高速公路改扩建工程交通组织设计方法.pdf

交通世界TRANSPOWORLD收稿日期：2023-02-10作者简介：华正良（1983），男，高级工程师，从事路桥设计相关工作。高速公路改扩建工程交通组织设计方法华正良（广东省交通规划设计研究院集团股份有限公司，广东 广州 510440）摘要：为推动高速公路改扩建工程的顺利实施，以沈阳至海口国家高速公路汕尾陆丰至深圳龙岗段项目为背景，通过分析高速公路改扩建对交通、周边路网、区域经济等方面的影响，结合项目实际情况，遵循高速公路改扩建工程交通组织设计原则，分别提出了路基施工、改扩建路面施工及高速公路服务区施工的交通组织方法等。关键词：高速公路；改扩建工程；交通组织中图分类号：U491文献标识码：B0 引言随着我国经济的发展，车辆日益增多，使得早期建成投入使用的高速公路面临着较大的交通运输压力，所以高速公路改扩建非常必要1-2。高速公路作为运输主干道，不能随意关闭，这会对交通、经济等带来较大影响。对此，要科学、合理地设计高速公路改扩建工程交通组织，在降低改扩建工程对经济、交通影响的同时保证改扩建工程有序完成。由此可见，注重高速公路改扩建工程交通组织设计方法的研究具有重要的现实意义。1 工程概况沈阳至海口国家高速公路汕尾陆丰至深圳龙岗段（以下简称“深汕西高速公路”）是沈阳至海口国家高速公路（G15）的重要组成部分，起点位于陆丰市潭西镇，途经汕尾市城区、海丰县、惠州市惠东县、惠阳区、深圳市坪山新区，终点位于深圳市龙岗区，全长146.55 km。1993年3月开工兴建，1996年12月28日开放试通车，历时3年9个月，工程总投资41.09亿元。该项目分两段两期开工建设，分别为汕尾陆丰至惠州惠东段（深汕西改扩建二期）和惠州惠东至深圳龙岗段（深汕西改扩建一期）。其中，惠州惠东至深圳龙岗段已于2019年底先期开工建设，本次交通组织总体方案分析范围为汕尾陆丰至惠州惠东段。根据主体设计方案，推荐本项目采用“两侧拼接加宽为主、单侧拼接拼宽为辅、局部改线新建”的扩建方案。本项目计划于2020年12月开工建设，通车时间为2023年12月，建设期为3年。根据通行能力分析计算，依据公路工程技术标准（JTG B012014）的有关规定，该项目汕尾及深汕合作区段设计行车速度采用设计速度120 km/h和100 km/h（圆墩隧道旧路利用段），路基宽度42 m；其他技术指标按公路工程技术标准（JTG B012014）执行，如表1所示。表1 主线主要技术标准指标项目道路等级路基宽度/m设计速度/（km/h）车道宽度/m最大纵坡（%）最小坡长/m荷载标准设计洪水频率技术标准双向八车道高速公路421001203.7534250300公路-级特大桥1/300、其他桥梁和路基1/1002 高速公路改扩建工程的影响2.1 对交通的影响为了降低高速公路改扩建施工对区域经济、交通运输的影响，高速公路改扩建工程施工往往会采用部分路段投入运营、部分路段实施封闭改扩建施工的方案，在这种情况下，势必会对交通造成影响，甚至在施工期间会出现交通拥堵现象，影响高速公路的通行、服务效率。高速改扩建工程一般具有施工周期较长、施工难度较大、施工进度较慢等特点，所以在施工阶段会对交通通行、路面等造成较大影响，需要在高速公路改扩建工程交通组织设计过程中给予重视。79总653期2023年第23期（8月 中）2.2 对周边路网的影响高速公路改扩建工程施工过程中，为了保证施工安全及施工质量，会对部分路段实施封闭管理，这就导致部分路段暂时丧失交通服务能力，车辆需要借道通行，给周边道路带来较大交通压力，增加周边路网的养护费用、管理费用及运营费用，而且路面荷载的增加会对道路使用寿命造成很大影响。因此，高速公路改扩建工程施工过程中须全面分析对周边路面的影响，进而科学、合理地优化相关交通组织设计，有效降低施工对周边路网的不利影响。2.3 对改扩建项目施工区域经济的影响结合本文工程案例可以发现，高速公路改扩建工程施工周期较长，且涉及的改造路网较多，在实际施工过程中极为复杂。所以，在施工部分道路封闭的情况下，可能会增加过往车辆的行程，使得车辆的油耗、磨损程度增加，对区域经济发展带来一定的负面影响。此外，由于部分道路封闭，会对高速公路改扩建工程区域内的道路交通通行产生影响，影响正常的交通运输，对区域内的经济发展形成阻碍。因此，相关工作者要在交通组织设计过程中高度重视高速公路改扩建施工对区域经济的影响。2.4 对周围环境的影响高速公路改扩建工程施工过程中不仅会对周围交通、周边路网、区域经济等造成影响，而且所用机械设备、施工材料等进场时会对周围环境产生影响，如噪声污染、环境污染等。此外，由于车辆通行率较低，导致尾气排放量增加，对周围环境造成影响。在高速公路改扩建工程交通组织设计中，须科学优化交通组织路线，尽可能降低施工对周围环境带来的负面影响。3 高速公路改扩建工程交通组织设计方法3.1 设计原则根据本文施工案例分析和相关施工准则，高速公路改扩建工程交通组织设计须遵循以下几方面的原则，保证交通组织设计的科学性与合理性，进而有效降低高速公路改扩建工程带来的负面影响。1）总体原则：保证施工顺利、如期、高质量完成；尽量减少社会影响；尽量减少改扩建主体项目影响；尽量减少区域路网影响。2）方案控制原则：源头疏导、多级分流；客货分级、客车优先；进出有序、控制流量；节点突出、中心城市为主、枢纽互通为主；分时分段、通行车道数最大化。3）工程控制原则：广泛宣传3、争取理解；计划在先、预案备之；目标明确、分期落实；施工变化、动态调整。3.2 路基施工交通流组织设计方案高速公路改扩建路基施工交通流组织方案设计须结合实际施工情况，降低施工影响。1）单侧路基加宽施工对现有路基进行精准测量，采用两边均匀推进的施工方法，可以利用隔离网进行施工，不用拆除高速公路两侧的防护栏，但要根据相关规定合理设置警示牌或路牌，同时在高速公路紧急停车区域设置指引装置，如防撞桶等。2）单侧改扩建施工无论单侧改扩建还是双侧改扩建施工都会对高速公路通行带来影响。为降低施工带来的影响，避免给附近路网造成巨大的交通负担，保证高速公路通行顺畅、安全，可以设置安全牌、警示牌等隔离设施，在保证安全的前提下降低影响。同时，路基施工是高速公路改扩建施工的重要内容之一，在实际施工过程中可以根据实际情况采取单侧或双侧施工的方法，单侧施工是利用隔离网等设施将施工路段进行隔离，另一侧保证车辆正常通行，如图1所示。3）双侧改扩建施工双侧改扩建施工需要在保证原有护栏不变的情况下，通过调整护栏间距进行双侧调整，以保证道路正常通行，但通行效率会受到一定的影响。为此，要控制通行量，在保证安全通行的前提下避免出现交通拥堵。同时，在施工过程中要及时调整隔离栏，提前做好变更设计，及时更换引路装置，并向社会公布；在施工路段须设置醒目的标识，如禁止车辆掉头、禁止车辆减速等。此外，在路基施工阶段对相关的交通组织设计进行动态化管理，根据施工进度及时调整，在确保高速公路正常通行的同时降低施工影响。3.3 改扩建路面施工交通组织设计方案高速公路改扩建工程中路面施工较为复杂，涉及的工程材料、工程机械较多，所以针对改扩建路面施工交通组织方案的设计须考虑施工带来的各方面影响，保证方案的科学性与合理性。该项目交通组织设计方案需对施工区域路网的现状、道路运行情况、交通运行状态等进行分析与计算，进而获得区域内路网的实际通行能力、服务水平等，中间分隔区图1 单侧施工示意图80交通世界TRANSPOWORLD为后续区域网分流提供精准的数据支撑。相关数据、交通运行状态的分析与计算需要以历年的交通量、流量时空（路面通行高峰特点、季节特点、节假日及旅游时期路面通行量等）等为依据，以确定该区域内的交通构成、不同路段的服务能力、路面承载能力等，进而为交通组织方案的设计提供必要的支持。数据分析可以采用预测模型与趋势分析两种，利用路面施工期间道路分流模型预测区域内路网的实际通行流量，获得相关数据，为施工方案的设计与制定提供科学可靠的数据支撑。根据实际情况与施工需求，沈阳至海口国家高速公路汕尾陆丰至深圳龙岗段高速公路改扩建工程交通组织方案设计采用以下两种方法。1）单侧施工单侧施工指先对高速公路一侧进行封闭施工，车辆由另一侧通行。这就需要对施工区域进行科学、合理的划分，通常将道路从中央过渡至另一侧道路，在过渡区域按照施工要求于固定的距离内设置多个疏导标志，一方面避免交通拥堵，保证通行安全；另一方面保证施工安全。在完成单侧施工后，通过改变隔离设施、疏导标志等将车辆引流至施工完成一侧通行，对未施工一侧进行施工，待全部施工完成之后，恢复交通指引设施等，最大限度地降低施工带来的各方面影响。2）双侧施工双侧施工指对高速公路某个路段进行全封闭施工，利用周围交通网络来缓解交通压力，保证车辆正常通行。这种路面施工方式会对周围产生较多的负面影响，需要对交通组织方案不断优化。在实际施工过程中，必须分路段施工，在施工前全面了解施工区域的基本信息、路况信息等，掌握各个交通网络的通行情况，然后针对不同的施工路段情况科学设计交通组织方案，方案通过后方可施工。在改扩建施工前，需要在所有路段提前设置相应的路标、指示牌、防护栏等基本的警示、防护设施，保证道路畅通和车辆通行安全，提高通行率。双侧施工交通组织方案设计同样需要动态化管理。为了降低施工影响，缓解周围路网交通压力，可以在一侧施工完成之后，及时投入使用，即及时采用单侧施工交通组织方案及措施来保证车辆通行。3.4 高速公路服务区施工阶段交通组织设计方案通过对本文工程案例的分析可以发现，高速公路服务区的改扩建对高速公路的通行影响较小，但高速公路服务区作为高速公路运营的重要组成部分，对于整个交通体系、区域经济及地方发展有着至关重要的影响。高速公路服务区不仅可以为高速公路通行车辆提供休息、加油等服务，而且是地区形象宣传、地区经济发展的重要载体。所以，高速公路服务区施工阶段交通组织设计同样重要。一方面，高速公路服务区施工阶段交通组织设计须在保证服务区正常运营、能够提供正常服务的前提下对高速公路两侧进行施工，对此，要合理设置施工路段间距，科学选择施工方案，降低施工对服务区的影响。另一方面，高速公路服务区施工过程中，根据通行需求与实际情况，在封闭入口的情况下在旁边开设临时通道，保证车辆安全进出服务区，在入口及出口处设置明显的警示牌，在完成施工后，及时拆除防护栏，恢复服务区出入口的正常通行。同样，高速公路服务区施工阶段交通组织方案的设计必须实施动态化管理，根据施工进度、施工实际情况，及时、科学地优化交通组织方案，把施工带来的影响降到最低。4 结束语综上所述，我国社会经济的高速发展对于现代交通网络体系提出了全新的要求，高速公路运输能力面临着巨大的压力与挑战。所以，加快高速公路改扩建施工既是时代发展的新要求，也是实现经济更快、更好发展的重要基础。本文结合实际工程案例，分析了高速公路改扩建工程施工过程中对交通、经济、环境以及周围交通网络所造成的影响，结合实际施工情况与影响，针对高速公路路基、路面及服务区3个方面提出了交通组织设计方法，并且提出交通组织设计要实现动态化管理，根据施工进度、施工具体情况等对方案进行及时优化与调整，进而最大限度地降低高速公路改扩建工程施工带来的负面影响。参考文献：1 苏献素.高速公路改扩建工程施工交通组织研究J.工程建设与设计，2017（15）：158-159.2 王伟，陆雨函.高速公路改扩建工程施工期交通分流方案J.交通企业管理，2020（2）：66-68.3 魏琴云，陈林.城市高速公路改扩建工程交通组织及施工组织设计方案研究J.交通世界，2020（35）：71-72.81