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摘要：现阶段高速公路扩建工程在我国的基础建设领域中占有重要地位，由于是改扩建工程发展较晚，交通组织标准不齐全，还处于发展阶段，不能完全满足现场安全生产的需求。本文以济青高速公路改扩建工程为依托，针对上跨桥施工的安全问题进行研究，研究认为使用临时交通设施进行区域交通组织可以保障上跨桥施工以及其他改扩建涉路施工的安全。
关键词：改扩建；上跨桥；交通组织
引言
目前高速公路改扩建工程施工时，在施工区利用临时安全设施进行交通组织，已经成为不封闭交通条件下保障车辆安全、施工人员和设备安全的主流方式。国内外许多专家对改扩建进行不同研究。Dudek和Richards在1979年开始对高速公路养护施工研究[1]；Pain通过高速作业区策略评价提出，车辆的平均速度随车道封闭形式、临时交通设施以及施工区在位置的变化而有较大的差异[2]；张丰焰、周伟提出了改建工程交通组织的设计原则和设计方法[3]；姚斌归纳出了双向八车道路段具体的施工交通组织实施方案和双向六车道路段具体的施工交通组织实施方案[4]。
按照目前国内外高速公路改扩建的经验，改扩建方式可以分为整体拼接方式和分离方式，两大类整体拼接方式又分单侧拼接和双侧拼接，通常主要是双侧拼接方式[5]。本文以济青高速改扩建第四标段为基础，针对改扩建工程交通组织第二次转序完成后的上跨桥施工中的交通组织进行研究。
1 济青高速施工现场基本情况
1.1 济青高速改扩建工程施工设计
济青高速改扩建采用 “两侧拼宽为主、局部分离”的方式，将原双向3车道高速公路扩建为双向8车道高速公路，施工期间，济青高速公路继续保持通行，采用双向4或3车道进行保通。第四标段起止桩号K214+910—K268+967.431，线路全54km，济青高速设计速度为120km/h，单侧加宽8m，标准路基宽度42m。
济青高速改扩建工程包含新建上跨桥和旧桥改造两种形式，本文针对济青改扩建项目第四标段西六路、西七路两条相近上跨桥旧桥改造进行相关研究。西六路、西七路桩号位于K251+890.486、K252+929.257，相距1.0387公里。
1.2 上跨桥施工现场通行条件
济青高速第二次转序完成后，具体通行条件如图1 路基横断面所示，实行双向4车道通行，车辆全部转入北幅。北幅第2行车道作为隔离措施，使用B级移动钢护栏作为硬隔离，移动钢护栏宽50cm两侧放置直径80cm的防撞桶，济南方向车道为300cm应急车道、375cm行车道和第2行车道的82.5cm共753cm，青岛方向为第3、4两条375cm行车道、第2行车道的82.5cm以及路缘带75cm共907.5cm，青岛方向实际比济南方向多出154.5cm，。
图1 路基横断面
2.改扩建工程上跨桥施工特点
2.1施工特点
边通车、边施工是改扩建最大的特点，上跨桥施工包含旧桥拆除和新建两部份，旧桥拆除往往采用封闭主线的方式，因此文本着重于新建上跨桥施工的安全保通问题。上跨桥横隔板、湿接缝以及护栏等施工时需要进行电焊、浇筑混凝土作业。由于车道较窄，电焊作业产生的焊渣、浇筑混凝土作业掉落的混凝土以及拆装模板占用车道会对车辆造成较大的影响，进而造成交通事故，为不影响施工进度和安全，因此需要对施工区域进行交通组织。西六路、西七路距离较近，采取了两座桥一次交通组织的方案，要求两座桥同步施工。
2.2安全隐患种类
改扩建旧桥改造施工由于不中断交通，因此主要分为一般安全事故和交通事故。一般安全事故包含触电、高处坠落、机械伤害、物体打击等。交通事故则主要是由于施工对高速行车道造成一定的影响，从而引起的高速社会车辆发生交通事故，主要包含桥上落物如碎石、焊渣、混凝土等砸到正常行驶的车辆、施工占用一部分行车道或应急车道导致行车空间被压缩而引起的部分交通事故。
其中一般安全事故发生对象是现场施工人员，人员比较固定，可以从加强安全管理，设置常见的安全设施防抛网、安全网、安全带、安全帽等可以有效控制此类安全隐患。交通事故则面对社会车辆，济青高速作为山东省主要的交通通道，每日通行量巨大，每个驾驶员都是不同的驾驶习惯，驾驶技巧以及车辆型号均不相同，从而驾驶员反应能力、车辆视野、车辆性能有较大差异，因此对上跨桥施工中区域交通组织成为保证车辆安全畅通的主要方式。在上跨桥桩基以及墩柱施工时车辆实行单幅双向通车，施工时不占用行车道，因此不需要进行交通组织。
3.改扩建工程上跨桥施工中的区域交通组织设计
3.1 架梁施工交通组织
济青高速改扩建工程上跨桥架梁施工不中断交通，因此需提前向交警、路政部门申请，为减小架梁施工时的保通压力，济青高速世纪路采取分批次、分时段封闭收费站减小车流量的技术方案。世纪路架梁施工时分批次、分时段封闭潍坊东；潍坊西；昌乐；寿光；临淄东；高新区济南方向，章丘、邹平东青岛方向车辆。架梁时封闭双向高速车道，封闭时间为15-20分钟，在短时间内完成架梁各项工作。
架梁前由交警、路政分别于施工点两侧约1公里左右放置警车一辆，并安排一名警员、一名路政人员对过往车辆进行控制；在距离警车2公里、1.6公里、800米、500米、300米、100米的地点由保通人员设置警示标志，并安排保通人员站于护栏外侧进行预警。进行梁板架设时保通人员将济南青岛方向进行交通管制，待梁板架设完成后进行放行。
3.2 横隔板、湿接缝及护栏施工区域交通组织
3.2.1 青岛方向交通组织设计
如图2所示，南幅属于封闭施工区，中分带设有转序口A、B，转序口设置在K253+600、251+300处，上跨桥边跨已经施工完成后，对于行车道上方的一跨又分为青岛方向和济南方向。先将青岛方向车辆由A转序口转入南幅施工区，经B转序口进入北幅正常车道。此时上跨桥可以对b、d区域施工。
3.2.2济南方向车辆交通组织设计
在上跨桥b、d区域施工完成后需要对济南方向车流进行转序，青岛方向已经完成时，在在北幅251+400、253+500处打开移动钢护栏设置成转序口C、D，济南方向车辆由C处进入原青岛方向车道，经D返回济南车道。此时可以对a、c位置施工。施工完成后先将济南方向车流转序至原车道在将青岛方向车流转入原车道。
图2 上跨桥区域交通组织示意图
4. 施工区域交通安全设施研究
4.1临时交通安全设施
济青高速临时交通安全设施包含移动钢护栏、防撞桶、反光锥、新泽西护栏，以及电子导向灯、路拦等涉路施工标识标牌。
进行区域交通组织时，参照公路养护安全作业规程JTG H30-2015标准，根据济青高速特点，在转序口前2Km处开始提示，摆放“前方施工2km/1.6km/1km/800m/500m”提示牌，设置长1.5km的警告区。在转序口前500m开始对车辆进行限速60Km/h提示，并采用现有防撞桶与反光锥组合的形式组成上游过渡段和缓冲段，上游过渡段长400m，缓冲段长100m，并设置禁止超车提示，在400m过渡区完成压缩车道，引导车辆形成在应急车道保持单车道通行，上游过渡区摆放向右变道指示牌以及前方500m/300m“向右变道”指示牌，电子导向灯等提示设施，转序口前50m设置限速牌限速40Km/h。
图3 转序口设计示意图
4.2转序口安全设施及安全管理
图3 E位置摆放“青岛方向 向右变道”文字提示，使用防撞桶，反光锥和移动钢护栏将E处封闭，防止车辆冲入施工区。在图3 F处使用新泽西护栏进行硬隔离，以防止车辆变道时冲入封闭区，实际操作时F处空间较为充足，为转向车速过快车辆保留安全空间。车辆经过转序口进入南幅施工区行车，施工区使用反光锥对社会车辆和施工车辆车道进行隔离。
区域交通转序完成后，安排专人在各转序口值班，在转序口前800m/500m/100m处摇旗示警，并在转序口前100m拉响警报示警。车辆进入南幅后每500m安排一名人员进行示警和应对突发状况。按照上述4.2布置准备引导车辆经过图2转序口B，车辆驶离施工区进入正常行车道。
5 结语
（1）改扩建上跨桥施工特殊在如何保障车辆畅通的条件下安全的完成施工任务，本文所述上跨桥区域交通组织不仅限于上跨桥施工，在改扩建工程中的涉路施工均可采用此方式。
（2）对于车流量较大的高速公路，架梁施工时分批次、分时段封闭附近收费站能有效减少车流量，减小因封闭车道造成的拥堵情况，并降低安全风险。
（3）经实践发现，临时交通设施的摆放可以起到较好的实用效果并具有较高的经济性、安全性，在转序口前方使用警报、人员示警等方式能有效降低车速。
（4）由于使用的是临时交通设施，这种方式不适用夜间施工，采用白天施工夜晚恢复交通的方案可以有效降低安全风险。
参考文献：
[1]Richards SH，Dudek C L.Field Evaluation of Traffic Management Strateies for Maintenance Operationsin Freeway Middle Laned[J]，Transportation Record 703，1979，31-36.
[2]周茂松，吴兵 美国道路作业区交通管理研究与启示[J].中外公路，2005，25（1）：116-119.
[3]张丰焰，周伟，王元庆，张佳 高速公路改扩建工程交通组织设计探讨[J]. 中国公路，2005，1：109-113.
[4]姚斌广佛高速公路大修工程路面施工交通组织[J].中外公路，2004（4）：32-34.
[5]徐景翠 高速公路改扩建作业区保通技术研究[D ].长安大学 2009.
论文作者:姜志光,刘康,郭宝林,王德东
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第23期
论文发表时间:2019/6/18
标签：车道论文; 车辆论文; 交通论文; 改扩建论文; 行车道论文; 组织论文; 方向论文; 《建筑细部》2018年第23期论文;