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東營至青州高速公路改擴建工程——改擴建工程概況(二)

橋樑工程

(1)橋樑拼接

本專案原有路基均為整體式路基。根據專案具體情況,推薦兩側拼接為主,區域性分離的擴建方案。

總體方案:

①既有結構物具備加寬條件時,應儘量予以保留利用。

②對不滿足加寬要求的結構(如互通跨線橋、天橋、主線下穿分離立交), 重新布孔,拆除重建;對可利用的下部和基礎,應儘量保留利用。

③根據全線橋樑檢測及驗算成果,13m 及以下跨徑的空心板承載能力均不滿足要求,對應上部結構及墩臺蓋梁全部拆除重建;16m、20m 跨徑理論上中板具備利用的條件,但根據近年來的持續的養護檢查資料來看,空心板劣化趨勢仍較嚴峻,從長遠發展和全壽命週期成本角度出發,對其上部結構也按全部拆除重建方案考慮。

(2)新舊橋連線方式及實施方案

①空心板

空心板橋梁考慮上部結構全部拆除重建,本身不存在新舊板的拼接問題,但考慮到利用的老橋基礎和新建橋樑基礎之間仍然會存在不均勻沉降情況。因此對新建橋樑與上部拆除重建部分的橋樑之間的連線仍然按“新舊橋”的思路進行考慮,設定半剛性溼接縫進行連線。

空心板拼接示意圖

②現澆箱梁的拼接

箱梁的拼接原則上透過新、舊橋樑翼緣板的連線,上部形成整體結構。

箱梁拼接示意圖

加寬新建橋樑與原橋樑接縫處理:舊橋拆除護欄後,鑿除原橋部分懸臂砼,露出原有結構鋼筋,視具體情況確定是否需要補充植筋,與新建橋樑翼緣鋼筋焊接,澆築混凝土溼接縫;下部和基礎採用分離佈置。

③下部結構形式

各橋樑根據實際情況選用適宜的下部結構形式。河流、被交路與橋樑斜交,橋型淨空受限時,需要斜橋正做時可考慮採用獨柱墩形式。

(3)小清河特大橋

本專案跨小清河現狀設定小清河大橋,橋跨佈置為 42×20m,上部結構為預應力混凝土空心板。

該節點方案與山東省另一重點專案-小清河復航工程密切相關。

小清河溝通“黃河三角洲高效生態經濟區”、“山東半島藍色經濟區”兩大戰略區和省會城市群經濟圈。恢復其航運功能,對促進國家“藍黃”兩大戰略實施和省會城市群經濟圈建設發展具有重要意義。

2017 年 9 月 28 日,山東省交通運輸廳聯合山東省發展和改革委員會聯合做出了《關於小清河復航工程初步設計的批覆》。

2018 年 12 月 27 日,山東省交通運輸廳組織召開 G18 小清河特大橋方案審查會,結合《山東省綜合交通網中長期發展規劃》及省政府、省交通運輸廳和東營市人民政府確定的東青高速按照雙向八車道設計標準進行改擴建的意見,確定小清河復航工程東青高速小清河特大橋按按雙向八車道高速公路統籌規劃。綜合考慮小清河復航工程、東青高速改擴建工期不同步等因素,同意小清河復航工程建設先期實施半幅四車道,滿足現狀東青高速公路雙向四車道通行要求。

小清河復航建設期間為保證東青高速公路保通需求,在既有東青路西側約 60m處設定分離線,新建 K43+951。5 小清河特大橋,橋樑寬度 23。15m;待新建橋樑通車後,拆除既有東青高速公路橋樑。

小清河復航工程建設的特大橋(以下簡稱“先期實施部分”)外側設定 SS 級混凝土防撞護欄,中分帶設定 SAM 級 F 型混凝土護欄,近期按雙向四車道進行運營,待未來東青高速全線改建後拆除中分帶護欄,結合遠期東青高速改擴建,在東側再建一幅 20。25m 寬橋樑,實現雙向八車道運營條件。

根據上述情況,本專案相關規模僅計入小清河特大橋東半幅橋樑的相關建設內容。

小清河特大橋斷面

主線擴建橋樑斷面與路基同寬,具體拼接佈置如下:

(1)既有橋樑斷面

原主線四車道,路基寬度為 24。5m。

(2)擴建後橋梁斷面

兩側加寬路段,兩側各加寬 8。75m,雙幅全寬 42。0m;

單側加寬路段,為充分利用既有路基寬度,減少土地資源浪費,在既有路基邊緣加寬 17。5m,原有橋樑上部及墩臺蓋梁均進行拆除重建,按新的道路中心線形成新的42。0m寬標準斷面。

分離式立交

全線共有 9 座主線上跨被交路分離式立交,均與公路交叉,均按擴建標準進行加寬利用。主線上跨分離式立交與主線橋樑拼接方式相同。

互通區主線上跨被交路設計原則同分離立交。

互通區上跨匝道橋改造

本專案全線共有互通式立交 11 處,其中與高速公路交叉樞紐立交 2 處, 與一般公路交叉立交 9 處(含青州北互通)。互通內匝道橋結合實際調查和計算情況,對不滿足擴建要求的全部進行拆除重建,具體橋樑的拆建規模,結合每座橋樑的具體情況確定。

重建匝道橋採用的結構形式初擬為預應力砼連續箱梁,根據不同的主線寬度和斜交角度的影響,採取合理孔徑跨越主線。為了保持良好的視距,及路容美觀,同時考慮經濟因素,使匝道橋墩距離主線邊緣保持合理距離。

互通式立交

全線老路現有互通 11 處。其中樞紐互通立交 2 處、雙喇叭互通立交 2 處、單喇叭互通立交 6 處,半苜蓿葉互通立交 1 處(荷官互通)

互通立交一覽表

互通改建方案:

(1)墾利互通立交

墾利互通立交為東青高速公路與東營市北外環(S316)相交叉的 A 型單喇叭互通立交,主線下穿被交路,主線下穿主匝道。互通範圍內主線為兩側加寬。由於本互通立交為 2010 年新增設互通立交,設計時已經按照主線 6 車道加寬預留,所以僅對匝道與主線分合流端部進行區域性的加寬改造,匝道的平、縱面均保持原設計。根據交通量及增設 ETC 車道的要求,互通匝道收費站由原來的 3 進 4 出改造為 4 進 6 出。

主線加寬後 A 匝道跨線橋(30+50+30m) 淨寬不足, 需拆除並新建(27+56+27m)的匝道橋。

墾利互通立交改造方案圖

(2)東營北互通立交

東營北互通立交為東青高速公路與東營市北二路相交叉的B型單喇叭互通立交,主線上跨被交路,主線下穿主匝道。互通範圍內主線為兩側加寬,匝道均需要改造與整體加寬後的主線相連線。

根據交通量及增設ETC車道的要求,互通匝道收費站由原來的2進4出改造為 3進 5 出。

主線跨越被交路橋樑16+(3×16+20+16。25)+(16。252+3×16。25)+(16。02+25+16。02)+5×16+16m 需要兩側加寬;由於原 A 匝道橋(2×25m)淨寬不足,需要拆除並新建 35+60+35m 匝道橋。

東營北互通立交改造方案平面圖

(3)東營互通立交

東營互通立交為東青高速公路與東營市南二路相交叉的雙喇叭互通立交,主線上跨被交路,主線上跨主匝道。互通範圍內主線為兩側加寬,西北方向匝道均需改造為雙車道匝道,出入口改造為雙車道進出出入口,其他匝道均為單車道匝道,匝道均需要改造與整體加寬後的主線相連線。

根據交通量及增設 ETC 車道的要求,互通匝道收費站由原來的 3 進 6 出改造為4 進 8 出。

主線跨越被交路橋樑(16+25+16m)需要兩側加寬;主線跨越匝道橋樑(1-20m)由於淨寬不足,需要拆除並新建(1-30m)的匝道橋;A 匝道上跨被交路橋樑(18+25+18m)由於主匝道單側加寬需單側加寬改造。

東營互通立交改造方案平面圖

4)李莊互通立交

李莊互通立交為東青高速公路與廣青路(S319)相交叉的 B 型單喇叭互通立交,主線上跨被交路,主線上跨主匝道。互通範圍內主線為兩側加寬,匝道均需要改造與整體加寬後的主線相連線。

根據交通量及增設 ETC 車道的要求,互通匝道收費站由原來的 2 進 3 出改造為4 進 5 出。

主線跨越被交路橋樑(1-20m)需要兩側加寬;主線跨越 A 匝道橋樑(1-20m)需要兩側加寬。

李莊互通立交改造方案平面圖

(5)辛莊樞紐互通立交

根據主線加寬方式,主線採用雙向八車道改擴建標準,主線採用兩側加寬的加寬方式。

辛莊樞紐互通立交為東青高速公路與榮烏高速公路(G18)相交叉的混合式樞紐互通立交,主線下穿榮烏高速公路,主線下穿匝道。

由西往南匝道為單向單車道匝道,滿足交通需求,路基路段改成 9。0m 單向單車道匝道,橋樑路段維持現狀 8。5m 斷面。由北向西匝道現狀為單向單車道匝道,根據交通量,改建為單向雙車道匝道。拆除由西往北匝道環形匝道,改為外轉彎半定向匝道。拆除南向西環形匝道改為外轉彎半定向匝道。東向南環形匝道從現狀橋樑邊孔穿過,其他匝道根據改建後的主線重新接線。

拆除原跨線橋(20+44+20m)及 A 匝道跨越主線的橋樑(30+38+30m);改 建被交路北側 C 環形匝道;南向西 D 環形匝道拆除,新建外轉彎半定向匝道; 由於調 整 B 匝 道 線 位 , 拆 除 原 有 橋 梁 ( 7×18m ) , 新 建3×26+3×30+3×30+2×26+(33+60+33)+(2×26+30)+3×30+(33+60+33)+2×26m匝道橋;E 匝道橋由於線位調整,需拆除新建。

辛莊互通立交改造方案平面圖

(6)廣饒互通立交

廣饒互通立交為東青高速公路與紅旗路城市主幹路相交叉的A型單喇叭互通立交,主線上跨被交路,主線下穿主匝道。互通範圍內主線為兩側加寬,匝道均需要改造與整體加寬後的主線相連線。

廣饒互通匝道收費站已於 2018 年由原來的 2 進 2 出改造為 3 進 4 出。由於主匝道與被交路交叉處位於 G516 與紅旗路交叉環形交叉處,交通安全隱患較大。根據本工程工可報告內部審查意見要求,將此互通向南(約 735 米)遷建。

主匝道跨越被交路橋樑採用(35+60+35m)跨徑。

廣饒互通立交改造方案平面圖

(7)大王互通立交

大王互通立交為東青高速公路與濰高路相交叉的雙喇叭互通立交,主線上跨被交路,主線上跨主匝道。互通範圍內主線為兩側加寬,與主線連線的匝道均需要改造與整體加寬後的主線相連線,被交路側匝道維持現狀。

根據交通量及增設 ETC 車道的要求,互通匝道收費站由原來的 3 進 6 出改造為 4 進 8 出。

主線跨越被交路橋樑(2×25m)需要兩側加寬,主線跨越匝道橋樑(2×13m)需要兩側加寬,A 匝道跨越被交路橋樑(2×25m)滿足改造加寬要求,維持現狀不變。

大王互通立交改造方案平面圖

(8)陽河互通立交

陽河互通立交為東青高速公路與 G308(原 S321)相交叉的 B 型單互通立交,主線上跨被交路,主線上跨主匝道。互通範圍內主線為兩側加寬,匝道均需要改造與整體加寬後的主線相連線。

根據交通量及增設 ETC 車道的要求,互通匝道收費站由原來的 2 進 2 出改造為3 進 4 出。

主線跨越被交路橋樑(13+20+13m)需要兩側加寬,主線跨越匝道橋樑(1-20m)需要兩側加寬。

陽河互通立交改造方案平面圖

(9)荷官互通立交

荷官互通立交

荷官互通立交為東青高速公路與青州市北環路相交叉的半苜蓿葉式互通立交,被交路上跨東青高速公路。

荷官互通方案一擬對荷官互通進行區域性改造,其中互通立交型式不變,仍然維持原有互通方案。為便於後期收費站的管理和運營,增加荷官互通單喇叭改造方案。

(10)於家莊互通立交

於家莊互通立交為東青高速公路與 G20 青銀高速公路相交叉的混合式樞紐互通立交,主線上跨榮烏高速公路,主線上跨 B、H 匝道。濟青高速改擴建時已經對該立交進行了部分改造。

濟青改擴建工程中對於家莊樞紐互通進行了區域性改造,其中互通立交型式不變,仍然維持原有濟青高速北側鄰角環形匝道+外轉彎半定向匝道組合方案。

於家莊互通立交

受弘潤化工廠拆遷制約,路線在 K86+600~K87+800 經弘潤化工廠東、西兩廠區之間路段擴建存在較大安全風險,且化工廠拆遷難度極大,故對此路段進行改線,即:路線從東廠區東側繞行,且新建於家莊樞紐互通立交。

(11)青州北互通立交

青州北互通立交為東青高速公路與青州市仙客來北路相交叉的單喇叭式互通立交,現狀互通為單喇叭互通,匝道上跨東青高速公路。現狀收費站為三進三出。

由於與於家莊樞紐互通立交間距不滿足 1000m 的淨距要求,因此擬對青州北互通進行移位新建。移建青州北互通在既有互通南側約 1。3km 處,為單喇叭互通立交,A 匝道上跨高速。根據交通量及增設 ETC 車道的要求,互通匝道收費站新建為 3 進 4出。

青州北互通立交改造方案平面圖

互通立交一覽表

通道、天橋改擴建

(1)通道、涵洞接長

本專案全線共有涵洞 132 道,以蓋板涵、圓管涵為主及部分現澆鋼筋砼箱涵。

涵洞、通道接長時,原則上採用相同結構、相同斷面進行接長。承載力較低路段的涵洞、通道基礎擬採用複合地基處理方法進行,透過複合地基佈局的變化來實現新老基礎沉降的一致性,儘量減小工後差異沉降。

(2)天橋

本專案全線共有三座天橋,跨徑均為 3×20m 空心板,橋樑寬度 8m。現有天橋跨徑均不滿足主線拓寬要求,需拆除重建。新建橋樑採用預應力混凝土連續箱梁,跨徑佈置為 30+50+30m,橋樑寬度與原橋保持一致。

沿線設施

(1)服務設施的改擴建方案

原老路共有服務區 1 處,位於 K23+250 位置,現屬東營境內。

根據《高速公路交通工程及沿線設施設計通用規範》(JTGD80-2006),並參照

《公路工程專案建設用地指標》(建標[2011]124 號文批准釋出),結合實際使用

情況,現有服務區停車場面積偏小,且路面破壞嚴重,不能滿足使用要求。目前,結

合主體改擴建方案綜合考慮服務區的改擴建,完善服務設施,提高服務水平,服務設

施的具體擴建方案應和主體工程一併考慮。

(2)安全設施改擴建方案

東青高速公路現有護欄已經不能滿足《公路交通安全設施設計規範(JTGD81-2017)》的相關要求,且根據規範要求現有高速公路護欄需逐步進行改造並達到規範要求。

新東青高速公路護欄設定方案護欄設計主要依據《公路交通安全設施設計規範(JTG D81-2017)》,全線路側護欄採用分段設定方案,中央分隔帶護欄連續設定波形梁。同時護欄設計具有防止失控車輛衝出路外或越過中央分隔帶的能力;具有較強的吸收碰撞能量的能力;具有導向功能,使碰撞車輛改變行駛方向;具有誘導視線的功能等。本方案中,所採用護欄包括普通波形梁護欄、混凝土護欄結構、以及繩索式柔性護欄相結合的情況,根據路線的實際情況,選用適當的護欄形式。

(3)機電設施改擴建方案

①監控系統

高速公路監控系統裝置主要包括外場裝置、訊號傳輸及供電線路、機房裝置等。

機房裝置不需要進行調整。訊號傳輸及供電線路需根據拓寬需要進行調整或重新敷設。設定在中央分隔帶的相關設施需要拆除或遷移,並重新設定監控設施,充分利用原有裝置,對部分供電線路進行調整。在新建路段設定相應的監控設施。

②收費系統

繼續採用封閉式半自動人工收費方式,即在近期採用人工判別車型,在入口處發放通行券,出口回收並驗券,人工收費,計算機管理,輔以車輛檢測器校核,閉路電視監視。並根據預測交通量的增長情況增加收費車道,增加不停車收費方式。

隨著部分收費廣場的重建或擴建,收費車道裝置需重建或擴建。若收費站機房不進行搬遷,則僅對收費車道裝置進行必要的擴建、更新;若收費機房需拆除、重建,則需要對機房裝置進行遷移或必要的遷移,並重新設定相應纜線。

③通訊系統

不需要調整機房裝置。設定在中央分隔帶的通訊管道需進行遷移,並在分離路基兩側各重新設定通訊管道,並重新敷設光、電纜。為保證幹線傳輸光纜、國防光纜、長途傳輸光纜的業務需要,需先重新敷設光、電纜後,再進行切換。

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