Research on Underpassing Expressway Culvert Construction Safety Technology
陈志国 CHEN Zhi-guo
（中铁十七局集团第三工程有限公司，石家庄 050227）
（The 3rd Engineering Co.，Ltd. of China Railway 17 Bureau Group Corporation，Shijiazhuang 050227，China）
摘要：随着高速公路、快速路等主干交通网络趋于成型，根据地方经济发展需要，针对区域交通网络的互通、连接需要，向最偏远地区、基础薄弱地区发展的交通,不可避免的与原有线路上跨或下穿。下穿施工要求确保施工期间高速公路安全畅通，同时加强施工力量的组织与投入，尽可能缩短施工工期，减小对高速公路通行的影响。本文针对秀山县旅游通道工程涵洞工程下穿秀松高速公路安全技术展开研究。
Abstract: With the formation of main transportation networks such as expressways and highways, according to the needs of local economic development, the transportation to the most remote areas and weak areas is required for the intercommunication and connection needs of regional transportation networks. It is inevitable to cross or under the original line. Underpassing construction requirements ensure that the expressway is safe and smooth during construction, and at the same time it is necessary to strengthen the organization and input of construction strength, shorten the construction period as much as possible, and reduce the impact on expressway traffic. This paper studies the safety technology of Xiushan County Tourism Passage Project culvert project underpassing Xiusong Expressway.
关键词：旅游通道；下穿高速；施工组织；安全技术
Key words: tourism passage; underpass expressway; construction organization; safety technology
中图分类号：U455 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）36-0177-02
1 工程概况
1.1 设计施工概况
秀山县旅游通道工程是连接秀山县城与川河盖景区重要旅游基础设施，也是县城至川河盖到洪安旅游公路工程的重要组成部分。
下穿秀松高速箱涵中心里程为K1+041，路线为东西走向，采用对秀松高速现状箱涵进行挖除，原址新建一座1-10*5.5m钢筋混凝土箱涵对原通道进行改建。公路穿越秀松高速路段位于Ls=70m的缓和曲线上，穿过后再接R=380m，Ls=70m的圆曲线和缓和曲线，本箱涵通道为整体式箱涵，满足二级公路建筑界线要求，设计车速60km/h，双向两车道，道路路基宽度为10m，路面结构形式为沥青混凝土路面。下穿秀松高速为已建成通车的高速公路，设计为双向四车道。在箱涵半幅开挖施工时，车辆在另外半幅路上双向两车道行驶。
下穿箱涵位于秀松高速靠近秀山收费站处，与现状高速道路正交，下穿箱涵设计如下：
箱涵断面净宽为10m，净空为5.5m（含路面结构层50cm）。箱涵净宽与路基同宽度，土路肩设为箱涵盖板沟，作为排水通道。箱涵断面尺寸设计为：顶板90cm，底板90cm，腹板90cm。顶板腹板倒角为100cm*100cm；底板腹板倒角为30cm*30cm。盖板边沟内空尺寸为50cm*50cm。
箱涵中心处距离高速路面顶缘的覆土厚度为140cm，小桩号左侧进口路基顶覆土厚度为136cm，大桩号右侧路基顶覆土厚度为98cm。
1.2 占道施工范围
为加快推进秀山至川河盖下穿秀松高速公路K0+400旅游快速路施工，保障高速公路运营安全，对秀松高速K0+200至K0+820下穿秀松高速实施单道双通，对渝湘高速公路进城方向K1972+460～K1971+850及湖南至松桃方向K0至K0820进行占道施工，对出城方向渝湘高速公路K1971+000至秀松重庆至松桃方向K0至K0820进行占道施工。
2 组织流程
通过对交通流量进行分析与测试，按设计采取半幅修建、半幅通行、半幅绕行方式解决交通。因秀松高速为新建高速，实际调查和定性分析车流量不大。对匝道进行限速、车道倒流、解决和顺导交通，同时加快施工进度，缩短工期，加强疏导管理以及果断的救援措施，多项并举，确保施工与交通流畅两不误。
2.1 高速临时交通管制方案 加大人员机械设备投入，较短时间内，做好施工区域段高速临时管制段护栏、隔离防护措施、交通标识标志等施工，尽快做好高速临时交通管制措施。
①箱涵左幅施工时，将右幅两车道+硬路肩临时改为双向两车道行驶，左幅车辆绕行至右幅左车道行驶，右幅车辆压缩车道后靠近硬路肩行驶。②箱涵右幅施工时，将左幅两车道+硬路肩临时改为双向两车道行驶，左幅车辆压缩车道后靠近硬路肩行驶，右幅车辆绕行至左幅左车道行驶。③待右幅箱涵施工完毕后，恢复右幅高速车道路基路面、中分带等附属设施，高速公路车辆恢复正常行驶。
2.2 交通设施施工 设置施工区域及路线引导标志，以保证秀松高速公路运营正常。
①在施工区域两侧各前1.5km、1km、500m等处设置“施工路段前方1.5km减速慢行”、“施工路段前方1km减速慢行”、“施工路段前方500m减速慢行”等警告标志，在施工区域前方摆放施工标志，并在未施工半幅的车行道之间摆放水（砂）马隔离设施，在中央分隔带开口处摆放锥形标。压缩硬路肩宽度，按照双向两车道施划临时标线，确保道路低速通行，此阶段限速40km/h。②在变道点结束处设“解除限速40km/h”标志。
2.3 改道 设置限速标志、道路变窄标志、爆闪灯提醒驾驶员注意行车安全。所有机械、机具必须有出厂合格证，经调试正常后方可投入使用，操作人员必须持证上岗，机械操作半径内严禁站人。
2.4 箱涵施工 工作人员24小时值守现场，施工员3人，交通协管员每班2人，专职安全员2人，每天3班，值勤车辆一台。
3 现状交通流量调查与分析
秀松高速于2016年12月23日正式通车，秀松高速公路为双向四车道。因秀松高速为新建高速，实际调查和定性分析车流量不大，对匝道进行限速、车道倒流、解决和顺导交通。
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根据实际调查统计结果，车辆一小时从秀山向松桃方向的车辆约为72pcu/h。远小于高速公路年平均日交通量15000辆，约为625pcu/h。
根据实际数据分析，方向不均匀系数取值0.52，高峰小时交通量系数0.09，汽车换算系数为拖挂车4.0，大货车2.5，小货车1.5，大客车1.5，小客车1.0。
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①秀松高速根据实际调查的交通分析,可以得出约为234pcu/h，秀松高速半幅路双向两车道通行，限速值60km/h时，高速路单车道极限服务水平为700pcu/（h.ln），满足交通量通行要求。且单车道服务水平V/C=0.29，服务等级为一级。②秀松高速根据实际调查的交通分析，可以得出约为 234pcu/h，秀松高速半幅路双向两车道通行，限速值60km/h时，假定高速路等级降低为一级公路，双向单车道极限服务水平为900pcu/（h.ln），满足交通量通行要求。且单车道服务水平V/C=0.413，服务等级为二级。③在秀松高速箱涵的拟定施工工期4个月内，高速车道或者一级路车道当月平均交通量增长率为48.2%或28.2%时，交通服务等级变为三级。④通过以上分析，半幅通行，双向两车道能够满足秀松高速目前实际交通量需求，且服务等级为二级水平。
4 安全导行方案
4.1 交通安全组织
建立专门的交通组织机构，编制交通事故的应急处置预案并进行应急演练，按交通组织要求配备足够的专职安全员。
为保证给道路使用者和施工工人提供最大的安全保护，本工程的交通控制区，即施工作业控制区应设置①警示区→②前渐变区→③缓冲区→④作业区→⑤后渐变区→⑥终止区六个区段。
①警示区。本工程警示区设置长度为2.5km。警示区前段设预告标志，及时通告道路阻断情况。警示区内每隔200m设置警示标志。
②前渐变区。该区长度本工程设置为200m。当车辆行驶至前渐变区时，减速至40km/h。在前渐变区前设置“禁止驶入”标志。夜间施工安装黄色频闪警视信号灯，5m间距。
③缓冲区。缓冲区的长度大于200米，该区设置锥形交通标志、混凝土隔离墩等路障设施进行隔离。
④作业区。根据施工作业的需要设置作业区长度。在该区域内全程由专人值守，并用锥形交通标志与通行车道进行隔离。
⑤后渐变区。该区域长度本工程设置为50m，主要起到引导车辆进入正常行驶道路。
⑥终止区。终止区的设置长度大于50m。隔离桶引导完成末端设置解除限速标志。
各区段临时防护设施（标志）必须符合《道路交通标志和标线》（GB5768-2009）的要求。
4.2 恶劣天气应对措施
恶劣天气主要指大雾天气。
①大雾来临能见度在200米以下时，预警车开始启动，要求开启警示灯，拉响警报器，将预警车设置在距变道口600米处，并根据车流情况，保持与尾部车辆300米间距倒退。②变道口管理人员，撤离至变道口中央隔离带内或外侧护栏外指挥交通，维持秩序。③在施工封闭区域靠近变道口1200米范围内，禁止施工作业人员及其他人员滞留。④当施工区域周围大雾能见度将至80米以下时，报告交警指挥中心，采取关闭高速公路进出口以及在主线设卡分流车流。
5 安全保障措施
①高速公路上设置的警示标志、反光锥、水马和太阳能黄闪灯等交通设施每天进行巡视检查并及时更换损坏的设施。②分流前做好充分的准备，选择一个适合的时间进行道路封闭，分流之前各协调小组人员赶到施工路段，发现问题及时解决。③为确保安全，施工人员、施工机械不能随意进入高速公路行车区。④对事故和危及人身安全的隐患，立即处理，并作出记录，整改落实到人。⑤夜间施工时，按交警部门的规定开启太阳能导向灯，爆闪灯提醒和引导高速公路上的车辆通行，交通协管员在执勤时必须穿戴反光背心。加强夜间施工照明及现场交通管理，配备夜间交通管制设施，防止因照明干扰和安全设施不齐而发生安全事故，施工区照明和交通管制设施设置专人管理，并严格实行责任制，保证交通安全设施的按时开启和足够的亮度。⑥建立健全的施工安全保障和监督体系，主动接受有关部门的监督检查，并对检查中存在的问题按要求立即整改达标，确保安全。⑦严格按施工组织设计和交通组织方案进行，确保道路基本畅通，安全有序。
参考文献：
[1]JTGF-90，公路工程施工安全技术规范[S].人民交通出版社，2015.
[2]JTGF-B01，公路工程技术标准[S].人民交通出版社，2014.
[3]袁驰宇.下穿复杂条件超浅埋暗挖隧道施工技术研究[D]. 西安建筑科技大学，2015. |
