公路构造物安全环保设计论文

1具体问题

①茅荆坝特长隧道洞身平面线形组合不利于行车安全，行车舒适性差。隧道内仅靠采用复合式路面来增加路面摩阻力是不够的。为了保证运营阶段的长期行车安全，结合路线研究调整线形组合来解决根本性的长大下坡带来的行车安全问题。茅荆坝特长隧道仅有两个钻孔，应补充勘探孔，保证主洞和地下风机房勘察能够满足设计深度要求。茅荆坝特长隧道地下风机房空间高、大，地下结构复杂，应基于详细勘察后对地面、地下两种设置方式予以全面的量化比较，同时应详细比较特长隧道全纵向射流、竖(斜)井送排通风，依据全寿命周期成本给出量化数值。曹家沟隧道轴间距应优化，减小车通和人通长度，同时减少洞口三角占地。南沟隧道左、右洞进口浅埋段长约230m/90m，且进口为长路堑，运营期易积雪，应提出应对措施;变坡点离洞口太近，应调整纵坡组成。②黄地沟隧道应设置超高。③除霍家沟1号隧道位于圆曲线外，其余隧道均处于圆曲线+缓和曲线+直线组合线形上，尤其是头道沟、大松树沟、霍家沟2号隧道平面线形复杂，应优化洞口位置。霍家沟1号隧道长144m，进口路堑挖方量大、出口接桥梁，最大埋深40m，为减少挖方与占地、降低洞口边仰坡高度，与连拱隧道方案深入比较。头道沟隧道进口间距可适当减小，大松树沟隧道沿沟进出洞出现浅埋偏压，应进一步优化洞口位置;黄地沟隧道出现多处浅埋、出口接线路堑边坡较高、挖方量和后期维护量大，应进一步优化;西平台隧道出口接线为粉质黏土，挖方与维护量大，坡高，适当减小洞间距，并核实洞口段地基及其承载能力。

2互通立交

2.1主线

全线共设置大庙、七家、两家、头沟、东营子、双峰寺、避暑山庄、单塔子(预留)、夏台、东园子、滦河和红石砬互通式立交12处，间距、布局、位置、选型基本合理，技术指标采用基本适当，设计指标满足规范要求。应修改完善以下内容:全线单喇叭互通较多，环形匝道半径偏大，应适当减小。①大庙互通:减速车道距离隧道口较近，应加强交通安全措施。②头沟互通:应进一步优化A匝道纵断面，与被交道平顺相接。③东营子枢纽互通:BK0+648变坡点应适当抬高，减少挖方，避免纵面起伏过大。④避暑山庄互通:主线与被交路高差将近90m，A匝道平均纵坡约3.6%偏大，应根据地形条件适当调整，以降低平均纵坡［2］。⑤单塔子互通:应结合张承高速公路实施进展情况，统一筹划，一次设计，分期实施。该互通应按十字交叉全互通预留建设条件。⑥夏台互通:深入比较简易菱形互通方案与单喇叭互通方案，择优选用。落实改移道路的位置，避免侵占伊逊河河道。⑦东园子枢纽互通:被交路为西环高速，应采用T型的全互通方案;同时将A匝道向南移，为内环预留空间，将B匝道向山体靠拢，缩短桥长。至少应增加由滦河互通来车去唐山方向匝道。⑧滦河互通:A匝道与被交路交角过小，应向小桩号移动，优化平交口位置。应增加改沟设计及工程量。

2.2支线

①蓝旗卡伦互通:平交口应正交设计，同时远离村庄。优化调整A匝道纵坡，缓解D、E匝道纵坡。②四合永互通:应结合地方要求调整互通立交位置，并设计成半苜蓿叶形式，以方便四合永、围场和S254车辆上下。

3桥涵

①全线桥梁桥台均采用桩基础，应结合具体桥梁的地质特点，合理选用桥台结构形式。细化每座桥梁的桥孔布置，有效控制桥梁工程规模。桥址区各工程地质层位的容许承载力、极限摩阻力等岩土参数，应在对各结构层地基岩土的物理力学性质指标进行统计分析的基础上，提出合理的岩土设计参数建议值。部分桥梁无岩石力学试验指标，采用嵌岩桩或扩大基础的桥梁，应提供持力层岩石饱和抗压强度指标。个别桥位区钻孔数量偏少，钻孔间距偏大，无法全面控制桥梁墩台基础的工程地质性质，应结合详勘补充完善。②桥梁布置应按防洪评价要求进行复核。③高墩宜采用墩梁简易固结形式。④结合弃方，核实汇水面积及流量，优化缩减桥梁长度或取消部分桥梁。⑤坝底、小草沟特大桥。花瓶式桥墩宜增加竖向线条，以改善景观;由于采用斜交、变截面箱梁，坝底特大桥桥下净空530cm偏小，宜适当提高。⑥头沟特大桥。宜对桥墩和主梁外观适当美化，以改善桥梁景观。穿越头沟镇的高架桥高出地面35m，应采取妥善的环保措施(如增加桥下拆迁宽度、设置声屏障、采取集中排水等措施)，减小对沿线居民的干扰。⑦头道沟1～5号大桥、黄地沟大桥、前营子1号大桥等7座跨越沟谷的高架桥，在满足泄洪要求的前提下，应结合路线平纵面、路基废方处理等，适当优化桥长。⑧双峰寺互通B匝道桥跨承朝高速的(39+66+39)m现浇连续梁，宜采用薄壁桥墩;在满足受力的条件下，可采用墩、梁固结的连续刚构桥。⑨钓鱼台大桥桩基嵌入中风化岩，根据地质资料，核查嵌岩深度，合理确定桩长。

4交通工程及沿线设施

4.1安全设施

①应取消设于被交道路上的高速公路入口1km及2km预告标志。②防眩板不可用PVC，应为玻璃钢加喷塑保护。③中央分隔带开口不应采用推拉式护栏，不安全。④长大下坡路段增加“连续下坡低档慎行”等告示标志，此路段两侧的车道边缘线采用振动标线。⑤对采用了极限值路段，应调整优化;受地形条件限制而无法调整的，应在相应路段采取必要的交通管制措施，以确保行车安全。⑥对特长隧道及线形不良的互通匝道等路段，应加强交通管制。

4.2机电工程

①全程闭路电视监视系统应取消部分事件检测器，保留平均2km一台遥控摄像机和一台定焦摄像机;监控系统中的部分主线外场设备距离远端接入设备距离超出了设备接口允许的传输距离，应进一步核实并增加数据光端机数量。②隧道监控系统及通风、照明、消防系统均应在统一的防灾预案的指导下进行设计，首先应明确隧道内防火区段划分、指挥调度机构职责及防灾救援流程、各系统功能和联动要求，而后进行系统构成和设备布设。③茅荆坝和大庙特长隧道，运营存在较大风险。为保证运营安全，按照火灾发生后8min救援队伍赶到现场的国际通用要求，应在距洞口合适位置各设置一处隧道管理(或救援)站。④茅荆坝隧道由冀蒙共建，隧道的监控和防灾指挥调度应实行统一管理。两省(区)建设管理处应进一步签署相关协议，使得该隧道的监控、消防、通风、照明及供电系统等统一设计、建设和管理。茅荆坝和大庙特长隧道应设置完善的监控设施，应补充洞口的可变情报板等设施。其他隧道可予以适当考虑设置，并设置必要的洞口信号灯和车道标志等基本管理设施。⑤长大下坡和避险车道，应从预防事故、发现事故、组织救援、预告信息、防止二次事故发生等流程出发完善监控设计。长大下坡宜考虑增加超速报警系统;避险车道应增加照明、车检器和悬臂式可变情报板等设施。⑥对闭路电视图像传输做压缩和非压缩技术经济方案(含通信系统干线传输方案)比选，取消指令电话系统。

4.3房建工程

①服务区建筑物总体布局应尽量紧凑，主体建筑物尽量建成单排式，以增大停车区面积。七家服务区位置应与七家互通对调。②监控分中心的监控室要满足机电设计单位提供的技术条件。③服务区加油站雨棚顶建议设计成型钢结构。

5结语

大广公路蒙冀界－承德段高速公路地形复杂，沿线构造物多而复杂，有关专家根据多年工作经验，对沿线构造物的安全环保提出了具体设计要求，供相关技术人员、高速公路管理单位、同类构造物工程参考。

作者：杨松泉 单位：张家口市交通局