摘要 由于入城段高速公路鄰近城區(qū),沿線土地受到城市空間擴(kuò)張的影響,道路兩側(cè)土地不斷被用于住宅、商業(yè)、工業(yè)園區(qū)等開發(fā),入城段高速公路改擴(kuò)建工程的建設(shè)條件日益逼仄,改擴(kuò)建方案和保通方案的優(yōu)劣成為改擴(kuò)建工程能否順利實(shí)施的關(guān)鍵。該研究以G15沈海高速寧波姜山至西塢段改擴(kuò)建工程為例,對(duì)入城段高速公路改擴(kuò)建方案及施工期間的保通方案開展研究,旨在為改擴(kuò)建項(xiàng)目中同類問(wèn)題提供一定的參考和借鑒。
關(guān)鍵詞 入城段高速公路;改擴(kuò)建;保通方案
中圖分類號(hào) U418 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-8949(2024)18-0039-04
0 引言
高速公路主要承擔(dān)城市對(duì)外交通和過(guò)境交通的功能,在建成初期基本位于城市空間之外,改革開放以來(lái),隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn),越來(lái)越多的高速公路逐漸被不斷擴(kuò)大的城市空間所接近甚至包圍,使得原本只承擔(dān)對(duì)外交通的高速公路穿城而過(guò),形成高速公路入城段。入城段高速公路承載了大量的城市交通,導(dǎo)致了過(guò)境交通與城市交通的混合,極大地影響了高速公路的通行能力。另一方面,由于早期建設(shè)的高速公路主要為貼近地面的路基形式,完全封閉的高速公路切斷了城市兩側(cè)的聯(lián)系,影響了高速公路兩側(cè)的溝通,限制了城市的發(fā)展,導(dǎo)致越來(lái)越多的入城段高速公路亟須改擴(kuò)建。
目前很多學(xué)者對(duì)高速公路改擴(kuò)建工程的總體方案及保通方案開展了研究,許碩[1]結(jié)合改擴(kuò)建項(xiàng)目的實(shí)際情況,提出了路基、路面建設(shè)過(guò)程中的保通方案,并通過(guò)社會(huì)、交通、環(huán)境影響評(píng)價(jià)對(duì)方案進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。姚衛(wèi)斌[2]針對(duì)上海S4高速公路改擴(kuò)建工程,通過(guò)分析研究,提出了改擴(kuò)建項(xiàng)目的保通原則、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和交通預(yù)評(píng)價(jià)。李洪濤[3]以沈山高速改擴(kuò)建工程交通組織為背景,提出了改擴(kuò)建項(xiàng)目交通分流中存在的重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題,以及保障措施。梁健健等[4]結(jié)合桂柳高速公路改擴(kuò)建工程概況,研究確定了“利用原路雙向四車道行車”作為保通方案。王慧恩等[5]根據(jù)寧洛高速改擴(kuò)建項(xiàng)目,較為系統(tǒng)地總結(jié)出了一套安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、適用的改擴(kuò)建工程保通方案。
以往研究多是對(duì)非入城段高速公路改擴(kuò)建及保通方案進(jìn)行研究,多采用路基兩側(cè)拼寬的改擴(kuò)建方式,對(duì)入城段高速公路改擴(kuò)建及保通方案研究較少?,F(xiàn)以G15沈海高速寧波姜山至西塢段改擴(kuò)建工程為例,對(duì)入城段高速公路改擴(kuò)建方案及施工期間的保通方案開展研究,以期為改擴(kuò)建項(xiàng)目中同類問(wèn)題提供一定的參考和借鑒。
1 工程概況
1.1 項(xiàng)目簡(jiǎn)介
G15沈海高速?gòu)嫩粗萁奖睒屑~至奉化西塢段,是國(guó)家高速公路網(wǎng)11條南北縱線之一的G15沈海高速公路的重要組成部分,是浙江高速公路網(wǎng)“九縱九橫五環(huán)五通道”的重要縱線,也是浙江東部沿海地區(qū)的交通動(dòng)脈和經(jīng)濟(jì)紐帶。
G15沈海高速公路于1994年建成,寧波段于2001年底通車,G15沈海高速公路寧波段自建成通車以來(lái),充分展示了高速公路在交通運(yùn)輸業(yè)中的作用和地位,20多年來(lái)取得了顯著的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,為區(qū)域經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展提供了有力的基礎(chǔ)保障,成為區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“金鏈”。隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展和高速公路網(wǎng)的形成,交通量迅速增加,據(jù)統(tǒng)計(jì),2019年G15沈海高速寧波段年平均日交通量已達(dá)56 937 pcu/d,已降至四級(jí)服務(wù)水平,交通量已飽和,根據(jù)國(guó)家發(fā)改委的相關(guān)要求,甬臺(tái)溫高速寧波段擴(kuò)容已具備改擴(kuò)建條件,且甬臺(tái)溫高速公路改擴(kuò)建已列入《浙江省綜合交通運(yùn)輸發(fā)展“十四五”規(guī)劃》實(shí)施類項(xiàng)目,在此背景下需加快推進(jìn)項(xiàng)目建設(shè)。
G15沈海高速該次改擴(kuò)建范圍為寧波姜山至西塢段,現(xiàn)狀道路為120 km/h設(shè)計(jì)速度的雙向四車道高速公路,擬改擴(kuò)建為設(shè)計(jì)速度120 km/h的雙向八車道高速公路。
1.2 項(xiàng)目特點(diǎn)
(1)主線交通量大、施工期需通車運(yùn)營(yíng),保通難度大
hlHunpWWkT5fvV/SkVEn1Q==該項(xiàng)目為既有G15高速公路擴(kuò)容項(xiàng)目,現(xiàn)狀交通量大,項(xiàng)目需邊通車邊施工,做好施工期保通方案,確保行車安全和道路的正常營(yíng)運(yùn)是該工程的重點(diǎn)與難點(diǎn)。其中路基拼寬、路面拼寬、橋梁拼寬等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的施工,對(duì)于高速公路的保通影響較大,應(yīng)做好周密的施工期間保通方案,并采取必要的安全措施,加強(qiáng)運(yùn)營(yíng)管理,確保道路的安全暢通。
(2)現(xiàn)狀高速嚴(yán)重限制了城鎮(zhèn)發(fā)展
經(jīng)過(guò)二十余年日新月異的發(fā)展后,高速公路沿線如姜山鎮(zhèn)、西塢街道等已是城市建成區(qū),寧南區(qū)塊、奉化主城區(qū)、寧波灣區(qū)等都積極主動(dòng)融入寧波大都市區(qū),寧波南部城區(qū)發(fā)展格局初步形成。但現(xiàn)狀高速公路路基形式已使沿線區(qū)域顯現(xiàn)出地理區(qū)塊割裂、片區(qū)發(fā)展失衡、商業(yè)開發(fā)低效、東西向跨線交通受限等弊端,對(duì)沿線區(qū)塊后續(xù)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展將造成持續(xù)、深入的不利影響。
(3)橫向規(guī)劃路網(wǎng)密集
為統(tǒng)籌高速公路改擴(kuò)建工程與沿線片區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、交通路網(wǎng)協(xié)同,寧波市啟動(dòng)了《甬臺(tái)溫高速既有道路利用及橫向通道規(guī)劃研究》,根據(jù)該規(guī)劃成果,G15沈海高速寧波姜山至寶化路路段遠(yuǎn)期規(guī)劃的23條地方道路將東西橫穿高速,橫向道路平均間距860 m。
(4)現(xiàn)狀高速距離姜山鎮(zhèn)較近,對(duì)居民影響大
就環(huán)境敏感點(diǎn)而言,既有公路沿線有居民區(qū),特別是姜山鎮(zhèn)區(qū)路段既有高速距離居民區(qū)較近,高速公路營(yíng)運(yùn)期產(chǎn)生的噪聲等污染對(duì)沿線居民影響較大,群眾投訴較多。
(5)路線經(jīng)過(guò)地區(qū)土地資源稀缺
該項(xiàng)目位于寧波市鄞州區(qū)和奉化區(qū),經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),土地資源十分緊張,設(shè)計(jì)過(guò)程中要盡量?jī)?yōu)化方案,少占基本農(nóng)田。
2 改擴(kuò)建總體方案研究
2.1 改擴(kuò)建總體方案研究
基于該項(xiàng)目的特點(diǎn),結(jié)合以往研究成果,通過(guò)對(duì)該項(xiàng)目分析研究提出了以下六個(gè)改擴(kuò)建方案,分析各方案的優(yōu)缺點(diǎn),以確定適宜該項(xiàng)目的改擴(kuò)建方案。
(1)方案一:原路兩側(cè)路基拼寬方案,該方案優(yōu)點(diǎn)為用地、拆遷較少,工程投資較省,缺點(diǎn)為無(wú)法解決城鎮(zhèn)兩側(cè)發(fā)展問(wèn)題。
(2)方案二:原路單側(cè)路基拼寬方案,該方案優(yōu)點(diǎn)為便于施工期保通,缺點(diǎn)為新增用地和拆遷多,無(wú)法解決城鎮(zhèn)兩側(cè)發(fā)展問(wèn)題。
(3)方案三:原路單側(cè)新建高架方案,該方案優(yōu)點(diǎn)為新建保通路短,施工作業(yè)面大,利于大型機(jī)械施工,缺點(diǎn)為新增用地多,增加占用永農(nóng)多,拆遷多,政策處理難度大,轉(zhuǎn)換段門架施工對(duì)原路通車安全性影響大,通行能力下降,美觀性差,造價(jià)高等缺點(diǎn)。
(4)方案四:原路兩側(cè)新建高架方案,該方案優(yōu)點(diǎn)為便于施工期間高速保通,充分利用原路側(cè)空間,新增用地少,拆遷建筑物少,缺點(diǎn)為工程規(guī)模及投資較大。
(5)方案五:抬升高架(右半幅原路上方,左半幅原路左側(cè)),該方案優(yōu)點(diǎn)為適用雙側(cè)加寬困難路段,對(duì)右側(cè)姜山鎮(zhèn)居民影響小,缺點(diǎn)為新增用地面積大,需修建保通道路,工程規(guī)模及投資較大。
(6)方案六:原路上方新建高架方案,該方案優(yōu)點(diǎn)為基本無(wú)新增用地和拆遷,缺點(diǎn)為對(duì)原路運(yùn)營(yíng)有一定影響,不利于施工期保通,設(shè)置大跨徑門架墩,工程規(guī)模較大。
2.2 改擴(kuò)建總體方案確定
根據(jù)多種改擴(kuò)建方案的優(yōu)缺點(diǎn),基于該項(xiàng)目的特點(diǎn),確定了改擴(kuò)建的總體方案。
項(xiàng)目起點(diǎn)至姜山鎮(zhèn)段,因起點(diǎn)姜山北樞紐近期不改造,故采用原路兩側(cè)路基拼寬的方案,項(xiàng)目起點(diǎn)至姜山鎮(zhèn)段總體,如圖1所示。
姜山鎮(zhèn)至鄞州南段為減少對(duì)城區(qū)發(fā)展和右側(cè)姜山鎮(zhèn)的影響,采用右側(cè)用地不變,占用原路右幅抬升高架,原路左側(cè)新拼寬半幅路作為保通路使用,在保通路左側(cè)新建左幅高架的方案,姜山鎮(zhèn)至鄞州南段總體,如圖2所示。
姜山鎮(zhèn)至項(xiàng)目終點(diǎn)段,因橫向規(guī)劃路網(wǎng)較密集,采用原路兩側(cè)新建高架的方案,原路作為施工期保通路,遠(yuǎn)期移交給地方作為城市道路,鄞州南至項(xiàng)目終點(diǎn)段總體,如圖3所示。
3 主線保通方案研究
3.1 保通原則
(1)安全原則
在改擴(kuò)建工程施工過(guò)程中,必須保證運(yùn)行車輛的安全,也必須保證施工作業(yè)車輛和人員的安全。
(2)保通原則
在改擴(kuò)建工程建設(shè)過(guò)程中,高速公路應(yīng)保證車輛能以一定的速度平穩(wěn)通過(guò),保證行車安全。同時(shí),要最大限度地減少對(duì)交通的影響,采取有效措施,以保證交通不中斷。
(3)保障施工進(jìn)度原則
改擴(kuò)建項(xiàng)目是在現(xiàn)狀高速公路的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,其建設(shè)必然會(huì)帶來(lái)原有高速公路的經(jīng)營(yíng)損失。同時(shí)對(duì)公路通行能力影響較大,長(zhǎng)期建設(shè)對(duì)周邊社會(huì)環(huán)境的影響也不容忽視,因此保證施工進(jìn)度,盡可能縮短工期是十分必要的。
(4)收益與環(huán)境影響最低原則
現(xiàn)狀G15沈海高速公路屬于經(jīng)營(yíng)性項(xiàng)目,交通分流后,應(yīng)考慮在保證項(xiàng)目正常施工的前提下,盡量減少交通分流,將改擴(kuò)建建設(shè)對(duì)項(xiàng)目的財(cái)務(wù)影響降低至最低。此外,應(yīng)詳細(xì)調(diào)查項(xiàng)目沿線的路網(wǎng),合理設(shè)置交通分流路徑,使得分流后交通量不集中在個(gè)別分流路徑上,最大限度地減少交通對(duì)項(xiàng)目沿線局部地區(qū)社會(huì)環(huán)境和居民正常生產(chǎn)、生活秩序的影響。
3.2 主線保通方案
該項(xiàng)目保通方案的論證基于項(xiàng)目特點(diǎn),綜合分析安全、質(zhì)量、工期、運(yùn)營(yíng)等因素,擬采用全線雙向四車道的保通方案。
該項(xiàng)目施工工期為4年,施工期保通方案與設(shè)計(jì)、施工方案密切相關(guān),相互影響。不同的路面及其沿線構(gòu)造物施工方案需要不同形式的保通方案來(lái)配合進(jìn)行,并且不同時(shí)段的不同施工內(nèi)容也需要有相應(yīng)合理的保通方案,以實(shí)現(xiàn)道路施工情況下車流的運(yùn)行通暢。
(1)第一階段:(原路雙向四車道通行,施工工期約1.5年)
1)雙側(cè)拼寬段保通方案
雙側(cè)拼寬段車輛利用原路雙向四車道保通,保通速度采用80 km/h。路側(cè)硬路肩及護(hù)欄維持原狀,從土路肩邊緣開始進(jìn)行削坡、挖臺(tái)階及正常填筑,進(jìn)行涵洞和通道加長(zhǎng)、橋梁上下部施工以及梁板預(yù)制等。
2)單側(cè)拼寬段保通方案
該段車輛利用原路雙向四車道保通,保通速度為80 km/h。路側(cè)硬路肩及護(hù)欄不變,從土路肩邊緣進(jìn)行削坡、挖臺(tái)階及填筑,進(jìn)行涵洞和通道加長(zhǎng)、橋梁上下部施工以及梁板預(yù)制,完成新建保通幅路面攤鋪、路基防撞護(hù)欄施工、橋梁防撞墻施工、保通交通標(biāo)志施工和標(biāo)線施劃,達(dá)到通行要求。
3)原路兩側(cè)修建橋梁
原路兩側(cè)修建高架橋,與原路干擾較小,該段車輛利用原路雙向四車道保通,保通速度采用80 km/h。
(2)第二階段:(雙側(cè)拼寬段原路雙向四車道保通,單側(cè)拼寬段利用保通路左右幅雙向四車道保通,施工工期約21個(gè)月)
1)雙側(cè)拼寬段保通方案
雙側(cè)拼寬段車輛利用原路雙向四車道保通,右側(cè)硬路肩寬度為1.5 m,保通速度采用60 km/h。左、右幅拆除原有防撞墻和護(hù)欄,采用連續(xù)臨時(shí)的防撞隔離裝置,路基加寬部分進(jìn)行基層及路面中面層施工。大中橋、通道加寬部分按新設(shè)計(jì)標(biāo)高施工(少一層瀝青鋪裝),并進(jìn)行上部臨時(shí)連接施工,完成外側(cè)路基防撞護(hù)欄,達(dá)到臨時(shí)通行要求。
2)單側(cè)拼寬段保通方案
單側(cè)拼寬段利用保通路左右幅雙向四車道保通,保通速度采用80 km/h,拆除右幅原橋,兩側(cè)高架橋進(jìn)行施工。
(3)第三階段:(雙側(cè)拼寬段利用右幅及拼寬部分雙向四車道保通,單側(cè)拼寬段利用保通路左右幅雙向四車道保通,施工工期約3個(gè)月)
1)雙側(cè)拼寬段保通方案
雙側(cè)拼寬段利用右幅及拼寬部分雙向四車道保通,保通速度采用60 km/h,封閉左幅,完成左幅路面病害處理、新舊路面拼接、路面罩面施工,完成橋梁下部維修、加固及上部換板,新舊橋梁連接,橋面鋪裝及防撞墻施工。
2)單側(cè)拼寬段保通方案
單側(cè)拼寬段利用保通路左右幅雙向四車道保通,保通速度采用80 km/h,保通方案同第二階段。
(4)第四階段:(雙側(cè)拼寬段利用左幅及拼寬部分雙向四車道保通,單側(cè)拼寬段利用保通路左右幅雙向四車道保通,施工工期約3個(gè)月)
3)雙側(cè)拼寬段保通方案
雙側(cè)拼寬段利用左幅及拼寬部分雙向四車道保通,保通速度采用60 km/h,封閉右幅,完成右幅路面病害處理、新舊路面拼接、路面罩面施工,完成橋梁下部維修、加固及上部換板,新舊橋梁連接,橋面鋪裝及防撞墻施工。
(5)第五階段:附屬工程施工完畢后,全面開放主線8車道通行
4 結(jié)論
該文以G15沈海高速寧波姜山至西塢段改擴(kuò)建工程為例,對(duì)入城段高速公路改擴(kuò)建方案及施工期間的保通方案開展分析研究,主要有以下結(jié)論:
(1)通過(guò)對(duì)多種改擴(kuò)建形式的研究,基于高速公路入城段改擴(kuò)建項(xiàng)目的特點(diǎn),推薦采用適宜斷面形式的高架橋方案。
(2)保通方案是改擴(kuò)建項(xiàng)目能否順利實(shí)施的關(guān)鍵,在改擴(kuò)建總體方案研究階段應(yīng)充分考慮保通方案,確保方案可行。
(3)應(yīng)根據(jù)改擴(kuò)建總體方案、施工內(nèi)容和總工期的要求,制定不同階段的保通方案。
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