高速公路路基、桥梁与隧道衔接过渡方案探讨

发表时间:2020/6/11   来源:《基层建设》2019年第36期   作者:张悫
[导读] 摘要:近年来随着我国交通建设的快速发展,高速公路的历程及数量也在不断增加,而不同形式的断面也就导致了高速公路的桥梁、隧道及路基的断面街接的位置突变频现,威胁着行车的安全。
        中铁七局集团路桥工程有限公司  陕西宝鸡  721000
        摘要:近年来随着我国交通建设的快速发展,高速公路的历程及数量也在不断增加,而不同形式的断面也就导致了高速公路的桥梁、隧道及路基的断面街接的位置突变频现,威胁着行车的安全。从分析高速路桥梁、隧道及路基断面的成因入手,对各断面间的关系进行分析,最终得出有针对性的处理断面街接的方案。
        关键词:高速公路路基;桥梁;隧道衔接过渡
        引言
        近年来,我国高速公路逐步进入山区,受山区地形、地貌影响,高速公路不可避免出现较多的路基接隧道、桥梁接隧道等型式。由于公路路基、桥梁和隧道的断面型式不同,在断面衔接处会出现断面突变,对高速公路行车带来安全隐患,也经常有类似恶性交通事故见诸报道。究其原因,一方面是隧道洞口本来就存在明暗分界,是高速公路行车安全的隐患之一,若洞口路基或桥梁断面与隧道断面不一致,且交安措施不合理,更大大影响此处的行车安全;二是各相关规范或标准没有统一的规定,业内关于高速公路路基、桥梁与隧道的过渡设计存在一定的争议,过渡段长度和相应的交安措施等设计也不同。要建设交通强国,就是要实现从“有没有”转向“好不好”的发展,交通运输要高质量发展,就是能够提供更加安全、便捷、高效、绿色、经济的交通运输服务发展。因此,有必要对高速公路路基、桥梁与隧道衔接过渡方案作进一步研究,提出相应的处理措施,为高速公路路基接隧道、桥梁接隧道过渡设计提供借鉴。
        1高速公路路基、桥梁与隧道衔接方案的意义
        现代化经济建设水平的不断提升,使得人们对各类基础设施建设使用的安全稳定性需求越来越大。这种情况下,导致高速公路建设项目数量与规模均呈现出快速增长的趋势。因高速公路路基、桥梁与隧道断面形式的差异,使得各个断面衔接处经常出现断面突变,进而对工程行车安全带来隐患。为此工程建设人员应将不同断面的衔接处理作为重点优化控制的对象,以提高高速公路路基、桥梁与隧道衔接方案设计确定的科学合理性。具体来说,就是从路基、桥梁与隧道断面的组成关系入手,即在明确各个类型工程断面关系的情况下,优化断面衔接方案应用的效果和价值。
        2 高速公路路基、桥梁与隧道衔接过渡方案分析
        2.1添加安全警示标识
        ①设立警示路牌、限速路牌。为提醒司机,使其保持警惕状态,需要在隧道洞口前位置设置警示路牌以及限速路牌,要根据安全设施设计规范相应规定,按照司机反应距离公式,即L=V×1000×2.5÷3600(其中V为速度)完成反应距离计算,并确定路牌具体设置位置。通常会将路牌设置在入隧道洞口前150m位置,并会在洞口前80m处位置安装震动标线,提醒司机注意安全。②设立硬路肩斑纹线。不仅需要进行警示标示设置,还要在行车道右侧硬路肩位置展开斑纹线设置,以保证车辆在斑纹线上行驶时,会有震动感,进而达到相应警示效果。一般在进行斑纹线设置时,会按照具体需求,对线宽以及线条间空隙距离具体数值进行确定,且会在隧道前80m位置处设置斑纹线,使其和行车方向保持45°夹角。
        2.2分离式路基接隧道
        ①土建施工阶段洞外连接线断面宽度渐变。若分离式路基接隧道采用断面宽度进行渐变,则能有效减小路基填筑范围。综合分析其具有以下优点:减少高填深挖土石方;减少征地,对于征地困难路段或高填、深挖路段,征地减少更加显著;从本质上解决衔接处存在突变,对行车安全较有利;路基采用渐变方式,施工难度较等宽设置基本相当。因此,建议分离式路基接隧道段连接线,宜采用断面宽度进行渐变设置。②护栏渐变。护栏的渐变段长度和渐变率按上述原则确定。考虑路基段两侧护栏一般为波形梁护栏,为避免车辆横冲波形梁护栏而迎面碰撞隧道侧壁,建议连接隧道检修道段设置6m的C30钢筋混凝土过渡翼墙,基础采用钢管桩基础,过渡段范围的其余路段与路基侧防护型式保持一致,并适当加强过渡翼墙与路侧波形梁护栏的有效连接。


        2.3整体式路基、桥梁与连拱式隧道衔接
        虽然本次工程并不涉及连拱式隧道部分,但因为此种衔接较为常见,实用度较高,具有一定研究价值,所以在此也将对连拱式隧道与整体式路基、桥梁衔接方式展开分析。①整体式路基与连拱式隧道。路基中央分隔带、隧道洞口隔墙:因为路基和隧道路面中间带总宽度均数基本相同,所以建议对中隔墙两侧检修道实施外延处理。同时因为梁护栏位置和中隔墙外边线方向相同,因此可以将梁护栏延伸到隧道进口墙位置,以为后续施工开展做好铺垫。路基、隧道进口右侧:运用同向相切缓和曲线对隧道洞口、路基右侧波形梁护栏展开衔接,保证曲线方向可以和隧道内部轮廓保持平行对齐状态。同时,为增强防撞性能,需要通过对钢筋混凝土结构的合理运用,做好现阶段锚固钢筋设置与施工段加固处理。路基、隧道出口右侧:此处因为路面断面处于不断变宽的状态,所以并不需要实施额外处理。②整体式桥梁和连拱式隧道。桥梁、隧道中隔墙:在隧道口前相应范围内,增加桥梁护栏底座高度,确保其可以和隧道检修道顺利衔接到一起,进而完成相应过渡衔接处理目标。需注意,桥梁和隧道中间衔接带并不需要做相应处理。桥梁、隧道进口右侧:在桥梁护栏内部位置设置混凝土结构防撞岛设施,并通过调整将防撞岛截面数值逐步调整到检修道尺寸数值大小。同时为保证防撞墙强度能够达到相应标准要求,需要在现阶段靠近行车道外侧位置,展开锚固钢筋设置,力求达到理想防撞与衔接处理效果。此外,桥梁和隧道出口右侧位置衔接,并不需要实施优化处理。
        2.4明确结构过渡的衔接处理方向
        工程项目的结构过渡是指:隧道检修道过渡、路基与桥梁护栏的过渡。在对检修道过渡进行设计控制时,应将其外延部分的线形设置为平顺,在其表面喷涂黄黑相间的斑马线,进而使其在外观与颜色上对车辆驾驶人员起到引导作用。对于路侧护栏的设计控制,因波形梁护栏过渡后,与隧道内部的轮廓相对应,因此车辆行驶在断面衔接处时,就会使驾驶人员的视觉上产生过渡感。实现检修道与护栏的过渡,来优化路基、桥梁与隧道的衔接形式,来提高结构过渡设计的安全性、美观性以及平顺性。
        2.5连拱隧道和整体式桥梁的衔接
        因为隧道中隔墙的外边线和波形梁护栏在一个面上,波形梁护栏能够直接伸到隧道端的墙上,因此不需要在整体式桥梁和连拱隧道衔接的位置设置过渡。连拱隧道进口右侧和整体式桥梁应该选择混凝土防撞岛的衔接处理,并且要保持桥梁的结构尺寸及护栏位置没发生改变。将15m长的半截面结构混凝土防撞岛设置在护栏的内侧,和隧道连接的位置防撞岛断面要保持与隧道检修道相同的尺寸,桥梁硬路肩上防撞岛按照半径400m的圆曲线向墙式护栏过渡,防撞岛的高度从高到低由护栏的高度向检修道高度过渡。
        2.6断面衔接处理
        应设置交通安全设施,即在车辆进入隧道过渡前,增加标线或是标志,来引导或是警示驾驶人员注意路面宽度的变化,进而避免在硬路肩内行驶所带来的安全隐患。
        结语
        我国经济发展迅速,城市建设发展越来越快,交通运输领域在国民经济发展中占有举足轻重的地位。而高速公路管理与优化也是一项很重要的项目,我通过调查多方面资料,从中分析发生高速公路事故的主要原因,以此探讨解决方案。我从设计路标警示牌,增添黄色警戒线与改进路基、桥梁与隧道的结构形式入手,提出一套较为完善的解决方案,希望能给为了的高速公路领域一定的指导和提示。
        参考文献:
        [1]余其鑫.高速路桥梁、隧道及路基断面的成因分析[J].中华建设,2017(7):144~145.
        [2]刘刚,杜伟.高速公路路基土方填筑与压实技术[J].工业c,2016(6):00181.
        [3]程军勇.西南山区高速公路路线设计优化的探讨[J].江西建材,2017(20):151~152.
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