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国家高速公路网G85渝昆高速麻柳湾至昭通段高速公路
发布时间:[2017-08-25]   浏览人数:151  来源:安徽省勘察设计信息网

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项目名称:国家高速公路网G85渝昆高速麻柳湾至昭通段高速公路

项目地址:云南省麻柳湾至昭通

设计单位:安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司

所获奖项:2017年安徽省优秀工程勘察设计行业奖交通工程”一等奖

项目简介:麻昭高速公路地质条件复杂,是目前云南省建设难度最大的建设项目。路线总长35.129公里,特大桥11座、大桥36座、中小桥11座、隧道24座、互通立交2处、服务区1处

项目难点、特点及创新

1、工程建设特点及难点

麻昭高速公路地质条件复杂,是目前云南省建设难度最大的建设项目。主要体现在以下几个方面。

1)自然条件差,气候恶劣,生态环境脆弱。麻昭公路沿线为山岭重丘区,海拔位于610米至3198米之间。气候条件多变,生态环境脆弱。路线区域夏季河谷地带炎热,极端高温40.7摄氏度,雨季易形成强度较大的暴雨和泥石流灾害,秋冬季高台地段极端低温零下10摄氏度,浓雾、雪天、冻雨、冰凌等不良天气较常发生。个别路段冰冻期长达3个月,连续冰冻长达40余天,建设条件极其困难。

2)地处高原山区,桥隧比高,施工难度大,项目桥隧比为78.71%。

3)地形地质构造复杂,地质灾害多。麻昭高速公路沿线山高谷深、沟壑纵横,沿线各种不良地质分布广泛,需穿越7条地震断裂带,岩溶、滑坡、崩塌、岩堆、软基、膨胀土等潜在不良地质和特殊性岩土分布广,存在施工不可预见性大、潜在的地质灾害数量多、规模大、类型多、引发因素复杂、治理难度大等诸多不利因素。

4)走廊带狭窄、海拔高差大,为典型性长大纵坡路段。路线处于山岭重丘区,沿线地形陡峭,海拔高差大,展线困难,选线复杂,35公里路程抬升920米高差,纵坡控制难度大。

5)区域社会人文环境独特和旅游资源丰富。项目所在区域境内居住着彝、白、傣、壮、苗、回等多种少数民族,民族文化特色丰富突出,境内有苗族、彝族、回族等23个少数民族,少数民族人口52.59万人。社会人文环境独特,形成了众多人文景观。

6)沿线村镇密集、农田稀少,保护耕地十分重要。项目所在区域内山峦叠嶂,河流纵横,耕地资源有限。因此,在设计阶段应减少占地,节约土地资源,并做好对耕植(腐植)土的保护和再生利用。

2、技术创新点

1)绿色低碳、尊重自然、实现环保选线

本项目为交通运输部节能减排主题性试点工程,依照《云南麻昭高速公路建设绿色低碳公路主题性试点实施方案》的要求,针对麻昭高速公路沿线生态脆弱的特点,为尊重自然、保护环境,设计中明确树立了尊重自然规律和“不破坏就是最大的保护”的理念。坚持最大限度的保护、最小程度的破坏和最强力度的恢复。选线设计时,尽量绕行、避让生态环境危害较大的地段;合理增加桥隧比,避免高填深挖。充分考虑沿线交通工程设施及安全救援设施,保证区域内发生重大自然灾害时路线畅通。环境保护工程设计中做到“节能、节地、节水、节材”,最大程度优化经济可行性,大力推广太阳能技术、节能技术和固体废弃物循环处置技术等。从建设、运营、养护、环保等各个方面,引入全寿命周期成本分析的理念,以限额设计为中心,严格控制工程造价,追求最佳的技术经济效益。实现了环境保护与公路建设并举、公路建设与自然环境和谐发展。营造一种“车在路上走,人在景中游”的优美的公路交通环境。

2)高墩大跨度连续刚构桥创新设计

本项目设置了牛家沟特大桥、洒渔河特大桥、三岔沟特大桥、泡桐湾特大桥、芝来沟特大桥等五座高墩大跨度连续刚构桥,主桥跨径为180m或150m,最高墩为牛家沟特大桥3#主墩,墩高136m,桥面至谷底高达220m。

针对大跨度刚构桥易出现的跨中下挠问题,在设计中进行了技术优化:适度增大跨中主梁的梁高,以增加连续刚构桥主梁的整体刚度控制主梁下挠。同时增设体外预应力,有效保证运营期间对桥梁结构下挠的控制。此外还对预应力孔道布置等局部构造进行优化。

根据高墩大跨桥梁的特点,采用了主梁梁端牛腿式设计,过渡墩墩顶的支座、伸缩缝检测可从桥面上预留从通道进入过渡墩墩顶后再进梁内的检查通道设计。

4)极限平衡法和二维数值法对岩堆体稳定性进行合理评价

本项目存在大量的岩堆体,路线基本以路堑、路堤、桥梁及隧道4种形式跨越岩堆体,工程施工对岩堆体造成一定的扰动,采用严格极限平衡法和二维数值方法对各种情况下的岩堆体稳定性进行合理评价,采取合理的防护措施,确保工程稳定安全。

5)针对滑坡情况,采取不同的处治措施

本项目地形地质复杂,滑坡较广,主要分布在弱侵蚀地段,多为土质滑坡。设计结合滑坡规模、空间分布范围、成因、性质、类型、水文地质特征、稳定状态、危害程度与施工条件等作了充分的调查分析,采取了合理的处治或避让措施,效果明显,其中处治措施有:设置抗滑桩、抗滑挡墙、削坡减载、反压护道、锚索框格梁等,取到了很好的效果。

6)特殊的地势地貌,小半径圆曲线的应用

山区复杂的地形地质生态等条件下,设计时加强小半径圆曲线与缓和曲线长度的组合,较长的缓和曲线不仅获得圆滑顺适的线形,路线与地形完美结合,也使超高过渡段增长,有利于行车安全。

6)连续长大下坡路段安全性设计

对连续长大下坡路段平均纵坡进行有效控制,设置爬坡车道、自救匝道,增加标牌标线,提高道路运营安全性。

7)引入路侧净区概念,采用容错设计理念

采用主动“容错”措施,放缓路基边坡,设置可逾越排水设施,提供足够的“路侧净区”,减轻事故损失。低填挖方路段,取消护栏,降低车辆发生碰撞可能性。

8)桥隧比例高,加强视觉诱导

通过不同构筑物的光线变化及周围景观的变化对驾驶员的视觉影响非常重要。结合公路景观绿化设计,调节司机的视觉疲劳。隧道照明不宜过于亮丽,色彩不宜刺眼,注意出入洞口光线的过渡。加强反光标志设计,提高夜间行车安全性。

9)动态设计理念

全线边坡采用动态设计理念,根据现场地质情况确定科学合理的技术方案;隧道采用动态信息化设计及三维成像隧道地质超前预报成套技术,超前掌握隧道围岩类别及地质情况,以确保隧道结构在施工过程中的整体稳定,根据现场地质及施工情况,及时调整科学合理的技术方案。

10)隧道洞口采用“早进晚出、零埋深、零开挖”设计原则

本项目隧址区地形陡峭、大型岩堆体段落较长,隧道洞口采用“早进晚出、零埋深、零开挖”设计原则,优先采用不受力洞门,“安全、简洁、实用”,贴近自然环境,体现“绿色交通”理念;

11)桥梁采用“标准化”设计

全线桥梁采用“标准化”设计,宁桥勿填、因势利导,有效保护自然环境和人文景观。

12)立交设计追求 “精、细、美”

立交设计体现出路线交叉的区域性特征,因地制宜,与周围的自然环境相适应,充分考虑景观、绿化、美化设计,使路线交叉线形更加流畅,配合更加紧凑。另外,在满足使用功能的前提下,尽量提高平纵面指标,注重互通式立交分合流、加减速设计,从而提高服务水平,保证行车安全;

13)路面材料绿色低碳

路面工程中应用“温拌沥青节能技术”、“原路面材料冷再生技术”、“橡胶粉改性沥青路面工程”等项目,对旧路原材料重复利用,无需占用大量的土地堆放路面废弃材料,也无需将材料加热,和热沥青混合料相比,大大的降 低了路面材料生产过程中柴油的耗费量并降低了二氧化碳等气体的排放量。选用废旧橡胶粉改性的沥青混凝土面层材料并通过适当降低混合料粒径的方式,既可以改善路面的高低温性能和达到降噪的效果,又能减少废旧轮胎污染、加大资源的循环使用,是真正意义上的环保绿色型路面。


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