离立交、互通跨线桥等)亦可在此阶段进行。该阶段在大部分路段基本能够保障对向4车道通行(局部桥梁路段至少也能对向2车道运行),但为保障行车与施工安全,需对通行车速进行控制。

(4)施工第三阶段:(工期7个月)

在左幅桥面、路面施工完成后,可转移右幅的交通全部在左幅分隔运行,同时封闭右幅路基进行全封闭施工,完成右幅路基的桥梁拼接、路面挖除重铺、部分旧桥的拆除重建、右侧安全设施的安装等工作。本阶段对通行的干扰也较小,基本可以保证双向4车道运行。

(5)施工收尾阶段:(工期3个月)

该阶段主要进行交通工程、沿线设施以及景观绿化工程等方面的收尾工作,对高速公路通行已基本没有干扰,基本实现双向8车道通车运营。

4、施工进度计划

根据总工期安排,结合项目各分项工程建设时序和建设期交通组织计划统筹安排,初步拟定沿海高速公路改扩建工程三期工程的施工进度计划表,如下:

沿海高速公路改扩建工程施工进度计划表

注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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