设计施工一体化条件下的保通交通组织方案研究

林 森

(广东省长大公路工程有限公司 广州市 510420)

1 项目概况

花莞高速公路起于机场高速太成立交，途经花都区、白云区、萝岗区、增城市，终于增城市石滩镇，连接增莞深高速，按全互通、全封闭的六车道高速公路标准建设，设计时速100km/h，路线全长65.2km，全线拟设15座互通立交，1处服务区，项目估算总投资129.7亿元。花莞高速公路沙浦枢纽互通立交在K51+326 处与广惠高速相交，沙浦立交主线桥、B 匝道桥、D 匝道2#桥、H匝道桥跨越广惠高速，其中A、C、D、E、H、G 匝道路基与广惠拼宽。

沙浦枢纽互通立交被交路广惠高速公路是交通部规划的国家重点公路第十五横汕尾至云南清水河公路的重要路段，也是广东省规划的干线公路中的重要组成部分。广惠高速公路全长182.1km，起点位于广州市天河区龙洞街道，途经广州黄埔区、增城区、惠州博罗县、惠城区、惠阳区，终点位于惠东县巽寮镇。

本项目中即是沙浦枢纽互通立交的交通组织设计。

2 项目的特点及其受限因素

广惠高速现交通量较大，已经处于饱和状态，广惠高速管理方否决了封闭车道的施工方案，同时提出中央分隔带不准设柱，不得占用原行车道等要求，并且要求按项目的远期规划拓宽至10车道标准，预留项目扩建的条件。导致设计施工方案均需推倒重来。施工方面主要难点则在于跨广惠高速的桥梁施工钢箱梁架设。

项目的受制因素主要为：

(1)被交高速管理方要求多、严格。如：中央分隔带不准设柱，不得占用原行车道等要求，要求扩建等。这样导致设计、施工方案迟迟未能确定，设计施工两方面因素纠缠在一起，使得项目异常复杂。

(2)项目所处广州市增城区，土地资源昂贵，征拆难度大，给施工的实际时间不多，工期是个必须重视的要素，否则可能面临索赔(罚款)。

(3)被交高速交通流大，无法封闭交通施工互通，对施工要求高，保通压力大。

3 施工交通组织设计方案

3.1 施工交通组织的原则

公路改扩建工程交通组织遵循原则一般如下：“安全原则、畅通原则、确保施工进度原则、效益最佳原则”。

3.2 施工交通组织设计方案

为确保沙埔立交钢箱梁架设时的安全，在广惠高速公路临时改线，在钢箱梁架设时，将广惠高速公路上的过往行驶车流引入新建便道，方便控制工程施工安全。由于项目不仅涉及施工，同时设计方案也需同步进行，笔者公司为特级总包企业，同时拥有公路行业设计甲级资质，设计施工实力均雄厚。施工项目部全程引入公司设计专家对交通组织进行跟踪设计，对方案进行比选，充分结合设计和施工的优势，效益及其优势明显。

3.2.1临时改线设计的标准及要求

由于花莞高速沙埔互通的跨线临建方案净高不足，无法满足广惠高速通行要求，经与广惠高速公司协调后，采取沙埔互通范围主线临时改线方案。根据项目实际特点和施工的特殊性，本项目根据广惠高速原有技术标准，设定临时改线采用高速公路标准，60km/h的设计速度。

表1 主要技术标准

图1 改道三车道路基标准横断面(填方路基)

3.2.2改线便道设计方案比选

根据受制因素提出了三个临时改线便道方案进行比选，优缺点比较见表2。

表2 改线便道设计方案优缺点对比表

方案一：将原6车道拼接至10车道，在拼接的车道上进行施工。这是针对广惠高速管理方提出的要求按项目的远期规划拓宽至10车道标准，顺势一起将道路扩建一起完成，效率高，被交高速管理方支持的可能性较大。

方案二：将广惠高速整体通过临时便道进行交通量转移。对整条广惠高速进行临时改线。

方案三：根据实际施工情况，通过分离式路基分步骤进行交通量转移。根据实际，分别对广惠高速左右幅进行分流设计。

根据改线便道设计方案优缺点对比表可知，方案三从工期、费用、施工方便的角度来说都较优，适合本项目实际，经综合比较，项目选择了方案三作为推荐的保通方案。由于其需根据施工的阶段安排不同的交通疏导方式，故需分施工阶段进一步细化交通疏导方式。方案三的平面设计图见图2～图3，采用的技术指标见表3。

图2 方案三平面设计图(一)

图3 方案三平面设计图(二)

序号指标名称规范值采用值1设计速度60km/h60km/h2路基宽度分离式(m)16.7516.753平曲线最小半径一般值(m)200极限值(m)1254504不设超高最小平曲线半径(m)150025005停车视距(m)75756最大纵坡(%)61.817最短坡长(m)1502708凸型竖曲线最小半径一般值(m)2000极限值(m)140080009凹型竖曲线最小半径一般值(m)1500极限值(m)10001500010路拱标准横坡(%)2211土路肩横坡(%)4412桥涵设计荷载公路-Ⅰ级公路-Ⅰ级13设计洪水频率桥涵、路基1/1001/100

3.3 交通疏导方式

根据施工工期及计划，沙埔枢纽立交跨广惠高速施工总体有效施工时间约6个月(不含法定节假)，交通组织疏导和上跨广惠施工是重点和关键节点。

(1)沙埔立交上跨广惠高速共有4座桥梁，且广惠高速车流量很大，一般交通疏导较为困难且易发生车辆碰撞安全事故，为安全考虑，前期在广惠高速北侧，沙埔立交范围内新建1条专用通行便道。下穿沙埔立交主线桥18#～19#墩，在对广惠高速跨线施工时，利用此便道及广惠高速行车道，合理疏导广惠高速通行车流。

(2)沙埔立交上跨广惠高速采用钢箱梁施工，钢箱梁施工时交通疏导方式为：在广惠高速北侧，沙埔立交范围内建设一条专用的广惠高速车辆通行便道，利用此便道及广惠高速路面行车道，合理对钢箱梁架设时进行交通分流，当架设一幅时，封闭广惠高速施工时对应车道，将此广惠高速通行车流引入便道通行，再对广惠跨线钢箱梁进行施工。

表4 沙埔立交跨线施工交通疏导重点一览表

3.3.1第一阶段交通疏解方案

第一阶段施工内容包括广惠高速公路施工区域两侧中央分隔带临时开口的设置，中央分隔带处桩基础、花瓶墩和承台施工。

主要疏导方式：

(1)桥梁桩基础及下部结构施工期间，围闭广惠高速中央分隔带及两侧各2m车道空间，将中央分隔带内管线迁出，施工系梁、立柱。占用应急车道2m，保持广惠高速双向六车道通行。

(2)在广惠高速左侧，沙埔立交范围内新建临时通行便道，便道宽度必须满足单向三车道通行要求。

图4 第一阶段交通疏解示意图

3.3.2第二阶段交通疏解方案

第二阶段施工内容包括：钢箱梁运输、架设。

主要疏导方式：封闭施工位置车道，利用另一幅方向车道及临时通行便道，限速通行，架设钢箱梁。

图5 第二、三、四阶段交通疏导示意图

3.3.3第三阶段交通疏解方案

第三阶段施工的主要内容包括跨线桥梁桥面附属工程施工。

主要疏导方式：封闭施工位置车道，利用另一幅方向车道及临时通行便道，限速通行，施工对应车道桥面系。

3.3.4第四阶段交通疏解方案

第四阶段施工的主要内容包括中央分隔带恢复，恢复正常通行。

主要疏导方式：封闭施工位置车道，利用另一幅方向车道及临时通行便道，限速通行，拆除各类警示标志，恢复中央分隔带施工。

4 经验总结

设计施工一体化可以充分利用企业设计和施工双重技术优势，优选出最适合项目实际的交通组织方案，从而达到安全、畅通、确保施工进度、效益最佳的目的。施工方往往有丰富的现场实际施工经验，选择方案时会被以往经验所束缚，有时是凭感觉经验做出选择，受个人主观影响较大。设计施工一体化则可整合设计施工优势，通过引入量化指标，代入科学的技术经济比选的方法，可以使得方案选择更加科学，符合工程项目实际，为企业降低方案选择风险，提高获取效益的保证率有积极意义。