王林飛
(山西省交通規(guī)劃勘察設計院有限公司,山西 太原 030032)
設計是實施公路建設品質工程的基礎,設計理念是設計工作的靈魂。為了提升山西省交通基礎設施建設品質,努力打造“優(yōu)質耐久、安全舒適、經濟環(huán)保、社會認可”的品質工程,太原二環(huán)高速公路凌井店至龍白段(東二環(huán))在設計階段充分研究,仔細論證,將建設品質工程的先進設計理念貫穿到項目建設的全過程中。
太原二環(huán)高速公路凌井店至龍白段(東二環(huán))是山西省高速公路網“三縱十二橫十二環(huán)”規(guī)劃中太原二環(huán)高速公路的重要組成部分,可為規(guī)劃的大太原都市圈提供快速便利的交通運輸服務。項目起終點分別于京昆與青銀兩條國家高速公路十字交叉,起點北接規(guī)劃太原北二環(huán)高速,終點南接龍城高速公路。針對項目區(qū)地形地質條件復雜、城鎮(zhèn)路網發(fā)達、煤礦和石灰窯多、分布散等特點,在設計階段,項目組貫徹落實“創(chuàng)新、協(xié)調、綠色、開放、共享”的發(fā)展要求和實現(xiàn)“六個交通”的發(fā)展目標,將“品質工程”理念融入到工程建設管理全壽命周期,凸顯項目設計過程中的“精雕細刻”和“精益求精”。
項目在路線方案比選時,注重市、縣、鄉(xiāng)規(guī)劃和現(xiàn)有路網與擬建公路的關系,盡量繞避沿線縣市發(fā)展規(guī)劃區(qū)范圍,同時還考慮路線與規(guī)劃區(qū)和經濟區(qū)有機地結合,滿足項目對地方經濟發(fā)展的要求。路線方案穿越3處煤礦范圍及多處石灰窯密集區(qū),方案布設時經過多次溝通協(xié)調,結合各產權單位意見,合理穿越煤礦與資源區(qū),減少了煤炭資源的壓覆及石灰窯的拆遷數(shù)量。項目區(qū)有烏金山森林公園以及鹿泉山森林公園,在方案布設時有效地避讓,避免了高速公路對自然保護區(qū)的影響。
根據(jù)勘察工作大綱、事先指導書開展外業(yè)勘測工作,勘察大綱和事先指導書緊扣設計意圖,根據(jù)沿線地質特點,有針對性地開展工作。外業(yè)工作中加強過程監(jiān)管,提高勘察工作質量。
內業(yè)設計嚴格執(zhí)行“兩校三審”制(自校、互校和組、所、院三級審查),對設計輸入進行控制,防止失效、錯誤的資料文件進入設計過程,各專業(yè)組均以經過確認的互提資料單為接口,保證各組、各工序準確地銜接。
強化內業(yè)設計與外業(yè)勘察剛性對接工作,確保設計與勘察不脫節(jié);針對特大橋梁、不良地質路段、高大邊坡等重要專題設計問題,加大審查力度,確保足夠的設計深度;總結以往項目設計變更案例,提出預防措施和改進方法。
項目勘察設計過程中,在主體設計部門統(tǒng)一組織下,主體、安全設施、機電、房建、環(huán)保、巖土等部門多次召開技術協(xié)調會,結合設計新理念及項目的勘察設計特點和難點,對各專業(yè)的設計方案、技術要求等事項進行統(tǒng)一和協(xié)調,保證各專業(yè)之間的無縫銜接。
起點樞紐為本項目與太陽高速公路和處于設計階段的北二環(huán)項目相連接,在方案設計時,將樞紐一次設計成型,在建設與本項目相接匝道的同時,提前做好與北二環(huán)相接匝道的加寬預留工作,保證北二環(huán)高速項目施工時與本項目的銜接合理。
整合優(yōu)化收費、監(jiān)控和通信專業(yè)各子系統(tǒng)的信號接口和通信協(xié)議,推廣全IP融合解決方案,既方便日后系統(tǒng)升級擴容,又可實現(xiàn)遠程快速故障診斷,為日后實現(xiàn)智慧交通打下基礎。
a)常規(guī)橋梁上部采用裝配式預應力混凝土T梁,一般采用30 m和40 m跨徑,簡化設計和施工工作量,縮短施工工期,節(jié)約模板和機具,節(jié)省建筑材料,并且更好地控制施工質量。下部結構型式結合橋墩高度盡可能統(tǒng)一,分別采用了柱式墩、實體墩、空心墩等,結構尺寸參數(shù)根據(jù)電算程序計算分析結果選用合理的標準,便于施工和加快進度。附屬結構如伸縮縫、支座、泄水管等盡可能采用統(tǒng)一標準型號,便于建設集中采購。
b)通道、涵洞等小型構造物采用預制裝配化設計。
c)對于路用材料采用標準化設計,通過統(tǒng)一標準,促進施工選用標準化、系列化產品,實現(xiàn)集中批量采購,以保證產品質量的標準化和規(guī)格的統(tǒng)一化。
景觀設計與綠化工程的設計理念應充分考慮地域和人文特色及傳統(tǒng)特色文化,設計時增加了平臺綠化,在平臺景觀設計中堅持因地制宜,增加綠化體量,常綠喬木和鄉(xiāng)土草花搭配,營造視覺靈動感。
互通區(qū)的景觀設計主要選用本土化樹種,采用自然式種植方式,運用喬、灌木、色彩、高低進行搭配組圖,色彩鮮亮,錯落有致,結合周圍花灌木、喬木,使區(qū)域有整體與分散統(tǒng)一的元素,從層次和色彩上豐富綠化景觀效果。力求與周圍自然景觀融為一體,追求自然樸實,體現(xiàn)工程與自然人文的和諧、融合與共享。
服務場區(qū)的景觀設計中,著重體現(xiàn)地域和人文特色,為駕乘人員和養(yǎng)護人員提供一個舒適、優(yōu)雅的休息工作場所,提高高速公路的服務水平。
a)對于棄土場區(qū)域內的表土進行剝離存放,棄土場綠化時種植土利用剝離表土,綠植采用楊樹和紫穗槐,使棄土場融入周邊自然環(huán)境,恢復生態(tài)功能。
b)公路沿線生態(tài)防護設計,對于土質邊坡,采取草灌結合的防護形式進行防護;對于強-全風化砂、泥巖的第一級邊坡硬質防護,二級邊坡采用錨桿框架+六棱塊穴栽紫穗槐+混播草籽,二級以上邊坡采用穴栽紫穗槐苗進行防護,邊坡平臺采用常綠喬木和草花綠化。
a)路面結構采用組合式瀝青混凝土路面,基層采用柔性基層+半剛性基層,上面層采用4 cm SMA-13細粒式瀝青馬蹄脂碎石(抗滑)混合料,路面雨天能見度高,有利于汽車安全行駛,骨料嵌擠力強、抗車轍能力強、結構致密抗滑能力強、強度與韌性高、耐久性好。中面層加抗車轍劑,有效提升了路面整體抗車轍能力。
b)因地制宜推廣應用鋼結構橋梁。鋼結構橋梁具有耐震性能好、強度高、抗拉性能好、重量輕、施工方便、工期短等優(yōu)點。因此鋼結構橋梁的選用應因地制宜,從降低全壽面周期成本的角度加強方案比選。
c)全線排水工程棄用漿砌片石,采用混凝土現(xiàn)澆與預制相結合的設計思路,提高排水設施的強度與耐久性。為防止橋頭挖方段排水對橋臺錐坡沖刷,橋頭挖方段排水結合路基排水系統(tǒng)進行專項設計。
d)為保證橋涵結構的安全及耐久性,發(fā)揮其在全壽命周期成本方面的優(yōu)勢,降低公路養(yǎng)護成本,橋涵結構采用高標號混凝土。
“品質工程”是工程建設的長遠發(fā)展目標,交通運輸部明確提出打造“品質工程”的新形勢、新理念,從而實現(xiàn)交通工程可持續(xù)發(fā)展,項目設計單位深刻認識到打造品質工程的意義和內涵。本文從項目設計理念的角度,分別從項目前期規(guī)劃、系統(tǒng)設計、標準化設計、人文景觀設計、綠色環(huán)保設計、全壽命設計等方面,介紹了太原東二環(huán)高速公路設計理念的具體做法,可為類似其他公路建設項目提供參考。