劉正發(fā)　張義海

【摘 要】我國西部很多省份屬于煤炭資源富集區(qū)。煤炭資源大多位于山嶺重丘區(qū)，地形地貌復(fù)雜，導(dǎo)致豐富的地質(zhì)資源沒能得到利用。為將資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢，全國已經(jīng)修建或即將修建多條運煤專用公路。如何將運煤公路建設(shè)好、利用好，將直接影響到各省區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】運煤專用公路；關(guān)鍵技術(shù)

1.背景

陜西、內(nèi)蒙、山西、貴州等省市自治區(qū)屬于我國煤炭資源富集區(qū)。為將資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢，各省區(qū)都已經(jīng)修建或即將修建多條運煤專用公路。由于運煤專用公路的主要功能是能源運輸，主要通行車輛和一般公路差別較大，項目融資方式多元化，很多項目采用BOT融資模式。如何將運煤公路建設(shè)好，將直接影響到企業(yè)的投資效益及社會效益。

在已建成的運煤專用公路中，以下問題比較突出：

1.1交通事故發(fā)生率高

運煤公路等級相對較低，彎多路窄，且縱坡較大，常有運煤的大貨車發(fā)生交通事故，尤其是進入冬季，大貨車在下坡時必須用冷水對剎車片降溫，灑落在路面上的水在冬季低溫的條件下極容易結(jié)冰，過往車輛往往躲閃不及，經(jīng)常造成側(cè)翻、剎車失靈、與對向車相撞、疲勞駕駛等交通事故。

1.2 路面早期破壞嚴(yán)重

由于運煤公路交通組織的特點，道路上通行的車輛以重載交通為主，路面在未到達設(shè)計使用壽命之前經(jīng)常出現(xiàn)車轍、推移、擁包、坑槽等早期破壞。

1.3 橋頭跳車現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)

運煤公路常地處山區(qū)，橋隧比例較高，在橋與路基連接處，由于橋頭路基處理不好，臺背回填未達到壓實度要求，在通車一段時間后，橋路相接處由于路基不平整經(jīng)常出現(xiàn)橋頭跳車現(xiàn)象。

1.4 高填方路基沉陷

由于地形、地質(zhì)、施工、超載運輸?shù)戎T多原因，運煤公路在高填方或者陡坡路堤路段在通車之前或通車一段時間后填方路基經(jīng)常出現(xiàn)不同程度的沉陷。

2.運煤專用公路勘察設(shè)計階段的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 注重總體設(shè)計及路線立體線形的設(shè)計

運煤專用公路總體設(shè)計應(yīng)遵循“安全、環(huán)保、耐久”的原則。在路線設(shè)計時應(yīng)注意以下幾個方面：

（1）合理選擇路線走廊帶，盡量繞避不良地質(zhì)路段。不得已必須穿越時，應(yīng)以大角度、短距離通過。

（2）靈活應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，不片面追求高標(biāo)準(zhǔn)，保持全路段線形標(biāo)準(zhǔn)的連續(xù)。在平面線形設(shè)計上，做到高低指標(biāo)的平順過渡，保持全路段線形指標(biāo)的連續(xù)、均衡，相鄰路段運行速度相差不超過20Km/h；在縱面線形設(shè)計上，慎重采用最大縱坡及最大坡長，對于長大縱坡一定要控制，由于通行的重載車輛較多，避免下坡方向重載車輛剎車失靈導(dǎo)致交通事故以及上坡方向載重車輛因速度太慢影響通行能力。

（3）避免長直下坡段盡頭接小半徑平曲線、眀凸、暗凹等不利的線形組合，保持路線線形順適。

（4）保障行車視距。停車視距采用大型車標(biāo)準(zhǔn)進行檢驗，如不滿足視距要求，需開挖視距平臺或加寬中間帶寬度，通過放緩邊坡、清除三角區(qū)或急彎處障礙物、完善交通工程設(shè)施等多種措施保證交通流暢通、安全。在不長于三分鐘行程內(nèi)提供一段能滿足超車視距的路段，避免重車車速太慢影響通行能力。

2.2 荷載等級的確定

大多數(shù)運煤專用公路均采用二、三級公路標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，二、三級公路荷載等級為公路Ⅱ級[1]，考慮重載車輛較多，運煤專用公路的荷載等級宜采用公路Ⅰ級。

2.3 加強高填方路段及軟土地基的處理

運煤專用公路功能主要為運煤通道，重載交通較大，路堤壓實標(biāo)準(zhǔn)宜按公路Ⅰ級設(shè)計。高填方路段應(yīng)根據(jù)原始地表的情況做好清表處理或換填處理，路堤基底在填筑前應(yīng)進行壓實。

軟土地基應(yīng)根據(jù)地質(zhì)勘察資料進行換填或加固處理，路基填筑時鋪設(shè)土工布，保障路基的整體穩(wěn)定性。

2.4 加強路基排水設(shè)計

運煤專用公路重載交通較大，對路基路路面的承載力要求高，路面早期破壞也比較嚴(yán)重，加強排水設(shè)計，對保障路基路面的強度尤為重要。

2.5加強橋頭路基處理

為了盡可能的減少橋頭跳車現(xiàn)象，在橋梁與路基接頭的過渡段應(yīng)加強處理，處理寬度為路基寬，處理方式為設(shè)置鋼筋混凝土搭板過渡。

2.6 加強路面設(shè)計

運煤專用公路重載交通較大，路面設(shè)計時應(yīng)適當(dāng)加大路面基層厚度，提高路面強度，路面面層宜采用中粒式瀝青面層，提高路面的抗滑性能。

2.7 合理設(shè)置爬坡車道、避險車道以及剛性護欄等安保設(shè)施

針對運煤公路線形標(biāo)準(zhǔn)較低，平面半徑較小，縱坡又比較大，且重車較多，必須考慮在縱坡較大的上坡路段設(shè)置爬坡車道；在縱坡較大，容易發(fā)生交通事故的下坡路段設(shè)置避險車道；同時在平面半徑小、填方高度較高、地面橫坡陡的路段增設(shè)鋼筋砼防撞護欄。

3.運煤專用公路施工階段的關(guān)鍵技術(shù)

3.1加強基礎(chǔ)處理及高填方的壓實度檢測

填方路堤基底應(yīng)視地形、土質(zhì)、地下水位、邊坡高度等不同情況進行相應(yīng)處理：

①地基表層為松散土層（旱地等），厚度不超過30cm時，可清除雜草后碾壓至90%密實度；當(dāng)松散層厚度大于30cm時，應(yīng)將其翻開，分層壓實至90%。

②水田及潮濕路段，在基底清除表層腐質(zhì)土后換填石處理。

③自然橫坡陡于1：5時，原地面應(yīng)按設(shè)計挖臺階（寬度不小于2.0m），并設(shè)置土工格柵。

④在充分利用挖方作填料的前提下，應(yīng)將表層風(fēng)化石、軟石或土夾石等填在路基下部（路堤），選強度較高的材料填在上部（特別是下路床）。

對于高填方路段必須嚴(yán)格控制壓實度，必須采用分層填筑、分層碾壓、分層檢測的三分法進行施工，隨時監(jiān)控現(xiàn)場施工情況，確保施工嚴(yán)格按規(guī)范、規(guī)定以及設(shè)計的要求進行，并以檢測結(jié)果作為控制指標(biāo)來指導(dǎo)施工作業(yè)。

3.2 加強對高邊坡的變形監(jiān)控及高填方路段的沉降觀測

對于深路塹邊坡，由于山區(qū)地下水豐富，邊坡開挖后破壞了原有自然山體的穩(wěn)定性，從而容易導(dǎo)致邊坡坍塌變形。所以對于深路塹邊坡，必須開挖一級防護一級，同時做好防排水措施，防止水流滲入邊坡坡體。對錨索、錨桿、抗滑樁等邊坡加固防護措施必須確保尺寸、數(shù)量、強度等滿足規(guī)范、規(guī)定及設(shè)計要求。并且每開挖一級，便在該級邊坡平不均勻沉降。

⑤由于施工周期過快，填料的壓實不夠，也沒有經(jīng)過工后沉降，在受到重型車輛的荷載后，產(chǎn)生不均勻沉降。

對高填方路基必須嚴(yán)格按照三分法施工，按照設(shè)計要求開挖平臺，設(shè)置土工格柵，并設(shè)置觀測點隨時觀測。

3.3加強橋梁基樁的檢測工作

橋梁樁基是結(jié)構(gòu)物的主要承重部分，其質(zhì)量直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)物使用的完全性和長久性。橋梁施工過程中， 必須嚴(yán)格按照規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)的要求對橋梁樁基進行完整性及樁基砼質(zhì)量進行檢測，并以相應(yīng)頻率進行鉆芯取樣抽檢。

根據(jù)《建筑樁基檢測技術(shù)規(guī)范》（JGJ106-2003），目前樁基檢測的主要方法有靜載試驗、鉆芯法、低應(yīng)變法、高應(yīng)變法、聲波透射法等幾種[2]。

根據(jù)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》及《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG F80/1-2004）的要求，對樁基需采用無破損法檢驗樁的質(zhì)量，并選取一定比例的樁基進行鉆孔取芯檢查。通常橋梁樁基采用聲波透射法檢測，頻率為100%，抗滑樁采用低應(yīng)變反射波法（小應(yīng)變）檢測，頻率為100%，并結(jié)合實際情況，樁基進行無損檢測后，大橋、中橋鉆孔取芯頻率為每座橋樁基總數(shù)的3%，且每座橋不少于2根，抗滑樁鉆孔取芯頻率為樁總數(shù)的3%且不少于2根[3] [4]。

4.運煤專用公路運營階段的關(guān)鍵技術(shù)

4.1嚴(yán)格治理超限運輸和超速行駛

運煤公路的建設(shè)本身就是為運煤車輛服務(wù)的，但很多運煤車輛在運輸過程中超載、超速現(xiàn)象非常嚴(yán)重，導(dǎo)致交通事故頻發(fā)。為確保車輛運輸過程中安全行駛，需安排專人在超限檢測站對過往車輛進行核查，尤其是對運輸車輛的超載、超速等現(xiàn)象進行有效監(jiān)控，消除安全隱患。

4.2及時有效地進行路面維護

由于重型車輛較多，在運營過程中，往往運煤專用公路比其他公路都更容易遭到破壞，尤其是路面、路肩以及兩側(cè)的防撞護欄。在運營過程中，一旦發(fā)現(xiàn)路面出現(xiàn)車轍、推移、擁包、坑槽等破損；路肩兩側(cè)的路緣塊、邊溝蓋板破損以及防撞護欄破壞的時候，應(yīng)盡快進行修補、維修、恢復(fù)，以保證公路的正常運營。

4.3 加強隧道內(nèi)的通風(fēng)與照明

隧道是公路易發(fā)生交通事故的重點路段，運煤專用公路重車較多，排放的煙塵較大，在運營過程中，要確保隧道內(nèi)的通風(fēng)、照明設(shè)備正常運轉(zhuǎn)。如發(fā)現(xiàn)通風(fēng)、照明設(shè)備出現(xiàn)毀壞、異常等不能正常工作的情況，要及時進行更換、維修，并定期檢查。

5.結(jié)語

要建設(shè)好一條高效的運煤專用公路，就必須在設(shè)計、施工、運營三個階段嚴(yán)格控制，做到精心設(shè)計、精細施工、精良管理。針對運煤公路重車多的特點，在設(shè)計中注重立體線形及總體設(shè)計，注重路面結(jié)構(gòu)層的設(shè)計，以滿足重型荷載要求；在施工中注重邊坡防護工程、高填方填筑、路面結(jié)構(gòu)層攤鋪及交通工程設(shè)施的施工，應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范、規(guī)定及設(shè)計要求施工；在運營中注重定期檢查，及時消除安全隱患。只有把握好各階段的技術(shù)關(guān)鍵，才能建設(shè)并利用好運煤專用公路，真正使其達到安全、高效、耐久的使用目的。

【參考文獻】

[1]JTG B01-2003.公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：人民交通出版社，2004.

[2]JGJ 106-2003.建筑樁基檢測技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國建筑科學(xué)研究院，2003.

[3]JTG /T F50-2011.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].北京：人民交通出版社，2011.

[4]JTG F80/1-2004.公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：人民交通出版社，2005.