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        低等級公路改建設(shè)計分析

        2022-07-14 07:03:06彭峰
        交通世界 2022年18期
        關(guān)鍵詞:乳源交通量路線

        彭峰

        (韶關(guān)市翔宏公路勘察設(shè)計有限公司,廣東 韶關(guān) 512000)

        0 引言

        隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展,各地客貨交通量均在不斷增加,相應(yīng)地為公路等設(shè)施帶來巨大壓力。根據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示,一些地區(qū)的低等級公路在現(xiàn)代交通系統(tǒng)中表現(xiàn)出了嚴(yán)重的不適應(yīng)性,尤其是受到重載和大交通量的影響,部分公路病害快速增加,直接影響公路運行的舒適性與安全性,對此亟需開展改建工作。本文主要圍繞低等級公路改建設(shè)計工作進行分析。

        1 低等級公路的主要缺陷

        20 世紀(jì)60 年代,基于當(dāng)時技術(shù)與經(jīng)濟條件限制,我國不少公路存在“先天不足”的情況,主要缺陷可歸納如下:

        (1)平原微丘區(qū)低等級公路。主要缺陷表現(xiàn)為平面線形指標(biāo)均衡性差,影響行車安全;局部路段路線縱坡過于平緩,路基填土高度不足,加之排水設(shè)施不完善,導(dǎo)致路基、路面極易出現(xiàn)病害,使用壽命縮短;路面超期服役,病害嚴(yán)重,行車舒適性差;橋面狹窄,設(shè)計荷載偏低,橋面鋪裝偏薄。

        (2)山嶺重丘區(qū)低等級公路。主要缺陷表現(xiàn)為平面線形差,不適應(yīng)行車要求;路線縱坡大、陡坡長,行車安全性差;路基窄、視距差,防護設(shè)施不到位;橋面狹窄,設(shè)計荷載標(biāo)準(zhǔn)低。

        基于上述存在的缺陷,直接影響了公路的實際通行能力,無法滿足現(xiàn)代交通運輸需求,制約了區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展,對此,加強低等級公路改建設(shè)計非常必要。本文以省道S258 線乳源縣鴨麻湖至大布段公路改建工程為研究對象,該公路等級標(biāo)準(zhǔn)低,存在路線平縱線形差、路基路面寬度窄等問題,已經(jīng)無法滿足旅游大巴等車輛通行要求,對地區(qū)旅游業(yè)、水電行業(yè)發(fā)展產(chǎn)生不利影響,亟需開展改建工作。

        2 低等級公路現(xiàn)狀及存在的問題

        2.1 項目現(xiàn)狀

        省道S258 線乳源縣鴨麻湖至白馬坳與英德交界段,是乳源縣通往廣東大峽谷風(fēng)景區(qū)、英德市的唯一公路,兼有旅游公路、景觀公路的功能,在區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。本項目起點為乳源縣鴨麻湖S258 與擬改建的國道G323 線相接,終點位于白馬坳與英德交界處,路線全長25.11km。其中,K52+650—K73+827(舊樁號)段,路線長度為21.177km,屬于等外公路(水泥混凝土路面),路基、路面寬度分別為7.0m、 6.0m; K73+827—K77+980 段, 路 線 長 度 為4.153km,屬于二級公路(水泥混凝土路面),路基、路面寬度分別為8.5m、7.0m。

        2.2 項目存在的問題

        根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查顯示,此低等級公路運行中存在諸多問題,行駛舒適性差、安全性低,具體表現(xiàn)如下:

        (1)K52+650—K73+827 段大部分路段的平縱線形較差。據(jù)統(tǒng)計,回頭曲線共計21 處,半徑小于15m 的有17處,最小的半徑不足5m;

        (2)路面寬度不足,無法滿足旅游大巴等大型車輛通行需要,且車輛行駛安全隱患較大。

        基于上述存在的問題,必須對此低等級公路進行改建,有效提高公路通行能力,滿足地區(qū)旅游資源開發(fā)利用與經(jīng)濟發(fā)展需求。

        3 低等級公路改建設(shè)計要點

        3.1 交通量預(yù)測

        新改建公路項目的交通量主要由三部分組成,即趨勢增長交通量、轉(zhuǎn)移交通量和誘增交通量??紤]本項目周邊路網(wǎng)簡單,對趨勢增長交通量研究采用定基預(yù)測法,在收集歷年交通量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,直接根據(jù)歷年交通量變化趨勢和基年交通量進行預(yù)測;由于不存在可以競爭的其他運輸方式線路,因此不考慮轉(zhuǎn)移交通量;而對于誘增交通量則主要是在預(yù)測韶關(guān)市乳源縣經(jīng)濟發(fā)展預(yù)測的基礎(chǔ)上,根據(jù)相關(guān)模型預(yù)測沿線區(qū)域未來年客、貨運輸生成量,再預(yù)測由此產(chǎn)生于本線路的交通量。

        根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG B01—2014)二級公路的設(shè)計交通量應(yīng)按15 年預(yù)測,預(yù)測的起算年為該項目可行性研究報告中的計劃通車年。經(jīng)過分析預(yù)測,最后對交通量進行統(tǒng)計,具體數(shù)據(jù)見表1。經(jīng)過計算本項目標(biāo)準(zhǔn)軸載日作用次數(shù)Ns=1540 次/日,設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)累計軸載作用次數(shù)Ne=375×104,交通等級屬中等交通。

        表1 本改建路段總交通量統(tǒng)計表(雙向)

        3.2 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

        (1)公路等級:本項目交通量預(yù)測結(jié)果表明,采用二級公路既能滿足交通量增長的要求,又能適應(yīng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟快速發(fā)展的需要。依據(jù)交通量的預(yù)測結(jié)果及分布特點,經(jīng)反復(fù)與地方政府、上級交通運輸主管部門等單位進行技術(shù)論證,多次對項目沿線地形地貌進行勘察,深入了解當(dāng)?shù)厝罕姷囊庖姡侠淼剡M行了經(jīng)濟發(fā)展預(yù)測,充分考慮了韶關(guān)市和乳源縣未來發(fā)展的需要,推薦本項目采用二級公路的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是比較適宜的。

        (2)車道數(shù):結(jié)合項目擬采用的公路等級標(biāo)準(zhǔn)、沿線地形、地貌、地質(zhì)和經(jīng)濟發(fā)展的需要,為充分提高道路的投資效益和服務(wù)水平,全線采用兩車道二級公路標(biāo)準(zhǔn)比較適宜。

        (3)設(shè)計速度:本項目充分考慮了沿線地形地貌,應(yīng)用工程地質(zhì)和環(huán)境選線的方法、結(jié)合預(yù)測的交通量來確定適宜的設(shè)計速度。同時,對路線經(jīng)過局部布線單一的路段,結(jié)合近年來山區(qū)公路建設(shè)的經(jīng)驗與教訓(xùn),其設(shè)計速度的選擇兼顧了交通的長遠發(fā)展和需求。本項目起點相接的國道G323 線及終點相接的省道S258 線陽山段皆出于此考慮采用40km/h的設(shè)計速度。

        (4)路基寬度:考慮本項目地形條件比較復(fù)雜,報告推薦擬建項目全線設(shè)計速度采用40km/h,根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG B01—2014)的規(guī)定,路基寬度采用8.5m,行車道寬度3.5m。主要技術(shù)指標(biāo)見表2。

        表2 主要技術(shù)指標(biāo)表

        3.3 路線設(shè)計

        本項目起點設(shè)置在乳源縣鴨麻湖道班,起點樁號K51+900,與擬改建的國道G323 線相接(改建后的G323 線樁號為K445+800),經(jīng)白埂、胡椒塘至終點大布,樁號K72+360.286,全長約20.46km。本項目已充分征詢當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門的意見,結(jié)合實際地形、減少工程量、少拆遷、少占農(nóng)田為原則布設(shè)路線。路線平面設(shè)計按能均衡布線,工程量及拆遷量適中,路線的平縱各項指標(biāo)均能滿足部頒現(xiàn)行規(guī)范要求。路線主要技術(shù)指標(biāo)如表3所示。

        表3 路線主要技術(shù)指標(biāo)表

        3.4 路基、路面設(shè)計

        根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG B01—2014),設(shè)計采用整體式路基,路基寬8.5m,橫斷面布置為:行車道2×3.5m+路肩2×0.75m(含路緣石2×0.25m)。設(shè)計采用瀝青混凝土路面,路面結(jié)構(gòu)為:4cm AC—13C細粒式瀝青混凝土+熱瀝青黏層+6cmAC—20 中粒式瀝青混凝土+層鋪式石油瀝青封層+液體瀝青(稀釋瀝青)透層+20cm5%水泥穩(wěn)定碎石+20cm 未篩分碎石墊層。路面排水采用坡面排水,路拱橫坡度采用2%。

        3.5 橋梁、涵洞設(shè)計

        全線共設(shè)大橋1 座(鴨麻湖大橋),小橋1 座(英明小橋)。鴨麻湖大橋(新建)中心樁號為K52+332.5,采用3×35m 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土T 梁,橋梁全長114.0m,橋?qū)?m,上部結(jié)構(gòu)采用先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)35mT梁,下部結(jié)構(gòu)采用柱式橋墩,樁基礎(chǔ),重力式橋臺。英明小橋舊橋為修建于1970 年的1~6.0m 鋼筋混凝土實心板橋,橋?qū)?.6m。由于運營時間較長,上部結(jié)構(gòu)局部出現(xiàn)露筋等病害,橋面鋪裝局部破損。由于橋?qū)捿^窄,且兩側(cè)未設(shè)置防護欄,本次改建擬拆除舊橋,在舊橋址上新建一座1~8.0m 鋼筋混凝土空心板橋,橋面寬度9.0m,全長為23.6m。橋臺采用一字輕型橋臺,擴大基礎(chǔ)。

        全線共設(shè)79 座涵洞,其中,鋼筋混凝土圓管涵71座,鋼筋混凝土蓋板涵7座,鋼筋混凝土拱涵1座。

        3.6 交叉工程設(shè)計

        全線平面交叉共計31 處,設(shè)計為加鋪轉(zhuǎn)角式,按規(guī)定設(shè)置標(biāo)志牌、警告標(biāo)志。

        3.7 交通工程及沿線設(shè)施設(shè)計

        本工程結(jié)合公路功能、等級、交通量等合理確定交通工程及沿線設(shè)施的建設(shè)規(guī)模,與公路主體工程總體設(shè)計保持同步、協(xié)調(diào)。在交通工程及沿線設(shè)施設(shè)計過程中,隨時交換相關(guān)銜接部分設(shè)計數(shù)據(jù)、資料,確保各種設(shè)施相互匹配、協(xié)調(diào)統(tǒng)一,互為補充,最終形成統(tǒng)一的整體。

        3.8 投資估算

        本項目按照交通運輸部發(fā)布的相關(guān)文件,采用WECOST 同望公路工程造價管理系統(tǒng)進行編制。省道S258線乳源縣鴨麻湖至大布段公路改建工程估算總金額18 454.6951 萬元,技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)901.9890萬元/km。

        4 結(jié)語

        綜上所述,為滿足區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展需求,低等級公路改建是一個必然趨勢。在低等級公路改建工作中,應(yīng)根據(jù)項目地形、地質(zhì)等建設(shè)條件,結(jié)合舊路現(xiàn)狀與預(yù)測的交通量,科學(xué)把握改建目標(biāo),合理選擇相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與指標(biāo),落實路線、路基路面、橋梁涵洞以及交叉工程設(shè)計工作,切實提高公路通行能力與服務(wù)水平。

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