柳南高速改擴建交通組織分析

李 瓊，馬興慧，朱順應（武漢理工大學 交通學院，湖北 武漢 430063）

柳南高速改擴建交通組織分析

李 瓊，馬興慧，朱順應
（武漢理工大學 交通學院，湖北 武漢 430063）

以柳南高速改擴建項目為實例，分析了改擴建道路以及周邊可作為分流路徑道路的現(xiàn)狀，提出了切合實際的交通組織方案，并提出了三級分流方案設計。針對路段、互通、橋梁等臨時施工點，提出了臨時交通安全實施設置策略，充分保障了改擴建期間施工安全性，提高了車輛通行效率。

改擴建；交通組織；柳南高速

1 引言

在全國經(jīng)濟迅猛發(fā)展的同時，國內機動車保有量也大幅提升，而國內早期的高速公路一般都是雙向四車道，使用較低的設計標準，大部分路段早已無法滿足不斷增大的交通量，必須開始擴建、甚至改建。然而車輛運行的安全性、通行效率在改擴建過程中會受到施工區(qū)的嚴重影響，所以，在此過程中需要優(yōu)化設計交通組織，保證其效率和安全。目前，葛婷[1]對于高速公路改擴建形式及交通組織方案做了一定的探討，有效減少了交通擁堵，提高了通行效率；就高速公路改擴建方面，王曉[2]初步研究了交通組織情況；在對國內外改擴建高速公路的成功經(jīng)驗進行借鑒的基礎上，梁興勝[3]的總結可以有效指導我國高速公路改擴建工作；針對改擴建高速公路，戴福星[4]重點研究了設置各個工作區(qū)的最佳方法，保證其安全性和效率，可以有效保證安全施工以及和高速公路有關的各種工作；基于分流方案，張生瑞[5]完成了相關評價指標體系的建立，針對高速公路改擴建的相關工作，對其交通組織的情況使用動態(tài)綜合評價法實施評價，然而其沒有針對施工過程中的通行能力展開分析和研究，導致所設計的交通組織過于理想化，脫離現(xiàn)實，不符合實際情況。在改擴建高速公路的過程中，《公路養(yǎng)護安全作業(yè)規(guī)程JTG H30-2015》為設計交通組織提供了主要的指導和參照，但是該規(guī)范只是通用性的建議，并未考慮實際情況，缺乏詳細的交通組織設計方案。我國經(jīng)濟近些年飛速發(fā)展，獲得諸多成果，并且隨著柳南高速公路全線貫通，極大的增大了高速公路的交通量，而迅速增多的大型車也極大的增大了道路病害等各種問題的發(fā)生，使柳南高速公路在服務方面一直處于較低水平，現(xiàn)在高速公路僅有四車道，大量增長的交通量已經(jīng)超出了四車道所能承受的最大容量，改擴建已勢在必行。針對柳南高速的改擴建工作，本文給出了交通組織的設計方案，使車輛通行在改擴建期間具有更高的安全性和效率，同時保證施工的安全性。

2 項目概況及交通組織原則

2.1 項目概況

柳南高速公路（柳州-南寧）總長度193km，經(jīng)過柳州、來賓、南寧，是廣西自治區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的依靠、前提，有利于加快實現(xiàn)“兩區(qū)一帶”的工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的目標，作為開放性的通道，它極大地促進了北部灣經(jīng)濟區(qū)的開發(fā)進程，同時作為重要的紐帶，該公路使“泛珠三角洲”、“西部大開發(fā)”相關各省區(qū)的聯(lián)系得到極大加強，作為重要構成，它有利于針對中越經(jīng)貿(mào)建設“兩廊一圈”，此外，作為我國公路效率較高的大動脈，它實現(xiàn)了東盟經(jīng)濟圈的對接，更有利于實現(xiàn)中國-東盟貿(mào)易區(qū)，使我國更快的融入到全球化進程中，在公路網(wǎng)中，該公路的作用重大，不容小覷。

通過對項目路所在路網(wǎng)進行綜合分析，確定項目路改擴建期間南北縱向主要分流道路為包茂高速、國道322、國道209等，在東西方向上，國道324、廣昆高速等是主要的分流道路。

在柳南高速改擴建的過程中，我國主要采用高速兩側拼接的手段，然而在磨東紅水河特大橋單側已經(jīng)擴建了新的4車道，受此約束和限制，在紅水河附近計劃利用K線方案改建磨東大橋段，具體方案為單側加寬分離式路基；橋梁跨徑極大地約束和限制了柳南客運專線段的施工，實現(xiàn)兩側拼寬后，橋梁的主跨無法滿足整體式路基的標準，為此計劃將方案改為兩側分離單向雙車道，利用邊跨方式通過；縱坡段難度較大，所采用方案為兩側分離單向雙車道；利用直接拼接方式處理六景東互通段的左側，而利用分離式單向雙車道的方式處理其右側；在六景的東西段，計劃擴建為10車道，即在該段兩側采用的方案為分離式單向三車道。

2.2 交通組織原則

在改擴建高速公路時，設計交通組織方案遵循的思想和宗旨是人為本、車為主[6]，保證施工的總體進度和效率，使工程可以保質保量按期完成，盡可能減少對社會造成的負面影響，同時也減少對主體項目所造成的影響，盡量減少對區(qū)域路網(wǎng)的影響。根據(jù)客貨分級、客車優(yōu)先；進出有序、控制流量；節(jié)點突出、中心城市為主、樞紐互通為主；分時分段、通行車道數(shù)最大化，以及多級分流、源頭疏導等諸多標準和要求控制方案。

3 分流方案

3.1 交通組織保通方案

該項目使用的主要方式是兩側直接拼接，輔助方案是分離拼接或者局部單側拼接，為方便示意，這里主要就兩側整體拼接進行說明。以高速公路平原微丘的相關標準建設當前的路基，為4車道（雙向），速度控制在120km/h。

采用挖方、填方兩種路基形成完成沿線路基的建設，兩種方式除施工工藝有所差別外，交通組織方案相同，現(xiàn)僅就填方路基兩側整體拼寬進行說明。

（1）路基施工階段。原四車道正常通行。拆除兩側隔離柵，地基處理，老路削坡，并逐級開挖臺階，填土壓實至新建路床頂面，在此階段需要同時完成橋梁中央分隔帶橋墩、上跨橋、下部結構等不同部分的施工。路基施工階段的交通組織及其橫斷面如圖1、圖2所示。

為保證施工的安全性，首先要將施工的警示標志牌立于老路的護欄上，使過往車輛可以得知道路施工的信息，確保不發(fā)生超速或者超車等現(xiàn)象。

（2）路面施工階段。路段路面拼接過程中需要挖除土路肩，需要占用部分硬路肩空間設置臨時隔離設施來保證行車安全，經(jīng)分析，推薦路段全程“老路路面雙向4車道行車”保通方案。

第一步：路基施工后期至路面施工過程中，先拆除護欄，挖除土路肩，然后進行兩側路面和新老路面拼接縫施工，施工至瀝青混凝土路面頂面，此外還需要完成主線橋梁的橋面、上部結構等部分的施工。

圖1 路基施工階段的交通組織

圖2 路基施工階段的交通組織（橫斷面）

圖3 路面施工階段的交通組織

為確保安全，需要利用一部分硬路肩空間完成臨時隔離設施的設置，在拼接新老路面的過程中需要完成搭接，而搭接過程需要占用老路面，占用寬度約為0.7m，所以在老路上設置臨時隔離設施時通常位于硬路肩以內1m左右的地方；為保證有足夠的應急車道或者緊急停車帶，硬路肩總共需要留出2.5m的寬度。倘若所留空間不足2.5m，那么為保證有足夠空間進行臨時停車，需要利用港灣式緊急停車帶，即每隔一定距離設置一個停車帶，該階段使用的是老路雙向四車道模式。

路面施工階段的交通組織及其橫斷面如圖3、圖4所示。

第二步：完成全線的施工后，開展剩余附屬設施的建設，實現(xiàn)通行模式為雙向8車道，如圖5所示。

圖4 路面施工階段的交通組織(橫斷面)

3.2 分流方案設計

柳南高速施工期間保證四車道通行的條件下，對柳南高速改擴建期間交通量、服務水平以及周邊路網(wǎng)等情況進行分流必要性分析，并指出采用“服務水平三級行車不分流”的分流方案，正常情況下，施工期間各年限六景東至六景西段流量較大，需進行針對性分流；對節(jié)假日、旅游旺季、交通事故或者惡劣天氣四種情況進行流量分析，需進行路網(wǎng)分流，從誘導點到分流點，再到管制點，層層遞進，節(jié)節(jié)控制，保證項目路服務水平三級要求；在改擴建柳南高速時，需要對大型貨車等類型的車實施分流。

圖5 一般路段雙向八車道通行

提出柳南高速改擴建分流的目標及原則，并通過調研分析得出柳南高速公路所承擔的交通流可以概括為兩種主要類型：一是長途過境交通，二是短途區(qū)間交通。分別對兩種類型交通進行潛在分流路徑分析，并優(yōu)選出最佳路徑；和柳南高速附近的路網(wǎng)相結合，完成分流點的設置，共分為三級，其中管制點、分流點、誘導點分別有10個、11個、8個，通過誘導分流、建議分流、強制分流相結合，保證施工期間項目路通暢。分流方案見表1和表2。

表1 長途過境交通分流方案

表2 短途區(qū)間交通分流方案

3.3 分流點設置

施工道路會出現(xiàn)交通擁擠的現(xiàn)象，主要是由于以下原因：其一，施工會嚴重影響原路段的通行能力；其二，沒有及時、準確的獲得流量信息，未采用針對性的分流誘導措施，使駕駛員未能及時準確的選擇行駛路線，使路網(wǎng)上的交通量發(fā)生失衡現(xiàn)象。

將分流點設置在合適的位置可以發(fā)揮如下作用：其一，選擇較高服務水平的路線，使駕駛員可以選擇最佳的行使路線，有效利用當前的路網(wǎng)，使交通擁擠問題得到極大緩解；另一方面，極大方便交通管理部門對施工路段進行交通管制，制定有效的強化分流引導方案。

在擬定研究區(qū)域內的諸多分流路徑后，需要在更大范圍的路網(wǎng)中提前設置分流點，提前預告省界外所發(fā)生的始發(fā)交通流、大量過境等問題，更有效的實施適當?shù)氖鑼?，甚至管制，分流車型為各型貨車?/p>

各級分流點設置見表3-表5。

表3 一級分流點布設

4 臨時交通安全設施

4.1 路段施工臨時設施

在施工過程中需要完成臨時護欄（標志、標線）、路欄、防撞（隔離）設施等諸多臨時設施的設置。

在路基拼寬和路面拼接期間道路無路側護欄，故行車安全存在隱患，因此需要設置臨時護欄與其他隔離設施用以防止車輛駛出道路；為保證車輛在半幅道路雙向行駛時的安全，需要在此期間利用防撞和隔離設施使對向車流得以隔離，封閉施工區(qū)需要護欄以及隔離設施等。

表4 二級分流點布設

表5 三級分流點布設

施工期間會進行道路標志的拆除，為使過往車輛的駕駛員可以獲得道路的相關信息，此過程中需要設置臨時交通標志，并保證其完善。

4.2 互通施工臨時設施

在此施工期間可能會影響、甚至改變一些匝道原本的通行功能，比方說為滿足需求匝道施工后可以設置臨時便道，或者將原有的單向匝道臨時設置成雙向。匝道在通行功能方面的改變需要提示過往車輛的駕駛員，比如在進入互通立交前的特定位置設置可變信息板等具有提示功能的標志，使駕駛員在進入互通立交之前就得知原匝道通行功能的改變。

4.3 橋梁、通道施工臨時設施

對于主線上的跨橋（通道），在對其施工時，需要在其下部設置相應的防落網(wǎng)，在撤除橋梁的護欄后，在舊護欄內側需要安裝一些防護砂包，而且在此砂包以外的5m處需要安裝錐形的交通標志，每個橋頭都需要完成硬質塑料沙馬、頻閃燈的安裝和設置。利用間隔施工模式實施道路施工，需要設定“道路施工、禁止通行”等相關標志，而且在其相鄰道路上要完成指路、禁止等標志的設置。

5 結語

本文針對柳南高速的改建、擴建工作完成了交通組織方案的設計，確保其可行性，設計過程中采用三級分流方案，通過分流使車輛通行效率得到保證，使車輛在改建、擴建過程中的安全性得以提升。通過分析周邊道路狀況，提出了施工過程中路段、互通、橋梁的臨時施工設施，進一步保證柳南高速改擴建施工安全性和通行效率。

[1]葛婷,王曉飛,符鋅砂.改擴建高速公路工程交通組織方法探討[J].公路工程,2010,(6):118-123.

[2]王曉,楊少偉.高速公路改擴建工程交通組織方案優(yōu)化設計[J].西南大學學報(自然科學版),2011,(9):146-151.

[3]梁興勝.高速公路改擴建經(jīng)驗探討[J].山西建筑,2008,(27): 309-310.

[4]戴福星.高速公路改擴建作業(yè)區(qū)交通安全設施設置研究[J].交通標準化,2009,(17):231-234.

[5]張生瑞,代冬霞,霍東芳.基于動態(tài)綜合評價方法的高速公路改擴建交通分流方案評價[J].中國科技論文在線,2010,(10): 779-783.

[6]岳軍委.洛三高速公路改擴建工程交通組織方案研究[J].中外公路,2010,(6):257-260.

Analysis of Traffic Organization during Reconstruction and Expansion of Liu-Nan Expressway

LiQiong,MaXinghui,Zhu Shunying
(School of Communication,Wuhan University of Technology,Wuhan 430063,China)

In this paper,in the empirical case of the reconstruction and expansion project of the Liu-Nan expressway,we analyzed the sections to be reconstructed or expanded and the surrounding routes capable of acting as the detour,proposed a practical traffic organization scheme and the three-grade traffic flow diversion plan,and at the end,considering the temporary construction sites on road sections, interchangesand bridges,proposed the temporary traffic safetymeasures for theworkingperiod.

recons truction and expansion;traffic organization;Liu-Nanexpressway

U491

A

1005-152X(2017)04-0019-05

2017-03-06

李瓊（1992-），男，湖北鄂州人，碩士，研究方向：交通運輸規(guī)劃與管理、物流管理；馬興慧（1991-），女，云南昆明人，碩士，研究方向：交通運輸規(guī)劃與管理、物流管理；朱順應（1967-），通訊作者，男，安徽安慶人，博士，教授，博士生導師，研究方向：交通運輸規(guī)劃、交通安全、交通運營管理、智能交通基礎理論。

doi∶10.3969/j.issn.1005-152X.2017.04.005