高速公路改扩建工程保通方案探讨

彭　磊

(河南中原高速公路股份有限公司　郑州　450008)

高速公路改扩建工程保通方案探讨

彭磊

(河南中原高速公路股份有限公司郑州450008)

摘要高速公路改扩建工程保通方案设计的主要目标是降低改扩建工程对老路交通产生的影响。文中根据京港澳高速(漯河段)交通特点，采用“路基和路面下面层施工双侧同时拼接，中面层和上面层同宽度半幅分车道施工，行车不分流”的设计方案，保证全线全时段双向4车道通行，最大限度地降低施工对老路交通的影响。

关键词高速公路交通组织保通方案车辆分流

改革开放以来我国的交通事业迅速发展，车辆总量迅速增长；超过15%的高速公路通车年限在10 年以上，而5 年以上的则超过总里程的50%，且路面形式以4车道为主[1]。由于部分高速公路已经达到了设计使用年限，以及车流量的迅速增加，使得许多现有的高速公路超负荷运营，严重降低了服务水平，导致大量交通拥堵现象。因此，为适应高速公路运输需求快速增长的实际情况，必须对现有服务水平过低的高速公路进行大规模的改扩建[2]。

高速公路一般都是该地区的运输干道和交通骨架，具有巨大的车流量，而且大部分的改扩建工程都选用在旧路基路面及桥梁沿线拓宽的方案。因此，改扩建工程施工必定会对沿线的交通运输状况造成较大的影响。如果沿线的交通组织规划不合理，必定会给周围的交通道路带来巨大的运输压力，造成严重的交通拥堵现象，同时也影响改扩建工程的进展[3]。因此，因地制宜，严格合理规划制定改扩建工程的交通组织方案，细化沿线的保通方案具有重大的工程意义及经济效益[4-5]。本文结合京港澳高速公路(漯河段)的改扩建工程，对改扩建工程的保通方案设计进行分析，为以后的改扩建保通方案提供经验参考。

1工程概况

京港澳高速公路漯河至驻马店段改扩建工程位于河南省中部，北接南洛高速，南接新泌高速，是国家高速公路网规划及河南省公路网主骨架的重要组成部分，是河南省经济发展的“基轴”之一。本项目自通车以来年平均交通量增长率达到16.3%左右，2008年平均日交通量已达到28 106 pcu/d，其中货车占58%，客车占42%，饱和度达到0.51，已经进入二级服务水平。交通量总体规模保持在较高的增长水平，交通服务水平逐年下降，已不能满足经济社会发展的需要。

漯驻高速公路改扩建工程基本在原路基础上进行加宽扩建，路线走向与老路相同。漯河至驻马店高速公路现为双向4车道高速公路，路基28 m。根据本项目在路网汇中的功能和作用及远景交通量，本项目设计速度采用120 km/h，按双向8车道高速公路进行改建，路基采用双侧加宽的整体式路基，路基宽度42 m，桥涵设计荷载为公路-I级，全线实行控制出入，具体技术指标见表1。

表1　高速公路改扩建技术指标

2保通实施方案

施工过程中，路面施工阶段通行车辆所受影响最大。考虑到尽量发挥本项目的经济效益，结合本项目的交通量还没有达到其允许通行能力的情况，推荐采用“路基和路面下面层施工双侧同时拼接，中面层和上面层同宽度半幅分车道施工，行车不分流”方案。

2.1　主线交通组织方案

主线在旧路不断行、半幅双向通行的前提下，以“先新后旧”的原则，先建成新加宽部分路基、路面下面层后，将车流改至新加宽部分路面，再进行旧路改善，为保证工程质量及路容美观，在中、上面层施工时采用同宽度半幅施工。该方案能够充分应用旧路面行车，保证整个施工过程中双向4车道行车，同时不会由于交通组织而影响施工进度。根据不同的施工阶段，采取相应的交通组织方案，具体实施步骤如下。

(1) 全线征地拆迁、前期准备和招投标工作完成后，施工单位进场，进行路基开挖和土方填筑。本阶段施工期间车辆正常通行，前期车速不降低，全线维持现状交通。本阶段主要工程为便道修筑，清表，绿色通道的树木移栽，隔离设施刺丝的安装，路基加宽部分的填筑及开挖，涵洞加长，桥梁基础及下部施工，各种梁板预制，部分跨线桥基础和下部施工等。进行下路床施工时，保留原有硬路肩、土路肩、防撞护栏。路基开挖从土路肩边缘开始，以挖台阶的方式进行路基加宽，保证新老路基的结合部位稳定，避免错台沉降。交通组织见图1。

图1　阶段一交通方案组织图

(2) 挖除部分硬路肩和全部的土路肩，进行上路床、底基层、基层、下面层施工，并进行桥梁的上部结构安装和桥面铺装。硬路肩的开挖点距外侧行车道的边线距离为1.8 m，接近改扩建后第2车道边线，这样基层整体受力较为合理。此阶段要将永久性标示标牌拆除及护栏内移，护栏在原有位置内移1.5 m，内移时间3个月，与该施工阶段相应的交通组织方案见图2。

图2　阶段二交通组织方案图

(3) 在新加宽部分路面下面层施工完毕、施划临时交通标线完毕和防撞护栏在新的土路肩上安装完毕后，将车辆改至新加宽路面上，对旧路进行压浆补强、铣刨处理。内侧行车道(第3行车道)作为小车行车道，设置临时防撞隔离设施，车速限速80 km/h；外侧行车道(第4行车道)作为大车行车道，车速限速60 km/h。同时，在外侧行车道上涂上高速公路临时出口预告路面文字标志，大小车辆各行其道，不允许超车，该阶段历时4个月，与之相对应的交通组织方案见图3。

图3　阶段三交通组织图

(4) 在老路路面改善施工结束后，以2～4 km为一个施工段落，双侧交错布置，将车辆改至一侧路面上，半幅双向4车道行驶，另一侧路面中面层、上面层分段落按动态滚动式施工。本阶段需要施划临时交通标线，并在第3行车道两侧设置2排临时防撞隔离设施，第3行车道作为应急车道。中央分隔带要按相应的施工段落开口。第2和第4行车道，作为小车行车道，宽3.75 m，车辆限速80 km/h；第1行车道和新建路面紧急停车带作为大车道，宽3.75 m，车辆限速60 km/h。该阶段历时5个月，与之相对应的交通组织方案见图4。

图4　阶段四交通方案组织图

2.2　桥梁工程施工交通组织方案

在进行旧桥改造和新旧桥拼接时，与主线路基部分交通组织一样采用半幅施工、半幅通车的方案，但速度限制在60 km/h。按照桥梁施工方案，拆除旧桥外侧墙式护栏和更换边板之后，在老桥外侧边板上设置连接件(由钢板、种植螺丝、连接钢筋组成)，将连接件与新板预埋件进行搭接，然后连接老桥与新桥的桥面铺装钢筋，并临时用型钢沿纵向接缝加固两侧空心板后，浇筑接缝及桥面铺装混凝土，待混凝土达到设计强度后，拆除加固用的临时型钢，从而实现新老桥间的上部直接连接。

2.3　互通立交改扩建交通组织方案

互通立交匝道改建范围较小，施工组织方案相对简单，只需结合主线施工组织方案，通过修建临时匝道即可满足互通正常运营的需要。互通立交需进行主线两侧加宽、部分匝道需改扩建。

2.4　应急预案

根据上述分析可知，在工程施工过程中主线采用完全不分流，施工与通车同时进行的方案。但仍会存在突发情况而不得不停止施工，进行车辆分流。如果遇到以下几种情况则需充分利用区域通道，结合中央分隔带开口和互通立交的位置进行交通分流：①雨、雪、雾天导致路面结冰而影响行车安全；②发生交通事故，导致交通拥堵及安全；③其他突发原因导致交通拥堵等。同时需要做好施工组织计划，错开相邻互通立交的施工期，保证保通方案的正常实施。

3保通方案分析

京港澳高速漯河至驻马店段是国家高速公路网规划及河南省公路网主骨架的重要组成部分，以其高速、平稳、畅通的优质服务承担着繁重的运输任务。由于该路段具有交通量还未达到允许通行能力,以及大流量交通现状的特点，而且要遵循安全、畅通，保证质量，确保施工进度，效益最佳，协调、统一的原则，因此选用“边通车，边施工”的方式实施改扩建工程建设。改扩建施工中既要确保高速公路营运的安全畅通，又要保证施工人员、机械的安全及工程质量。

选用“行车不分流、边通车、边施工”的方式不会给周围公路增加行车通行压力，不会由于车辆分流而延长绕行距离，增加交通运输成本，具有较好的通行连续性。“路基和路面下面层施工双侧同时拼接施工”保证了施工的同步性及协调性，便于施工组织管理以及施工质量的控制。

选用“下面层行车，旧路面预处理”的施工方式能够保证同时对全路段的旧路面进行补强加固处理，而且改建路段需要对旧路面进行铣刨及再生利用，此类保通方案有利于控制再生上基层的施工质量。同时“中面层和上面层同宽度半幅分车道施工”能够较好保证拌和楼的施工连续性，便于控制中、上面层的施工质量。

虽然不分流、不封闭的保通方案会对施工造成一定的影响，但整个保通方案采用相应的应急预案措施，能够保证全线全时段双向4车道通行，满足不分流的通行要求。

4结语

高速公路改扩建工程保通方案设计的主要目标是降低改扩建工程对老路交通产生的影响，确保施工进度，效益最佳。根据京港澳高速(漯河段)交通量大、但又没有达到允许通行能力的交通特点，该工程采用“路基和路面下面层施工双侧同时拼接，中面层和上面层同宽度半幅分车道施工，行车不分流”的设计方案，保证全线全时段双向4车道通行，最大限度地降低施工对老路交通的影响，同时避免由于车辆分流给周围公路带来过大的交通压力，取得了良好效果。

参考文献

[1]交通部公路司.新理念公路设计指南[M].北京:人民交通出版社,2005.

[2]姚斌.广佛高速公路大修工程路面施工交通组织[J]. 中外公路,2004(4):32-34.

[3]张建龙,李硕,贺寒辉. 交通仿真技术在高速公路改扩建保通中的应用[J].交通科技,2006(6):76-77，81.

[4]岳军委．洛三高速公路改扩建工程交通组织方案研究[J]．中外公路，2010，30(6)：257-260．

[5]廖朝华．高速公路改扩建工程关键技术研究[D]．武汉：武汉理工大学，2009.

收稿日期：2015-01-04

DOI 10.3963/j.issn.1671-7570.2015.03.053