陳超全(四川省蜀橋公路勘察設計有限公司,四川成都610000)
某二級公路改建初步設計要點的探討
陳超全(四川省蜀橋公路勘察設計有限公司,四川成都610000)
交通運輸業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎產(chǎn)業(yè),構建便捷高效的現(xiàn)代化交通運輸體系,是促進國民經(jīng)濟平穩(wěn)增長,實現(xiàn)社會各項事業(yè)健康協(xié)調(diào)發(fā)展,保持社會和諧穩(wěn)定的重要支撐和先導條件。隨著區(qū)域和城鄉(xiāng)交通一體化進程的不斷加快,在今后很長一段時間內(nèi),將有更多低等級國、省、縣、鄉(xiāng)道路升級改造為二級公路,本文通過對四川省成都-鎮(zhèn)巴公路(S101線)改建工程的設計實踐,總結的經(jīng)驗、方法和心得,希望給行業(yè)相關人士提供一定的參考和借鑒。
二級公路改建;初步設計
省道101線成都-鎮(zhèn)巴公路(平昌段)起于南充市營山縣境內(nèi)悅中鄉(xiāng)東北側,沿線經(jīng)過營山縣悅中鄉(xiāng)、平昌縣龍崗鎮(zhèn)、西興鎮(zhèn)和白衣鎮(zhèn),路線全長25.496km。本項目按二級公路標準建設,設計速度為40km/h,路基寬度為8.5m,行車道寬度為7m,雙向車道,采用瀝青混凝土路面。沿線有大中橋三座總長486m,隧道一座430m,總投資5.47億元。由于平昌縣地處四川盆地東北緣、大巴山南麓,區(qū)內(nèi)地貌屬四川盆地外圍山地區(qū)與大巴山山地接壤部位,兼有盆中丘陵和盆周山地的地貌特征,本項目存在較多的高填深挖路段,最高填挖高度可達30m。因此,合理的設計方案不僅能節(jié)省工程投資,而且還能為下階段施工圖設計提供更有力的指導作用。
本項目位于平昌縣境內(nèi),地處秦巴山區(qū),區(qū)域山青水秀,生態(tài)環(huán)境良好,植被覆蓋率高,水土保持良好;平坦區(qū)土地肥沃,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)達,人口分布較為密集,人均耕地面積較少,本項目建設對節(jié)約土地資源、保護生態(tài)環(huán)境、保持水土等方面提出了更高要求。
(1)體現(xiàn)交通部“六個堅持、六個樹立”的新理念。
(2)體現(xiàn)環(huán)境保護和景觀設計的重要性。
(3)體現(xiàn)地質勘察工作的重要性。
本項目勘察過程中充分利用地質調(diào)繪、原位測試、鉆探、取樣試驗等綜合勘探手段,探明結構物及軟基地質條件,確定合理科學的設計方案。
(4)重視方案比選工作。
認真做好路線方案比選,做到“安全選線、地質選線、地形選線和環(huán)保選線”;不片面追求高標準,靈活運用路線平縱指標,力求路線線性與地形、環(huán)境相協(xié)調(diào),在滿足技術標準的前提下,盡可能多利用舊路,少拆遷、少占地,減小工程投資。
(1)既有道路為縣鄉(xiāng)道,技術指標多為三~四級公路,平縱組合不良,視距受限,形成了事故多發(fā)或黑點路段。
(2)路基寬度6.5~7.5m不等,路面大多為瀝青混凝路面,局部破壞嚴重。
(3)警告多年發(fā)展,部分路段已經(jīng)發(fā)展成為村莊或集鎮(zhèn),街道化嚴重,趕集日擁堵嚴重。
(4)既有道路建設年代較早,無相關設計資料或竣工資料。
改建工程的成功與否關鍵在于合理的利用現(xiàn)行規(guī)范和實現(xiàn)安全、經(jīng)濟、環(huán)保的前提下,充分利用老路實施改建。筆者認為改建工程設計的要點如下:
4.1外業(yè)踏勘與資料收集
對擬定的路線線位進行實地放線,并完成了相應的路線、路基、橋涵、路線交叉、筑路材料以及經(jīng)濟等方面的測量與調(diào)查工作。在進行測量的同時,各專業(yè)組對本路段進行廣泛、全面的基礎資料收集、調(diào)查和勘測工作,實測了有關控制點坐標,收集了沿線有關城鎮(zhèn)、水電、路網(wǎng)規(guī)劃等資料。外業(yè)踏勘資料作為后續(xù)內(nèi)業(yè)工作的基礎資料,外業(yè)踏勘時一定要做到準確、齊全、詳細。
4.2對既有道路的評價
在設計之初,對既有道路進行了安全性評價、路基路面現(xiàn)狀評價、橋涵構造物的評價等工作,為合理的擬定改建方案打下基礎。
4.2.1對既有公路的安全性評價,特別是對事故頻發(fā)路段進行分析
公路安全性評價的重點是評價平縱技術指標和路基、橋梁的安全性。通過分析、研究,采用的主要措施如下:①改善平縱線形、重視平縱組合設計,提供圓順的線形方案。②平交口進行優(yōu)化設計,根據(jù)交叉口情況選取相應的設計方案。③在局部改造困難路段設置標志、護欄或者減速帶。
4.2.2對路基路面現(xiàn)狀進行評價
通過現(xiàn)場調(diào)查、路基勘探、資料收集等手段對老路路基路面進行剖析,從而對其進行評價。
4.2.3對橋涵構造物的調(diào)查、評價
對既有橋涵的使用情況、結構形式、跨徑等外觀進行調(diào)查,通過調(diào)查資料提出相應的改建方案,為下階段施工圖設計提出研究方向。
4.3路線方案布置及比選論證
初步設計中路線的推薦方案作為后續(xù)施工圖設計的重要依據(jù),因此需要選取多方案同精度進行比較。本項目路線全長25.5km,結合區(qū)域地形情況,對項目路線方案進行分段比較。分段初步方案布線時,是選擇開辟新線,還是選擇利用部分老路;是選擇路基,還是選擇橋梁,或是選擇隧道。在確定初步方案后,應進一步深入細化,在路基放坡與支擋防護之間,長橋梁與短橋梁之間,長隧道與短隧道之間,進行比較。比較的原則:技術指標比較、地質條件比較、行車安全與通行能力比較、施工期間保通比較、地方政府意見及實施難度比較、舊路利用率比較、征地拆遷量比較、環(huán)境影響比較、后期養(yǎng)護比較、工程建設規(guī)模及工程造價比較等幾個方面 (結合實際項目情況選?。?。根據(jù)比較分析,最終選取更為合適的方案作為推薦方案。
4.4路面改建方案的選擇
路面工程設計是公路改建工程的關鍵環(huán)節(jié),二級公路的路面必須滿足耐久性、舒適性和安全性的要求,水泥混凝土路面和瀝青混凝土路面屬于高級路面,從技術上均能達到這些要求。對于二級公路中采用的路面類型主要有瀝青路面和水泥混凝土路面,在路用性能方面各有其優(yōu)缺點,進行綜合比較,最終選取更適合本項目的路面結構形式。對于老路利用路段,根據(jù)縱坡情況考慮設置調(diào)平層;對于新老路面相接部位,可采用銑刨臺階的方式進行拼接。
二級公路改建初步設計中,根據(jù)既有路工程特點,明確設計思路,重視外業(yè)踏勘,對關鍵性技術要點進行認真研究,從多角度提出相應的對策與措施,通過深入研究、分析、比較,確定推薦方案。初步設計的設計成果,為下階段施工圖設計提出研究方向,是施工圖設計的燈塔。優(yōu)秀的初步設計,是公路改建設計成功的重要保證。
[1]張雨化,主編.道路勘測設計.人民交通出版社,1997,10.
[2]《公路路線設計規(guī)范》(JTG D20-2006).
[3]《公路路基設計規(guī)范》(JTG D30-2015).
U415.6
A
2095-2066(2016)31-0190-02
2016-11-4
陳超全(1988-),男,助理工程師,大學本科,主要從事公路工程路線、路基路面方面工作。