哈尔滨绕城公路东北段总体设计

王银波,刘立军

(黑龙江省公路勘察设计院)

1 概 述

哈尔滨绕城高速公路东北段路线起点于呼兰区秦家屯,接绕城公路西段K 65+400处,路线终点在东风镇恒星村附近,接绕城公路东南段起点与同三公路交叉的东风互通,是黑龙江省“OK”型公路网主骨架的重要组成部分。路线全长25.843 km。

2 技术标准

本项目执行国家颁布的公路工程技术标准、规范、规程;各项技术标准均按《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)平原微丘区高速公路标准设计,主线采用双向四车道的全封闭、全立交高速公路标准建设,全长 25.843 km,设计速度120 km/h,路基整幅宽度 28.0m,桥涵设计荷载为公路 -I级,设计洪水频率 1/100(松花江特大桥 1/300),最小平曲线半径 3 000 m,最大纵坡 2.4%,凸型竖曲线最小半径11 000m,凹型竖曲线最小半径 9 287.59m。

3 设计方案的选定

(1)本项目为新建工程,位于哈尔滨城郊,里程较短,路线走廊带狭小,平面线形完全按照城市规划进行布设,路线平、纵线形满足设计时速 120 km/h的高速公路指标要求。

(2)本项目为了降低造价、节约占地,高填方路基设置了加筋土挡土墙以收缩坡脚、减少工程量。

(3)针对地质不良路段和特殊路基分别采用了加深处理、加深换填,设置塑料排水板、水泥搅拌桩加固地基的多种处理方法。

(4)路面工程采用 5+5+7,上面层、中面层均采 SBS用改性沥青混凝土,增设沥青碎石下封层以提高路面的高温、低温稳定性及路面的抗车辙能力,延长路面的使用寿命。

(5)在设计中考虑了全封闭、全立交的高速公路对沿线群众生产生活造成的不便,根据沿线实际情况设置了出行通道,基本满足群众出行需要。

(6)全线交通安全设施根据国家标准,进行了合理布设,服务设施及管理设施的设置基本能保证驾驶员安全行车,并能减轻驾驶员和乘客的疲劳感,方便旅客、保护了环境。

(7)全线在终点处利用原有主线收费站,分别在哈肇互通、五星互通区的匝道设置 1处收费站,收费实行“一卡通”联网收费,设计采用人工半自动收费方式,即“入口处人工识别车型,人工发放通行卡,出口人工收卡,人工收费,辅以车辆检测器校核,计算机管理,闭路电视监控”,满足了高速公路联网收费的需要。

(8)设计中充分考虑了沿线环境保护方面的有关要求。采用集中取土施工方案,并采用江砂填筑、粘土包边的设计方案及高填方路基设置加筋土挡土墙的方案不仅可以减少占用土地、降低工程造价,同时减小了对自然环境的影响,并对全线绿化工程进行了详细设计,设计的指导思想和设计原则基本合理。

4 新技术、新理念的推广应用

(1)路线控制测量采用全球定位仪(GPS)进行坐标的联测,导线及中线均采用全球定位仪(GPS)进行测设。

(2)文件编制全部采用计算机绘图、制表。

(3)路线设计采用德国 IBT公司开发的道路应用软件“CADR/1”;桥梁设计采用同济大学开发的“桥梁博士”设计软件、西安方舟公司开发的“桥梁通”设计软件。

(4)为防止高路堤纵向开裂,对高填方路基设置了二层复合钢塑土工格栅。

(5)沥青路面上面层、中面层均采用SBS改性沥青混凝土,并增设沥青碎石下封层以提高路面的高温、低温稳定性及路面的抗车辙能力,延长路面的使用寿命。

(6)为了减少桥长,节约用地,高填路段采用了较多的加筋土挡土墙,取得了良好的效果。

(7)松花江大桥主桥主跨 138m连续梁是黑龙江省目前已经交工的最大跨径的连续梁桥,同时松花江大桥也是绕城高速公路东北段的重要控制节点。设计中为了保证主桥的工程质量,采用了塑料波纹管真空压浆工艺,保证了悬浇混凝土箱梁的施工质量。

(8)天恒山隧道是黑龙江省第一座公路长隧道,也是我国第一座严寒地区土质浅埋大跨公路隧道。

5 设计理念

坚持以人为本,树立全面、协调、可持续的科学发展观,增强环境保护意识,树立“安全、环保、舒适、和谐”的公路设计理念,全面提高公路设计和建设质量,是新时期对公路建设提出的新要求。

按着“安全、环保、舒适、和谐”的设计理念进行线形设计,并把安全放在首位,使路线设计更加人性化、科学化,达到安全、舒适、快捷的目的。由于该项目道路封闭后将改变原来的交通环境,本着公路建设应有利于社会进步和发展,服务于社会的原则,在设计中考虑方便人民群众生产生活的需要,适当设置分离立交和通道,同时设置必要的连接线和机耕道,交叉形式做到经济、简捷、适用、明快。

环境保护以“不破坏就是最大的保护”为原则。从景观设计入手,通过植物高低的变化引导视线,构造景观节奏感;从公路线形入手,优化平纵组合、改善线形,使其流畅连续,确保车辆快速安全通过,提供舒适的行车条件,营造出“车在路上走、人在画中游”的优美公路交通环境;从公路结构入手,边坡以曲线柔美、自然流畅的曲面为主,挡墙以由高至低或由低至高渐变,且与路线线形吻合为主要造型,边沟以隐蔽、宽浅或远离路基为首选。边坡坡率因地制宜、顺势而为,不采用单一坡度,减少了人工痕迹,同时也为植被防护创造条件,避免多年后,光亮的圬工防护坡面与周围的自然环境形成强烈反差。