王大勇
摘要:針對目前高速公路路基、橋梁與隧道銜接處斷面設(shè)計的不合理問題,以實際工程項目為例,分析了高速公路路基、橋梁與隧道斷面的組成關(guān)系,提出了銜接方案的設(shè)計確定方法,其目的是為相關(guān)建設(shè)者提供一些理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞:高速公路;路基;橋梁;隧道;銜接方案
引言
近年來,我國的公路發(fā)展也有了質(zhì)的變化,但是依然有很多的問題,比如節(jié)假日的車流量迅猛增加,路基橋梁無法承受這么大的重量,這一個問題在我國高速公路領(lǐng)域一直沒有得到很好的解決,由此引發(fā)的交通事故也很多。我國地形復(fù)雜,包括山地,丘陵,盆地等多種地形,這些復(fù)雜地勢更容易發(fā)生交通事故,所以對于這些地方,設(shè)計師在設(shè)計高速公路的時候要多方面注意。
1 研究高速公路路基、橋梁與隧道銜接方案的意義
現(xiàn)代化經(jīng)濟建設(shè)水平的不斷提升,使得人們對各類基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)使用的安全穩(wěn)定性需求越來越大。這種情況下,導(dǎo)致高速公路建設(shè)項目數(shù)量與規(guī)模均呈現(xiàn)出快速增長的趨勢。因高速公路路基、橋梁與隧道斷面形式的差異,使得各個斷面銜接處經(jīng)常出現(xiàn)斷面突變,進而對工程行車安全帶來隱患。為此工程建設(shè)人員應(yīng)將不同斷面的銜接處理作為重點優(yōu)化控制的對象,以提高高速公路路基、橋梁與隧道銜接方案設(shè)計確定的科學(xué)合理性。具體來說,就是從路基、橋梁與隧道斷面的組成關(guān)系入手,即在明確各個類型工程斷面關(guān)系的情況下,優(yōu)化斷面銜接方案應(yīng)用的效果和價值。
2 高速公路路基、橋梁與隧道斷面的組成關(guān)系
以遼寧省某高速公路工程為例,其為雙向四車道,時速分別設(shè)計為:100m/h與80m/h,兩項標準的工程項目。為工程涉及路基、橋梁隧道的斷面及組成部分尺寸情況。
分離式路基與橋梁的斷面寬度比分離式隧道斷面寬度多出1.45~1.6m,整體式路基與橋梁的斷面寬度要比連拱隧道的斷面寬度多出1~2m。究其原因,隧道斷面右側(cè)的組成為右側(cè)寬度加隧道檢修道寬度,而路基和橋梁斷面右側(cè)則由硬路肩與土路肩組成。
對于分離式高速公路路基、橋梁與隧道斷面關(guān)系來說,行車道上是完全對應(yīng)的狀態(tài)。當車輛行駛在行車道上時,駕駛?cè)藛T能夠通過自我調(diào)節(jié)來保證行車的安全性。但因路基、橋梁斷面兩側(cè)的路肩寬度與隧道測量寬度存在差異,這就導(dǎo)致車輛處在斷面銜接位置時,不得不進行引導(dǎo)過渡操作。如駕駛?cè)藛T注意力不集中,就會存在一定的安全隱患。為此工程建設(shè)人員應(yīng)優(yōu)化該銜接段的過渡。
而整體式路基、橋梁與連拱隧道的斷面關(guān)系,路基與橋梁的斷面設(shè)計與隧道斷面中的檢修道與隔墻組成的中分帶,處于完全對應(yīng)狀態(tài)。這就意味著各個斷面在行車道上是完全對應(yīng)的,因此行車過程并不存在安全問題。但與分離式斷面相似,由于工程兩側(cè)硬路肩、土路肩與隧道兩側(cè)寬度和兩護欄寬度尺寸存在差異,因此工程建設(shè)人員應(yīng)對斷面右側(cè)的銜接段落過渡進行優(yōu)化處理,進而保證銜接處行車的安全穩(wěn)定性。
3 高速公路斷面的組成結(jié)構(gòu)
從道路各組成部分斷面結(jié)構(gòu)開始分析,對高速公路、橋梁與隧道進行銜接問題討論。
經(jīng)過調(diào)查我們發(fā)現(xiàn),由于銜接處的突變,隧道內(nèi)沒有設(shè)置硬路肩,造成了成本的上升。我們還發(fā)現(xiàn)就整體式斷面寬度而言,路基和橋梁的斷面比隧道寬1m左右,而分離結(jié)構(gòu)斷面而言,路基和橋梁的斷面比隧道寬1.25m左右。這樣看來銜接突變沒有辦法避免,因此行車的舒適度與安全性都有限制,沒有辦法大幅度提高。
4 高速公路銜接的處理方案
4.1 在公路上安插交通安全警示物
4.1.1在洞口處安插限速與警示路牌
進入隧道口以后,光線變暗,人眼不適用這樣光線的強度變化,會看不清周圍的路障。所以在車輛進入隧道之前,我們應(yīng)當設(shè)立警示牌,告訴司機即將進入隧道,車輛需減速。據(jù)思維的反應(yīng)速度,我們計算出來,在距隧道前150m的地方可以設(shè)置限速牌和警告牌,在80m處設(shè)置震動標線。用警示牌來提醒司機注意行車安全,需要降低車速。
4.1.2在高速公路路邊設(shè)計硬路肩坂紋線
于行車道右邊的路肩上,畫上有警示顏色(黃色)的斑紋線,按照規(guī)定取間隔距離與間隔空隙,目的是讓斑紋線有警示的作用,車輛在行駛的時候會有震動的感覺。
4.2 道路過渡的銜接方案
4.2.1分離式路基與分離式隧道銜接
①為了加強防撞墻結(jié)構(gòu)強度,采取鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
②路基右側(cè)的波浪形的護欄與隧道口用兩條同向相切的緩和曲線鏈接。要求曲線的方向最終與隧道內(nèi)輪廓平齊,看上去有順滑平直的感覺。
③沒有優(yōu)化處理部分:道路斷面變寬。
4.2.2分離式橋梁與分離式隧道銜接
①將橋梁的鋼筋混凝土護欄結(jié)構(gòu)尺寸,隧道內(nèi)的檢修結(jié)構(gòu)尺寸,與左側(cè)隧道進口的銜接方案都進行調(diào)整,注意鋼管的水平高度不變。
②橋梁護欄內(nèi)側(cè)要設(shè)置一個防撞裝置,并且要求防撞裝置與隧道檢修的大小一致。
③橋梁硬路肩與墻式護欄間的緩和曲線為圓曲線。
④同樣不做優(yōu)化。
4.2.3整體式路基與連拱式隧道銜接
①對路道兩邊的檢修道向外進行延伸,中間隔離帶兩側(cè)的直線與梁護欄的內(nèi)側(cè)連接趨向緩和,具體曲線盡量趨向圓形。與此同時,沿路道方向漸變至檢修道的高度向下調(diào)整。
②路道梁護欄直接延伸到隧道進口處。
③波浪形梁護欄同隧道洞口連接處用與隧道內(nèi)輪廓方向相同平齊的曲線連接。
④同上沒有優(yōu)化處理。
4.2.4整體式橋梁與連拱式隧道銜接
①在隧道口內(nèi),嘗試橋梁護底的高度進行擴增,增加直到可以與隧道檢修平順銜接。而其他隧道的中間部分不做處理。
②設(shè)立混凝土防撞裝置(防撞島),并提高其強度,保護橋梁護欄。
③同上不做優(yōu)化處理。
銜接方案:從隧道內(nèi)側(cè)的檢修道與路基兩側(cè)路肩和橋梁側(cè)面的護欄入手,然后進行以下方式進行改良:
(1)為了起到警示的作用,并且可以讓司機區(qū)別路肩斷,我們可以采用畫圖區(qū)別警示的方法,再畫上黑色黃色相間的斑馬線。
(2)路側(cè)右側(cè)安上波浪形的梁欄。隧道內(nèi)輪廓要求要過渡平順,以便司機看起來十分順滑平直。
5 結(jié)語
綜上所述,高速公路路基、橋梁與隧道的銜接方案設(shè)計確定人員,應(yīng)通過增加交通安全設(shè)施、明確結(jié)構(gòu)過渡的銜接處理方向以及銜接方案細化,來保證車輛駕駛?cè)藛T的行車安全性。相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)將上述分析內(nèi)容與研究結(jié)果更多地用于實踐,以促進我國道路交通網(wǎng)絡(luò)的健康穩(wěn)定發(fā)展。
參考文獻
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(作者單位:遼寧省公路勘測設(shè)計公司)