某高速公路改扩建重点技术方案简介

安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司 / 陈叶 李涛

一、项目概况

G40沪陕高速公路合肥至大顾店段是沪蓉与沪陕高速公路的共线段，是长三角地区通往湖北、四川、河南南部、陕西及西北地区的大通道，也是联通合肥经济圈的重要公路。项目起点位于G40沪陕高速公路与S17蚌合高速交叉处，往东接合肥绕城高速北环段，往南接合肥绕城高速西环段，路线呈东西走向，经合肥市长丰县、肥西县、经开区、六安市金安区、裕安区、叶集区，终于大顾店枢纽互通，路线全长102.66Km。

现有合肥至大顾店公路直接连接了合肥、六安两市，于2007年11月按四车道高速公路标准建成，自通车以来，交通量增长迅速，现状交通量已达3.17万辆/日（折算小客车），高峰路段更达4.05万辆/日，且货车比重高，交通拥堵严重，服务水平已处三级水平下限。现有公路已不能适应区域经济社会和交通运输发展的需要，更难以满足国家公路运输大通道的功能要求，项目的建设是必要和迫切的。

二、设计要点

（一）总体设计思路

（1）注重改扩建工程的基础资料调查与搜集，确保设计依据准确可靠。

（2）以需求引导设计，注重改扩建项目中各项需求调研。

（3）彻底摸清现状道路问题，研究有效对策措施。

（4）重点难点化整为零，节点方案专项研究确定。

（5）明确新旧标准差异，做好新旧衔接。

（6）充分利用，全面实现资源节约。

（7）有效控制风险，确保安全。

（8）科学创新、节省投资。

（二）设计重、难点

1.做好既有公路调查与评价

既有公路调查与评价应针对改扩建设计需求，结合专业特点和内容进行。既有公路调查应采用资料搜集、现场调查、测量、试验检测等手段。资料搜集宜包括建设期和运营期的设计、施工、养护、运营管理等相关资料。应运用经验判断、指标对照、统计分析、结构计算等方法，从行车安全性、承载能力、稳定性、规范符合性、功能适应性等方面，对既有公路做出定性或定量评价。

2.做好需求调研

相比于新建高速，改扩建项目的需求种类不仅包括新增需求，还有很大比例的针对老路的升级需求。做好需求调研可按照“踏勘-初步沟通-征求函-回函-逐条核查，拟定初步方案-与建设单位对接、与需求方对接-确定方案，完善设计”的流程展开。

3.改扩建方式的确定

高速公路改扩建工程可以分为增加既有道路行车道、提高服务水平的“扩宽”和对路网进行调整新增可分流路径的“扩容”。两侧拼宽在国内道路扩建中应用广泛，它的最大优势是节约资源和投资，利于运行交通组织。但局部路段由于隧道、公铁并行间距、特殊桥梁结构本身不宜拼接等原因，须采用分离式扩建方案。本项目即采用两侧加宽为主+局部单侧分离的扩建方式。

4.做好施工期的交通组织

交通组织的总体思想是源头疏导、路网分流与场内保通相结合。在建设标准、建设规模、建设时机、扩建方式、主要扩建方案、施工工期的确定上，保通有可能扮演重要的决定性的角色。交通组织不是从属工程，它是总体设计方案中一个重要组成部分。要避免先做工程技术方案，再配交通组织的做法。

三、重点方案介绍

（一）路基、路面

1.硬路肩方案

考虑改扩建工程“保四”以及铣刨机作业宽度（2.2m）的要求，推荐硬路肩保留1.3m，其余部分挖除。

图1 四车道路基段路面拼接设计图

对六车道路段，硬路肩全部挖除的前提下，能够满足“四车道”保通需求，因此，对六车道段推荐硬路肩全部挖除的方案。

图2 六车道路基段路面拼接设计图

2.取土方案

本项目沿线位于江淮波状平原，沿线土源紧张，全线借方420.8万立方米。项目在K667+072跨越江淮运河，与本项目交叉段弃方约1016万立方米。

设计时将引江济淮河道作为取土坑，引江济淮工程建设方划定河道开挖边线及范围，制定开挖要求，由高速公路施工单位综合高速公路土方使用情况直接开挖并运输，运距按照高速公路项目平均运距18Km考虑。该取土方案可节约投资约1.73亿元。

（三）桥梁、涵洞

1.拼宽宽度

先前省内高速公路四改八项目，一般路基路段拼宽7.0m，而桥梁段拼宽9.25m。该种拼宽形式虽有利于桥梁段保通，但建成后桥梁与路基衔接处需设置过渡段，不利于道路的整体美观。本项目设计通过使新老桥桥面在保通时不连接，通过桥面铺装保证四车道通行，后期凿开桥面再浇筑拼接缝的方式，实现了桥梁段与路基段拼宽宽度的一致。

2.跨线桥中墩防护

本项目中分带上共有26处跨线桥桥墩、3处服务型互通匝道桥桥墩、3处枢纽型匝道桥桥墩，合计共有32处。设计时实测中分带桥墩的具体位置和直径大小，以便确定左右幅中分带拉开距离，通过防撞护栏的设置满足了规范对中分带护栏的相关要求。

图3 中分带桥墩防护三维模型

（三）路线交叉

1.硬路肩宽度

本项目存在数处互通主线（六车道）土路肩边缘距离上跨匝道桥桥墩边缘距离不满足扩建一个行车道宽度要求，若按标准断面扩建，需拆除较长范围桥梁。为了减少拆除避免工程浪费，根据路线设计规范，右侧硬路肩宽度最小值可采用1.5m。

2.平面调整

某个互通上跨的A匝道桥桥孔不能满足主线及匝道拼宽需求，设计时局部微调内环匝道平面线形，从A匝道桥边孔穿越，减少A匝道桥的拆除重建。

（四）交通组织设计方案

采用的“三阶段施工组织法”主要将全线划分为两个施工区域，半幅区域同步施工，半幅区域“保四通行”。第一阶段双侧路基、主线桥梁拼宽，江淮运河段修建保通匝道。第二阶段交通流整体转换至北半幅双向四车道行驶，完成南半幅所有路基路面、桥梁和附属工程。第三阶段交通流整体转换至南半幅双向四车道行驶，完成北半幅所有路基路面和附属工程。施工完成后实现整体双向八车道通行。

四、结语

高速公路改扩建工程相比于新建工程，有着显著的特点，如需重点考虑新旧路的拼接，需解决交通组织问题，这些特点决定了改扩建项目的复杂性与困难度。本文着重介绍了某高速公路改扩建设计中的几个重点设计方案可供后续工程借鉴。虽然改扩建的浪潮已在全国展开，但相比于新建工程时间还相对较短，成熟的经验还相对欠缺，这需要我们工程技术人员继续努力，持续的探索总结。