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滬寧高速公路(江蘇段)擴(kuò)建工程·方案設(shè)計(jì)匯報(bào)材料第4章擴(kuò)建方案中交第二公路勘察設(shè)計(jì)研究院4-PAGE21擴(kuò)建方案4.1建設(shè)條件(1)地理位置滬寧高速公路東起自上海市西郊的安亭向西經(jīng)昆山南、蘇州北、無錫北、常州北、丹陽北(鎮(zhèn)江南)直至南京市東郊的馬群,全長249.453km,是蘇南5市與上海連接的重要通道。路線的東段(上海至無錫段)在陽澄湖和太湖之間的條帶上蜿蜒布設(shè);中段(無錫至鎮(zhèn)江丹陽段)路線平順;西段(鎮(zhèn)江至南京段)路線沿寧鎮(zhèn)山脈南側(cè)布設(shè),直至終點(diǎn)馬群。在公路自然區(qū)劃中位于Ⅳ1(上海~丹陽)~Ⅳ2(丹陽~南京)區(qū)。(2)不良地質(zhì)滬寧高速公路在勘察選線時(shí),十分注重地質(zhì)選線,避開了相當(dāng)長度的軟基路段,降低了工程費(fèi)用。盡管如此,受區(qū)域地質(zhì)條件的限制,路線仍然通過了很多軟基路段。軟土地基是沿線主要的不良地質(zhì)現(xiàn)象。原滬寧高速公路軟土地基分布及特性見表4-1-1。全線軟基間斷分布于起點(diǎn)(安亭)至丹陽段,軟土分布廣度與軟土厚度由東向西逐漸減小,丹陽~南京段僅在個(gè)別低洼溝谷中間斷產(chǎn)出。原滬寧高速公路軟土地基分布及特性表4-1-1標(biāo)段標(biāo)段長(Km)軟基路段長度(Km)軟土地基特征A37.9127.00有雙層軟土,上層位于地表下2~16m,下層位于地表下10~30m范圍內(nèi),最大含水量大于50%。B32.2417.30僅有地表軟弱土層,幾乎沒有淤泥質(zhì)土,最大含水量小于35%。C45.4326.50最大含水量60~70%,淤泥和淤泥質(zhì)土分布在表層以下2~20m范圍內(nèi)。D42.6617.60最大含水量小于45%,淤泥質(zhì)土在表層以下5~12m深度內(nèi)。E34.293.70含多層粉土,間夾薄淤泥質(zhì)土,其含水量為30~40%,淤泥質(zhì)土在表層以下6~10m深度內(nèi)。F36.980.19軟土零星分布于低洼溝地的地表。G18.7248.2192.29全線軟土地基主要有以下幾個(gè)特點(diǎn):成因類型多:海相、湖沼相、河相沉積均有產(chǎn)出,自東向西漸變;分布范圍廣:全線有軟基分布的路段總長92.29公里,其中需進(jìn)行重點(diǎn)處理的路段有78.9公里,其余路段只需采用換填、設(shè)砂墊層等方法進(jìn)行簡單處理或不處理;表層軟土多為超固結(jié)土:超固結(jié)軟土主要分布在A~D標(biāo)段;厚度變化大,呈多層分布:不少路段軟土呈多層分布,下層軟土底面最大埋深約30米;表層軟土厚度一般在6~15米。表層軟土易于處理,深層軟土處理費(fèi)用較高;以空隙比在1.0~1.3間的淤泥質(zhì)土為主;軟土層中局部含有粉砂土層,固結(jié)速度較快,對工程有利。除了軟土地基外,在鎮(zhèn)江段沿線有零星的弱膨脹土存在,在選擇路基填料時(shí)要作充分的試驗(yàn),減少不良填料的混入。在南京段有深挖路段存在,個(gè)別邊坡中巖體較破碎,邊坡需進(jìn)行針對性的防護(hù),但邊坡整體穩(wěn)定性良好。(3)筑路材料滬寧高速公路主體處于河網(wǎng)平原及低洼湖蕩平原區(qū)內(nèi),除F、G標(biāo)段有挖方路基分布外,路堤主體為填方工程,全線平均填土高度3.7米,擴(kuò)建工程需要大量的土方。根據(jù)現(xiàn)狀,安亭到丹陽段擴(kuò)建工程將以沿線集中取土為主、太湖和陽澄湖取土及利用其他工程開挖土方為輔,合理利用粉煤灰和EPS,多方式進(jìn)行路堤填料的供應(yīng)。丹陽至南京段,大部分路段位于低丘地帶,相對前一段土源供應(yīng)問題易于解決。該路段沿線丘崗以土崗為主,可用土層厚度3~10米,大部分可滿足填料要求,取土方式以分散集中取土為主。全線大部分路段取土困難,占用土地多,最大限度的節(jié)約土方是本項(xiàng)目的一個(gè)重要任務(wù),由此也可反證采用拼接擴(kuò)建較分離擴(kuò)建更符合本地區(qū)的實(shí)際條件。4.2擴(kuò)建方案4.2.1基本擴(kuò)建原則根據(jù)預(yù)可研究的成果,總結(jié)國內(nèi)外高速公路擴(kuò)建的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合滬寧高速公路擴(kuò)建的工程實(shí)際,我們認(rèn)為滬寧高速公路擴(kuò)建時(shí)應(yīng)遵循以下基本原則:合理選擇方案減少對現(xiàn)有道路交通的影響盡可能節(jié)約土地資源、減少拆遷數(shù)量利于項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展有利于優(yōu)化交通組織,提高道路的服務(wù)水平要有利于道路的維護(hù)和交通管理最大限度地利用現(xiàn)有工程因地制宜,采用成熟、合理的工程技術(shù),控制工程風(fēng)險(xiǎn)工程費(fèi)用合理4.2.3擴(kuò)建方案擴(kuò)建工程與新建工程是不相同的,在方案選擇原則上有很多差異,見表4-2-1。擴(kuò)建工程與新建工程方案選擇原則比較表表4-2-1項(xiàng)目新建擴(kuò)建路線走向和主要控制點(diǎn)要進(jìn)行重點(diǎn)論證一般沿用現(xiàn)有走向和控制點(diǎn)建設(shè)規(guī)模以交通量為基礎(chǔ)進(jìn)行論證以交通量為基礎(chǔ)結(jié)合擴(kuò)建工程的特點(diǎn)進(jìn)行論證主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要綜合論證技術(shù)指標(biāo)的選取基本沿用老路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),只針老路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中的不足進(jìn)行改進(jìn)擴(kuò)建方案要論證橋梁、互通、分離式立交等各項(xiàng)工程的設(shè)置位置與規(guī)模盡可能采用現(xiàn)有構(gòu)造物的位置、規(guī)模和標(biāo)準(zhǔn),只對特殊項(xiàng)目進(jìn)行再論證,重點(diǎn)是細(xì)節(jié)方案的研究。施工組織主要是整體工作安排計(jì)劃和重點(diǎn)工程的實(shí)施方案。擴(kuò)建工程中要確保老路的通行,如何進(jìn)行施工期交通組織是決定方案是否成立的重要因素。比較可以看出,擴(kuò)建工程路線方案是穩(wěn)定的,工程控制點(diǎn)是明確的,不需要再作重點(diǎn)論述,決定擴(kuò)建方案是否可行的是各具體工程項(xiàng)目的技術(shù)可行性與合理性。因此,本階段研究從各具體工程項(xiàng)目的方案研究出發(fā)進(jìn)行論證,明確哪些路段可以拼接、哪些路段需要分離,同時(shí)針對具體工程研究可行的方案,通過具體方案的合理組合形成整體擴(kuò)建方案。4.2.3.1分項(xiàng)工程擴(kuò)建技術(shù)4.2.3.1.1路線滬寧高速公路是我國最早建設(shè)的高速公路之一,是江蘇省的第一條高速公路。在滬寧高速公路建設(shè)中克服了多種技術(shù)問題,制定了完整的技術(shù)規(guī)定,盡管建設(shè)較早,但路線平、縱面設(shè)計(jì)均采用了較高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)指標(biāo)完全滿足了現(xiàn)行《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTJ001-99)和《路線設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ001-99)中設(shè)計(jì)車速120Km/h的高速公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。擴(kuò)建工程在拼接路段總體上可以采用現(xiàn)有平面布置,僅需要對部分曲線參數(shù)值作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整(如超高漸變段長度等),在部分需要分離的路段,則結(jié)合實(shí)際條件采用合理的平縱面重新布線。4.2.3.1.2路基4.2.3.1.2.1路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面八車道高速公路按現(xiàn)有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)路基寬42.5m,單側(cè)加寬8.25m??紤]到實(shí)際工程的需要,特殊橋梁路段、部分樞紐互通路段需要采用分離斷面。分離斷面按常規(guī)可以采用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中的4車道分離式路基斷面,即路基寬度13.5m。工可和方案設(shè)計(jì)階段考慮到本項(xiàng)目中分離路基以橋?yàn)橹?,為了減少橋梁工程數(shù)量、統(tǒng)一路基寬度,提出將左側(cè)硬路肩的寬度從1.25m減為0.75m,采用13.0m的路基寬度。在初步設(shè)計(jì)階段由于分離路段的減少,建議恢復(fù)采用規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)斷面,即路基寬度13.5m。4.2.3.1.2.2路基拼接方案填方路基邊坡形式全線絕大部分路段位于平原河網(wǎng)地區(qū),路基以填方邊坡為主。在建設(shè)條件評述中已經(jīng)對沿線的路堤填筑材料狀況作了分析,總體而言,沿線大部分路段土地資源緊張、可取填料嚴(yán)重匱乏,土方費(fèi)用高。因此在方案選擇時(shí)提出了一般路堤方案、陡邊坡方案和擋土墻方案進(jìn)行了比較。幾種方案各有優(yōu)缺點(diǎn),從工程安全、工程難度、工程造價(jià)、景觀等方面考慮,一般路段推薦采用正常填筑方案,在特殊路段(用地受限制地段、土方極其困難地段等)擋墻方案有一定的優(yōu)勢。路基填料的綜合選擇為了緩解沿線取土困難的矛盾,綜合選擇路基填料是一個(gè)有效的途徑。調(diào)查蘇南地區(qū)的筑路材料供應(yīng)情況,可以用作路基填料的有:常規(guī)填料——一般粘性土工業(yè)廢渣——粉煤灰工業(yè)產(chǎn)品——EPS泡沫塑料塊、SLM陶粒土等。一般粘性土填料是廣為采用的,階段按沿線取土計(jì)列工程費(fèi)用。考慮到沿線軟土地基路段較長,結(jié)合軟基處理的需要,采用輕質(zhì)填料取代傳統(tǒng)的土方可以降低軟基處理的難度,同時(shí)可以降低取土難度。早期采用的輕質(zhì)材料以粉煤灰為主,近年來隨著粉煤灰開發(fā)利用力度的加大和用量的增加,目前粉煤灰的供應(yīng)量趨緊,價(jià)格上升,對于本項(xiàng)目路基拼接方案在軟基路段采用粉煤灰填筑還不能有效減少軟基處理數(shù)量,在工程投資上不具明顯優(yōu)勢。EPS泡沫塑料塊作為路基填料在國外已有了近30年的歷史,國內(nèi)最早是在廣東、浙江的公路建設(shè)中少量采用,近年來隨著該材料價(jià)格的降低,使用范圍也以從局部路段搶修、橋頭填筑擴(kuò)大到長路段的路基填筑。該材料最大的特點(diǎn)就是容重?。s200N/m),是普通填料的1/50~1/100,具有一定的抗壓強(qiáng)度(30kN/m~140kN/m)且具有耐水性,是一種化學(xué)穩(wěn)定性較強(qiáng)的高分子合成材料。該材料采用工廠化生產(chǎn),外形為規(guī)則的塊體,可以根據(jù)實(shí)際需要生產(chǎn)出不同的形狀和尺寸,施工方便迅速。EPS在本項(xiàng)目中最大的應(yīng)用前景是在深厚軟基路段可以減少或免除地基處理費(fèi)用,據(jù)初步比較,當(dāng)軟基深度達(dá)到25m時(shí),采用EPS填筑路基(不進(jìn)行地基處理)與采用復(fù)合地基(管樁)加填土的工程費(fèi)用基本相當(dāng)。在一般路段由于EPS材料自身價(jià)格原因,與粘性土、粉煤灰相比不具優(yōu)勢??紤]到EPS材料應(yīng)用在我國尚不廣泛,很多性能認(rèn)識不充分,加上我國國情的限制,材料質(zhì)量控制困難,同時(shí)考慮到EPS結(jié)構(gòu)涉及到路面結(jié)構(gòu)的選擇等復(fù)雜問題,因此建議在一般路段不采用EPS,這符合技術(shù)可靠的原則。挖方路段滬寧高速公路的挖方路段集中于丹陽至馬群段,且主要集中于鎮(zhèn)江樞紐至馬群路段。挖方邊坡中以土質(zhì)邊坡為主,全石質(zhì)邊坡較少。全路段挖方邊坡高度小,主要分布在FK251+100、GK257+100、GK261、GK264+500、GK265+550、GK267、GK270等處(合計(jì)長度約2150m),最大坡高約35m。挖方邊坡加寬擬采取原坡率、原坡形向外開挖。對個(gè)別巖體較破碎的邊坡則采取放緩邊坡的方案進(jìn)行開挖。開挖過程中在現(xiàn)路基邊緣和邊坡平臺(tái)上設(shè)置防落網(wǎng),對于石方邊坡,防落網(wǎng)的高度將考慮爆破(限制采用松動(dòng)爆破和光面爆破進(jìn)行施工)的需要。路基填筑要求在填筑加寬路基前在原路基邊坡上開挖臺(tái)階(2m寬、向內(nèi)傾斜4%),同時(shí)自下而上,開挖一階及時(shí)填筑一階;新老路基之間設(shè)置土工格柵,并盡可能選用易于壓實(shí)的填料填筑;軟土地基路段,在填筑路基前完成軟基處理,路基填筑要求與一般路段相似;優(yōu)先選用符合要求的優(yōu)質(zhì)填料,對需要改良的填料通過摻灰等方式進(jìn)行處理,確保填料強(qiáng)度、壓實(shí)度要求的實(shí)現(xiàn);新路基邊緣加寬填筑0.5m,以利于路基邊緣的壓實(shí)。同時(shí)為了提高老路基邊緣土方的壓實(shí)度、確保新路基的壓實(shí)度,要求采用重型壓路機(jī),提高壓實(shí)功率,同時(shí)提高壓實(shí)度要求,即規(guī)范要求的90區(qū)按93區(qū)要求、93區(qū)按95區(qū)要求、95區(qū)要求暫不作提高;挖方路段設(shè)置較深的滲溝排除地下水,提高路基強(qiáng)度;經(jīng)過多年的運(yùn)營,路基邊部壓實(shí)度多已不符合規(guī)范要求,路基拼接時(shí)要先對路基邊部進(jìn)行處理,提高壓實(shí)度。具體方法有臺(tái)階壓實(shí)、邊坡注漿等。4.2.3.1.3軟基處理滬寧高速公路沿線主要的不良地質(zhì)問題是軟土地基。滬寧高速公路建設(shè)過程中進(jìn)行了大量的研究工作,采取了多種切合實(shí)際的處理措施進(jìn)行軟基處理,取得了良好的成果。道路建成后還堅(jiān)持進(jìn)行了沉降觀測,取得了大量的第一手資料,為擴(kuò)建工程打下了基礎(chǔ)。通過觀測資料的分析可知,軟基路段老路基的工后沉降絕大部分都滿足設(shè)計(jì)要求和規(guī)范要求,沉降速率減小,路基已趨于穩(wěn)定,后期沉降將是有限的。根據(jù)滬寧高速公路沿線地質(zhì)條件,類比現(xiàn)有相關(guān)工程,我們認(rèn)為滬寧高速公路軟基段路基拼接工程有以下幾個(gè)有利條件:軟基路段所占比例小處理難度適中已有高速公路擴(kuò)建工程提供了大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。軟基處理技術(shù)的發(fā)展為滬寧高速公路軟基路堤的拼接提供了技術(shù)保證。豐富的觀測資料可以使拼接工程的軟基處理更合理。在看到有利條件的同時(shí)我們也注意到了滬寧高速公路拼接的難點(diǎn):拼接路基寬、新增荷載大、處理要求高。滬寧路的工后沉降多已完成,差異沉降的控制標(biāo)準(zhǔn)要高于上述相似工程。軟基路段路堤拼接可能的工程問題主要有:拼接路基處理不當(dāng)導(dǎo)致路基失穩(wěn);老路基產(chǎn)生較大的沉降影響路面的平整;新老路基間產(chǎn)生差異沉降導(dǎo)致路面開裂等。一個(gè)好的地基處理方案必須同時(shí)解決好上述3個(gè)問題。采用復(fù)合地基處理加寬部分的地基可以充分控制加寬路基自身的沉降、與老路基間的差異沉降和路基的穩(wěn)定性,同時(shí)將新路基對老路基的影響控制在可知的范圍內(nèi)。因此,拼接路堤下的軟基處理宜以復(fù)合地基處理為主。拼接工程軟基處理除要滿足現(xiàn)有的技術(shù)規(guī)范外,還應(yīng)結(jié)合滬寧路的實(shí)際和擴(kuò)建的特殊性質(zhì)提高路基沉降的控制標(biāo)準(zhǔn)。通過滬寧高速公路沉降觀測結(jié)果及營運(yùn)情況的對比分析,當(dāng)路基縱向差異沉降小于3cm時(shí)不會(huì)出現(xiàn)明顯的跳車和行使不舒適;當(dāng)路基橫坡變化小于0.5%時(shí),不會(huì)出現(xiàn)路基的縱向開裂。已擴(kuò)建高速公路的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)也驗(yàn)證了上述指標(biāo)的合理性,可將其作為基本控制指標(biāo)來確定工程處理措施。選擇地基處理方案,須結(jié)合當(dāng)?shù)剀浲恋奈锢砹W(xué)性質(zhì)、施工條件、材料價(jià)格、工期等多種因素進(jìn)行選擇,本項(xiàng)目還結(jié)合老路基的處理方法進(jìn)行了綜合確定。通過比較提出以下處理建議:對地表軟土厚度小于3m的地基,首選換填法處理,徹底解決問題;(初步設(shè)計(jì)中建議少采用換填方法);軟土厚度在3~10m時(shí)采用粉噴樁進(jìn)行加固;(初步設(shè)計(jì)中建議多采用濕噴樁);軟土厚度在10~20m時(shí)采用濕噴樁或CFG樁加固;(初步設(shè)計(jì)中考慮多采用預(yù)制管樁);軟土厚度超過20m采用預(yù)制管樁、CFG樁或EPS輕質(zhì)填料方案??梢钥闯?,建議是一個(gè)以復(fù)合地基為主、新老方法結(jié)合的組合方案,結(jié)合了拼接路基的技術(shù)要求和滬寧線實(shí)際地質(zhì)條件,是可行的。由于本項(xiàng)目對復(fù)合地基自身的沉降量要求十分嚴(yán)格,因此不能按一般新路的施工要求進(jìn)行質(zhì)量控制,尤其是對粉噴樁這一類質(zhì)量變異較大的樁要提高質(zhì)量要求,加大水泥用量,提高樁的強(qiáng)度、減小樁自身的壓縮性。4.2.3.1.4路基防護(hù)滬寧高速公路現(xiàn)有路基防護(hù)采用的是以漿砌片石拱圈植草及邊坡直接植草的綠色防護(hù),為高速公路塑造了基本的環(huán)保形象。擴(kuò)建工程中,為了進(jìn)一步與自然環(huán)境相協(xié)調(diào),擬進(jìn)一步加大植草面積,減少圬工體積。具體防護(hù)方案如下:填土高度<3.0m時(shí),采用直接植草防護(hù),配備少量急流槽排除路面水;填土高度≥3.0m時(shí),采用襯砌拱植草防護(hù),用拱圈作排水通道排除路面水;路塹邊坡對于土質(zhì)挖方邊坡,采用直接植草或骨架植草防護(hù)。對于石質(zhì)邊坡,采用砌體護(hù)面或噴混植生綠化,推薦采用綠化防護(hù);路基防護(hù)形式的選定除了考慮工程自身需要外,還要與排水工程、綠化園林工程有機(jī)結(jié)合,形成統(tǒng)一的整體。4.2.3.1.5路面交通組成根據(jù)交通量預(yù)測結(jié)果,滬寧高速公路的交通組成主要有以下幾個(gè)特點(diǎn):小客車所占比重大,遠(yuǎn)景年占到51.3%;貨車中以中貨、大貨為主;貨車超載現(xiàn)象嚴(yán)重。累計(jì)當(dāng)量軸次計(jì)算累計(jì)當(dāng)量軸次計(jì)算按《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ-97》進(jìn)行,計(jì)算時(shí)考慮了以下幾個(gè)因素:根據(jù)滬寧高速公路目前營運(yùn)調(diào)查可知,貨車的超載現(xiàn)象十分嚴(yán)重,如果要在路面結(jié)構(gòu)上適應(yīng)重載車輛,就需要提高設(shè)計(jì)軸載標(biāo)準(zhǔn),顯然在目前是不可能的。本次研究在當(dāng)量軸次換算時(shí)針對大貨車、重貨車、拖掛車選用了較重軸載的車型進(jìn)行計(jì)算;考慮到實(shí)際貨車較多地集中于邊道的特點(diǎn),車道分布系數(shù)取規(guī)范大值。計(jì)算結(jié)果表明,按全線平均交通量計(jì)算,設(shè)計(jì)車道上累計(jì)當(dāng)量軸次為2884萬次(彎沉計(jì)算軸次),設(shè)計(jì)彎沉為0.193mm(半剛性基層)和0.309mm(全柔性基層);按全線最大交通量計(jì)算,設(shè)計(jì)車道上累計(jì)當(dāng)量軸次為3839萬次(彎沉計(jì)算軸次),設(shè)計(jì)彎沉為0.183mm(半剛性基層)和0.293mm(全柔性基層)。路面方案新建路面加寬路基部分要新建路面,新建路面結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足如下要求:新建路面上將主要行駛大車和重車,要有足夠的承載能力;新建路面要符合新技術(shù)發(fā)展方向,盡可能多地解決原有路面結(jié)構(gòu)的不足;新建路面結(jié)構(gòu)形式要與原路面改建綜合考慮;從結(jié)構(gòu)選擇上來應(yīng)對可能出現(xiàn)的縱向拼接裂縫問題。在這幾個(gè)要求的基礎(chǔ)上,對新建路面方案進(jìn)行了比較,見表4-2-2。新建路面方案比較表表4-2-2代號圖例優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)N-11、SMA面層具有良好的高溫穩(wěn)定性、良好的抗滑性能、良好的密水性能等。2、19cm的瀝青面層可以減少基層的反射裂縫。3、面層各結(jié)構(gòu)層的厚度更利于施工。4、水泥穩(wěn)定碎石基層較二灰碎石基層的耐水性好,強(qiáng)度高。1、SMA面層造價(jià)高,施工工藝要求高。2、半剛性基層溫縮、干縮大易開裂的問題不能根本解決。N-21、SMA面層具有良好的高溫穩(wěn)定性、良好的抗滑性能、良好的密水性能等。2、面層各結(jié)構(gòu)層的厚度更利于施工。3、水泥穩(wěn)定碎石基層較二灰碎石基層的耐水性好,強(qiáng)度高。4、設(shè)置瀝青碎石層可大大減少基層反射裂縫的出現(xiàn)。提高面層及基層的水穩(wěn)性。1、SMA面層造價(jià)高,施工工藝要求高。2、設(shè)置瀝青碎石層提高了工程費(fèi)用。N-31、SMA面層具有良好的高溫穩(wěn)定性、良好的抗滑性能、良好的密水性能等。2、面層各結(jié)構(gòu)層的厚度更利于施工。3、設(shè)置瀝青處治碎石柔性基層徹底消除了基層反射裂縫的問題。1、設(shè)置瀝青處置碎石柔性基層提高了工程費(fèi)用。同時(shí)由于承載模式的改變,需作針對性的研究。2、可能會(huì)出現(xiàn)較明顯的車轍。N-41、SMA面層具有良好的高溫穩(wěn)定性、良好的抗滑性能、良好的密水性能等。2、面層各結(jié)構(gòu)層的厚度更利于施工。3、采用連續(xù)配筋砼板作基層,一是控制裂縫,防止縱向開裂、二是提高剛度,減小瀝青層厚度,提高路面的動(dòng)穩(wěn)定性。1、SMA面層造價(jià)高,施工工藝要求高。2、鋼筋砼底基層的應(yīng)用大大提高了工程費(fèi)用。3、施工時(shí)間長。老路面改建在路面現(xiàn)狀評述中我們已經(jīng)認(rèn)識到,即使不擴(kuò)建,到2007年,老路面絕大部分需要進(jìn)行大修來提高承載能力,結(jié)合擴(kuò)建工程同時(shí)進(jìn)行老路面的改建是合理的,但這種改建不是大修而是徹底改建或重建,因?yàn)楝F(xiàn)有路面結(jié)構(gòu)的承載能力不能滿足擴(kuò)建后的要求。根據(jù)上述原則結(jié)合滬寧高速公路現(xiàn)有路面結(jié)構(gòu)組合,進(jìn)行了方案比較,見表4-2-3。老路面改建方案比較表表4-2-3代號圖例優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)Y-1(2)原路面1、目前整體性能良好,平整度高,各項(xiàng)養(yǎng)護(hù)指標(biāo)優(yōu)良率高。1、路面抗滑性能衰退較快,需要盡快提高。2、面層、基層橫裂現(xiàn)象普遍,多為基層反射裂縫。3、二灰碎石基層部分出現(xiàn)唧漿現(xiàn)象。4、路表車轍較明顯。G-1(對應(yīng)于N-1方案)1、面層與新路面同步施工,易于質(zhì)量控制。2、水泥穩(wěn)定碎石基層較二灰碎石基層的耐水性好,強(qiáng)度高。3、重建基層可大大提高路面的承載能力,能夠適應(yīng)內(nèi)側(cè)車道的要求。1、SMA面層造價(jià)高,施工工藝要求高。2、老路面挖除工作量大。3、承載能力較新路面低,實(shí)際上形成了不等厚路面,國內(nèi)實(shí)例很少。G-2(對應(yīng)于N-2和N-3方案)1、面層與新路面同步施工,易于質(zhì)量控制。2、與新建部分同步實(shí)施瀝青基層整體性好。3、老路面中的反射裂縫問題可以徹底解決。1、改建費(fèi)用高。2、要求加寬部分也采用相同的基層。3、對應(yīng)于N-2方案時(shí)基層厚度不同(但基本不影響施工)。G-3(對應(yīng)于N-4方案)1、面層和基層與新路面同步施工,易于質(zhì)量控制。2、連成一體的鋼筋混凝土基層可以消除縱向裂縫的產(chǎn)生。1、工程費(fèi)用高。2、與原有基層厚度不協(xié)調(diào)。3、施工時(shí)間長。正如前所述,老路面的具體改建結(jié)構(gòu)要根據(jù)各段路面狀況實(shí)際在以后的各階段中進(jìn)行詳細(xì)的工作。4.2.3.1.6路基路面排水系統(tǒng)改善路基、路面的排水系統(tǒng)是加寬改建時(shí)的任務(wù)之一,本階段提出的初步改善方案如下:結(jié)合路基加寬全面改變路基排水系統(tǒng),適當(dāng)提高路基邊溝高程,確保路基排水的長期通暢;在積水明顯的互通環(huán)道內(nèi)結(jié)合互通改建重布排水系統(tǒng);目前江蘇省在建的4車道、6車道路面多采用邊坡漫流方式排除路表水,本項(xiàng)為8車道高速公路,路面排水量大,直接將坡面水排往填方邊坡將對邊坡產(chǎn)生較大的沖刷。要解決此問題可采用:①坡肩設(shè)排水溝配急流槽排水;②將攔水帶移至邊坡坡肩處仍配合急流槽排水。綜合比較推薦方案2。路肩排水方式圖對于較高的填方邊坡(填高大于4m)由于采用了拱圈植草防護(hù),可直接利用拱圈作排水通道排除路面水,不再設(shè)攔水帶和急流槽。取消路肩盲溝的路面結(jié)構(gòu)層排水模式,改用多孔砼硬化土路肩,同時(shí)起排水作用;由于擴(kuò)建工程中將保留中分帶內(nèi)的交通工程設(shè)施,不能對中分帶內(nèi)的排水盲溝進(jìn)行直接改造,擬采用在分隔帶外側(cè)加設(shè)兩條加深排水滲溝(間斷的將原盲溝與滲溝相連,滲溝設(shè)橫排管將水排出路基)的方法排除中分帶下滲水;對原有超高排水設(shè)施按新規(guī)范、新寬度進(jìn)行檢驗(yàn)計(jì)算,對排水能力不足的路段通過加設(shè)集水井或加大排水槽的方法進(jìn)行處理。4.2.3.1.7橋涵本路段沿線地勢平坦、河道密布,水網(wǎng)縱橫交織,農(nóng)田水利設(shè)施較為完善,高速公路、國道、省道、地方道路、鐵路與本路立體交叉甚多;沿線東段軟土地基路段多、呈不均勻分布;通航河道較普遍。滬寧高速公路上現(xiàn)有特大橋、大橋共20座,共長7894m;中小橋共179座,共長7620m;分離式立交橋共156座,共長6432m;互通匝道橋共65座,共10676m;通道共241道,共長7620m;涵洞共396道、總長16038m。本項(xiàng)目工程量巨大,影響的因素較多,要求橋梁施工時(shí)要保證原路交通不中斷,更增加了技術(shù)難度。因此橋涵新建、擴(kuò)建只有根據(jù)具體情況、綜合分析各方面因素才能擬訂出安全、適用、經(jīng)濟(jì)、施工可行的方案。4.2.3.1.7.1擴(kuò)建原則新建橋梁(拼接或分離)采用汽車-超20級,掛車-120的荷載標(biāo)準(zhǔn);主線擴(kuò)建橋梁全部與路基同寬。分離式立交橋原上跨主線分離式立交橋、互通匝道橋如不能滿足主線擴(kuò)建橋下凈空要求,均應(yīng)改建,采取盡量利用原有結(jié)構(gòu)的原則,酌情確定局部拆除還是全部拆除重建;原主線上跨被交道立交橋改建與主線橋相同。當(dāng)被交道凈空不滿足時(shí),一般考慮采取被交道下挖、調(diào)坡方式予以保證;位于通航等級河流上的拼寬、新建橋梁,按現(xiàn)有梁底標(biāo)高不便的要求擴(kuò)建,新規(guī)劃航道標(biāo)準(zhǔn)僅做參考。跨通航河流上加寬橋、新建橋的主跨一般仍采用與原橋相同的結(jié)構(gòu)形式和跨徑;主線上跨鐵路的橋梁,設(shè)計(jì)應(yīng)滿足鐵路部門關(guān)于施工不允許搭架現(xiàn)澆的要求,按其它架設(shè)方案設(shè)計(jì)、施工;病害嚴(yán)重的大橋、特大橋不采用橫向拼接方案,采用線位分離方案建新橋;4.2.3.1.7.2擴(kuò)建方案滬寧高速公路原有橋梁結(jié)構(gòu)以簡支板、簡支T梁、簡支組合工字梁等系列標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)為主,亦有連續(xù)箱梁、連續(xù)剛構(gòu)等結(jié)構(gòu);大橋、特大橋主跨多采用了鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)。本階段針對不同的結(jié)構(gòu)形式和不同的橋型提出了相應(yīng)的擴(kuò)建方案。(1)簡支板橋、T梁橋、組合工字梁橋、箱梁橋基本加寬方式加寬橋與原橋之間橫向連接方式是橋梁加寬成敗與否的主要因素,預(yù)可研究期間通過對沈大高速公路、杭甬高速公路、廣佛高速公路、南京浦珠路等橋梁加寬項(xiàng)目考察,借鑒其成功的經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過初步分析,現(xiàn)將所擬三個(gè)方案分述如下:上部構(gòu)造與下部構(gòu)造均不連接為使加寬橋與原橋各自受力明確、互不影響,減小連接的施工難度,橋梁加寬部分與原橋的上部構(gòu)造和下部構(gòu)造均不連接,新老結(jié)構(gòu)之間留工作縫,橋面瀝青混凝土鋪裝層連續(xù)攤鋪。該連接方案簡化了施工程序,消除了連接的技術(shù)問題,但在汽車活載作用下兩橋主梁產(chǎn)生不均衡撓度以及加寬橋大于原橋的后期沉降,將會(huì)造成連接部位瀝青鋪裝層破壞形成縱向裂縫和橫橋向錯(cuò)臺(tái),影響行車舒適性和橋面外觀,增加后期的養(yǎng)護(hù)維修工作。大規(guī)模采用此種連接方式是不合適的。廣佛高速公路早年擴(kuò)建時(shí)多數(shù)橋梁采用了上述不連接方案,運(yùn)營結(jié)果表明橋面鋪裝層極易損壞,縱向裂縫隨著瀝青鋪裝層啃邊現(xiàn)象的發(fā)展而日益擴(kuò)大,嚴(yán)重影響行車安全和路容美觀。從2002年開始,廣佛高速公路開始實(shí)施橋面連續(xù)工程來解決這一問題。廣佛高速公路不連接加寬效果廣佛高速公路橋梁加寬連接與不連接對比上部構(gòu)造與下部構(gòu)造均連接為使加寬橋與原橋形成完整的整體,減小各種荷載(包括基礎(chǔ)不均勻沉降、汽車活載、溫度荷載等)作用下新老橋連接處產(chǎn)生過大的變形,減小上、下結(jié)構(gòu)某些部位的內(nèi)力,將加寬橋梁的上部構(gòu)造與原橋?qū)?yīng)部位橫向通過植筋、澆注濕接縫方式連接起來,原橋下部構(gòu)造的橋墩、橋臺(tái)帽梁及系梁也通過植筋技術(shù)將鋼筋和加寬部分新橋相應(yīng)部位鋼筋連接,然后澆筑混凝土,將新老橋梁連為一體。該方案優(yōu)點(diǎn)是將加寬橋、原橋之間聯(lián)系成為整體。主要缺點(diǎn)是加寬橋基礎(chǔ)沉降大于老橋基礎(chǔ)沉降,由此產(chǎn)生的附加內(nèi)力較大,將會(huì)使下部構(gòu)造帽梁、系梁、橋臺(tái)連接處產(chǎn)生裂縫;上部構(gòu)造連接處也可能產(chǎn)生裂縫,導(dǎo)致使用功能下降,維修困難,外觀不雅。此外,下部構(gòu)造采用植筋連接技術(shù),工程成本高。在軟土地基區(qū)段采用此方式連接,出現(xiàn)問題的幾率會(huì)更高。根據(jù)本項(xiàng)目實(shí)際情況,不應(yīng)采取此連接方式。上部構(gòu)造相互連接、下部構(gòu)造不連接綜合上述兩個(gè)連接方式的優(yōu)缺點(diǎn),一般情況下,將加寬橋與原橋上部構(gòu)造橫向相互連接而下部構(gòu)造不連接。下部構(gòu)造不連接,加寬橋與原橋的下構(gòu)內(nèi)力相互不產(chǎn)生影響,上部構(gòu)造連接對下部構(gòu)造產(chǎn)生的內(nèi)力影響很小。上部構(gòu)造連接后由于新老橋梁材料特性的差異將產(chǎn)生附加內(nèi)力,由基礎(chǔ)沉降等原因產(chǎn)生的附加內(nèi)力也使連接部位內(nèi)力增大。為減小加寬橋基礎(chǔ)沉降量,加寬橋梁盡可能采用樁基,并通過加強(qiáng)地基處理、增加樁長等措施盡可能減小基礎(chǔ)沉降。原橋采用擴(kuò)大基礎(chǔ)時(shí)要注意新老基礎(chǔ)間的協(xié)調(diào)性,必要時(shí)對原有基礎(chǔ)進(jìn)行加固。針對上構(gòu)自身產(chǎn)生的附加內(nèi)力,可通過連接部位增大配筋,改善構(gòu)造來解決。上部構(gòu)造相互連接、下部構(gòu)造不連接方式已在沈大高速公路、杭甬高速公路、海南東線高速公路和南京浦珠路等多個(gè)擴(kuò)建工程中采用,目前海南東線高速公路、浦珠路已通車2年多,使用情況較好,未出現(xiàn)橋面縱向裂縫。海南東線高速公路橋梁加寬拼接使用情況綜合比較,推薦采用“上部構(gòu)造相互連接、下部構(gòu)造不連接”的方式進(jìn)行該類橋梁的擴(kuò)建。實(shí)施方案(a)板橋原路板橋有鋼筋砼實(shí)心板、先張法預(yù)應(yīng)力砼空心板兩種,中板寬1.0m,邊板寬1.25m,其中翼緣寬0.25m。加寬橋仍按原結(jié)構(gòu)形式對應(yīng)拼接,經(jīng)計(jì)算分析,考慮施工進(jìn)度,采用如下方案拼接:切除原邊板的25cm翼緣,與之相連的新拼接橋采用寬1.25m的邊板。橫向布置為:1.0+2×(1.25+11×1.0+1.25+6×1.0+1.25)m=42.50m,,與原板相連的新拼接橋的1.25m寬的邊板的25cm翼緣不預(yù)制,原橋切除翼緣后植筋,新預(yù)制邊板預(yù)留鋼筋與之焊接,新老板之間25cm翼緣采用現(xiàn)澆方式,達(dá)到上構(gòu)連接的目的,同時(shí)可以對新板與原板拼寬設(shè)計(jì)的橫向誤差通過現(xiàn)澆段調(diào)整,下圖為板橋拼接示意圖。(b)組合工字梁、T梁橋組合工字梁、T梁橋考慮拼寬橋按T形組合梁結(jié)構(gòu)對應(yīng)拼接。經(jīng)計(jì)算分析,考慮施工進(jìn)度,采用如下方案拼接:對于原橋?yàn)榻M合工字梁,切除原橋邊梁翼板伸出的的現(xiàn)澆板,與原橋邊梁梁體翼板端部平齊,然后在原橋邊梁翼板植筋,新預(yù)制邊梁預(yù)留鋼筋與之焊接,新老梁之間40cm翼緣連接采用現(xiàn)澆方式,同時(shí)可以對新梁與原梁拼寬設(shè)計(jì)的橫向誤差通過現(xiàn)澆段調(diào)整。下圖為組合工字梁拼接示意圖。(c)箱梁橋主線現(xiàn)澆連續(xù)箱梁、懸澆連續(xù)箱梁橋一般可采取相同跨徑、相同結(jié)構(gòu)進(jìn)行加寬。通過比較,條件許可時(shí)箱梁也可采用懸拼法施工,以加快施工速度。本路段有兩種情況,一種為正交正做的箱梁,一種為斜交正做的箱梁。新老橋的連接若采用剛接,在活載的作用下對兩者均有不利的影響,尤其斜交正做的箱梁,由于橋下通行凈空的斜交,拼寬后新建墩位與原墩位未能對齊,新老結(jié)構(gòu)的相互影響在設(shè)計(jì)與施工中更難以處理,考慮采用鋼板搭接的方式進(jìn)行處理,處理方案如下:老橋的翼緣處先鑿掉75cm的防撞護(hù)欄,并鑿至與原橋箱梁頂板頂面平齊,清洗干凈后,再涂刷環(huán)氧樹脂粘貼劑,然后貼上搭接鋼板,最后將搭接鋼板與新橋預(yù)埋錨固構(gòu)件焊接。(2)主線新建橋梁橋的方案考慮了與原有橋梁的協(xié)調(diào)及方便施工原則,基本采用和原橋相同的結(jié)構(gòu)形式、跨徑組合,局部依據(jù)地方路、河流斜交角度調(diào)整孔徑。(3)特殊橋梁的擴(kuò)建方案滬寧高速公路上除了上述標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的橋梁外還有幾座較特殊的橋梁,擴(kuò)建方案需要單獨(dú)研究。唯亭大橋AK32+785此橋全長2270m,主跨55m,由連續(xù)梁橋、T梁、空心板組成,其特點(diǎn)是跨越多條江河、道路,其中主要有婁江、312國道、滬寧鐵路且均為斜交??缭綂浣骺缟蠘?gòu)為預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁、下構(gòu)為獨(dú)柱墩、斜橋正做。如果該處采取加寬橋橫向拼接,若要墩位對應(yīng),勢必侵占航道;若要保證通航凈空(寬),墩位必定相互錯(cuò)位,這時(shí)采用剛性連接會(huì)使上部結(jié)構(gòu)受力狀況發(fā)生改變,成為斜橋,各部位受力狀態(tài)與原梁配筋不一致,結(jié)構(gòu)極不安全;如果采用鉸接拼接,會(huì)使拼寬橋梁邊、中跨比例嚴(yán)重失調(diào),按受力要求梁的配筋難以布置。跨312國道段也有類似情況??鐪麑庤F路主跨前后有異形板梁過渡孔,這些孔跨不宜直接拼接。由于本橋中的多個(gè)控制點(diǎn)度不宜采用直接拼接的方式擴(kuò)建,因此建議該路段采用路線分離的方式進(jìn)行擴(kuò)建。唯亭大橋錫澄運(yùn)河大橋CK108+850由連續(xù)箱梁、T梁等組成,主跨為連續(xù)箱梁,跨徑65m,跨越錫澄運(yùn)河,全長416.40m。該橋運(yùn)營中產(chǎn)生病害,主跨跨中下?lián)蠂?yán)重。東南大學(xué)于2001年對其進(jìn)行了檢測,從檢測報(bào)告中得知:主跨外表面裂縫多,南側(cè)85條、最大縫寬2.5mm;北側(cè)67條、最大縫寬0.4mm;箱內(nèi)362條、最大縫寬1.5mm;嚴(yán)重裂縫貫穿底、頂板,最大縫寬1.5mm和0.4mm;腹板裂縫極多,以垂直、斜向?yàn)橹?,最大縫寬1.5mm和0.8mm,箱內(nèi)有積水、有預(yù)應(yīng)力鋼索波紋管暴露現(xiàn)象,主跨跨中下?lián)?0cm。為了維護(hù)正常運(yùn)行,2001年對該橋進(jìn)行了加固。由于該橋是病害橋,目前雖然已進(jìn)行了加固,但是否能夠滿足擴(kuò)建后使用年限的要求還需要對其進(jìn)行檢測和評價(jià)。即使能夠滿足要求,由于原結(jié)構(gòu)的安全性降低也不宜在該橋上進(jìn)行拼接加寬,同時(shí)由于主跨跨中下?lián)蠂?yán)重,經(jīng)現(xiàn)場觀察,橋縱向起伏不定,對應(yīng)部位拼接困難,加之不可預(yù)見的后期病害發(fā)展、壽命等因素將會(huì)影響到拼接橋的使用功能和結(jié)構(gòu)安全,也給日后對病害橋進(jìn)行進(jìn)一步補(bǔ)強(qiáng)帶來困難。因此,建議錫澄運(yùn)河大橋路段采用路線分離的方式進(jìn)行擴(kuò)建。京杭運(yùn)河大橋EK186+700京杭運(yùn)河大橋(也稱丹陽運(yùn)河大橋),由連續(xù)箱梁、T梁組成,主跨70m,全長1345.55m,跨越京杭大運(yùn)河和滬寧鐵路。該橋也屬較嚴(yán)重的病害橋,東南大學(xué)于2001年對其進(jìn)行了檢測,共發(fā)現(xiàn)裂縫332條,且主要集中在中跨及東邊跨的腹板上,以斜裂縫為主,最大縫寬0.5mm(中跨北腹板),0.15mm以上裂縫大部分集中在中跨北腹板。為了維護(hù)正常運(yùn)行,2001年對該橋進(jìn)行了全面補(bǔ)強(qiáng)修復(fù),現(xiàn)仍使用。由于該橋是病害橋,目前雖然已進(jìn)行了加固,但是否能夠滿足擴(kuò)建后使用年限的要求還需要對其進(jìn)行進(jìn)一步的檢測和評價(jià)。即使能夠滿足要求,由于原結(jié)構(gòu)的安全性降低也不宜在該橋上進(jìn)行拼接加寬,同時(shí)由于主跨跨中下?lián)蠂?yán)重,經(jīng)現(xiàn)場觀察,橋縱向起伏不定,對應(yīng)部位拼接困難,因此,建議京杭運(yùn)河大橋路段采用路線分離的方式進(jìn)行擴(kuò)建。錫澄運(yùn)河大橋京杭運(yùn)河大橋(4)分離式立交橋(含互通內(nèi)橋梁)擴(kuò)建分離式立交橋可分為兩類,一類是“主線上跨的匝道橋、上跨被交道的分離式橋”該類橋加寬方式與主線橋相同,詳見主線橋梁加寬方案。另一類是“上跨主線的匝道橋、分離式立交橋”,該類橋結(jié)構(gòu)多樣,寬度不一,改建工作相對繁瑣。本節(jié)主要研究該類橋梁的擴(kuò)建方案?;驹瓌t被交道上跨的分離式立交橋根據(jù)不同結(jié)構(gòu)、不同路段采用不同的改建方案,總體來說就是:充分考慮施工期的交通組織結(jié)合路網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀,合理考慮擴(kuò)建標(biāo)準(zhǔn)適當(dāng)歸并,通過合理的歸并減少重建工程數(shù)量,適應(yīng)新的路網(wǎng)結(jié)構(gòu)實(shí)施方案上跨主線的簡支體系立交橋改建利用現(xiàn)有上構(gòu)進(jìn)行改建,需在原橋墩(帽梁)處做一橫梁,然后通過斜吊或系桿拱的方式將橫梁吊起,代替原橋墩,但設(shè)置此橫梁使得在該處主線凈空不能滿足要求,此類橋中一般無法采用該方案。全部拆除重建,既可以避免凈空問題,又可以改變橋型美化路容。出于改善滬寧線景觀的目的,重建的分離式立交橋橋型應(yīng)多樣化,可選擇如拱橋、斜腿剛構(gòu)、連續(xù)梁等。上跨主線的連續(xù)體系橋改建滬寧高速公路現(xiàn)有上跨主線的分離式立交橋中大量采用了連續(xù)結(jié)構(gòu),其中采用最多的就是11+16+16+11m的連續(xù)梁橋,這類橋梁主線拓寬后,跨徑將不滿足要求,需要改建。針對連續(xù)結(jié)構(gòu)橋梁,可以采取拆除重建和原橋體系轉(zhuǎn)換的方式進(jìn)行改建。非等級路上的橋(如人行橋),一般跨徑較小,橋?qū)捿^窄,如果考慮體系轉(zhuǎn)換方式改建,從費(fèi)用、施工難度看不盡合理,因此一般考慮拆除重建,加大跨徑。可采用現(xiàn)澆連續(xù)結(jié)構(gòu)或先簡支、后連續(xù)結(jié)構(gòu)。等級路上的橋,有條件時(shí)擬選擇不改變原有受力體系利用上部構(gòu)造的做法進(jìn)行改建??刹扇≡鲈O(shè)新的承重結(jié)構(gòu)(墩、塔、拱、吊桿等),通過用吊桿或斜拉索替代次中墩方式進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換改造,達(dá)到增加跨徑的目的,做成斜吊結(jié)構(gòu)或系桿拱橋。其優(yōu)點(diǎn)是不破壞原橋上部結(jié)構(gòu),施工過程對主線、被交道路影響小、時(shí)間相對較短,但設(shè)計(jì)、施工有一定難度,在大規(guī)模改建之前應(yīng)進(jìn)行1~2座橋的施工全過程試驗(yàn),取得經(jīng)驗(yàn),再予推廣,以保證改建結(jié)構(gòu)的安全、可靠。該方案也可用于互通式立交上跨主線的匝道橋。但是當(dāng)原橋位于彎道或斜交交角過大時(shí),改造為斜吊、系桿拱橋較困難,此時(shí)不推薦采用。(5)涵洞、通道接長全線原有涵洞396道,以圓管涵和箱涵為主;通道241道,以箱通為主,兼有少量蓋板通道。涵洞、通道原則上采用相同結(jié)構(gòu)、相同斷面進(jìn)行接長,但對蓋板通道、涵洞接長時(shí)建議改為箱涵。軟土路段涵洞、通道基礎(chǔ)擬采用復(fù)合地基處理方法進(jìn)行,通過復(fù)合地基布局的變化來實(shí)現(xiàn)新老基礎(chǔ)沉降的一致性,盡量減小工后差異沉降。(6)橋下凈空問題主線兩側(cè)加寬橋梁由于橫坡的影響,橋下凈高將減小16.5cm(一側(cè),正常橫坡為2%,全線最大超高為2%),經(jīng)調(diào)查,現(xiàn)有橋梁橋下通航凈高、被交道凈高富余較小,對少部分凈高限制較嚴(yán)的橋梁擴(kuò)建部分需要特殊處理,處理的方法有:降低加寬橋主梁的建筑高度;被交道路的橋梁一般采取被交路降坡的方法保證凈高。凈空問題對全線構(gòu)造物擴(kuò)建方案選擇有明顯的影響,間接地影響著整體擴(kuò)建方案的選擇。(7)現(xiàn)有構(gòu)造物的檢測與評價(jià)為了全面掌握現(xiàn)有構(gòu)造物的狀況,在下階段的勘察中還必須對其進(jìn)行認(rèn)真的調(diào)查,必要時(shí)需進(jìn)行檢測,在全面評價(jià)現(xiàn)有構(gòu)造物性狀的基礎(chǔ)上確定擴(kuò)建方案。從目前掌握的資料來看需要加固、修補(bǔ)的工程量將是較小的。4.2.3.1.8互通式立交4.2.3.1.8.1互通式立交總體擴(kuò)建思路(1)擴(kuò)建原則滿足規(guī)范要求原則互通的改建不宜降低現(xiàn)有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),尤其是因主線的拓寬,與主線連接的匝道其連接部需進(jìn)行局部調(diào)整的幾何設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。原有工程盡量利用原則滿足遠(yuǎn)期交通量增長需求原則減輕施工期對地方交通、經(jīng)濟(jì)的干擾原則(2)總體擴(kuò)建思路滬寧線上的互通基本以單喇叭、多喇叭型為主,與主線連接的匝道采用標(biāo)準(zhǔn)除了樞紐型互通的部分定向和半定向匝道外基本上為單向單車道,單喇叭、多喇叭型互通及樞紐型互通中的環(huán)型匝道設(shè)計(jì)車速均為40Km/h。根據(jù)特征年區(qū)域路網(wǎng)車型比例預(yù)測結(jié)果,按照公式DDHV=AADT×K×D計(jì)算所得單向設(shè)計(jì)小時(shí)交通量,與二、三級服務(wù)水平條件下最大實(shí)際交通量進(jìn)行對比,目前的一般型互通特征年2027(設(shè)計(jì)末年)預(yù)測值大于或接近二級服務(wù)水平最大可服務(wù)實(shí)際交通量的主要為昆山互通、無錫東互通和無錫北互通,這三座互通需要結(jié)合本次滬寧線拓寬工程進(jìn)行擴(kuò)建,其他互通則僅需結(jié)合滬寧線拓寬進(jìn)行必要的改建,匝道標(biāo)準(zhǔn)則可維持現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)。滬寧高速公路(江蘇段)擴(kuò)建工程·方案設(shè)計(jì)匯報(bào)材料第4章擴(kuò)建方案中交第二公路勘察設(shè)計(jì)研究院4-PAGE22滬寧高速公路(江蘇段)擴(kuò)建工程·方案設(shè)計(jì)匯報(bào)材料第4章擴(kuò)建方案中交第二公路勘察設(shè)計(jì)研究院4-PAGE33對于幾座大型樞紐互通,包括沿江高速公路橫林樞紐互通、錫澄高速公路無錫樞紐互通、蘇嘉杭高速公路蘇州北與蘇州東組合型樞紐互通等,原設(shè)計(jì)時(shí)通過在大交通流轉(zhuǎn)換方向設(shè)置為定向或半定向型匝道、匝道采用雙車道、主線側(cè)設(shè)輔助車道等技術(shù)措施已經(jīng)提高了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),通行能力較高,可以滿足預(yù)測期內(nèi)的交通需求,考慮基本予以利用。對于大多數(shù)喇叭型互通,現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)條件下其通行能力滿足遠(yuǎn)期交通增長需求的則根據(jù)主線拓寬改造的需要,在基本維持現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)前提下進(jìn)行局部改造。對于難以適應(yīng)特征年2027年(設(shè)計(jì)末年)交通量預(yù)測值要求的昆山互通、無錫東互通和無錫北互通,則針對每個(gè)互通的具體情況考慮不同的方式進(jìn)行擴(kuò)容改建。(3)幾種擴(kuò)建方式結(jié)合主線工程,互通擴(kuò)建有以下幾種方式可供選擇:方式一:維持現(xiàn)有互通基本不變,主線拓寬采用分離新建的方式跨越互通對于通行能力滿足要求的互通可以采用此方式。方式二:互通形式不變,匝道根據(jù)主線拓寬要求進(jìn)行必要的改建,上跨主線的匝道橋若不滿足主線拓寬要求也作相應(yīng)的改建。方式三:對需要擴(kuò)大通行能力的互通改變互通形式進(jìn)行重建或部分重建。方式四:部分互通因施工期交通組織需要進(jìn)行移位重建。幾種方式的比較方式一在互通段需要路線采用分離加寬方式,新建分離線跨越現(xiàn)互通,現(xiàn)互通可基本利用,由于新建工程相對獨(dú)立,有利于施工組織和交通組織?;ネㄔ谑┕み^程中可基本維持正常運(yùn)營,對主線和互通的交通運(yùn)行干擾可降低到最低程度,這個(gè)優(yōu)勢在進(jìn)行樞紐互通擴(kuò)建時(shí)是十分重要的。不過,該方案由于要跨越現(xiàn)互通尤其是當(dāng)原互通匝道橋上跨滬寧線時(shí),實(shí)際上構(gòu)成三層立交,兩側(cè)分離新建線的高架橋梁工程數(shù)量大幅增加。方式二工程規(guī)模小,新增用地少,該方案的誘人之處就在于它改建規(guī)模最小,但施工期對地方出入交通有一定的影響,特別是匝道上跨主線且匝道橋需要改建的互通,施工期的交通干擾較大,需要配合一定的交通組織措施。方式三較特殊,對于這些互通采用方式一和方式二都不能滿足要求,需要采用針對性的方案,但這些方案的本質(zhì)還是方式一和方式二的變化。方式四的選用主要是施工期交通組織的需要,技術(shù)上相當(dāng)于新建互通。綜合比較可以發(fā)現(xiàn),4種方式都有各自的優(yōu)勢,在本項(xiàng)目中都有適應(yīng)對象。(4)代表性互通擴(kuò)建方案主線上跨匝道的喇叭型互通滬寧高速公路上跨匝道的喇叭型互通均集中在西段,分別是玉祁互通、常州北互通、羅墅灣互通、丹徒互通、湯山互通等5座。該類互通采用方式二進(jìn)行改建最合理,即:滬寧線按八車道直接拼接的方式進(jìn)行加寬,與滬寧線相連接的四條匝道進(jìn)行局部調(diào)整。常州北互通改建方案平面布置圖注:圖中藍(lán)線為原路基邊緣線,紅線為改建后的路基邊緣線。匝道上跨的喇叭型互通蘇州工業(yè)園互通是匝道上跨主線的三路交叉單喇叭互通的代表,位于滬寧線原設(shè)計(jì)A標(biāo)段,中心樁號AK30+605。方案選擇時(shí)首先考慮了按方式二進(jìn)行改建,該互通匝道橋上跨主線,為脊骨梁橋,全長400m,橋?qū)?6.16m,結(jié)構(gòu)體系為連續(xù)剛構(gòu)橋,主線路基拼寬橋墩則須拆除,如還要利用原有上部構(gòu)造、局部改建難以實(shí)現(xiàn),因此需要采取全部拆除重建,工程量較大且交通組織較復(fù)雜。如果采用方式一,主線在此跨越該匝道橋方案,其橋長將達(dá)1965m,不但較全部拆除重建脊骨梁橋費(fèi)用高,而且較重建互通費(fèi)用還高。如果采用方式四(即考慮在原蘇州工業(yè)園互通附近新建互通,通過適當(dāng)施工組織和交通組織在施工過程中仍利用原互通上下滬寧高速公路,待新建互通建成后,拆除原互通)相當(dāng)于新建互通,工程量較大。綜合比較推薦采用方式二進(jìn)行改建,通過合理的交通組織可以順利實(shí)施。已建樞紐互通改建方案建成通車的樞紐互通主要為蘇嘉杭高速公路與滬寧高速公路交叉的蘇州北樞紐互通和錫澄高速公路與滬寧高速公路交叉的無錫樞紐互通。蘇州北樞紐互通(含蘇州東互通)蘇州北樞紐互通為滬寧高速公路與蘇嘉杭高速公路相交叉的樞紐互通,互通型式為變形的半定向渦輪型,目前已通車運(yùn)營。本樞紐1999年開工建設(shè),當(dāng)時(shí)滬寧高速公路按八車道標(biāo)準(zhǔn)拓寬改建尚未提及,僅按滬寧線六車道寬度進(jìn)行了預(yù)留,本互通以橋梁為主,匝道橋均為結(jié)構(gòu)連續(xù)體系。蘇州東互通為蘇州市上下滬寧高速公路的城市主要出入口,互通型式為雙喇叭型,被交道路為省道205線,上跨滬寧高速公路,為蘇州市的主要進(jìn)出口道路,直行交通壓力非常大,蘇州市已考慮在該區(qū)域平行新建省道205分流線。蘇州東互通與蘇嘉杭高速公路蘇州北樞紐互通間距僅約1.1Km,兩互通通過輔助車道已聯(lián)成一體,實(shí)際上構(gòu)成了一個(gè)大的樞紐互通。針對該互通的實(shí)際條件,提出了多個(gè)擴(kuò)建方案:方案一:主線分離高架跨越,新路與老路之間設(shè)聯(lián)接車道連接,即方式一。該方案的優(yōu)點(diǎn)是施工期不中斷交通,能完全利用現(xiàn)有互通。缺點(diǎn)是拆遷、占地大;以高架橋跨越造價(jià)高;外側(cè)車道上車輛左出左進(jìn)與全線一般路段不一致,與司機(jī)習(xí)慣不符。方案二:主線兩側(cè)分離從被交道橋梁邊孔通過,也屬于方式一。主線利用蘇嘉杭高速公路跨滬寧路高架橋的邊孔進(jìn)行分離加寬,加寬的路基寬度為雙車道13m、計(jì)算行車速度為120km/h。由于蘇州北樞紐互通C匝道與滬寧路交角小、縱坡大,一方面孔跨寬度不滿足路基寬度要求,另一方面由于行車凈空和通航凈空要求的矛盾得不到解決,因而考慮廢棄原C匝道,新建定向C匝道。所有匝道調(diào)整后均與外側(cè)路基連接。該方案的優(yōu)點(diǎn)是整體上沒有打亂原有樞紐造型,拆遷、占地少。缺點(diǎn)是改建或新建匝道橋工程量大,且需中斷蘇嘉杭和滬寧間的轉(zhuǎn)向交通。方案三:一側(cè)高架跨越、一側(cè)從被交道橋邊孔通過,也屬于方式一。該方案是上述方案一與方案二的折衷方案,由于南側(cè)建筑物密集,分離跨越拆遷量巨大,采用利用跨線橋邊孔分離加寬;與南側(cè)相比,北側(cè)建筑物相對較少,采用分離新建線跨越拆遷較少,同時(shí)可以避免C匝道廢棄新建。本方案的優(yōu)點(diǎn)是匝道改建工程量較少,對交通影響小。缺點(diǎn)是整體效果差,分離新建線高架橋3166m,工程量大,占地多。上述三個(gè)方案主線均為分離加寬,即由4車道分離成2+2車道,兩個(gè)互通的轉(zhuǎn)向交通走外側(cè)車道,直行交通如何組織則是一個(gè)有待于進(jìn)一步研究的課題。本次按工可建議的客、貨分離的交通組織形式進(jìn)行設(shè)計(jì)。方案四:主線拼寬成標(biāo)準(zhǔn)8車道,即方式二。改建被交道及匝道上跨主線的橋梁,使之滿足主線加寬的凈空要求,調(diào)整與主線連接的匝道端部。該方案的優(yōu)點(diǎn)是路基整體性好,路容美觀;占地、拆遷少;能利用原有輔助車道。缺點(diǎn)是交通干擾大,由于跨越主線的橋梁僅按33m六車道預(yù)留,拼接成標(biāo)準(zhǔn)八車道時(shí),這些橋梁均需改建,需長時(shí)間中斷交通(封閉交通)來實(shí)施。方案五:主線拼寬成非標(biāo)準(zhǔn)8車道,屬于方式二。為了減少現(xiàn)有工程的拆除數(shù)量,充分利用預(yù)留的33m凈空,互通范圍將主線拼寬后布設(shè)為0.5m(路緣帶)+4×3.75m(行車道)+0.5m(路緣帶)+1.0m(中央分隔帶)+0.5m(路緣帶)+4×3.75m(行車道)+0.5m(路緣帶)=33m的8車道斷面。該方案壓縮了中央分隔帶、取消了硬路肩、減小了路緣帶寬度,雖工程省,但不滿足強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)要求,方案不成立。方案六:主線拼寬成6車道、轉(zhuǎn)向交通均從布置在邊孔的集散車道通過,是方式一和方式二的組合。直行車道減少位置選在出口匝道后方的右側(cè),因?yàn)樵撥嚨郎系慕煌枯^小、車速較低,且符合駕駛員的習(xí)慣,車道減少漸變率為1/50。集散車道采用低于主線計(jì)算行車速度的標(biāo)準(zhǔn),從上跨主線的被交道橋及匝道橋邊孔通過,減少改建工程數(shù)量。綜合比較可以發(fā)現(xiàn),若滬寧高速公路按八車道直接拼接加寬改建,蘇州北樞紐改建工程量將非常大,匝道大多要新建,蘇嘉杭高速公路跨滬寧高速公路段高架橋也要調(diào)整橋跨布置進(jìn)行新建,對于僅通車運(yùn)營不到一年的蘇嘉杭高速公路和蘇州北樞紐互通的交通運(yùn)營造成極大干擾,造成投資巨大浪費(fèi),社會(huì)影響也十分顯著。而蘇州東互通由于與蘇州北樞紐互通實(shí)際上聯(lián)成一體,同時(shí)被交路省道205線跨線橋及互通匝道跨線橋段的新建對交通已經(jīng)十分擁擠的現(xiàn)狀更是雪上加霜,將嚴(yán)重影響蘇州主城區(qū)的交通出行,交通組織和施工組織將十分困難。如果采取降低主線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的方案,存在著安全隱患,對于滬寧高速公路來說是不合適的。如果采取其它折衷方案,都將對現(xiàn)有樞紐的交通造成較大影響。方案設(shè)計(jì)中推薦采用方案一進(jìn)行擴(kuò)建。無錫樞紐互通本互通為滬寧高速公路與錫澄高速公路連接的大型樞紐型互通,互通型式為帶定向匝道的變型苜蓿葉型,1999年建成運(yùn)營。錫澄高速公路是連接無錫、江陰的快速通道,經(jīng)江陰長江大橋連接蘇北,是江蘇省“四縱四橫四聯(lián)”的主骨架公路組成部分。無錫樞紐互通因建設(shè)期較早,錫澄高速公路跨越滬寧高速公路和各匝道與滬寧高速公路的連接均沒有考慮滬寧線的拓寬。針對該樞紐也進(jìn)行了多方案的研究:方案一:兩側(cè)分離跨越現(xiàn)有互通,屬于方式一。該方案采用分離路基上跨現(xiàn)有互通,同時(shí)在新建車道與現(xiàn)有互通間設(shè)置連接車道實(shí)現(xiàn)新建車道上的轉(zhuǎn)向交通。該方案可以完全利用現(xiàn)有互通,不影響正常通行。但該方案工程量較大。方案二:利用跨線橋邊孔拓寬方案,屬于方式一。本方案按8車道分離路基的斷面形式,在互通端部將主線加寬成2個(gè)2+2車道,互通端部以內(nèi)現(xiàn)有主線保持4車道不變,兩側(cè)各設(shè)置一條寬13m的雙車道分線,從互通跨線橋的邊孔穿過,互通匝道的出入口連接在兩條分線上。該方案可以避免上跨滬寧匝道橋的拆除,但與主線相接的匝道全部需要重建,而這些匝道都以橋?yàn)橹鳌7桨溉?車道直接拼寬方案,屬于方式二。該方案主線按標(biāo)準(zhǔn)8車道整體拼寬,各匝道與主線相連接部分按拼寬要求作平縱面調(diào)整,將影響主線凈空的3座橋梁(錫澄路2座,京滬線1座)部分或全部拆除重建。該方案能夠徹底解決滬寧路擴(kuò)建在樞紐互通處遇到的問題,一步到位,既能夠保證主線和互通的總體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),又能保持原有互通的基本布局和設(shè)計(jì)風(fēng)格。該方案最大的問題是改建過程中通過本互通的通行會(huì)受到很大的影響,對于全線轉(zhuǎn)向交通量最大的樞紐互通,按該方案擴(kuò)建產(chǎn)生的社會(huì)影響較大。綜合比較可以看出,由于本互通以橋梁工程為主,改建工程量大。為了維持高速公路的正常一通行,本階段推薦采用方案一進(jìn)行擴(kuò)建,即主線采用分離新線跨越本樞紐互通。需要擴(kuò)容改建的三座互通改建方案昆山互通昆山互通是滬寧高速公路與昆山市和昆山國家經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)聯(lián)系的唯一出入口,互通型式為單喇叭型,該互通目前轉(zhuǎn)換交通量非常大,服務(wù)水平顯著下降,時(shí)常造成車輛在收費(fèi)站和平交口處排隊(duì)擁擠,鑒于此,寧滬公司與昆山市已聯(lián)合對昆山互通收費(fèi)站進(jìn)行擴(kuò)容改造,收費(fèi)車道由原來的5進(jìn)3出改造為8進(jìn)8出,為緩解被交道路平交口的交通壓力,盡快疏散轉(zhuǎn)向交通,進(jìn)出互通的平交口和收費(fèi)站位置進(jìn)行了分離。由于本互通為單喇叭互通,預(yù)測年轉(zhuǎn)向交通量大于本互通的通行能力,需要考慮擴(kuò)大互通規(guī)模。擴(kuò)大規(guī)??梢酝ㄟ^原位擴(kuò)建和新增互通的方式實(shí)現(xiàn)。昆山的產(chǎn)業(yè)布局主要集中在昆山和上海之間,且正在逐漸東移,昆山與上海之間的交通轉(zhuǎn)換為主交通轉(zhuǎn)換方向,如果僅利用現(xiàn)有昆山互通連接滬寧高速公路不利于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。結(jié)合昆山地方政府意見,我們認(rèn)為宜通過在AK7+500左右增設(shè)一與昆山開發(fā)區(qū)連接的互通(昆山東互通),來解決昆山互通擴(kuò)容問題,一方面解決昆山開發(fā)區(qū)的交通需求,另一方面吸引現(xiàn)有昆山互通處的交通量,緩解現(xiàn)有昆山互通的壓力。考慮到昆山互通剛實(shí)施了收費(fèi)站擴(kuò)建工程,近期可以緩解該互通的交通壓力,因此建議新增的昆山東互通可暫緩實(shí)施。現(xiàn)有昆山互通原位進(jìn)行改建,互通匝道橋跨越滬寧線部分需要增大跨徑(現(xiàn)為20m跨徑)拆除重建;上跨滬寧線的被交道路跨線橋同樣需要增大跨徑,進(jìn)行橋跨重新布置重建;被交道路和匝道縱面需局部進(jìn)行調(diào)整。無錫東互通無錫東互通現(xiàn)為三喇叭型,根據(jù)無錫市區(qū)道路網(wǎng)改造,現(xiàn)被交道路有兩條即無錫太湖大道和無錫至常熟二級公路。無錫太湖大道為無錫市新建的城市景觀大道,直達(dá)太湖國家級自然風(fēng)景區(qū),根據(jù)市區(qū)交通管制規(guī)定,僅允許小汽車和客車通行。無錫至常熟公路為無錫城區(qū)的主要出入口道路,現(xiàn)狀直行交通量較大。無錫東互通承擔(dān)了兩條城市主干道與滬寧高速公路的交通轉(zhuǎn)換,現(xiàn)狀交通壓力已非常大,服務(wù)水平逐漸降低。根據(jù)本互通遠(yuǎn)期交通量預(yù)測,滬寧高速公路側(cè)的現(xiàn)狀單喇叭互通形式和滬寧路與被交道之間設(shè)置收費(fèi)站不能形成連續(xù)的交通流等因素使得滬寧線拓寬后本互通特征年預(yù)測交通量大于本互通的通行能力,無錫東互通應(yīng)進(jìn)行擴(kuò)建。針對無錫東互通的現(xiàn)狀,提出了多個(gè)擴(kuò)建方案:主線分離跨越、在分離車道上新建互通與地方路連接。該方案主線工程規(guī)模明顯擴(kuò)大,地方道路上也很難找到合理的連接位置,地物對方案選擇的影響也很大。將滬寧高速公路側(cè)的現(xiàn)狀單喇叭互通形式改善為半定向Y型互通,提高其平面線形標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)速度,匝道由單向單車道改善為單向雙車道,提高其通行能力,同時(shí)對收費(fèi)廣場進(jìn)行擴(kuò)建,原對向雙車道匝道穿越的橋孔改為上海方向進(jìn)無錫的單向雙車道匝道穿越,新建無錫去南京方向的單向雙車道匝道跨線橋。該方案充分利用了現(xiàn)有互通的工程,改建期間基本不中斷通行。無錫北互通無錫北互通目前已結(jié)合錫宜高速公路的建設(shè)進(jìn)行改建為三喇叭型互通。由于錫宜高速公路的接入,使得無錫北互通的轉(zhuǎn)換交通量增加,目前錫宜高速公路與滬寧高速公路之間的交通轉(zhuǎn)換通過原喇叭互通匝道來完成,原互通匝道平面技術(shù)指標(biāo)和設(shè)計(jì)車速較低,并且存在一處僅約150m長的交織段,根據(jù)交通量預(yù)測結(jié)果,本互通遠(yuǎn)期已不能適應(yīng)與地方路及兩高速公路之間的共同交通量轉(zhuǎn)換增長需求,尤其是主要交通流的滬寧線上海方向與本互通的交通轉(zhuǎn)換。針對該互通的現(xiàn)狀進(jìn)行了多方案研究:本次擴(kuò)建采取方式二直接擴(kuò)建,將規(guī)模擴(kuò)大放在錫宜高速公路二期工程中解決。該方案工程規(guī)模小,但可實(shí)施性小。首先,該互通兼有樞紐互通功能,施工期不應(yīng)中斷交通,方式二難以實(shí)現(xiàn);另外,被交路側(cè)的環(huán)形匝道緊靠滬寧高速公路布置,主線直接拼接對匝道有影響;由于本互通與無錫樞紐互通相距較近,可以與之一同采用方式一跨越,兩端采用連接道實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向交通。該方案解決了方案1)的問題,但沒有解決擴(kuò)容問題,也不可取。主線采用分離擴(kuò)建,通過新增兩條滬寧線上海方向與錫宜高速公路宜興方向的定向和半定向匝道,新增的兩條匝道與滬寧線兩側(cè)的分離新線連接,將兩高速公路直接連通,在主要交通流向進(jìn)行分流,這樣原互通基本不需改建。由于新增的兩條匝道相對獨(dú)立,施工期對原互通的交通流的正常運(yùn)營干擾較少。將與滬寧路連接的單喇叭改成定向匝道,提高互通通行能力,加大交織段長度,緩解行車干擾。綜合比較,推薦該方案。碩放互通改建方案碩放互通現(xiàn)狀為一般的單喇叭互通,匝道上跨,互通型式簡單,規(guī)模較小。根據(jù)無錫市的路網(wǎng)規(guī)劃,在碩放互通以東約1.3Km將建設(shè)碩放樞紐互通,碩放樞紐互通為無錫環(huán)太湖公路(無錫東干線)與滬寧線交叉的互通,目前已完成工可報(bào)告的編制。遠(yuǎn)期碩放樞紐互通建成后,現(xiàn)碩放互通考慮廢棄,因此,本次碩放互通的改建應(yīng)遵循盡量減少改造工程量的原則,以避免今后的不必要浪費(fèi)。碩放互通改造結(jié)合施工期的交通組織,考慮改變互通的型式,由單喇叭互通改建為部分苜蓿葉型,減少一座匝道跨線橋的建設(shè),從而減少再建工程量,同時(shí)施工階段可基本維持本互通的正常交通運(yùn)營。鎮(zhèn)江樞紐互通改建方案鎮(zhèn)江樞紐互通是滬寧高速公路鎮(zhèn)江連接線與滬寧高速公路三路交叉的定向Y型互通。根據(jù)比較推薦采用方式二直接擴(kuò)建。該互通C匝道上跨主線,跨線橋凈空不能滿足滬寧線八車道拓寬要求,需要拆除重建,其余匝道可結(jié)合滬寧線八車道拓寬局部調(diào)整改建。本互通改建的關(guān)鍵是上跨主線的匝道橋改建問題,因原匝道與滬寧線交角較小,若按原匝道線位拆除重建,單跨跨徑約需45m,橋梁的建筑高度增加較多,顯得笨重、缺少輕盈美觀感,并且匝道縱面需要全部調(diào)整,施工期將會(huì)長時(shí)間中斷該方向交通。因此考慮重新布置該匝道線位,新建該連接方向匝道橋,原匝道橋施工中正常運(yùn)營,新建的匝道橋建成后,拆除原匝道橋。4.2.3.1.9交通工程交通工程中與擴(kuò)建方案選擇直接相關(guān)的交通流組織問題是本節(jié)的討論內(nèi)容。傳統(tǒng)的4車道高速公路采用的是外側(cè)行車道加內(nèi)側(cè)超車道的模式,6車道采取的是外側(cè)2個(gè)行車道加內(nèi)側(cè)1個(gè)超車道的模式。8車道高速公路在我國的應(yīng)用時(shí)間還很短,采用什么樣的交通流組織方案還值得深入的研究。方案一:左起第一車道為超車道,其他三個(gè)車道均為行車道(首都機(jī)場路、廣佛高速公路等目前采用的是該方式)。該方案中,對車速較慢的大型車輛規(guī)定只準(zhǔn)靠右行駛,一般車輛基本上在右側(cè)的三個(gè)車道上自由選擇車道行駛,通常是選擇密度較低的車道。當(dāng)需要超越前方車輛時(shí),規(guī)定必須選擇左側(cè)的車道進(jìn)行超車。這樣就形成了從左至右車速由快到慢的規(guī)則分布。該方案車道利用率高,駕駛員有較大的行駛自由度,符合多車道高速公路的特點(diǎn)。缺點(diǎn)是大型車混入率較高時(shí)彼此超車,容易造成局部交通流紊亂和局部短時(shí)的堵塞。當(dāng)交通量較大時(shí),堵塞較難自然消除。另外,車輛進(jìn)入互通時(shí)變換車道交數(shù)增多,使得出口預(yù)告需適當(dāng)提前。同時(shí)該方案的主要缺點(diǎn)是在進(jìn)入分離路段時(shí)會(huì)出現(xiàn)分離路基段沒有超車道的問題。要解決這個(gè)問題,一是需要對分離路段的分離端部作車道平衡處理,在進(jìn)入分離路段一定長度后漸變?yōu)樾熊嚨兰映嚨赖姆绞?。該方案?huì)對外側(cè)分離車道的通行能力產(chǎn)生一定的影響,考慮到外側(cè)以大車為主,這種降低是可以接受的。二是直接將分離路段設(shè)置為3車道,增加一條超車道。方案二:從左至右,依次為:小型車超車道、小型車行車道、大型車超車道、大型車行車道。大車和小車道的區(qū)分主要依據(jù)車輛大小及其行駛車速,據(jù)此可在不同的車道設(shè)不同的最高和最低限速。該方案優(yōu)點(diǎn)是能有效地減小交通流中大型車混入的影響,交通量較大時(shí)容易形成穩(wěn)定流,發(fā)生紊流以及由此造成局部阻塞的可能性得到降低。缺點(diǎn)一是由于左側(cè)第二車道是小型車行車道,而其右側(cè)是大型車的超車道,有時(shí)右側(cè)的車速會(huì)高于本車道的車速,形成“右側(cè)超車”的表象,駕駛員較不習(xí)慣。此外,由于小車行車道右側(cè)的車道一般情況下比較空閑,小型車輛的駕駛員可能選擇右側(cè)超車,造成違章和事故隱患。該方式在分離路基段的交通組織上具有明顯的優(yōu)勢,無須進(jìn)行車道數(shù)過渡,對正常交通流基本沒有影響。但該組織方式的最大問題是交通量增加后將造成大、小車道交通量的不均衡而影響通行能力。方案三:為了解決方案二的不

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