江龍進,吳承明
(1.安徽省交通規(guī)劃設計研究總院股份有限公司,安徽 合肥 230088,2.公路交通節(jié)能環(huán)保技術交通運輸行業(yè)研發(fā)中心,安徽 合肥 230088)
依據(jù)上階段研究結論,G311亳州段將改造為一級公路,穿集鎮(zhèn)段兼顧市政功能。項目分為東、西兩段(項目東段:K135+214~K148+150.832;項目西段:K163+478 ~K171+315.314),全 長20.774km,采用雙向四車道一級公路標準,公路段設計速度80km/h,路基寬度24.5m;穿集鎮(zhèn)段設計速度60km/h,路基寬度36.0m。橋涵設計汽車荷載等級采用公路—Ⅰ級。見圖1。
圖1 G311線路
建設區(qū)域為沖積平原地貌,地形平坦,地下水為松散巖類孔隙水,徑流方向與地表水一致。項目未見不良地質,特殊性巖土主要為溝塘淤泥和填土。填土分布廣泛,包括雜填土及填筑土,其中,雜填土結構松散,穩(wěn)定性差,主要分布于原有房屋建筑地段,富含有機質和建筑垃圾。
2.2.1 平縱指標
現(xiàn)狀路線共設平曲線16處,最小半徑300m,滿足設計速度80km/h一級公路標準?,F(xiàn)狀縱斷面縱坡最小0.01%,最大1.21%,滿足設計時速60km/h~80km/h一級公路標準,但縱坡普遍較緩,坡差較小。
2.2.2 路基(見圖2)
《荀子·儒效》按知禮行法之等而將人群分為民、士、君子、圣人。不過論及對制禮作樂起決定性作用之人時,荀子稱之為圣人或君師。這種稱謂,體現(xiàn)了荀子思想中政教一體的政治觀念。
既有路基斷面:K167+256~K168+605為十八里鎮(zhèn)區(qū)段,既有路基斷面兼顧城市道路功能,主行車道外側布設有雨污水設施,路基寬度33m,其余路段為公路斷面,路基寬度14m~19m不等。
圖2 路基鉆芯取樣
防護與排水:現(xiàn)有路堤以低填為主,多采用植草防護。局部為減少侵占溝渠或水塘,設置有混凝土擋墻。一般路段未設置排水邊溝,采用橫坡散排至兩側。K140+315~K141+449 和 K163+478~K168+600設有污水管網(wǎng),K167+600-K168+600設有雨水管網(wǎng),現(xiàn)狀管網(wǎng)完好。
路基干濕狀態(tài):進行了10處路基土樣取芯,檢測深度為路面結構層底部不小于2.0m。檢測結果表明:路基填料主要為黃褐色粘土,較為密實。土樣干濕類型共檢測29組,干燥樣品23組,中濕6組。
2.2.3 路面
①既有路面結構
項目東段:4cmAC-13瀝青混凝土+6cm AC-20中粒式瀝青混凝土+17cm水泥穩(wěn)定碎石+18cm低劑量水泥穩(wěn)定碎石+20cm12%石灰土。
項目西段:3cm瀝青混凝土+4cm中粒式瀝青混凝土+40cm水泥穩(wěn)定碎石基層+40cm 8%-12%石灰土底基層。
②養(yǎng)護歷史
見表1。
2.2.4 道路檢測
道路專項檢測顯示:路面損壞狀況指數(shù)PCI評價等級為優(yōu)量的占97.8%;鉆芯取樣結果與原有路面設計厚度及歷年養(yǎng)護歷史基本相符。彎沉值檢測平均值為8.36(0.01mm),代表值為10.21(0.01mm),變異系數(shù)14.8%,路面強度系數(shù)2.76,路面強度指數(shù)100.0,路面強度總體評價為“優(yōu)”。
歷年養(yǎng)護方案一覽表 表1
項目為舊路改建工程,拼寬部分按照新建道路實施。舊路加鋪方案根據(jù)檢測結果,采用瀝青路面結構計算軟件(APAD)進行加鋪層計算,計算結果表明因舊路強度高,僅加鋪罩面即可。加鋪方案為:舊路銑刨1cm后撒布粘層油,直接加鋪4cmAC-13(SBS改性)+6cm AC-20C(SBS改性)。結合舊路既有分布資源,項目設計中綠色公路設計理念執(zhí)行如下。
項目路基強度高,均處于中濕和干燥狀態(tài);路面承載力較高,銑刨罩面后即滿足設計要求。為提高舊路利用率[1],路線平縱設計中合理選取平縱指標,充分利用既有通道資源:
①平面設計中最大程度擬合老路線形,采用兩側加寬,減少新增占地[2];
②根據(jù)加鋪方案,縱面設計中充分擬合老路縱坡,滿足規(guī)范要求下縮短坡長,充分利用老路結構;
③項目利用舊路長度20.084km,占舊路全長的96.7%。
項目廢舊材料主要包括:舊路擋墻2732方,雨污水管道開挖22281方,瀝青路面開挖料40935方,水泥路面及緣石16131方,橋涵拆除4560方,合計86639方。
廢舊材料強度高,水穩(wěn)定性好,可再生利用。其中,銑刨或挖除的瀝青混合料可用于人行道基層;水穩(wěn)碎石、混凝土面板、防護和橋涵結構物圬工拆除可用于路堤填筑與基底換填[3]。見圖3。
圖3 廢舊材料回收
穿集鎮(zhèn)段兩側城鎮(zhèn)化嚴重,廣泛分布人工填土,填土主要分為填筑土、建筑垃圾和生活垃圾三部分,厚度介于0.8m~3.8m不等。其中建筑垃圾結構松散,穩(wěn)定性差,主要分布于原有房屋建筑地段??紤]項目周邊地勢平坦,無良好的取土資源,本著“資源節(jié)約、環(huán)保和諧”原則,對建筑垃圾充分利用[4]。
項目遠期交通量大,重載車輛多,為有效控制工程質量,建筑垃圾再生后僅用于路堤填筑[5],技術指標如表2。
圖4 建筑垃圾集中堆放與分類
路堤填料的技術要求 表2
3.4.1 綠植再利用(圖5)
舊路原有綠化植物種類多樣,規(guī)格統(tǒng)一、長勢良好,包括女貞2841株,廣玉蘭1887株,紫葉李298株,側柏14489株。為充分利用既有綠植,再利用具體措施:
①路基兩側綠化所需的喬木女貞和占總量1/4的側柏完全利用原有苗木;
②側分帶綠化所需的觀賞性植物紫葉李和占總量1/2的常綠喬木廣玉蘭利用原有苗木。
圖5 路側分布的側柏、女貞和廣玉蘭
3.4.2 既有管網(wǎng)再利用
項目在K140+315~K141+300(張店鄉(xiāng)),K163+478~K167+600(十八里鎮(zhèn)),K167+600~K168+600(十八里鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū))分別存在現(xiàn)狀污水和雨水管道,長度共計6.107km。
根據(jù)現(xiàn)場排查,依據(jù)《亳州市譙城區(qū)張店鄉(xiāng)總體規(guī)劃》、《亳州市譙城區(qū)五馬鎮(zhèn)總體規(guī)劃》、《亳州市譙城區(qū)十八里鎮(zhèn)總體規(guī)劃》及道路縱斷面設置,通過計算分析,上述三段雨污水設施滿足功能需求,直接利用,不再布設新管網(wǎng)。
①舊路改造中應結合舊路檢測強度,在平縱指標滿足規(guī)范的前提下,充分擬合舊路平縱,最大程度利用舊路資源,減少占地,降低工程造價。
②舊路改造中廢棄材料和可再生資源較多,應在保證工程質量的前提下合理、充分利用,變廢為寶,減少環(huán)境污染。
③舊路改造中存在一定量的既有設施,應在充分收集資料、現(xiàn)場詳細調查,并經計算分析基礎上,對其最大程度利用。