劉正發(fā)　張義海

【摘 要】我國西部很多省份屬于煤炭資源富集區(qū)。煤炭資源大多位于山嶺重丘區(qū)，地形地貌復(fù)雜，導(dǎo)致豐富的地質(zhì)資源沒能得到利用。為將資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，全國已經(jīng)修建或即將修建多條運(yùn)煤專用公路。如何將運(yùn)煤公路建設(shè)好、利用好，將直接影響到各省區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】運(yùn)煤專用公路；關(guān)鍵技術(shù)

1.背景

陜西、內(nèi)蒙、山西、貴州等省市自治區(qū)屬于我國煤炭資源富集區(qū)。為將資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，各省區(qū)都已經(jīng)修建或即將修建多條運(yùn)煤專用公路。由于運(yùn)煤專用公路的主要功能是能源運(yùn)輸，主要通行車輛和一般公路差別較大，項(xiàng)目融資方式多元化，很多項(xiàng)目采用BOT融資模式。如何將運(yùn)煤公路建設(shè)好，將直接影響到企業(yè)的投資效益及社會效益。

在已建成的運(yùn)煤專用公路中，以下問題比較突出：

1.1交通事故發(fā)生率高

運(yùn)煤公路等級相對較低，彎多路窄，且縱坡較大，常有運(yùn)煤的大貨車發(fā)生交通事故，尤其是進(jìn)入冬季，大貨車在下坡時(shí)必須用冷水對剎車片降溫，灑落在路面上的水在冬季低溫的條件下極容易結(jié)冰，過往車輛往往躲閃不及，經(jīng)常造成側(cè)翻、剎車失靈、與對向車相撞、疲勞駕駛等交通事故。

1.2 路面早期破壞嚴(yán)重

由于運(yùn)煤公路交通組織的特點(diǎn)，道路上通行的車輛以重載交通為主，路面在未到達(dá)設(shè)計(jì)使用壽命之前經(jīng)常出現(xiàn)車轍、推移、擁包、坑槽等早期破壞。

1.3 橋頭跳車現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)

運(yùn)煤公路常地處山區(qū)，橋隧比例較高，在橋與路基連接處，由于橋頭路基處理不好，臺背回填未達(dá)到壓實(shí)度要求，在通車一段時(shí)間后，橋路相接處由于路基不平整經(jīng)常出現(xiàn)橋頭跳車現(xiàn)象。

1.4 高填方路基沉陷

由于地形、地質(zhì)、施工、超載運(yùn)輸?shù)戎T多原因，運(yùn)煤公路在高填方或者陡坡路堤路段在通車之前或通車一段時(shí)間后填方路基經(jīng)常出現(xiàn)不同程度的沉陷。

2.運(yùn)煤專用公路勘察設(shè)計(jì)階段的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 注重總體設(shè)計(jì)及路線立體線形的設(shè)計(jì)

運(yùn)煤專用公路總體設(shè)計(jì)應(yīng)遵循“安全、環(huán)保、耐久”的原則。在路線設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：

（1）合理選擇路線走廊帶，盡量繞避不良地質(zhì)路段。不得已必須穿越時(shí)，應(yīng)以大角度、短距離通過。

（2）靈活應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，不片面追求高標(biāo)準(zhǔn)，保持全路段線形標(biāo)準(zhǔn)的連續(xù)。在平面線形設(shè)計(jì)上，做到高低指標(biāo)的平順過渡，保持全路段線形指標(biāo)的連續(xù)、均衡，相鄰路段運(yùn)行速度相差不超過20Km/h；在縱面線形設(shè)計(jì)上，慎重采用最大縱坡及最大坡長，對于長大縱坡一定要控制，由于通行的重載車輛較多，避免下坡方向重載車輛剎車失靈導(dǎo)致交通事故以及上坡方向載重車輛因速度太慢影響通行能力。

（3）避免長直下坡段盡頭接小半徑平曲線、眀凸、暗凹等不利的線形組合，保持路線線形順適。

（4）保障行車視距。停車視距采用大型車標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)，如不滿足視距要求，需開挖視距平臺或加寬中間帶寬度，通過放緩邊坡、清除三角區(qū)或急彎處障礙物、完善交通工程設(shè)施等多種措施保證交通流暢通、安全。在不長于三分鐘行程內(nèi)提供一段能滿足超車視距的路段，避免重車車速太慢影響通行能力。

2.2 荷載等級的確定

大多數(shù)運(yùn)煤專用公路均采用二、三級公路標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，二、三級公路荷載等級為公路Ⅱ級[1]，考慮重載車輛較多，運(yùn)煤專用公路的荷載等級宜采用公路Ⅰ級。

2.3 加強(qiáng)高填方路段及軟土地基的處理

運(yùn)煤專用公路功能主要為運(yùn)煤通道，重載交通較大，路堤壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)宜按公路Ⅰ級設(shè)計(jì)。高填方路段應(yīng)根據(jù)原始地表的情況做好清表處理或換填處理，路堤基底在填筑前應(yīng)進(jìn)行壓實(shí)。

軟土地基應(yīng)根據(jù)地質(zhì)勘察資料進(jìn)行換填或加固處理，路基填筑時(shí)鋪設(shè)土工布，保障路基的整體穩(wěn)定性。

2.4 加強(qiáng)路基排水設(shè)計(jì)

運(yùn)煤專用公路重載交通較大，對路基路路面的承載力要求高，路面早期破壞也比較嚴(yán)重，加強(qiáng)排水設(shè)計(jì)，對保障路基路面的強(qiáng)度尤為重要。

2.5加強(qiáng)橋頭路基處理

為了盡可能的減少橋頭跳車現(xiàn)象，在橋梁與路基接頭的過渡段應(yīng)加強(qiáng)處理，處理寬度為路基寬，處理方式為設(shè)置鋼筋混凝土搭板過渡。

2.6 加強(qiáng)路面設(shè)計(jì)

運(yùn)煤專用公路重載交通較大，路面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)適當(dāng)加大路面基層厚度，提高路面強(qiáng)度，路面面層宜采用中粒式瀝青面層，提高路面的抗滑性能。

2.7 合理設(shè)置爬坡車道、避險(xiǎn)車道以及剛性護(hù)欄等安保設(shè)施

針對運(yùn)煤公路線形標(biāo)準(zhǔn)較低，平面半徑較小，縱坡又比較大，且重車較多，必須考慮在縱坡較大的上坡路段設(shè)置爬坡車道；在縱坡較大，容易發(fā)生交通事故的下坡路段設(shè)置避險(xiǎn)車道；同時(shí)在平面半徑小、填方高度較高、地面橫坡陡的路段增設(shè)鋼筋砼防撞護(hù)欄。

3.運(yùn)煤專用公路施工階段的關(guān)鍵技術(shù)

3.1加強(qiáng)基礎(chǔ)處理及高填方的壓實(shí)度檢測

填方路堤基底應(yīng)視地形、土質(zhì)、地下水位、邊坡高度等不同情況進(jìn)行相應(yīng)處理：

①地基表層為松散土層（旱地等），厚度不超過30cm時(shí)，可清除雜草后碾壓至90%密實(shí)度；當(dāng)松散層厚度大于30cm時(shí)，應(yīng)將其翻開，分層壓實(shí)至90%。

②水田及潮濕路段，在基底清除表層腐質(zhì)土后換填石處理。

③自然橫坡陡于1：5時(shí)，原地面應(yīng)按設(shè)計(jì)挖臺階（寬度不小于2.0m），并設(shè)置土工格柵。

④在充分利用挖方作填料的前提下，應(yīng)將表層風(fēng)化石、軟石或土夾石等填在路基下部（路堤），選強(qiáng)度較高的材料填在上部（特別是下路床）。

對于高填方路段必須嚴(yán)格控制壓實(shí)度，必須采用分層填筑、分層碾壓、分層檢測的三分法進(jìn)行施工，隨時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場施工情況，確保施工嚴(yán)格按規(guī)范、規(guī)定以及設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行，并以檢測結(jié)果作為控制指標(biāo)來指導(dǎo)施工作業(yè)。

3.2 加強(qiáng)對高邊坡的變形監(jiān)控及高填方路段的沉降觀測

對于深路塹邊坡，由于山區(qū)地下水豐富，邊坡開挖后破壞了原有自然山體的穩(wěn)定性，從而容易導(dǎo)致邊坡坍塌變形。所以對于深路塹邊坡，必須開挖一級防護(hù)一級，同時(shí)做好防排水措施，防止水流滲入邊坡坡體。對錨索、錨桿、抗滑樁等邊坡加固防護(hù)措施必須確保尺寸、數(shù)量、強(qiáng)度等滿足規(guī)范、規(guī)定及設(shè)計(jì)要求。并且每開挖一級，便在該級邊坡平不均勻沉降。

⑤由于施工周期過快，填料的壓實(shí)不夠，也沒有經(jīng)過工后沉降，在受到重型車輛的荷載后，產(chǎn)生不均勻沉降。

對高填方路基必須嚴(yán)格按照三分法施工，按照設(shè)計(jì)要求開挖平臺，設(shè)置土工格柵，并設(shè)置觀測點(diǎn)隨時(shí)觀測。

3.3加強(qiáng)橋梁基樁的檢測工作

橋梁樁基是結(jié)構(gòu)物的主要承重部分，其質(zhì)量直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)物使用的完全性和長久性。橋梁施工過程中， 必須嚴(yán)格按照規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)的要求對橋梁樁基進(jìn)行完整性及樁基砼質(zhì)量進(jìn)行檢測，并以相應(yīng)頻率進(jìn)行鉆芯取樣抽檢。

根據(jù)《建筑樁基檢測技術(shù)規(guī)范》（JGJ106-2003），目前樁基檢測的主要方法有靜載試驗(yàn)、鉆芯法、低應(yīng)變法、高應(yīng)變法、聲波透射法等幾種[2]。

根據(jù)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》及《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG F80/1-2004）的要求，對樁基需采用無破損法檢驗(yàn)樁的質(zhì)量，并選取一定比例的樁基進(jìn)行鉆孔取芯檢查。通常橋梁樁基采用聲波透射法檢測，頻率為100%，抗滑樁采用低應(yīng)變反射波法（小應(yīng)變）檢測，頻率為100%，并結(jié)合實(shí)際情況，樁基進(jìn)行無損檢測后，大橋、中橋鉆孔取芯頻率為每座橋樁基總數(shù)的3%，且每座橋不少于2根，抗滑樁鉆孔取芯頻率為樁總數(shù)的3%且不少于2根[3] [4]。

4.運(yùn)煤專用公路運(yùn)營階段的關(guān)鍵技術(shù)

4.1嚴(yán)格治理超限運(yùn)輸和超速行駛

運(yùn)煤公路的建設(shè)本身就是為運(yùn)煤車輛服務(wù)的，但很多運(yùn)煤車輛在運(yùn)輸過程中超載、超速現(xiàn)象非常嚴(yán)重，導(dǎo)致交通事故頻發(fā)。為確保車輛運(yùn)輸過程中安全行駛，需安排專人在超限檢測站對過往車輛進(jìn)行核查，尤其是對運(yùn)輸車輛的超載、超速等現(xiàn)象進(jìn)行有效監(jiān)控，消除安全隱患。

4.2及時(shí)有效地進(jìn)行路面維護(hù)

由于重型車輛較多，在運(yùn)營過程中，往往運(yùn)煤專用公路比其他公路都更容易遭到破壞，尤其是路面、路肩以及兩側(cè)的防撞護(hù)欄。在運(yùn)營過程中，一旦發(fā)現(xiàn)路面出現(xiàn)車轍、推移、擁包、坑槽等破損；路肩兩側(cè)的路緣塊、邊溝蓋板破損以及防撞護(hù)欄破壞的時(shí)候，應(yīng)盡快進(jìn)行修補(bǔ)、維修、恢復(fù)，以保證公路的正常運(yùn)營。

4.3 加強(qiáng)隧道內(nèi)的通風(fēng)與照明

隧道是公路易發(fā)生交通事故的重點(diǎn)路段，運(yùn)煤專用公路重車較多，排放的煙塵較大，在運(yùn)營過程中，要確保隧道內(nèi)的通風(fēng)、照明設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。如發(fā)現(xiàn)通風(fēng)、照明設(shè)備出現(xiàn)毀壞、異常等不能正常工作的情況，要及時(shí)進(jìn)行更換、維修，并定期檢查。

5.結(jié)語

要建設(shè)好一條高效的運(yùn)煤專用公路，就必須在設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營三個(gè)階段嚴(yán)格控制，做到精心設(shè)計(jì)、精細(xì)施工、精良管理。針對運(yùn)煤公路重車多的特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)中注重立體線形及總體設(shè)計(jì)，注重路面結(jié)構(gòu)層的設(shè)計(jì)，以滿足重型荷載要求；在施工中注重邊坡防護(hù)工程、高填方填筑、路面結(jié)構(gòu)層攤鋪及交通工程設(shè)施的施工，應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范、規(guī)定及設(shè)計(jì)要求施工；在運(yùn)營中注重定期檢查，及時(shí)消除安全隱患。只有把握好各階段的技術(shù)關(guān)鍵，才能建設(shè)并利用好運(yùn)煤專用公路，真正使其達(dá)到安全、高效、耐久的使用目的。

【參考文獻(xiàn)】

[1]JTG B01-2003.公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：人民交通出版社，2004.

[2]JGJ 106-2003.建筑樁基檢測技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國建筑科學(xué)研究院，2003.

[3]JTG /T F50-2011.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].北京：人民交通出版社，2011.

[4]JTG F80/1-2004.公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：人民交通出版社，2005.