高速路桥梁、隧道及路基断面的成因分析论文_周磊

高速路桥梁、隧道及路基断面的成因分析论文_周磊

中国建筑第八工程局有限公司 上海 200120

摘要:近年来,随着我国经济建设的发展以及多项政策的扶持,使得我国的交通基础设施建设得到快速发展,公路建设项目规模逐渐扩大,由于公路路基、桥梁以及隧道断面形式不同,且各个断面经常会出现突变问题,给行车带来严重的安全威胁。尤其对于山区的高速公路来说,由于其比例较大,桥隧之间连接较密,如何针对不同的断面做好优化衔接已经成为当前急需解决的问题。本文对高速路桥梁、隧道及路基断面的成因进行分析。

关键词:高速公路;桥梁;随道;路基;断面

一、高速公路桥梁、隧道及路基断面的成因

在高速公路的实际施工中,其桥梁、隧道和路面的结构形成存在着较大的差异。根据实际设计方案和使用功能的不同,其尺寸也会出现较大的不同,比如桥梁和路基的结构在保持一致的情况下,隧道的宽度与路基、桥梁的宽度就有可能存在很大的差异。而根据高速公路形式结构的不同,桥梁、路基和隧道的宽度也会保持在合理的范围中。出现以上两种情况的主要原因包括:设计人员在对高速公路的桥梁、隧道和路基进行设计的过程中,需要结合高速公路的实际情况进行设计,比如分离式高速公路就与整体式高速公路存在较大的不同。另一方面,在对高度公路设计施工的过程中,为了在最大程度上提高施工的安全性,需要在一些特殊的位置设置相应的硬路肩,这也是造成高速路中桥梁、隧道和路基断面之间衔接位置出现差距的原因。这样的差距会提高高速公路的实际施工难度,所以说相关施工单位需要根据断面的形成原因和各个断面之间的关系,来对断面的衔接进行控制,以此来提高施工质量。

二、高速公路桥梁、隧道及路基断面的相关性

在进行施工之前,对高速公路桥梁、隧道及路基断面之间的关系进行了解,并且结合高速公路的实际使用特点,对施工方案进行优化设计。根据高速公路项目类型的不同,其断面关系和结构形式之间的相关性也存在较大的差距。下面对两种不同形式的高速路桥梁、隧道及路基断面的相关性进行研究,此高速公路是时速为80km的双向四车道的高速路,分离式路基宽为12.25m,整体式路基宽为24.5m。

1、分离式高速路桥梁、隧道及路基断面之间的关系

高速行车道中桥梁、隧道及路基之间的断面是保持一致并且相互对应的,在这样的情况下,才能保证正常行驶的车辆不会出现安全问题,但是由于隧道两侧的宽度、硬路肩、土路肩和桥梁护栏宽度的尺寸存在较大的不同,硬路肩的设置也会使断面之间的衔接位置出现相应的变化,正常行驶的车辆在行驶到隧道前桥梁和路基的硬路肩上的时候,由于断面的不衔接,需要司机集中注意力,并且根据相应的引导来进行行驶,以此保证行车的安全性。

2、整体式高速路桥梁、隧道及路基断面之间的关系

对于连供结构的隧道来说,隔墙、中隔墙和两侧的检修道共有2.8m长,根据这样的情况,在对桥梁、隧道及路基的断面进行设计的时候,需要将中央分隔带宽度连接在供隧道前后50m的范围里,将其长度过渡到2.8m,这样才能在检修道与断面中形成中分带。而桥梁、隧道及路基断面将会在进入隧道之前保持一致,对于整体式高速公路来说,这样的断面关系能够对断面进行过渡,保证高速行车的安全。另一方面,隧道两侧的宽度、硬路肩、土路肩和桥梁护栏宽度的尺寸存在较大不同,所以也需要对断面右侧的衔接位置进行优化处理。

三、高速路桥梁、隧道及路基断面的衔接处理方案

1、结构过渡的衔接

(1)整体式高速路路基与整体式隧道的衔接。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据上述案例可以知道,整体式高速路隧道洞口隔墙和路基的中央分隔带为2.8m,所以在对过渡带进行设计的时候,需要按照此标准对隧道口位置的宽度进行设计,两侧直线的过渡位置和半圆形的过渡位置连接到护栏内侧。根据高速路线的方向,其高度是由高向低变化的,而护栏能够直接延伸到整体式隧道的墙上,为了实现隧道轮廓和洞口位置的护栏之间的相互对应,可以按照相切的两条二次抛物线来将护栏向隧道口进行过渡。另一个方面,隧道内检修道的相反方向需要一直延伸到隧道洞口外,向所设置的土路肩边缘进行过渡,以此来保证检修道与土路肩的一致性,实现整体式路基断面与隧道的衔接。

(2)高速路隧道与整体式桥梁断面之间的衔接。高速路护栏与隧道隔墙的边外线是在一个面上的,在这样的情况下,护栏能够直接延伸到隧道端的墙壁上,所以不需要对隧道和整体式桥梁之间的衔接位置进行过渡。对于隧道进口右侧和整体式桥梁的断面衔接处理,需要根据高速路的实际情况,设置混凝土防撞岛的衔接,同时保证整体式桥梁的尺寸和护栏位置不会发生变化。在对混凝土防撞岛版半截面的长度确定的情况下,需要将其设置到护栏的内侧,根据隧道检修道的实际尺寸,在与隧道连接的位置要保证混凝土防撞岛与隧道检修口的一致性。对于桥梁硬路肩防撞岛的过渡来说,需要以圆曲线的方式向墙式护栏进行过渡,防撞岛的高度由护栏位置向检修道高度,采取由高到低的方式进行过渡处理。

(3)分离式隧道和分离式路基的衔接方案。根据高速路路线的前进方向,由高到低采取圆曲线向外延伸到护栏下面的方式来进行过渡,同时需要保证护栏底面向检修道的高度进行过渡,对于分离式隧道的右侧进口不需要进行过渡处理。

(4)分离式隧道和分离式桥梁之间的衔接方案。对于分离式隧道左侧进口的位置选择来说,需要选择以下过渡方式:根据检修道的尺寸,将在分离式隧道洞口外10km范围内护栏的宽度和长度进行改变,一般情况下可以增加护栏宽度,减少护栏长度,以此来实现与检修道在隧道口的相互连接,其中需要注意的是,钢管的水平高度不能发生变化。对于分离式隧道右侧进口位置选择的过渡方式,可以通过混凝土结构防撞岛来进行过渡,其中桥梁的结构尺寸和护栏的位置不发生变化,将所确定好的混凝土结构防撞岛设置在护栏内侧,根据护栏与检修道的高度进行相应的过渡。

2、设置交通安全设施

除了对高速路桥梁、隧道及路基断面进行衔接处理之外,为了从整体上有效提高高速路行车的安全性,需要设置相应的交通安全设施对司机进行引导和警示,保证司机能够及时注意到路面宽度的变化,防止由于驾驶不当或者司机注意力不集中,导致交通事故的发生。一般情况下,这样的交通安全设施包括标线和标志牌等两个方面的内容:对于标线的设置来说,可以在硬路肩上设置黄色斑马线,在进入隧道之前,右侧硬路肩斑马线的宽度为45cm,间距为100cm,45°角斜方向,选择黄色进行标线设置比较醒目,能够对行车司机进行有效的提醒。另一方面,行驶在黄色斑马线上的车辆也会有轻微的振动,以此来提醒司机离开硬路肩,行驶到正常的行车道当中。另外,也可以设置相应的警告和限速标志牌来对司机进行提醒,隧道限速牌需要设置到进入隧道之间的位置。一般情况下,进入隧道的速度不能超过80km/h,在进入连续隧道或者山区路段之前,需要设置相应的警示标志牌,以此来对司机进行路况的提醒,保证司机能够及时注意路面宽度的变化或者是隧道数量的变化,在最大程度上保证行车的安全性。

结束语

对高度路桥梁、隧道及路基断面的衔接进行有效控制,需要在对桥梁、隧道及路基断面形成原因和相关性进行分析的基础上,结合高速公路的整体结构方式,选择合适的衔接方案,并且需要相应的监督管理人员对各个施工环节进行严格的监督,以此来保证高速路桥梁、隧道及路基断面的衔接质量和效果;另一方面,除了对桥梁、隧道及路基断面进行衔接处理之外,也可以设置警示标志牌和斑马线来对司机进行提醒,在最大程度上提高高速路的行车安全。

参考文献:

[1]孔吉升.高速公路路基、桥梁与隧道的衔接方案分析[J]交通世界,2018

[2]熊维涛.高速公路路基、桥梁与隧道的衔接方案研究[J]低碳世界,2018

论文作者:周磊

论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期

论文发表时间:2019/10/23

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