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公路互通匝道设计洪水频率采用五十分之一,还是采用百分
2021-04-08 来源:雯风寻梦 

  依据《标准》和《规范》,高速公路和一级公路路基及小桥涵为1/100,二级公路为1/50,三级公路为1/25,在《规范细则》中未明确规定匝道的设计洪水频率。当降雨强度大于设计标准时,公路水毁修复是正常的,但有的不应简单归咎于老天爷,或因泄洪断面不足导致。

  (1)匝道特大桥设计洪水频率采用1/300,其余应采用1/100

  匝道设计洪水频率应采用主线标椎。设计洪水频率在《规范细则》中未明确提出,但匝道是服务于高速公路的,是主线的组成部分,因此应采用高速公路和一级公路的设计洪水频率,匝道特大桥采用1/300,匝道路基及小桥涵等采用为1/100。

  互通式立交主线多数为高速公路,近年一级公路互通式立交逐渐增多,二级公路互通式立交也有个别工点采用。高速公路和一级公路的设计洪水频率是一致的,二级公路作为主线时,匝道设计洪水频率相应降低。

  

  建议明确四级公路路基设计洪水频率不低于1/10。《公路排水设计规范》规定路界内坡面排水重现期为10年,《标准》中宜规定设计洪水频率低限制。

  (2)匝道设计洪水频率变化情况

  匝道收费站之外宜采用1/100,原则不低于二级公路标准。距相邻路网较远时,互通连接线为二级公路标准时,路基及小桥涵应为1/50。互通连接线为三级公路标准时,路基及小桥涵宜为1/50,抬高一个标准。

  困难地段匝道设计洪水频率,可采用二级公路标准。匝道路基设计洪水频率,通过经济技术比较后路基采用1/50,中桥及以上采用1/100,说明允许短时关闭互通匝道,必须有相应应急措施。一般发生在匝道下穿主线,有的互通匝道设计洪水频率采用了1/50,相当于二级公路的标准,建议在《规范细则》中明确,必须进行经济技术比较,若要达到1/100的要求,需要付出多大工程代价。

  匝道路基设计洪水频率不采用1/25时,应比较互通移位方案或改变立交形式。匝道下穿主线,有的互通收费广场之外,设计洪水频率采用了1/25,相当于三级公路的标准,差距偏大,后期交通运输保障能力降低,建议禁止或提出更加严格的限制性措施。

  匝道特大桥一般不会出现,匝道大桥较常见,此时多数为路线高架桥。纵面受控路大多是路基路段,或中桥路段,应注意设计水位。

  (3)匝道设计洪水频率变化情况

  山区高速公路或行洪控制不够严格的地段,河道压缩严重,当设计水位不能满足1/50时,应比较移动互通位置、降低匝道平纵标准等方案,或应核查主线总体方案。

  

  在此有两个案例,一个是G85宝鸡至坪坎高速公路岩弯互通,被交线标准或不满足三级公路公路标准。初步设计和施工图设计审查发现,设计方案存在碍洪且工程造价偏高,建议加大行洪断面,提高洪水设计频率,后施工图变更设计采纳了部分意见。

  

  另一个G3511旬邑至凤翔高速公路良社互通,初步设计和施工图设计审查发现,设计方案存在碍洪且主流绕行。该项目即将建成,很遗憾,设计单位未采纳调整互通方案的建议。杜水河附近主线桥,最小桥长为5*20米,该互通匝道收费广场与匝道鼻端之间的渐变段,位于河流汇水口下游,大斜度桥梁采用3*20m,行洪断面明显低于其它路段。

  (5)设计交通量预测年限

  公路建设项目交通量预测年限,或设计交通量,《标准》规定高速公路和一级公路为20年,二级公路和三级公路为15年,四级公路未明确规定。四级公路一般可采用10年,也可采用15年,建议《标准》明确不低于10年,与路面结构设计相协调。

  一般而言,是在未来年限到来之时,设计交通量应小于道路通行能力,设计交通量可能达到饱和。交通量达到饱和程度,公路仍在使用,说明服务水平降低了,项目扩能已经晚了。

  建议依据结构物重要程度和未来扩能条件,适当提高交通量预测年限,增强适应。如特殊结构桥梁、特大桥的特长隧道的交通量设计年限采用20年,但在实践中,时常为了降低造价,甚至降低了特殊构筑物的设计标准。

  (6)结构设计年限

  公路路面、桥梁、隧道等结构设计使用年限,《标准》做了规定,未达到规定使用年限,结构发生破损导致功能发挥失效,或部分失效,原则上应核查或追究责任。公路路基防护和地基处理等构筑物,设计寿命制约因素众多,但可能反应到路面上,后期评价可能受人为因素影响。

  《标准》和《规范》宜明确匝道采用主线标准。高速公路、一级公路路面设计使用年限为15年,二级公路设计年限为12年,匝道应与主线相同。特大桥、大桥设计使用年限为100年;高速公路和一级公路的中桥为100年、小桥涵洞50年,其它公路分别为50年和30年。二级及以上公路隧道主体结构设计使用年限为100年,匝道应采用100年。

  公路建设项目,建设单位和运营养护单位,大多是同一单位,或是利益关联单位,一般不会发生主动追责,除非监督机构或社会公众参与。

  

  (7)匝道抗震设计及设计荷载

  新《标准》高速公路、一级公路和二级公路的汽车荷载等级均为公路-Ⅰ级,匝道应主线相同,采用公路-Ⅰ级。收费广场之外的连接线,原则应采用公路-Ⅰ级,《规范细则》中宜提出要求。依据国家地震区域划分或主管部门审批的地震小区划,抗震设计采用地震动峰值加速度系数设防。

  (8)结语

  政府投资建设项目,应该注重全寿命周期成本,经营性建设项目则研究长周期成本。公路建设项目,建设单位和运营管理单位的职责范围,也影响到项目建设运营的成本。

  匝道设计洪水频率应采用主线标椎,匝道收费站之外宜采用1/100,不应低于二级公路标准。公路刚刚通车不久,雨季边坡冲毁,春融沉陷垮塌,不应简单解释为“退耕还林改善了气候环境”,建议核查设计标准、参数和施工质量。

  建议《标准》明确四级公路路基设计洪水频率不低于1/10。



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