崔晉清 劉文龍
摘 要:在高速公路勘察設(shè)計過程中,其線外三改工程是高速公路的重要組成部分,直接關(guān)系到沿線群眾的生產(chǎn)、生活,設(shè)計人員要高度重視,采取精細(xì)化設(shè)計,最大限度地恢復(fù)原有道路、灌溉、排水體系。本文針對高速公路三改工程設(shè)計淺述一些認(rèn)識及設(shè)計要點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:高速公路;三改工程;勘察設(shè)計;群眾利益
中圖分類號:U412 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
從20世紀(jì)末期到現(xiàn)在,我國的高速公路建設(shè)取得了舉世矚目的成就,我國的高速公路總里程已位居世界第一。高速公路建設(shè)帶動了沿線城鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)、社會等各領(lǐng)域快速發(fā)展,但由于高速公路采用全封閉、全立交形式,高速公路建設(shè)不可避免地阻斷和毀壞地方道路、自然河溝、水渠等基礎(chǔ)設(shè)施,給沿線居民生產(chǎn)和生活造成影響。恢復(fù)高速公路兩側(cè)原有道路系統(tǒng)、灌溉系統(tǒng)、排水系統(tǒng),即線外的改路、改溝、改渠(簡稱“三改工程”)。三改工程關(guān)系到沿線群眾的切身利益,因此直接影響到高速公路建設(shè)的進(jìn)度、施工單位效益、建設(shè)成本,以及后期的運(yùn)營管理,更嚴(yán)重的會影響到政府在群眾心目中的形象和威信。故應(yīng)高度重視三改工程設(shè)計,不能因?yàn)槿墓こ淘陧?xiàng)目總投資中占的比重很小而忽略?,F(xiàn)結(jié)合本人設(shè)計和施工現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn),淺談三改工程的設(shè)計要點(diǎn)。
1.外業(yè)勘察
外業(yè)勘察是高速公路設(shè)計的重要環(huán)節(jié),主要包括收集資料、測量、地勘、沿線調(diào)查、協(xié)議簽署等內(nèi)容。
對于沿線交叉道路需調(diào)查原有道路所屬部門,原有道路的功能、等級、現(xiàn)狀(包括路基標(biāo)準(zhǔn)斷面、平面、縱斷面、交叉角度、結(jié)構(gòu)層厚度、排水、防護(hù)等)及是否有近遠(yuǎn)期規(guī)劃;交叉水溝(渠)和河道首先也需調(diào)查所屬部門,原有水溝(渠)和河道的功能、斷面尺寸、坡降、結(jié)構(gòu)形式、水位等詳細(xì)資料,其中原有道路和溝渠的平、縱、橫資料需進(jìn)行實(shí)地測量。
根據(jù)現(xiàn)場實(shí)地調(diào)查、測量資料及主線工程結(jié)構(gòu)物設(shè)置擬定初步的三改工程方案,將初步方案以正式文函形式發(fā)給相關(guān)管理部門,并與其進(jìn)行充分溝通,取得相關(guān)部門回函;以確保三改工程方案相對合理,盡可能減小對當(dāng)?shù)厝罕娚a(chǎn)、生活的影響。
2.內(nèi)業(yè)設(shè)計
內(nèi)業(yè)設(shè)計即對外業(yè)調(diào)查資料進(jìn)行仔細(xì)研究,完成三改工程的平、縱、橫及相關(guān)工程數(shù)量等設(shè)計,與主體工程一起提交項(xiàng)目業(yè)主展開后期工作。
2.1 改路設(shè)計要點(diǎn)
根據(jù)改路與主線的位置關(guān)系,本文將改路分為主線外改路、主線邊坡上改路、橋下改路、天橋改路、通道改路等。改路方案還應(yīng)與施工便道方案一起考慮,以節(jié)省造價。改路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)地方規(guī)劃適當(dāng)超前,等級道路需嚴(yán)格按照公路相關(guān)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計;等外道路也需根據(jù)道路的功能,盡可能參考等級道路進(jìn)行設(shè)計,路面寬度應(yīng)不小于原道路路面寬度。一般等外鄉(xiāng)村公路至少采用20km/h的四級公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),路基寬度4.5m;對于山區(qū)的林場、機(jī)耕等道路,平、縱面指標(biāo)可適當(dāng)降低,但路基寬度也至少應(yīng)采用4.5m,考慮到方便群眾生產(chǎn),通車凈空一般不小于3.5m。下面主要介紹不同位置的改路方案確定應(yīng)注意的要點(diǎn)。
(1)主線外改路
高速公路在某一路段與平行的地方道路有干擾時,對地方道路改造時盡可能做在高速公路一側(cè),避免交叉,減少構(gòu)造物設(shè)置;同時應(yīng)靠近主線,可以和主線共用邊溝,也有利于土地有效利用。
(2)主線邊坡上改路
高速公路修建對地方道路占壓時,應(yīng)盡可能將地方路改建在主線外側(cè),但受地形條件限制,有時需將地方改路放在路堤或路塹邊坡上,與主線合并設(shè)計(如圖1、圖2所示)。改路的平面線形與主線基本一致,縱面可根據(jù)老路高程設(shè)計,但應(yīng)注意采用單向坡,不能出現(xiàn)凹曲線,否則內(nèi)側(cè)排水不暢。在主線邊坡上改路,一般采用加寬主線邊坡平臺,平臺寬度應(yīng)包括護(hù)坡道、排水溝、用地紅線、路面寬度等,特殊情況下還應(yīng)結(jié)合高填深挖工點(diǎn)一起設(shè)計??紤]到安全因素,有條件情況下最好不要在挖方邊坡上改路,但確實(shí)需進(jìn)行改路時,必須設(shè)置墻式護(hù)欄。
(3)橋下改路
高速公路與村道、鄉(xiāng)道及以上等級道路交叉,一般需設(shè)置橋梁,主線上跨。若高速公路在與地方道路交叉前后較近位置設(shè)置有橋梁,地方道路也可適當(dāng)繞行利用主線橋梁改路。橋下改路盡可能采用高指標(biāo),提高道路通視性;同時應(yīng)避免地方道路在橋梁附近平交。當(dāng)?shù)缆酚胸涇囃ㄐ袝r,還需對橋墩設(shè)置防撞設(shè)施,避免交通事故對橋墩造成損壞。
(4)天橋改路
當(dāng)受地形條件限制,地方道路上跨高速公路,需設(shè)置天橋與主線交叉。天橋設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)需綜合考慮高速公路遠(yuǎn)期改擴(kuò)建及地方道路規(guī)劃,避免后期工程浪費(fèi)。設(shè)置天橋位置若高速公路為挖方,一般主線挖方邊坡對老路影響較大,改路方案需考慮原有道路保通,特殊情況下可先施工天橋,再施工主線挖方邊坡。天橋及兩側(cè)接線平、縱面線形盡可能采用高指標(biāo),提高道路安全性。同時應(yīng)在天橋上及高速公路用地界設(shè)置防護(hù)網(wǎng),確保高速公路正常通行。
(5)通道改路
高速公路與機(jī)耕道路等等外公路交叉時,由于高速公路為全封閉式,則需設(shè)置聯(lián)絡(luò)通道。改路時平、縱面設(shè)計應(yīng)與通道設(shè)計多進(jìn)行溝通,以免改路與通道平面或高程偏離,洞口接線也盡可能順直。在村鎮(zhèn)附近,通道盡可能不兼排水,涵長也不應(yīng)過長,避免影響出行。當(dāng)通道兼排水時必須設(shè)置蓋板,方便車輛通過。
改路方案確定后,需進(jìn)行平、縱、橫設(shè)計,并詳細(xì)列出改路的土石方、防護(hù)排水、路面、線外涵、征地等工程數(shù)量。等級道路改路防護(hù)排水、路面設(shè)計應(yīng)與原老路基本一致;等外道路防護(hù)一般采用植草,排水一般只設(shè)置挖方邊溝(40cm×40cm矩形溝),路面采用20cm厚C25砼路面+15cm厚級配碎石或20cm厚泥結(jié)碎石路面。注意改路征地需單獨(dú)計列,并出征地圖。
2.2 改溝(渠)設(shè)計要點(diǎn)
當(dāng)高速公路建設(shè)對原有河道、溝、渠、有干擾時,需設(shè)置構(gòu)造物或進(jìn)行改移,根據(jù)改溝(渠)與主線的位置關(guān)系,當(dāng)改溝(渠)與主線平行時,可在主線外改溝(渠)或主線邊坡上改渠,當(dāng)改溝(渠)與主線交叉時需設(shè)置橋梁、涵洞、渡槽或倒虹吸等構(gòu)造物。
(1)主線外改溝(渠)
當(dāng)高速公路邊坡侵占與其平行的部分河道或溝、渠時,不需設(shè)置構(gòu)造物,只需在高速公路一側(cè)進(jìn)行改移。改移時若原溝、渠對水質(zhì)無要求時,可考慮高速公路排水溝利用改溝,降低工程規(guī)模,溝、渠的斷面尺寸需進(jìn)行水文計算,以滿足洪水設(shè)計流量的要求。對于較大的河道,在與高速公路平行段,盡可能截彎取直,對原河道河床進(jìn)行清理,減小壅水、阻水,增強(qiáng)泄洪能力,同時高速公路路基邊坡應(yīng)根據(jù)設(shè)計洪水對邊坡進(jìn)行防護(hù),避免對邊坡的沖刷;當(dāng)部分橋墩占用河道需在橋梁外側(cè)改河時,同樣需對橋墩采取保護(hù)措施,避免發(fā)生山洪、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害時對橋墩造成較大危害。
(2)主線邊坡上改渠
一般改溝(渠)最好設(shè)置在主線外,但部分灌溉渠或水電站引水渠等受高程控制較嚴(yán)格時,改渠需設(shè)置在路基或路塹邊坡上,一般采取加寬平臺的方式,平臺寬度不僅需考慮改渠尺寸,還需預(yù)留至少2m寬人行道,以方便檢修;改渠斷面尺寸一般與原渠一致,特別需注意做好防滲措施,以免對邊坡造成破壞。
(3)改溝(渠)與主線交叉
河道、溝、渠與高速公路交叉時,綜合考慮設(shè)計流量、匯水面積等參數(shù)確定構(gòu)造物形式及尺寸。改溝(渠)的尺寸同樣需滿足根據(jù)洪水設(shè)計流量的要求,且兩段與現(xiàn)狀河床比降進(jìn)行順接,特別是涵洞進(jìn)出口位置,坡降不宜過大,必要時可設(shè)置急流槽。
改溝(渠)同改路一樣需進(jìn)行橫斷面設(shè)計,并詳細(xì)列出土石方、防護(hù)、線外涵、征地等工程數(shù)量。改溝(渠)的結(jié)構(gòu)形式根據(jù)具體條件,一般采用土質(zhì)結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)和漿砌片石結(jié)構(gòu),鋪砌厚度一般為25cm~60cm。注意改溝(渠)征地也需單獨(dú)計列,并出征地圖。
結(jié)語
三改工程作為民生工程,設(shè)計人員思想上要同主體工程一樣高度重視,設(shè)計思路需適當(dāng)超前,橋涵等構(gòu)造物設(shè)置要與地方路網(wǎng)、水系相匹配,施工時現(xiàn)場設(shè)計代表要及時根據(jù)施工階段存在的問題做出調(diào)整,不允許施工單位為降低工程規(guī)模隨意變更方案,盡可能最大程度地兼顧地方群眾利益。實(shí)現(xiàn)三改工程設(shè)計合理化、科學(xué)化,切實(shí)做到“以人為本”。
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