






摘要:樞紐式互通立交在高速公路網中起著重要的節點作用,能夠進行連續、快速的交通轉換。樞紐式互通立交的改造施工要涉及一條或多條匝道,施工期間的交通組織對局部甚至區域路網的通行效率有著重大影響。文章以G65包茂高速公路同古樞紐互通為對象,對復雜樞紐互通改造施工交通組織方案進行了探討,可供類似工程參考。
關鍵詞:樞紐互通;改擴建;交通組織
中圖分類號:U491.2
0 引言
高速公路是我國交通運輸的動脈,對沿線經濟發展和產業布局有著較大的影響,高速公路建成之后再對其進行改擴建施工,將會顯著影響高速公路的通行效率和安全性。結合改擴建工程具體情況,實施有針對性的交通組織,降低施工對車輛通行的影響,保證各方向交通流的暢通,緩解周邊路網和地方道路的壓力,對于經濟社會有重大意義。
當前,國家、地方及行業內已出臺《高速公路改擴建交通組織設計規范》《公路養護安全作業規程》等規范和文件,用以指導高速公路改擴建施工。但由于樞紐互通有其復雜性和特殊性,其改造需結合所在路網具體問題具體分析,樞紐互通的改造仍缺少專門規范指導,因此在高速公路改擴建工程中需引起特別重視。
1 工程概況
同古樞紐互通立交是G65包茂高速公路桂林至梧州段與S30賀巴高速公路鐘山至昭平段及G78汕昆高速公路賀州至鐘山段相交而設立的立體交叉,最早于2009年建成通車,建成時為G65與G78相交的Y型三肢互通。2019年S30賀巴高速公路鐘山至昭平段建成通車,賀巴路的接入使同古互通由三肢交叉變為十字交叉,被改造成半直連四肢型樞紐互通,改造后共有A、B、C、D、G、H、I、J8條匝道。如圖1所示。
2 改造設計概況
2.1 改造原因
近年來,隨著周邊高速路公網的完善,同古互通所在的行經桂林—平樂—鐘山—賀州的高速公路成為貴州、四川、重慶、湘西方向往返廣東最便捷的通道,車流量極大增加。而同古互通賀州往桂林、桂林往賀州方向的匝道都是單車道,設計行車速度指標低,通過能力有限,匝道通過能力遠不能滿足節假日交通高峰時段的交通通行需求,加上互通內連續出口距離較近,駕駛員不熟悉路況,減速觀察,易發生交通事故,對行車交通有一定影響。以上因素造成了同古互通的擁堵,急需進行改造。
2.2 改造方案
由交通調查得知,賀州、桂林往返方向(G、I匝道)為主交通流方向,梧州、賀州往返方向(H、J匝道)為次交通流方向,本次改造以賀州、桂林往返方向的G、I匝道為重點,同時也調整B、C、H、J匝道,具體調整方案為:
(1)新建賀州往桂林方向G1匝道,按13 m雙車道、時速為80 km/h設計,不再利用原G匝道(廢棄拆除)。G1匝道采用首先與B1匝道(昭平往桂林)合流,然后再匯入主線的方式。
(2)新建桂林往賀州方向I1匝道,按13 m雙車道、時速為80 km/h設計,不再利用原I匝道(廢棄拆除),I1匝道采用單獨從主線分流的方式。
(3)新建梧州往賀州J匝道,按10.5 m雙車道、時速為60 km/h設計,不再利用同古互通原J匝道(廢棄拆除)。改造后,J匝道以單車道方式從右側接入賀巴路Z線合流。
(4)新建賀州往梧州H匝道出口路段,從右側分流,H匝道全線改造為設計時速60 km/h、路基寬度10.5 m,以適應主交通流方向從左側通行,次交通流方向從右側分流的要求。
如圖2所示,中虛線為改造后廢棄的匝道,實線為改造后通行的匝道。
改造后,互通內新建及改建4座橋梁。I1匝道跨線橋為跨徑組合3×32 m+4×25 m+(30+40+40+30) m的現澆預應力混凝土箱梁橋,該橋連續上跨、下穿C1匝道、賀巴路Y線、H匝道和桂梧路M線。H1匝道1號橋為新建的跨徑組合為(30+50+30) m的現澆預應力混凝土箱梁橋,上跨新建的G1匝道。H1匝道2號橋為舊橋拼寬改建的跨徑組合為(13.369+20.397+20.299+13.19) m的現澆預應力混凝土箱梁橋,連續上跨、下穿桂梧路M線和I1匝道。桂梧路M線同古河1號橋為舊橋拼寬改建的跨徑組合為(4×20) m的預應力混凝土小箱梁橋。原有I匝道上跨桂梧路M線的跨線橋在新匝道建成通車后拆除。詳見圖3。
3 交通組織方案
3.1 交通組織原則
同古互通作為區域路網的關鍵節點,施工期間保暢尤為關鍵。施工頻繁占用、導改車道,需要設立大量標識標牌,將使互通內行車引導復雜化,在短距離內駕駛員接收到大量路況信息,會影響駕駛員的判斷,造成車速降低、誤行的情況,甚至引發交通事故,加劇交通擁堵,進而影響路網的通行效率。同時,施工期間為引導車流規避擁堵,需要規劃分流路線,這也給地方道路帶來通行壓力。因此,交通組織應遵循以下原則[1]:(1)保證施工順利,按期完成;(2)盡量減少社會影響;(3)盡量減少區域路網影響;(4)改擴建期間,盡量減少對主體項目的影響。
3.2 分階段交通組織
同古互通線形復雜,本次改造涉及的匝道與現有路段存在多處交叉,因此,以施工困難程度為依據,按“先簡單后復雜、先路外后路內、先匝道后主線”的順序進行交通組織設計,將交通組織分為4個階段進行[2]。為方便探討,桂梧路、賀巴路、匝道A、B、C、D、G、H、I、J(圖4中黑色細線)表示現有同古樞紐互通主線及匝道。匝道C1、B1、G1、(H1+H2)、I1、J1(圖4中黑色粗線)修建完成后,將取代現有同古樞紐互通匝道C、B、G、H、I、J。為方便互通跨線橋施工及保證同古互通各方向通行,增設舊匝道改道O、P、Q、R、S、T、U(圖4中填充部分)。
3.2.1 階段一:路外施工
該階段主要施工內容為:(1)施工不影響通車的各原有匝道拼寬段;(2)施工J1匝道;(3)施工I1匝道小樁號段路基;(4)施工各處匝道的臨時改道。
本階段不對行車道進行占道施工,僅占用相關路段的應急車道用以作為施工場地和進行道路拼接施工,各處匝道的臨時改道需完成混凝土臨時路面和臨時交安設施。如圖5所示。
3.2.2 階段二:跨舊匝道橋施工
該階段主要施工內容為:(1)開通J1匝道,封閉舊J匝道;(2)C匝道改走臨時改路O,在原匝道搭設門洞及現澆梁支架,完成搭設后改回原路通行,施工I1匝道第1、2聯現澆梁;(3)B匝道改走臨時改路P和S,施工B和G1匝道與主線拼寬接入部分;(4)H匝道改走臨時改路R和Q,施工H1匝道1號橋及相應路基,同時可施工該橋下方G1匝道路基,在I1匝道跨H匝道下方搭設門洞及現澆支架,完成搭設后改回原路。
本階段主要涉及各條匝道的現澆梁施工,利用上一階段完成的匝道臨時改路,將車流進行導改,并在原處搭設門洞支架,用以進行跨舊匝道的現澆橋施工,G1匝道部分完工路段需要臨時開放,配合臨時改道進行車流的導改。如圖6所示。
3.2.3 階段三:跨主線橋施工
該階段主要施工內容為:(1)開通G1匝道,封閉舊G匝道;(2)開通B匝道拼寬部分;(3)在主線H匝道橋和I1匝道橋下方搭設門洞,施工H1匝道2號橋拼寬部分;(4)舊I匝道橋尾改走改路T及舊J匝道,施工I1匝道第3聯及后方路基;(5)下行線主線拼寬段開放通行。
本階段主要涉及I1匝道和H1匝道上跨主線橋梁施工,交替對主線進行半幅封閉,利用另一半幅雙向通行,以在跨線橋下方搭設門洞支架,利用施工路段前后方鄰近的中分帶開口作為半幅封閉的改道口。本階段同時利用已經封閉的舊J匝道作為臨時改道,以施工I1匝道上跨舊I匝道現澆橋。如圖7所示。
3.2.4 階段四:舊橋拆除及零星路段施工
該階段主要施工內容為:(1)開放I1匝道及橋尾改路U,封閉舊I匝道橋和J匝道,完成I1匝道剩余小部分路基施工;(2)導改完成零星位置拼寬及舊橋拆除,完成全部施工;(3)上行線主線拼寬開放通行。
本階段繼續交替對主線進行半幅封閉,利用另一半幅雙向通行,從而對舊匝道橋進行拆除,同時開放I1匝道,在I1匝道橋橋尾處利用臨時改路U將車流引導至舊I匝道,進而施工I1匝道上跨舊J匝道處的路基。本階段同時施工零星剩余工程。如圖8所示。
階段四完成后,組織全線驗收,完全開放通行。
4 交通組織實施要點
4.1 作業區交通管制布置要求
在高速公路上進行施工應按規范要求布置作業區,作業區一般由警告區、上游過渡區、緩沖區、工作區、下游過渡區和終止區6個區域組成[3]。
(1)警告區為在施工路段前方進行施工預告的區域,在該區域內需要設置施工預告標志、前方車道減少標志及限速標志。設計速度為120 km/h和100 km/h的高速公路,警告區最小長度分別為1 500 m、1 000 m。
(2)上游過渡區為設置于施工路段前方,進行逐步壓縮車道的區域,該區域通常用路錐按規定間距擺放來進行車道的壓縮,同時在區域內需要設置向左/右改道標志、速度反饋設施、限速標志及仿真假人等標志。設計速度為120 km/h和100 km/h的高速公路,封閉行車道時,上游過渡段最小長度分別為300 m、250 m,封閉硬路肩時,上游過渡段最小長度均為100 m。
(3)緩沖區為設置于上游過渡區與工作區間的區域,該區域設置路欄、水馬等標志,沿封閉車道橫向布置。工作區限速為60 km/h、40 km/h時,緩沖區最小長度分別為80 m、40 m。
(4)工作區為施工區域,該區域應采用混凝土隔離墩等硬隔離設施與行車道進行隔離。
(5)下游過渡區和終止區設置在施工路段后方,可取30~40 m,用路錐按規定間距擺放,逐步解除車道限制。該區域設置施工區域結束、解除限速等標志。
4.2 主線及匝道拼寬施工交通管制
主線拼寬施工時,封閉主線應急車道和外側車道,施工路段實行單車道限速60 km/h通行,兩側拼接部分基底清表、夯實,清除老路坡面防護、臨時排水設施以及清表等。
匝道拼寬施工時,封閉匝道應急車道,施工路段實行單車道限速40 km/h通行,拼接部分基底清表、夯實,清除老路坡面防護、臨時排水設施以及清表等。
4.3 主線半幅雙向通行交通管制
I1、H1匝道橋上跨桂梧路主線現澆梁施工時,主線需搭設門洞支架來進行施工,需要交替封閉主線左右幅,另一幅雙向通行,施工路段實行半幅雙向單車道限速40 km/h通行。利用互通內現有中央分隔帶開口進行改道,由于互通內匝道出入口相距較近,半幅改道雙向通行需要與匝道出入口結合起來考慮[4]。
4.4 匝道改道通行交通管制
新建橋梁上跨舊有匝道時,下方需搭設門洞支架,由于舊有匝道為單車道,搭設門洞支架時需要封閉匝道改道通行,施工路段實行單車道限速40 km/h通行。改道路段按施工規范要求進行路基填筑,隨后澆筑30 cm厚C40水泥混凝土面層,路側搭設波形護欄進行防護。門洞搭設完成之后,匝道改回原道通行,待支架拆除時,再次改道。
5 結語
當前,同古樞紐互通已基本完成交通組織第一階段的工程施工,過程中嚴格按照既定的方案執行,實施情況良好,高速公路行車秩序井然,未出現因施工導致擁堵的情況,社會車輛和施工人員的安全得到有效保障,接下來將按計劃開展下一階段的施工及交通組織。樞紐互通立交的改擴建具有牽一發而動全身的效果,結合實際情況對樞紐互通進行針對性的交通組織,可以最大限度地降低施工對高速公路通行的影響,保證各方向交通流的暢通,避免對主線或匝道進行封閉中斷,減少道路封閉施工對周邊路網和地方道路的壓力,具有一定的社會和經濟效益。
參考文獻
[1]張 夢.上跨既有高速公路的分離式立交施工交通組織方案研究[J].北方交通,2021(12):64-68.
[2]匡金鐘,高英桂.佛清從高速接駁樂廣高速施工交通組織設計[J].云南水力發電,202 38(10):269-273.
[3]JTG H30-2015,公路養護安全作業規程[S].
[4]孫 丹,楊軍超,李 星,等.高速公路互通式立交改擴建工程施工期交通組織研究[J].公路,202 67(5):75-81.
收稿日期:2023-10-16
作者簡介:鄒沐恩(1995—),工程師,主要從事橋梁與道路技術研究和施工管理工作。