高速公路改擴建交通設施循環利用研究

陳辰

（河北交通投資集團公司，石家莊050000）

1 引言

河北新樂至元氏高速公路郭村至拐角鋪段（以下簡稱新元高速），省網編號S9902。新元高速舊路1994年12月全幅建成通車，全長22.470 km，為雙向四車道，路基寬27 m，交通安全設施多為同期配置，項目地理位置見圖1。存在設施老化和不符合現行標準等狀況。

圖1 項目地理位置圖

根據項目初步設計，部分舊路交通設施在改擴建時未達到使用壽命，存在循環利用價值。由于高速公路舊路設施循環利用缺乏技術規范和政策指導，交通設施未能充分發揮剩余價值。經歷我國20世紀90年代高速公路建設高峰，多條高速均臨近收費終止年，使用功能下降，集中進入改擴建周期。以河北省為例，石太高速、京滬高速、唐津高速等路段均啟動項目改擴建前期研究，如何發揮舊路既有交通設施循環利用價值，是高速公路企業降低施工成本、提高投資收益中需要關注的關鍵問題。

2 高速公路改擴建舊路交通設施現狀

高速公路交通設施循環利用同舊路設施利用現狀高度相關，通過合理評價交通設施現狀和問題，有助于挖掘舊路交通安全設施功能。本文依托新元高速公路改擴建舊路交通設施，根據JT/T 281—2007《高速公路波形梁鋼護欄》、JTG D80—2006《高速公路交通工程及沿線設施設計通用規范》等規范對波形護欄、隔離柵、防眩設施、綠化設施、機電設施、交通誘導設施現狀調查，主要如表1所示。

表1 各類交通設施使用現狀及問題

3 交通設施循環利用方式

高速公路改擴建中發展循環利用，對全面提高舊路交通設施利用效率，破解資源環境約束具有重要意義。根據交通運輸部JTG/T D81—2017《公路交通安全設施設計細則》改擴建公路再利用遵循原則，研究部分交通設施循環利用方式。

3.1 波形護欄循環利用

基于對舊路拆除護欄板進行外觀檢測及材料性能評估，將質量合格的護欄板通過整形機整形及機輥軸擠壓后再次成型恢復原狀，對整形后的護欄板板面進行除銹、清潔、防腐處理[1]。鋼構件表面防腐處理方式主要有噴漆、噴塑、鍍鋅3 種方式，可以根據工程改擴建實際加以選擇。護欄板在整形和補強后，滿足規范和設計要求的在改擴建工程中循環使用，不滿足要求的，可在沿線低等級公路使用，避免設施浪費。護欄板整形和護欄板除銹清垢如圖2、圖3所示。

圖2 護欄板整形

圖3 護欄板除銹清垢

3.2 綠化設施循環利用

公路綠化設施循環利用的經濟性要與綠化移植的可操作性相結合，從經濟因素出發，結合自然恢復和人工種植多種方法進行優化設計，減少不必要的浪費。公路綠化設施循環利用，通過對植物合理的移栽[2]，最大限度地挖掘公路綠化的潛在經濟價值，有效提高公路綠化的經濟效益。實踐中，大型喬灌木移植后需就近設置臨時移種場所。小型綠化植被移栽成活率低，再利用價值較低。

3.3 交通標志循環利用

不同交通標志和誘導設施，采取不同的循環利用方式。符合改擴建加寬技術要求的路側交通標志可在改擴建后新路直接使用，如限速標志、高速公路服務區標志、地點預告指示標志等。對于拆除后的標志，根據評價，對于立柱變形損壞嚴重或標牌牌面污損、變形等的標志，根據其完好的部位，對其中完好的配件，如標志版面、固定用槽鋼、鋁合金滑槽等，拆除后可以作為新標志牌面的配件進行利用。根據改擴建工期，舊路交通標志還可以作為臨時交通誘導標志加以利用，或作為通車后養護備件儲存。

4 交通設施循環利用經濟效益評價

以綠化設施循環利用為例，進行循環利用經濟效益評價。根據綠化設施改擴建循環利用現狀，需要產生移植費用、栽種費用、養護費用、租地整理費用，其中租地整理費用包括租地費用、青苗的賠償費用、翻耕理溝費用[3]。若重新種植新樹木，產生的費用有樹木購買費用、種植養護費用。各費用及表示符號如表2所示。

表2 綠化設施循環利用各費用及代表符號

公路改擴建舊路綠化植被再利用的經濟效益評價結果可用下列公式計算：

式中，F3=JF+CF+ZF+PF+YF，是澆水、松土除草、追肥、噴藥養護費用和移植成活期保養費用之和；α、β、ξ 為樹木移栽的風險系數，用移栽成活率表示，即α 為舊路樹木第一次移栽的成活率；β 為舊路樹木第二次移栽的成活率；ξ 為新買樹木成活率。

由式（1）可知，當△＜0 時，舊路綠化植被再利用費用較種植新樹木費用低，可以考慮舊路綠化植被再利用；當△＞0 時，舊路綠化植被再利用費用較種植新樹木費用高，需重新購買樹苗種植；當△=0 時，舊路綠化植被再利用費用較種植新樹木費相當，可以根據實際情況考慮是舊路綠化植被再利用，還是重新購買樹苗種植。

5 結語

高速公路改擴建工程交通設施循環利用不但是技術問題，同時也是一個社會問題。在高速公路以往改擴建工程中，原有交通設施循環利用程度較低，既造成了資源浪費，也不符合節能環保和可持續發展要求，即使加以利用，循環利用程度較低，未實現高值化利用。通過再生修復和循環利用技術，將原本拋棄的廢料重新應用在公路建設上，既能滿足路用要求，又可以大量節約建設資金，緩解交通設施供應緊張的狀態。同時，建議高速公路投資建設單位和質量安全監管單位加強標準規范制定，鼓勵和支持交通設施在改過建中的循環應用。