某高速公路改擴建重點技術方案簡介

安徽省交通規劃設計研究總院股份有限公司 / 陳葉 李濤

一、項目概況

G40滬陜高速公路合肥至大顧店段是滬蓉與滬陜高速公路的共線段，是長三角地區通往湖北、四川、河南南部、陜西及西北地區的大通道，也是聯通合肥經濟圈的重要公路。項目起點位于G40滬陜高速公路與S17蚌合高速交叉處，往東接合肥繞城高速北環段，往南接合肥繞城高速西環段，路線呈東西走向，經合肥市長豐縣、肥西縣、經開區、六安市金安區、裕安區、葉集區，終于大顧店樞紐互通，路線全長102.66Km。

現有合肥至大顧店公路直接連接了合肥、六安兩市，于2007年11月按四車道高速公路標準建成，自通車以來，交通量增長迅速，現狀交通量已達3.17萬輛/日（折算小客車），高峰路段更達4.05萬輛/日，且貨車比重高，交通擁堵嚴重，服務水平已處三級水平下限。現有公路已不能適應區域經濟社會和交通運輸發展的需要，更難以滿足國家公路運輸大通道的功能要求，項目的建設是必要和迫切的。

二、設計要點

（一）總體設計思路

（1）注重改擴建工程的基礎資料調查與搜集，確保設計依據準確可靠。

（2）以需求引導設計，注重改擴建項目中各項需求調研。

（3）徹底摸清現狀道路問題，研究有效對策措施。

（4）重點難點化整為零，節點方案專項研究確定。

（5）明確新舊標準差異，做好新舊銜接。

（6）充分利用，全面實現資源節約。

（7）有效控制風險，確保安全。

（8）科學創新、節省投資。

（二）設計重、難點

1.做好既有公路調查與評價

既有公路調查與評價應針對改擴建設計需求，結合專業特點和內容進行。既有公路調查應采用資料搜集、現場調查、測量、試驗檢測等手段。資料搜集宜包括建設期和運營期的設計、施工、養護、運營管理等相關資料。應運用經驗判斷、指標對照、統計分析、結構計算等方法，從行車安全性、承載能力、穩定性、規范符合性、功能適應性等方面，對既有公路做出定性或定量評價。

2.做好需求調研

相比于新建高速，改擴建項目的需求種類不僅包括新增需求，還有很大比例的針對老路的升級需求。做好需求調研可按照“踏勘-初步溝通-征求函-回函-逐條核查，擬定初步方案-與建設單位對接、與需求方對接-確定方案，完善設計”的流程展開。

3.改擴建方式的確定

高速公路改擴建工程可以分為增加既有道路行車道、提高服務水平的“擴寬”和對路網進行調整新增可分流路徑的“擴容”。兩側拼寬在國內道路擴建中應用廣泛，它的最大優勢是節約資源和投資，利于運行交通組織。但局部路段由于隧道、公鐵并行間距、特殊橋梁結構本身不宜拼接等原因，須采用分離式擴建方案。本項目即采用兩側加寬為主+局部單側分離的擴建方式。

4.做好施工期的交通組織

交通組織的總體思想是源頭疏導、路網分流與場內保通相結合。在建設標準、建設規模、建設時機、擴建方式、主要擴建方案、施工工期的確定上，保通有可能扮演重要的決定性的角色。交通組織不是從屬工程，它是總體設計方案中一個重要組成部分。要避免先做工程技術方案，再配交通組織的做法。

三、重點方案介紹

（一）路基、路面

1.硬路肩方案

考慮改擴建工程“保四”以及銑刨機作業寬度（2.2m）的要求，推薦硬路肩保留1.3m，其余部分挖除。

圖1 四車道路基段路面拼接設計圖

對六車道路段，硬路肩全部挖除的前提下，能夠滿足“四車道”保通需求，因此，對六車道段推薦硬路肩全部挖除的方案。

圖2 六車道路基段路面拼接設計圖

2.取土方案

本項目沿線位于江淮波狀平原，沿線土源緊張，全線借方420.8萬立方米。項目在K667+072跨越江淮運河，與本項目交叉段棄方約1016萬立方米。

設計時將引江濟淮河道作為取土坑，引江濟淮工程建設方劃定河道開挖邊線及范圍，制定開挖要求，由高速公路施工單位綜合高速公路土方使用情況直接開挖并運輸，運距按照高速公路項目平均運距18Km考慮。該取土方案可節約投資約1.73億元。

（三）橋梁、涵洞

1.拼寬寬度

先前省內高速公路四改八項目，一般路基路段拼寬7.0m，而橋梁段拼寬9.25m。該種拼寬形式雖有利于橋梁段保通，但建成后橋梁與路基銜接處需設置過渡段，不利于道路的整體美觀。本項目設計通過使新老橋橋面在保通時不連接，通過橋面鋪裝保證四車道通行，后期鑿開橋面再澆筑拼接縫的方式，實現了橋梁段與路基段拼寬寬度的一致。

2.跨線橋中墩防護

本項目中分帶上共有26處跨線橋橋墩、3處服務型互通匝道橋橋墩、3處樞紐型匝道橋橋墩，合計共有32處。設計時實測中分帶橋墩的具體位置和直徑大小，以便確定左右幅中分帶拉開距離，通過防撞護欄的設置滿足了規范對中分帶護欄的相關要求。

圖3 中分帶橋墩防護三維模型

（三）路線交叉

1.硬路肩寬度

本項目存在數處互通主線（六車道）土路肩邊緣距離上跨匝道橋橋墩邊緣距離不滿足擴建一個行車道寬度要求，若按標準斷面擴建，需拆除較長范圍橋梁。為了減少拆除避免工程浪費，根據路線設計規范，右側硬路肩寬度最小值可采用1.5m。

2.平面調整

某個互通上跨的A匝道橋橋孔不能滿足主線及匝道拼寬需求，設計時局部微調內環匝道平面線形，從A匝道橋邊孔穿越，減少A匝道橋的拆除重建。

（四）交通組織設計方案

采用的“三階段施工組織法”主要將全線劃分為兩個施工區域，半幅區域同步施工，半幅區域“保四通行”。第一階段雙側路基、主線橋梁拼寬，江淮運河段修建保通匝道。第二階段交通流整體轉換至北半幅雙向四車道行駛，完成南半幅所有路基路面、橋梁和附屬工程。第三階段交通流整體轉換至南半幅雙向四車道行駛，完成北半幅所有路基路面和附屬工程。施工完成后實現整體雙向八車道通行。

四、結語

高速公路改擴建工程相比于新建工程，有著顯著的特點，如需重點考慮新舊路的拼接，需解決交通組織問題，這些特點決定了改擴建項目的復雜性與困難度。本文著重介紹了某高速公路改擴建設計中的幾個重點設計方案可供后續工程借鑒。雖然改擴建的浪潮已在全國展開，但相比于新建工程時間還相對較短，成熟的經驗還相對欠缺，這需要我們工程技術人員繼續努力，持續的探索總結。