高速公路新技術范文

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高速公路新技術

篇1

關鍵詞:高速公路;養護;新技術

中圖分類號:U412文獻標識碼: A

引言

實行公路養護是為了讓道路能夠保持整潔,保障人們的出行安全,保證公路能發揮其最大效能,促進經濟的發展。近年來,我國的公路建設如火如荼,等級上基本都有所提升,性能上也得到很大改善,因此對養護技術的要求也有了更高的要求。在公路養護工作中,我們要充分利用現有資源,采用最合理有效的養護方法,并進行大膽的改革創新,建立健全養護制度,以保證公路的養護質量,提高公路的運行效率及服務水平。

一、高速公路路面養護的重要性和特點

1、重要性

保持高效的投資效益和社會效益。對高速公路進行及時有效的養護和維修,可以保證運輸系統整體功能的發揮,保持高速公路持續高效的投資效益和社會效益,保持高速公路通行順暢,保持車輛在重載、大流量下的暢通性。高速公路的發展使汽車運輸更加機動、靈活。要保證高速公路順暢的通行能力,對高速公路進行及時的養護和維修是很重要的。

積極消除公路發生的災害。如果不及時處理因為各種因素導致的公路阻塞和損壞事故,恢復路面及設施的使用性能,就會影響道路的正常運行,道路經營和使用者的要求。高速公路通行能力大,行車速度高,汽車效能得到充分發揮,降低了燃料消耗和運輸成本。高速公路提高了行車安全性和舒適性,減少了運輸貨物的損壞,具有明顯的經濟效益。

2、特點

高速公路養護工作的經常性、及時性。必須經常保持高速公路的完整狀態,及時修復損壞部分,保證行車安全、暢通、舒適,以提高運營經濟效益和社會效益。對養護工作的任何懈怠和疏忽,不僅會對道路及其設施本身造成潛在危害,也會對高速行車的駕乘人員構成嚴重的生命威脅。

高速公路養護工作的危險性。由于高速公路行車密度大、車速快,所以高速公路養護工作具有較大的危險性。高速公路養護對象的廣泛性。高速公路的養護對象幾乎涵蓋了道橋、建筑、園林、機電、光電、機械,計算機等多種專業,形成了一個內容廣泛、互有聯系、缺一不可的綜合養護體系。高速公路養護的高成本性、復雜性及科技性。由于高速公路的養護標準較高,機械規模及使用比例較大,成本較高,同時施工工序復雜,所以應不斷探索和推行新材料、新設備、新工藝和新技術。

二、高速公路養護的新技術

現階段,高速公路養護的新技術較多,應用效果較好的有以下幾種:

1、霧封層技術

霧封層技術是將乳化瀝青或改性乳化瀝青,以霧狀噴灑在瀝青路面上,封閉路面孔隙,修復路面老化改善路面外觀。它是發達國家經常采用的瀝青路面預防性養護技術,目前在我國也得到了初步應用。霧封層技術的關鍵是要有高品質的乳化瀝青噴灑設備和乳化瀝青材料。目前國內已經可以生產適合霧封層技術的噴灑設備和乳化瀝青,為大面積推廣掃除了障礙。經噴灑機械噴灑在瀝青路面上,從而封閉路面孔隙,,穩定松散集料,恢復路面老化瀝青功能的預防性養護技術。由于材料噴灑時,它將呈現出黑色的霧狀,因此稱為霧封層。霧封層是一種成本較低的、有效的道路預防性養護技術。主要適用于出現早期微裂縫、路表面集料松散、麻面及路面滲水嚴重等早期損壞。并且,此時的路面綜合質量指數在良及良以上。

霧封層適用條件為:

(1)當原路面路表為1-3mm微小裂縫,可不處理。但路面出現嚴重的網裂縫,應將裂縫預先處理,待穩定后,再采取霧封層技術。

(2)當原路面路表松散、麻面、瀝青剝落或老化而結構強度完好時,采取霧封層技術,能有效地粘結松散集料,修復老化瀝青,改善路面外觀。

(3)當原路表面滲水系數增大,路面滲水嚴重或較嚴重,而路面結構強度及結構完好時,采用霧封層技術能有效地防止路面滲水,防止水的滲入軟化基層及路基,使之得到保護,從而減少或防止水損壞。

霧封層材料作用機理與效果。當霧封層材料即瀝青路面養護劑噴灑于瀝青路面后,能流入微裂縫并滲入路面結構層中,在向裂縫深處滲入的過程中,其中的有效成分不斷對所接觸的裂縫表層進行滲透吸附。瀝青路面養護劑在裂縫表層滲透及向瀝青路面結構層滲透過程中,通過一系列的物理、化學反應,使得新、舊瀝青結合料成為有機整體。兩者可維持一致的溫度變化率。用于新型瀝青路面養護劑滲透吸附的理論主要有表面能理論、相似相溶理論和Hansen溶解度參數理論等。封層材料中的功能助劑通過架橋的形式,將分子的一端伸向新補充的瀝青路面養護劑中的基質瀝青,另一端伸向集料表面或伸向再生后的基質瀝青中,能有效加強基質瀝青和老化瀝青之間及基質瀝青與集料之間的粘結力。

2、柔性基層技術

柔性基層是一種將乳化瀝青和水泥作為結合料的一種冷拌混合料,乳化瀝青脫水之后,可以表現出其結合力,水泥則經過水化熱過程結晶固化,互相作為依存條件,在混合料中可以形成立體網狀的微觀結構,因此柔性基層兼具有機和無機材料膠結混凝土產品的雙重優點。柔性基層中,瀝青和水泥不是相互對立體,乳化瀝青乳液迅速破乳后,混合料中就會含有水分,水泥就可以主動的吸水,這樣就可以促使氫氧化鈣迅速分離出來,氫氧化鈣可以改善瀝青和材料之間的相互作用。水泥在瀝青和石料之間能夠起到活化作用,水泥顆粒與水之間的相互作用,可以生成堿性介質,使得有機結合料瀝青能夠進一步乳化,以便加速水化作用的進行。乳液具有很高的分散性和穩定性,水泥和瀝青具有很好的相互滲透性,因此,其可以使材料的細微結構具有足夠剛度的同時,又兼具可塑性和彈性,混合料能夠形成水泥結晶結構,顯現出水泥和瀝青之間的過渡性,降低了瀝青的粘度,具有較好的施工和易性。

3、就地熱再生技術

就地熱再生技術,是用就地熱再生機組在施工現場將舊瀝青混凝土路面加熱翻松通過噴灑再生劑現場拌和后就地攤鋪碾壓成型的再生工藝,它實現了舊瀝青混臺料的再利用,通過添加再生劑恢復了老化瀝青的物理力學性能,通過再生工藝可以修復路面表面層的損壞。

就地熱再生技術是適合于瀝青路面面層連續修復的一種經濟的現代瀝青路面維修技術,此技術通過重復利用瀝青混合料直接節省大量的砂石料和瀝青資源,同時有效節約開采砂石料和廢棄舊料占用的大量土地資源,達到資源節約和保護生態環境的目的。

就地熱再生設備又稱就地再生列車。它主要由紅外線加熱器或柴油預熱器、瀝青路面銑刨機、制雙臥連續式攪拌器、瀝青混合料攤鋪機、瀝青罐、骨料倉、新瀝青混合料接料斗、牽引頭及行走系統和控制系統等組成。其工作過程為先用紅外線加熱器或柴油頂熱器給瀝青路面加熱,使之軟化,再用瀝青路面銑刨機將加熱后的瀝青路面銑刨,然后收集到強制雙臥連續式攪拌器中,添加新集料和新瀝青用于底面層或再添加新的瀝青混合料和新瀝青用于面層,經攪拌后輸送到瀝青混合料攤鋪機中進行攤鋪、熨平,最后用壓路機壓實路面成型。

結束語

搞好高速公路的養護管理工作是一項長期而艱巨的任務。為滿足高速公路的使用性,我們必須從可持續發的展戰略高度,研究現代化高速公路養護管理對策,深化改革現行公路養護體制與運行機制,與此同時,還需要不斷進行總結、不斷探索、不斷完善、不斷創新。相信在大家的共同努力下,高速公路養護與管理工作一定會取得優異的成績。

參考文獻

[1]王曉偉.新技術、新材料在遼寧瀝青路面養護及維修中的應用[A].第六屆國際公路水運交通技術與設備展覽會專題研討會論文集[C].2010(2)

篇2

關鍵詞:下穿高速公路;地道橋;頂進施工;鋼盾構法

中圖分類號:U445 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2012)32-0037-03

1 工程概況

(1)某市城市擴容項目公路工程東延線一期工程全長4.2km,寬68m,本段道路途經跨徑組合為8m+12m+12m+8m,與高速公路斜交成72°的地道橋,地道橋位于京珠高速下方,每天高速公路交通量達40000~50000輛。地道橋頂距高速路面基層僅0.8~1.5m,橋底板距軍纜僅0.8m,施工不能擾動軍纜,又要保證高速公路行車安全,所以雖然工程規模不大,但因地道35m較長、覆土薄、車流量大等情況,也使得工程的技術難度大大提高。

(2)原施工方案采用傳統施工方法——混凝土管棚加固和全機械挖土頂推法。傳統方法是先頂后挖,先用油頂推進管棚再用機械挖除涵洞中心土,主要在穿鐵路施工中應用,施工時可以扣軌,局部路基擾動,甚至基層挖穿,仍有有效措施保證行車安全。而此方法用于穿公路施工時,極易出現地道橋箱體“扎頭”、“抬頭”的情況。這個項目不可避免地出現了箱體“扎頭”、“抬頭”,引發高速公路路面隆起破壞等狀況。當時臨近春節,正是春運高峰,路面隆起嚴重影響行車安全,這使得工程被迫停工。就在一籌莫展之時,市內一家施工方考察過東莞項目,東莞項目是傳統施工方法穿鐵路項目的成功案列,施工方分析施工工藝,指出了問題關鍵所在,并對頂推技術提出改進——“鋼盾構法”。經各路專家評審、論證,主管部門立馬做出決定,采用改進技術的“鋼盾構法”。

2 “鋼盾構法”施工

(1)采用“鋼盾構法”,首先要將刃角切土頂進改為地下鋼盾構支護暗挖頂進,從鋼架橋頂進時的路基支護入手來進行改革,這樣能更可靠、更安全地對大跨度地道橋頂進。“鋼盾構法”由5大部分組成,分別為:活動鋼構群、鋼構支撐架、盾殼、推進機構、輔助機構。

將盾殼中的鋼構排列成“門”字形或門字組合是“鋼盾構法”安裝的關鍵,頂進前在第一節箱框前安裝“鋼盾構”,以此來作為箱框帶土頂進時掘進路基與面的施工支護,而其門形組合的外輪廓尺寸與地道橋箱框外廓尺寸大致符合。作為施工中每組獨立體的鋼構,其在使用時需相繼錯開推進,這就會造成原地道橋的箱框向前掘進時出現面化成若干個小斷面的情況,但只需待箱框推進時清除鋼盾構底板前方的部分中心土體即可。

(2)本工程中“鋼盾構法”新技術的具體應用。現針對“鋼盾構法”的工作要點和流程,以1#地道橋箱體的頂進為例進行研究。1#地道橋箱體已部分頂進,由于方法不當,已頂進的1#地道橋部分箱體,導致高速公路路面嚴重隆起破壞,現將箱體糾偏是首要任務,施工方案是將箱體倒頂出來再用新法“鋼盾構法”重新頂進。具體操作如下:

第一步,將1#箱體退出至預制位置后,安裝掘進“鋼盾構”。鋼構框比1#地道砼箱體略大,“鋼盾構”導入鋼框箱體,重新開始頂進并調整好水平位置,進行地基處理。

第二步,制作鋼框構箱的后背:背樁基是工作坑以外挖6根Φ1000mm的挖孔樁,設一根10m長的鋼筋砼地段在樁頂面,與其合為一個整體,后填土分層夯實。

第三步,鋼框構制作基礎使用砂礫石20cm,C20加砼20cm處理方式。

第四步,新工藝對鋼盾構套底板預埋,在框構前端、下端底板上進行預埋,盾構底板寬50cm、厚2cm的預埋板與地道橋端底鋼板連接。

第五步,布置棚管千斤頂。作為鋼盾構中對掘進面支護的主體部分的棚管。12m跨的地道橋,14組小棚管布置于每孔的上棚管水平位置上,垂直方向立高度1.3m,4根立柱,在上棚管的下部每根主柱布置3組小棚管,共12組小管棚,每一小棚管中布置安裝30t雙向作用油頂2臺,安裝雙向作用油頂用于推管切土前進,利用上棚管還可以調節頂進過程中的“抬頭”、“扎頭”。所有小棚管中的油頂在每孔框架在頂進過程時,只靠一套經改裝后的液壓操縱臺來控制。

第六步,框構千斤頂的布置。鋼盾構殼體與框構套連成一個整體,可共用1套液壓系統。20臺200t油壓頂布置于頂進框架的末端來推動整個地道橋的前進。

第七步,布置中繼間千斤頂。在頂進入土開始的過程中,由于頂推力較小,中繼間可暫不設油壓頂。隨著頂進深入,摩阻力加大,使用中繼間油壓頂,利用后節框箱作為后背來推動前節框箱前進,分節推動涵箱。還可隨時調節中繼間的油頂力的大小糾偏。

第八步,鋼盾構安裝。由于用鋼量大,一般鋼箱在現場進行制作、焊接并安裝。盾構安裝順序先框架后箱殼,從型鋼后板材,先內后外。

第九步,減阻。由于要減少阻力,要避免頂進帶動路基在箱框頂部沿頂進軸線上通長,并間隔設置扁鐵,前端與盾殼相焊接,后端懸掛于箱框頂板尾端,減少摩阻。在管棚使鋼盾構與混凝土和土層接觸,頂部拖掛與管棚等寬的5mm厚鋼板,在拖板下推進,頂進時即可減阻。圖1、圖2為扁鐵拖板示意圖:

第十步,檢查處理頂進基礎。保證基地清出整平后地基承載力滿足要求,這樣才可開頂,不然要補強基礎。

第十一步,框架頂進。鋼盾構法采用地下暗挖施工不帶土頂進。掘進時,各棚管組推進20~30cm后,才能將地道橋箱體的底板前滯后的中心土挖去等距的土。將挖運土方與頂進工作循環反復交替進行,頂挖交替作業,以確保掘進面土壤不損失。

第十二步,頂進挖土。小管棚內采用人工挖掘進行,洞內核心采用人工挖或小機械挖土和自卸汽車運輸構成,棚管采取液壓推進,每1小管棚中1人。框構前的挖土應根據土層的性質適當放坡,框架頂進應緊跟取土掌子面,以此來保證作業人員的安全。為防止頂進時“起拱”、“頂彎”,頂進時要隨時接長傳力柱,開頂前設立觀測儀器,頂一次測一次,根據變化情況以調節油頂起動力。

第十三步,頂進糾偏。調節油頂啟動力完成左右糾偏,由管棚鋼盾構底板下超挖控制降坡,利用鋼盾構帶土頂進進行爬坡,降坡和爬坡控制完成上下糾偏。

第十四步,施工監測。在高速公路上設觀測樁,隨時監測公路路基變形情況,裝激光發射器1枚在基坑兩側。同時全程進行光束對框架內壁上設置的水平線控制,軸線監測也采用弧光與框架內頂板軸線重合法進行,初始與中途檢測記錄,確保鋼盾構糾偏。

第十五步,施工注漿。地道橋箱體全部就位后,補注水泥漿對地道橋的頂部、邊墻、底部進行加固路基。

隨著東延線工程的順利竣工,“鋼盾構法”通過了實際操作檢驗。“鋼盾構法”以不中斷既有道路行車的優勢,在城市擴容中發揮著重要的作用。2012年環保科技園振華路下穿京珠高速地道橋工程,在以往施工中總結經驗,對“鋼盾構法”做出了新的改進,2012年10月該項目已竣工驗收。

3 結語

高速公路地道橋頂進施工必須嚴格遵守交通部、高速公路管理局的有關規定,精心設計、精心施工、嚴密監控、確保行車安全。而頂力計算、線路加固和頂進施工是地道橋頂進施工中的重要工序和關鍵環節,必須進行認真的設計和組織,只有這樣才能保證既有線路的行車安全和施工。

參考文獻

[1] 初厚才,張日洲.移動支架拼架48mPC簡支梁的撓度控制[J].鐵道建筑技術,1994,(6).

[2] 王磊,劉家鋒.頂推架設沃克斯高架橋[J].鐵道標準設

計,2001,(12).

[3] 王傳素.懸臂拼裝法在城市節段橋梁中的應用[J].橋梁建設,1999,(2).

篇3

關鍵詞 高速公路養護;柔性基層;就地熱再生;霧封層

中圖分類號 U418 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)101-0138-01

近年來,隨著我國經濟的快速發展,關系國計民生的基礎建設也實現了跨越式發展,尤其是高速公路建設,已經位居世界第一。高速公路在為國家經濟建設帶來一系列優勢之外,其養護工作也產生了許多問題。隨著高速公路的逐年使用,其自身功能也在不斷地下降,危害也日趨嚴重。因此,探索新時期高速公路的養護技術,通過這些技術確保高速公路的正常使用,已經引起了許多工作者和學者的重視。

1 高速公路養護的重要意義

高速公路養護是保證高速公路正常運行的重要手段之一,其具有十分重要的意義。在高速公路運營過程中,高速公路養護能夠及時的發現公路的損壞程度,以便及時的修復公路的損壞,這樣有利于向公路使用者提供便捷、安全和舒適的行車環境,提高了高速公路運營企業的形象,從而間接的提高了高速公路社會效益和經濟效益。

解決高速公路先天性的不足和缺陷。在高速公路建設時期,由于公路設計和施工過程中等存在的各種問題,高速公路投入運行后,公路兩篇的排水管道、邊坡防護、標牌位置等使用功能存在各種問題,這些問題都需要在高速公路運行時進行養護維修,因此,及時的發現和改進這些道路設施先天性的不足和缺陷,是高速公路養護的重要體現之一。

強化高速公路養護,可以延長公路的使用周期。高速公路上的行車車速比較快,因此必須重視交通公路的運營質量。因此,在高速公路運行早起,通過檢查高速公路的瀝青路面和混凝土路面的損壞情況,檢查高速公路路面是否存在龜裂、松散、不規則裂縫以及邊坡的穩定和坡面的沖刷等狀況,如果發現問題,就可以及時的采取有效措施,將病害處理在萌芽狀態,確保高速公路正常通行。

2 高速公路養護新技術

2.1 柔性基層技術

柔性基層是一種將乳化瀝青和水泥作為結合料的一種冷拌混合料,乳化瀝青脫水之后,可以表現出其結合力,水泥則經過水化熱過程結晶固化,互相作為依存條件,在混合料中可以形成立體網狀的微觀結構,因此柔性基層兼具有機和無機材料膠結混凝土產品的雙重優點[3]。柔性基層中,瀝青和水泥不是相互對立體,乳化瀝青乳液迅速破乳后,混合料中就會含有水分,水泥就可以主動的吸水,這樣就可以促使氫氧化鈣迅速分離出來,氫氧化鈣可以改善瀝青和材料之間的相互作用。水泥在瀝青和石料之間能夠起到活化作用,水泥顆粒與水之間的相互作用,可以生成堿性介質,使得有機結合料瀝青能夠進一步乳化,以便加速水化作用的進行。乳液具有很高的分散性和穩定性,水泥和瀝青具有很好的相互滲透性,因此,其可以使材料的細微結構具有足夠剛度的同時,又兼具可塑性和彈性,混合料能夠形成水泥結晶結構,顯現出水泥和瀝青之間的過渡性,降低了瀝青的粘度,具有較好的施工和易性。

2.2 就地熱再生技術

就地熱再生技術是指在施工現場,使用就地熱再生機組將已有的瀝青混凝土路面加熱翻松,再通過添加再升劑,現場攪拌之后就地攤鋪碾壓成型的再生工藝。就地熱再生技術可以實現原有瀝青混合料的再利用,噴灑添加再生劑就恢復了原有瀝青的物理力學性能,通過再生工藝就可以修復高速公路表面層的損壞。就地熱再生技術非常適合于瀝青路面表面連續修復,是一種非常經濟適用的現代瀝青路面維修技術,在施工現場就可以加熱路面使其軟化,添加再生劑,新瀝青混合料,實現高速公路路面復原,該技術可以重復利用已有的瀝青混合料,其直接節省了大量的砂石料和瀝青資源,同時節約了開采砂石料和廢氣舊料占用土地資源,可以達到資源節約和保護生態環境的目的,具有非常好的可施工性。

2.3 霧封層技術

在高速公路維護過程中,采用霧封層技術可以將乳化瀝青、改性乳化瀝青或者是瀝青路面養護劑等相關的流體狀材料,使用噴灑機械將其噴灑于瀝青路面,以便達到封閉路面孔隙,穩定松散集料,恢復路面原有瀝青功能,是一種公路維護預防性技術。在噴灑材料過程中,由于材料呈現黑色的霧狀結構,因此我們稱其為霧封層,其是一種經濟成本較低、有效地道路防護性養護技術,其主要適用于高速公路早起微裂縫、公路表明集料松散、麻面和路面滲水等早期損壞狀況。當霧封層材料——瀝青路面養護劑噴灑于瀝青路面后,這些材料就可以通過微裂縫滲入到高速公路結構層中,材料中包含的有效成分能夠連續的對所流經的裂縫表層進行滲透吸附,通過一系列的物理化學反應,將新添加的和原有的瀝青結合料有機整合為一個整體。霧封層材料中的功能助劑可以通過架橋的形式,將材料分子的一端伸向新補充的瀝青路面養護劑中的基質瀝青,其另一端可以伸向集料表面或伸向再生后的基質瀝青中,這樣既可以十分有效的加強基質瀝青和老化瀝青之間及基質瀝青與集料之間的粘結力。

3 結束語

總而言之,隨著科學技術的發展,高速公路相關學科研究工作的開展,眾多的高速公路施工和維護工作人員的努力,高速公路維護技術也將會得到大幅度提高。高速公路里程高速提升,因此隨著高速公路使用年限的逐漸增加,高速公路維護工作必將越來越嚴重,使用高新維護技術也必將提高高速公路使用的經濟效益和社會效益。

參考文獻

[1]何業華.淺談公路養護新技術的應用[J].現代企業文化,2010,21.

[2]程萬里.對高速公路養護管理問題及對策的思考[J].城市建設理論研究(電子版),2011,25.

篇4

關鍵詞:通信管道、管道施工、高速公路通信管道施工

中圖分類號:U412.36+6 文獻標識碼:A 文章編號:

概述

高速公路通信管道工程是通信工程施工中的一個重要的組成部分,是高速公路建設的一部分,高速公路通信管道的用途主要用于敷設高速公路機電系統光纜和緊急電話電纜;供信息產業部或國防部等國家部門租用和供沿線一些企事業單位租用。

對于高速公路通信管道的施工,目前尚無國家標準,這給高速公路通信管道施工帶來了一定難度,目前高速公路通信管道施工主要參考郵電部制定的一些關于通信管道施工的標準和規范,但是,在高速公路的通信管道施工中不能生搬硬套郵電部的標準,需要結合高速公路自身的規律和特點確定切實可行的施工方案。做好高速公路通信管道的施工,保證管道質量,滿足管理需求,應從管材的選擇、工程施工等方面著手。

以下結合鐵嶺(毛家店)至朝陽(三十家子)高速公路阜新至朝陽段通信管道工程第一合同段的工程施工,談談高速公路通信管道的施工技術。

管材的選擇

要保證通信管道工程質量,一個很重要的問題就是管材的選擇,可以說選擇合適且質量好的管材,是保證質量的重要的前提條件。

管材必須具備下述的基本要求:

①必須有~定的機械強度。

②必須有較好的使用性能。

③經濟、實用、耐久。

阜朝高速公路選擇了下列的管材:

①主線通信管道采用容量為12孔φ40/33硅管,管孔外徑為40毫米,內徑為33毫米,。

②局前通信管道進收費站、服務區和地方外引進局均為8孔φ40/33硅管;進管處為12孔φ40/33硅管。

③本工程監控過路橫埋管容量為4孔φ40/33硅管,用一根φ140熱浸鍍鋅鋼管進行保護。并根據機電專業需求指定位置預留一根φ140熱侵鍍鋅鋼管。

主要項目的施工

主線通信管道施工

本工程主線通信管道采用容量為12孔φ40/33硅管,管孔外徑為40毫米,內徑為33毫米,如圖1所示。

對于整體式路基,根據本合同段高速公路中分帶排水、交通安全設施沿公路斷面設計位置,將本工程通信管道埋置于中分帶中心位置(路中線)。

當管道通過中分帶橫向排水管超高路段時,通信管道埋置于橫向排水管上部,并采用C25混凝土包封通過,其余路段按標準深度埋設。

管道埋深變換交界處,在較深的路段內設置30米管道過渡段,過渡段內管道溝深呈線性過渡,溝底至路面頂部深度小于1米時,管道用C25混凝土包封。

對于分離式路基段,在路側管道設計位置埋設8孔硅管,硅管在通過隧道時直接敷設在隧道主體工程提供的電纜溝內;路側8孔管道穿越排水溝時采用2根φ140鋼管保護。

在中分帶路面開口處采用2根φ165熱浸鍍鋅鋼管保護硅管。長度超過6米的鋼管,用φ180無縫鍍鋅套管接續,管道過隧道聯絡道處采用2根φ140熱浸鍍鋅鋼管保護,長度超過6米的鋼管,用φ159無縫鍍鋅套管接續。

管道遇中分帶跨線橋或天橋橋墩防撞島時,距島前12米至6米范圍管道溝底高程開始呈線性由840mm過渡至1170mm,距島前6米管道開始逐漸呈S型橫向偏移至島頭預埋鋼管處,注意島前6米長度范圍內管道包封頂面距路面深度不小于920mm,以免侵入鋼護欄立柱基礎內。

管道遇已建中分帶龍門架基礎時,我方將管道直接穿入龍門架基礎預留管箱。并積極向龍門架施工單位提供管道設計埋深,以便龍門架基礎施工單位按管道設計深度預埋管箱。

管道遇橋(涵)頂距路面深度小于1米的暗板橋或暗涵時,須采用C25砼包封保護通過。

局前通信管道施工

本工程局前通信管道進收費站、服務區和地方外引進局均為8孔φ40/33硅管;進管處為12孔φ40/33硅管。

通信管道由主線局前人孔通過橫埋的φ140熱浸鍍鋅鋼管引至路外側局前人孔,并沿匝道邊坡布設,接入場區邊緣的局前人孔。

在互通立交出口或與國道交叉的主線路側坡腳合適位置設置局前人孔,外引通信管道按設計引入相應路側局前人孔。

過路橫埋管道施工

外場設備過路橫埋管道:本工程監控過路橫埋管容量為4孔φ40/33硅管,用一根φ140熱浸鍍鋅鋼管進行保護。并根據機電專業需求指定位置預留一根φ140熱侵鍍鋅鋼管。

為遠景外場設備預留通過路橫埋管道:本工程為遠期監控預留過路橫埋管道容量為4孔φ40/33硅管,用一根φ140熱浸鍍鋅鋼管進行保護。

為外場設備預留匝道過路橫埋電力管道:本工程為外場設備預留匝道過路橫埋電力管道容量為2根φ140熱浸鍍鋅鋼管。

橋上鋼管安裝

首先對橋梁預埋熱浸鍍鋅槽鋼托架進行鉆孔(如果托架未預留螺栓孔),利用熱浸鍍鋅鋼筋箍采用下掛方式將熱浸鍍鋅鋼管固定在槽鋼托架上。如遇小半徑曲線橋,現場調整鋼管位置。

安裝熱浸鍍鋅鋼管時,保證鋼管焊縫朝上,遇有橋梁伸縮縫,設置0.75米長伸縮套管。

200米以上大橋,在大橋中間或每隔約100米設置一處1.5米長接續套管。

橋頭管道處理

根據設計,將中分帶(路側)橋上熱浸鍍鋅鋼管向臺(耳墻)后沿伸2米。從橋頭側12(17)米開外,使硅管以3%~5%的坡度抬升,從原管道中線處偏移至橋頭鋼管處,并分組從熱浸鍍鋅鋼管內穿過。硅管從另一側穿出后,以相同坡度和角度過渡到12(17)米開外。

為保證該路段硅管和熱浸鍍鋅鋼管的過渡,挖溝時注意放坡,并于橋頭處按一定坡度堆土墊護。

中分帶(路側)橋梁處熱浸鍍鋅鋼管(管箱)和硅管施工完畢后,從中分帶橋頭側至延伸向外12(17)米處將硅管及熱浸鍍鋅鋼管用混凝土包封。

橋頭處,對破壞的原有構造物及時按原設計進行恢復。為確保熱浸鍍鋅鋼管(管箱)及其包封不外露過多,我方可調整熱浸鍍鋅鋼管處混凝土包封上部厚度。

通信管道施工與相關工程的配合

由于本標段通信管道的施工與其他相關專業同時進行,根據通信管道埋置位置,管道施工與其他相關專業密切配合。

主線通信管道施工時,嚴格按“主線人孔分布表”和“主線通信管道路由總圖”確定管道位置及管道容量,并于路面排水工程相互配合,避免破壞中分帶內的排水設施,避免對路面施工造成干擾。對路側管道在車輛經過段處采用鋼管防護。

主線的監控設備過路橫埋鋼管、局前管道過路橫埋鋼管、電力過路橫埋光管與路面基層施工交叉進行,應盡早施工,以減少工程量。與龍門架施工單位配合,做好跨線橋橋墩管道的施工,同時應盡早完成中分帶內人孔、主線路側人孔及手孔的安裝,并按設計穿硅管。

位于路面中分帶開口段、分幅路基聯絡道處通信管道的保護鋼管應該在路面施工前完成或與路面基層施工交叉進行,保證該段鋼管平暢順直,以利穿硅管。

進局通信管道(包括匝道橫埋管道)在路面工程進行前進行或與路面工程交叉進行。

各分項工程的施工順序

管道開挖及回填施工

施工準備路由定位測量開挖管道溝清運雜物余土管道溝底處理管道敷設管道溝回填

硅芯管敷設施工

施工準備硅管材料檢驗路由復測硅管配盤硅管的預放硅管的敷設與綁扎硅管的保護硅管的連接硅管的貫通試驗管道溝回填。

人手孔預制及吊裝施工

施工準備人手孔定位開挖人手孔坑人手孔坑底處理人手孔下覆、四壁、上覆預制人手孔的吊裝人手孔的管道入口處理人孔附件安裝人手孔防水處理人手孔坑回填。

橋上鋼管安裝施工

施工準備鋼管質量檢驗橋上托架鉆孔與鋼管的固定安裝硅管與鋼管的過渡橋頭側水泥包封原構造物的恢復。

篇5

【摘要】可變情報板在高速公路的信息、交通誘導等方面起著非常重要的作用。本文介紹了高速公路可變信息板的分類、設置機理和設置技術,為進一步完善高速公路信息的策略和應用提供了參考。

【關鍵詞】可變信息板;交通誘導;高速公路

可變信息板(VariableMessageSign,VMS)是動態標志板的一種,通常在道路口、大橋、隧道、高架、高速道路等設施上,建立醒目的交通誘導信息板,用于指示駕駛員前方的交通狀況、道路情況和偶發性事件等信息,尤其是誘導高架路的主線、進出口的行車路線,及時準確提供駕駛員選擇走哪條高架道路最方便、最快捷的信息。它與交通信息廣播和車載導行系統一道成為重要的信息手段。實質上可變信息板是對交通信號系統自適應控制系統的補充,是更高一級的管理控制系統。可變信息板系統由顯示屏、控制器及其內置控制軟件、防雷裝置、配電板、龍門架和基礎以及信號遠程傳輸設備等構成。目前,可變信息板能以綜合的方式向駕駛員提供信息,是最方便的信息提供方式,其技術也比較成熟。

1.可變信息板類型

VMS按信息內容的形式可分為三類:文字式、圖形式、圖形文字混合式。文字式VMS是以文字的方式路網誘導信息,適用于信息量較少的情況,可細分為方案選擇式和自動合成式兩種;圖形式VMS利用圖形表示整個(或一部分)路網結構,用色塊實時地顯示路網中的服務水平和(或)行程時間,適合較多信息的場合,包含可變式和固定式。圖形文字混合式圖形和文字綜合使用,是圖形板的初級形式。

當然,VMS還有一些其它的分類方式,如按照信息影響的方式可分為情報型可變信息板(提供擁擠程度、排隊長度、延誤、行程時間等現狀或預測信息);推薦型可變信息板(提供重要的情報或應采取的措施);按照作用的實效(長期使用還是臨時使用)則分為固定式和移動式兩類;按顯亮的方式則分為發光型、反光型、混合型等。

在我國,文字式可變信息板使用較為廣泛。不同類型、不同技術的VMS在運行特性、復雜程度和顯示能力等方面各不相同,在選型時一般遵循以下原則:

(1)路段及規模較小的路網以文字型為主,可與圖形板和圖形文字板配合使用;

(2)區域間及復雜路網誘導信息的應以圖形板為主;

(3)為保證駕駛員閱讀信息的連貫性,可變信息板的布置必須具有連續性。

2.可變信息板系統的設置機理

2.1檢測器信息收集和處理系統。

通過布設在易發生事故或阻塞的互通式立交附近的路段上感應式環形線圈檢測器數據的獲得,在主線和入口匝道處車輛檢測器檢測占有率并排隊預測和擁擠預測,為今后的駕駛員信息系統服務,并提示前方的行車條件,并對行程時間做出預測和進行路線誘導。

2.2可變信息板信息提供。

值得注意的是,在監控中心和通信系統的設計、建設中要為未來車載電話、車輛引導等系統的建設準備條件。通過可變信息板提供信息是近期最主要的信息提供手段,其信息內容由控制中心給出,其中影響面大的重要信息應由總中心協調后。所提供的信息內容以文字或圖形方式表示,具體內容如前方路段交通擁擠堵塞情況(堵塞度文字描述或行程時間預測)、匝道調節和關閉情況、異常事件信息等。可變信息板可采用超亮度發光二極管,在白天、夜晚可自動變換亮度。

2.3通信系統。它是交通控制系統的一個重要組成部分,包括各匝道的發送器,接受器,控制中心的發送器,接受器以及傳輸媒體。在技術上,可考慮采用無線傳輸方式,即改建一些小規模的無線尋呼臺,用來電子公告,這樣可節省高昂的傳輸線路費用。

2.4中央控制系統。由于各個入口匝道都有自己的信號燈,控制器,檢測器同控制中心有通信聯系,把本匝道檢測數據上傳,并接收控制中心下達的控制決策。控制中心根據接收到的全部檢測信息,進行最優控制計算,得出各匝道的控制參數,下達給各匝道控制器。采用分散式控制系統。各匝道控制器根據交通動態特性及現場實時檢測信息,實施動態反饋控制,通過動態的調整入口匝道調節率,克服各種擾動,維持本路段交通參數不偏離控制中心技術出的最優值,其計算機通訊網絡采用樹狀結構。

3.可變信息板的設置方法

3.1可變信息板總體設置方法。

可變信息板的設置應從整個交通導行系統建設的角度出發,充分考慮導行與控制的關聯,結合考慮地面道路與高架道路的綜合效益,制定整體性、合理性、高效性的導行方案。可以采用下列方法:

(1)從整個交通系統出發,考慮可變信息板的設置機理和設置方法;

(2)充分考慮各子系統之間的相互關聯:交通導行子系統與交通控制子系統以及高架道路系統與相關平面道路系統等;

(3)通過對駕駛員對可變信息板的反饋分析,給出科學、合理的設置方法。

3.2可變信息板設置技術。

高架道路交通誘導信息板的設置技術應進行系統性的考慮,即在提高高架道路交通效率的同時,還應顧及相關地面道路系統的交通負荷與其交通容量的匹配程度。因此,在設置高架交通誘導信息板的過程中,應在綜合分析各類影響因素的基礎上,優先保證高架道路的通行效率。

可變信息板依據設置的地點和目的的不同而采取不同的形式。

一種是安裝在主線上,采用門架式A型可變情報板進行主線誘導和出口誘導,以字符形式顯示前方路段的交通狀況(暢通、擁擠、延誤等),可變信息板應設在互通式立交或出口匝道前方約300m~500m處,可采用文字形式傳遞信息,如“前方2Km處擁擠”,“前方3Km處發生事故”,從而使駕駛員可以轉向地面道路,避開擁擠區。

另一種安裝在入口匝道附近,宜設置為F型,把入口匝道處的排隊長度及擁擠預測情況報告給駕駛員,也可把鄰近主線上的交通情況顯示給入口匝道上的駕駛員,從而為他們新的路線選擇提供合理的誘導。

根據可變信息板設置的關鍵位置及信息實施性的要求,分為三種情況:

(1)高速道路入口誘導:分為預測型可變信息板和反應型可變信息板,具體來講:

①預測型可變信息板:在與高架主線入口匝道相距500米左右的地面道路上,安裝F型可變信息板,提示欲通過高架出行的駕駛員,入口匝道顯示“開放”、“關閉”情況。

②反應型可變信息板:安裝在入口匝道停車線上游附近,顯示給入口匝道上的駕駛員匝道的“開、閉”信息,從而為新的路線選擇提供合理的誘導。

(2)高速道路主線誘導:可變信息板安裝在高架進入內環高架前,采用門架式,提供駕駛員前往浦東方向可供選擇的高架路徑上的交通狀況:綠色表示道路“暢通”、“黃色”道路擁擠,“紅色”表示道路阻塞,出現交通瓶頸。

(3)高速道路出口誘導:安裝在互通式立交或出口匝道前方約500m~1000m處,可采用文字形式傳遞信息,如前方2~3個出口處現狀或預測擁擠或發生事故的信息,從而使駕駛員可以提前轉向地面道路,避開擁擠區。

可變信息板(VMS)的位置方案確定的流程,其中的快速路交通需求和通行能力、事故程度和持續時間、OD矩陣均需要因地、因時制宜,通過實際觀測來獲得。

篇6

    通過ATM交換設備加上V5B光纖接口,WDM、SDH等技術和設備,才能逐漸滿足高速公路聯網通信數字化、智能化、寬帶化的需求。因此,下面探討的ATMoverSDH聯網通信模式,即交換設備利用ATM更換機制、SDH傳輸標準。這種模式通過分組交換帶寬,從而保證同步數字傳輸的大容量、短延時性,確保在一樣的B-ISDN拓撲條件下,交換和傳輸工作都具備良好的兼容性及擴展性。

    聯網通信ATMoverSDH組網解決方案

    1聯網通信功能分析

    (1)關于對聯網管理系統的支持

    聯網高速公路絕大多數的管理模式都是采取分層管理,一般實行四級行政機構管理:(局、處、所、站)。這些機構都分布在不同的地方區域。因此,聯網通信必須做好對各個管理部門的支持工作。

    (2)關于對聯網收費系統的支持

    要保證收費信息,如數據、圖像、指令等能快速、準確地在不同的機構、場所完成傳送,同時,要積極搭建統一的網絡平臺及相關的通信接口,滿足聯網收費系統的所有信息傳送。

    (3)關于對集中監控系統的支持

    因集中監控系統的監控終端一般距相應的監控中心都很遠,同時,車輛行駛速率很快,這都要求能及時有效地處理好那些異常信息。同時,集中監控外場設備也比較多,需要合理地對通信線路分配,保證信息通道的暢通。

    2關于聯網通信功能模型

    聯網通信和高速公路的各個工作系統都有著密切的聯系。因此,要求這些系統都要和相關的通信網絡所對應。即聯網通信各級中心都要保證如管理、收費、監控等分系統,它們對應級別的中心必須確保雜物理條件上同處一地。其功能模塊如圖1。

    3聯網通信網絡結構

    目前,高速公路聯網通信寬帶網的幾個主要網絡,是為了實現高速匯接、傳輸、交換及高性能流量的管控目的。主要分為骨干交換網、邊緣交換網、骨干傳輸網。如圖2所示。

    (1)寬帶骨干交換網

    主要利用ATM技術。通過GCC(通信總中心)及CC(通信中心)的ATM網絡提供通信分中心(BCC)網絡之間的高速鏈路,從而完成對多種業務的支持。它基本是由性能較高的ATM骨干交換機構成。其吞吐量要滿足622bit/s以上,有的甚至達到2.5Gbit/s,進而確保其交換帶寬達到高速、高效的目的。另外,還應盡可能運用網狀網來完成ATM骨干交換機的互聯,不能通過匯接方式,這樣,才能避免造成匯接點傳輸方面的問題。

    (2)寬帶骨干傳輸網

    這種網絡一般采用SDH技術,這是一種基于TDM的物理層傳輸技術,具備相對廣泛的OAM能力。從而達到滿足混合業務流量定義傳輸速率、線路編碼、信號復用機制的要求。其相應的智能檢測裝置和自愈環結構能較好地定位全網故障。SDH還具有一套符合標準的STM-N即信息等級結構。通過ADM還可對分叉處2Mbit/s支路信號進行處理。基于上述分析,骨干傳輸網要達到622Mbit/s或2.5Gbit/s的速率(STM-4或STM-16模塊)才能完成信息傳輸。一般利用骨干SDH設備ADM來形成雙行雙向復用段倒換環,從而使信息傳輸能夠順利進行。如果節點很少,業務量也很少,即可采用單向通道保護環的方式來完成組網;若節點不超過4個,也可用622Mbit/s的SDH設備來完成組網。

    (3)關于寬帶邊緣交換網

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關鍵詞:高速公路;互通立交;方案設計;比選;實施

Abstract: the introduction Kenan terminal interchange project design, through the analysis of the planning and layout of the road network, combined with the volume of traffic analysis, starting from the interoperability of the functional orientation, scale perspective, a reasonable choice interworking type. Analyze the comparative strengths and weaknesses of the program, through the optimization program, summing up design experience, combined with engineering phased implementation program to provide some reference for similar projects.

Keywords: highway; Interchange; program design; comparison and selection; implementation

中圖分類號: U412.36+6文獻標識碼: A 文章編號:

項目背景

克阿高速公路是國道主干線連霍高速公路的聯絡線中的一段。是新疆“三橫兩縱兩環八通道” 主骨架公路網中的第一縱;是區內縱貫南北疆國道G217線的一部分;是阿勒泰經克拉瑪依、烏魯木齊、庫爾勒、阿克蘇、喀什至紅其拉甫口岸公路的重要組成部分。

工程概況

克南樞紐互通位于三條高速公路交匯處。奎-克高速連接奎屯至克拉瑪依,為奎-阿高速聯絡線的一部分,目前已建成通車,S201線連接五工臺至塔城,與克-阿高速共線至克拉瑪依,目前處在工可研究階段。三條高速在此交匯,通過樞紐互通實現各個方向交通流的轉換。交匯處地形較為平坦,地勢南高北低,地質狀況良好,無不良地質病害,由于主線平面布設受奎-北鐵路、收費站及油田開發區域制約,對互通方案的布設和選型起一定程度的限制。如圖-1。

圖-1

交通量分析

本項目在工可階段,通過OD調查,結合路網規劃分析,對克南互通立交特征年轉向交通量預測結果如下:

圖-2

2033年,主交通流為五工臺-阿勒泰方向,次交通流為奎屯-阿勒泰方向。通過對轉向交通量分析,結合現場地形、地物等控制性因素,擬確定五工臺-阿勒泰方向采用主線直行方式,奎屯-阿勒泰方向及其他方向采用匝道形式連接。匝道的設計標準,結合交通量,環形匝道采用40km/h的設計速度,其他匝道分別為采用40-60km/h的設計速度,需要指出的是,雖然奎屯-阿勒泰方向往返交通量小于1500pcu/h,考慮聯絡線的服務等級和行車需要,奎屯-阿勒泰方向匝道擬采用單向雙車道形式,設計速度80km/h,路基寬12米。其他匝道的路基寬度,根據交通量的大小和長度確定。

方案設計與比選

初測階段根據現場實際情況,擬確定了3個互通方案形式。

1方案一,奎屯去往阿勒泰方向擬采用直連式匝道。從奎屯去往阿勒泰方向的車輛,從主線流出后快速左轉,上跨奎-克高速和克-阿高速,與克拉瑪依去往阿勒泰方向匝道合流后從右側并入主線。該方案的優點是平面整體呈對稱布設,互通平面造型美觀,主流方向匝道平曲線半徑R≥400m,平面線形指標高,能較為快速的實現主流方向車輛的轉換。缺點是工程量較大,匝道跨線橋較長,占地也較多。奎屯去往阿勒泰方向匝道由于需要連續跨越兩條高速公路主線,與克-阿高速主線交叉處填方高度較高,導致縱面坡度較大,縱面指標較低,降低了車輛行駛的快捷和安全性。

方案一平面圖

2方案二,奎屯去往阿勒泰方向擬采用半定向匝道。從奎屯去往阿勒泰方向的車輛,從主線流出后,先下穿S201,之后跨過奎-克高速及匝道單獨從右側并入主線,避免了與克拉瑪依去往阿勒泰方向匝道合流后再并入主線對行車帶來的影響。 該方案的優點是,平面布設較為緊湊,匝道布設與轉向交通量較為一致;奎屯-阿勒泰方向匝道平面指標較高,平曲線半徑R≥300m;由于地勢南高北低,匝道在跨越奎-克高速處主線路基標高相對較低,因此縱面坡度較緩,縱面指標相對較高。缺點是匝道較長,占地較多,工程造價較高;主流方向相對繞行。

方案二平面圖

3方案三,奎屯去往阿勒泰方向擬采用半定向匝道。為使主流車輛快速轉換,奎屯去往阿勒泰方向車輛,從主線流出,上跨S201、奎-克高速后快速并入主線,該方案保證了主交通流方向的快速和連續性。其他三個方向的左轉彎小時交通量,五工臺-奎屯方向為58 pcu/h、克拉瑪依-五工臺方向為284 pcu/h、阿勒泰-克拉瑪依方向 為189 pcu/h,轉向交通量較小,均可通過設置環形匝道來實現交通轉換。該方案的優點是平面匝道布設緊湊,占地較少;主線出口單一,實現了先主線分流,后匝道分流的特點;通過匝道分流,避免了在主線設置集散車道,降低了工程規模及造價。缺點是跨線橋較多,工程規模和造價較高。

方案三平面圖

通過對三個方案的優缺點比較,結合工程規模、工程造價、S201尚處在工可研究階段等尚不確定因素,初測最終擬確定方案二為推薦方案。

實施階段

1 詳測階段從工程規模、造價及用地指標等角度考慮,對初測方案進行了優化。主要調整優化了五工臺去往克拉瑪依方向右轉匝道。初測階段,該匝道長度為935m,交通量為233 pcu/h,考慮超車之需,該匝道設置為單車道出入口的雙車道匝道,路基寬度10.5m,詳測階段將該匝道適當內移,靠近主線交叉處,如圖-3

圖-3

優化后的匝道長度為456m,可不考慮超車之需,匝道形式可由單向雙車道變為單向單車道,在滿足功能需求的同時,工程規模和造價得到降低,用地數量也大為減少。

2 分期實施

本互通采用分期實施的方案,近期(圖-4中實線)修建奎屯-阿勒泰方向匝道,保證奎-阿聯絡線連續貫通,遠期(圖-4中虛線)根據S201的實施情況,再修建相應的主線和匝道工程。

分期實施的互通立交,在方案設計時,應盡可能的考慮周全,盡量減少因方案的變化帶來的工程重復建設。近期工程應為遠期工程預留便利的施工條件,同時也需為遠期工程帶來的可能變化預留空間;同時,遠期工程應盡可能的按一次設計,分期實施的方案進行修建,確因條件受限而改變遠期實施方案的,應盡可能的避免或降低對近期已建工程的影響。

圖-4

結束語。

互通式立交方案設計,需從整個路網布局角度出發,考慮互通在路網中的功能定位,結合交通量分析,工程規模,安全性等,合理選擇互通型式。

參考文獻:

[1]JTG B01-2003公路工程技術標準

[2]JTG D20-2006公路路線設計規范

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關鍵詞:高速鐵路信號;施工技術管理;要點

目前,我國鐵路建設飛速發展,列車的運行速度也不斷加快,人們越來越關注鐵路運行安全。鐵路信號設備是鐵路的主要技術設備,在保證行車安全、提高運輸效率和傳遞行車信息等方面起著不可替代的作用。高速鐵路信號系統是集中了傳統鐵路信號、計算機和通信等技術的系統,采用了一種新型行車指揮和綜合控制與管理的系統,其列車最高運行速度范圍在200-350KM/H。鐵路信號施工安裝的好壞直接影響鐵路運輸的效率與安全,隨著新技術、新設備、新工藝不斷涌現,給鐵路信號施工技術管理提出了更高的要求。

一、高速鐵路信號系統概述

高速鐵路信號系統是保證列車運行安全、提高運行效率的重要技術設備。它以有效可靠的技術手段對列車運行速度、追蹤間隔距離進行實時監控和超速防護。其包括調度集中系統、閉塞系統、列車運行控制系統、計算機聯鎖系統、微機監測系統、電源系統、道岔融雪系統等,列車運行控制系統采用CTCS2或3級制式,滿足高速設計要求;計算機聯鎖系統采用2*2取2的硬件安全冗余結構,滿足有關運營要求;運輸調度指揮系統采用分散自律調度集中系統(CTC)系統,實現對各車站的調度集中控制,設置信號集中監測系統,對列控設備、聯鎖設備、信號基礎設備及LEU斷線等進行實時監測。綜述信號系統是一個以中心設備為龍頭,車站設備為基礎,通信網路為骨架,集行車調度指揮、列車運行控制、設備監測和信息管理等功能于一體的綜合控制系統。

二、高速鐵路信號施工技術管理要點

(一)接口管理。高速鐵路建設涉及多個技術領域的復雜且龐大的系統組合,各系統間銜接極為復雜,整體性要求高,尤其是站前站后工程的施工接口和各系統間的技術接口管理工作量大、技術復雜、涉及面廣。信號工程作為列車運行控制的核心工程,與相關專業的接口多,幾乎覆蓋了工程全部專業和整個施工過程。專業間接口管理不到位,會直接影響工期目標的實現和工程質量的控制。尤其是無砟軌道的路基、橋梁和隧道工程作為永久性結構。因此要高度重視接口管理工作,從工程進場就要依據設計說明、施工圖等資料,編制工程接口方案,認真開展接口檢查。對室外接地端子逐點測試確認,對預留的過軌手孔、鋸齒孔、電纜槽道,房建室內預留的溝槽管線進行逐點核對,會同建設、監理單位盯控落實,為信號施工創造條件,贏得主動。

(二)首件定標管理。高速鐵路信號工程涉及了室內機柜及室外信號機、道岔、軌道電路、應答器等設備的安裝,涉及安裝的種類多且由于信號專業點多線長的特點,如何保證設備安裝的標準化、規范化、統一化,確保施工安裝的質量成為一個重要課題。而首件定標就是解決此問題的一個重要且有利的控制手段。工程實施過程中,首先要把做好預想和謀劃作為切入點,組織技術人員結合積累的問題庫和其他建設經驗,提前制定措施,其次充分聽取運營接管單位建議,制定標準、優化方案,編制工程施工工藝標準及作業指導書。再次根據制定的標準選取某站或某段開展首件的實施,通過實施及綜合評估審查,確定施工工藝標準及作業程序,制作統一的施工模板工具。最后標準確定后,分為兩步進行推廣和強化,一是組織作業人員分批到定標車站進行集中學習,重點強調,反復灌輸,確保理解充分。二是開展實操培訓考核,提高操作水平,將樣板引路落到實處。

(三)基礎數據測定管理。車載ATP目標距離模式曲線生成的基礎數據來源主要有兩方面,一是動車自生的各種參數,二是地面線路的基礎數據。因此基礎數據對于動車的安全運行起著極其重要的意義。信號工程施工的基礎數據主要包括信號點的里程、區段長度、信號機里程、道岔的岔尖里程、機械絕緣節里程、應答器里程等,在信號施工中必須對基礎數據測定準確。為了準確測定信號點我們一般采用相對參照物測量與正向計算測量相結合對比的方式保證測量的準確性。如:每一個信號點都有一個DK里程,通過站前單位提供的線路里程信息(橋梁地段主要參考橋墩里程、CPIII 里程;路基地段主要參考CPIII 里程、電氣化桿基礎里程;隧道地段主要參考CPIII 里程)測量確定位置并做好標記,然后用鋼卷尺或者激光測距儀根據圖紙區段的長度進行測量確定下一個信號點的位置并做好標記,然后再用站前單位提供的基準點里程測出本信號點的位置,比較兩個位置的偏差值,如果無偏差表示信號點里程正確,測定完成。在測定過程中對于現場特殊情況信號點需要移動位置的要做好記錄,并及時上報設計院確認,保證列控數據編制的正確性。

綜上所述,接口管理、首件定標管理、基礎數據測定管理是高速鐵路信號施工技術管理的關鍵及難點,在工程建設過程中要高度重視,加強過程控制,確保得到落實,保證信號工程施工質量,為高速列車運行提供可靠保障。

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【關鍵詞】高速公路 先張 預應力混凝土空心板 施工技術

文章以曲荷高速公路工程建設為例,此工程施工內容就是該高速公路的第九合同段,其中,管段內部的大中小型橋梁與通道數量是65,而且在上部結構中都采用了板梁,先張預應力混凝土空心板的數量是1318片。而20米先張預應力空心板梁的數量是720片,計劃預制梁的施工工期是一年,所以,要想保證預制梁施工速度快且質量高,最重要的就是要選擇最佳施工方案。

1 先張預應力混凝土空心板臺座的布置

在工程施工之前,需要進行詳細認真地比較。對工程施工工期產生直接影響的因素就是20米先張板梁預制施工,所以,應當全面考慮預制梁總工期的要求以及公司現有施工設備,始終遵循獲取最優生產效益的基本原則,最終設置出三條20米板的臺座,底模數量是3,側模數量是4,同時,各臺座的長度是88米;16米板的臺座數量是2,底模數量是2,側模的數量也是2,各臺座的長度是72米。在此基礎上,安排了40t貝雷架空門吊兩臺,砼攪拌站數量是1。

2 高速公路先張預應力混凝土空心板快速施工方法

在高速公路工程施工方案制定選擇方面,主要包含以下幾點要求:第一,底模制作;第二,側模制作;第三,鋼筋工程;第四,模板工程;第五,混凝土工程[1]。在選擇底模的時候,一定要保證其堅固,不存在沉陷的問題,周轉性能強,且頂面是平整和光潔的。另外,還應當保證側面順直且具有良好的止漿效果。所以,該工程最終選擇的是有所改進的鋼筋混凝土底模,在實際施工的過程中,這種類型的底模具有良好的平整度,而且拆裝便利,投入成本低。在側模制作方面,該工程采用的側模板是定型鋼模板,可以通過工廠制作,形成整塊,降低側模拆卸以后的梁體模板接縫數量,而且能夠提高與預制梁施工的速度。如圖1。

根據工程預應力先張空心板梁的施工工藝規定,20米梁的生產時間是53個小時,所以,該工程要想完成720片的生產,所需要的時間將近396天,但是,與總工期時間相差懸殊。要想解決上述難題,就需要針對施工各個工序的工作時間進行反復地現場測試,并且統籌安排工程施工,對具體的施工方法予以全面優化。其中,最關鍵的就是要合理地調整網絡圖,具體方法如下:

首先,工序合理調整,優化每一槽梁施工方法。圖2詳細地展示了預制梁的施工工藝以及各工序所需時間。

其次,確保工序安排的合理性。在預制梁每一槽梁施工工序方面,最關鍵的設備就是貝雷架龍門吊機。該設備在施工過程中的端模、側模安裝以及砼澆注等多項工序開展方面,都要利用該設備完成。為此,在規劃網絡圖的時候,一定要對龍門吊予以一定程度的重視。

再次,要想有效地提升施工的效率,應當在各工班中劃分若干小組,進而形成諸多流水作業線[2]。其中,在開展預應力先張梁底板砼澆注施工至梁面拉毛施工期間,需要轉變原有的平行作業模式,采用流水作業的方式,將混凝土工班進行重新劃分,合理安排推混凝土斗子、放漿、平漿、震搗等小組的人數,確保各小組明確分工內容,實現合作。根據網絡圖的內容發現,梁面抹面與拉毛小組的工作時間具有一定的彈性,但是,在穿空氣膠囊方面缺少人員,所以,可以安排抹面小組的工作人員協助該小組作業,在完成穿空氣膠囊這一工序之后,僅充氣就可以完成。而在此時,就可以在穿空氣膠囊小組抽出一名工作人員,幫助抹面或者是平漿小組作業,進而有效地規避窩工問題的產生。通過對施工網絡圖的優化設置,縮短了原有工序的時間,并且實現了兩班為一班的設置,將每一槽梁流水時間減少了3.5個小時。

最后,統籌規劃施工全局,有效改進三槽梁施工工藝。按照工程預應力先張空心板梁的施工工藝具體規定,梁廠的勞動力被劃分成五個作業線,其實際的作業時間并不確定,是根據生產流水施工需求進行作業。其中,在梁廠設置了三個臺座,各臺座預制一個槽梁,所以,每制作三個槽梁就被稱為一個循環,進而將梁廠的作業模式轉變成了循環流水作業。當確定了機械設備、完成梁廠建設以后,最關鍵的就是對施工方法進行有效地改進,形成若干流水作業線,合理地調整并優化網絡圖,深入挖掘其自身潛力,確定最佳施工方法。在對施工網絡圖進行優化的過程中,應對放張移梁予以重視,保證兩臺龍門吊的同步使用。但是,在砼澆注、立模與拆模方面都需要龍門吊,所以,為有效地減少運輸并規避二次作業,應當將立模與拆模同時開展[3]。除此之外,將底模的修整、鋼筋骨架的安裝以及張拉鋼鉸和穿鋼絞線這些工序合并在一起,而立模單獨成為一道工序,其余的施工工序根據上述的優化方案也合并為一道工序,最終將全部的工序整合為五大工序并予以控制。經過上述優化,生產三槽梁的時間從原有的159個小時縮短為72個小時,也就是說,每一槽梁的生產時間是24個小時。所以,在720片空心板梁的生產中,所花費的時間就是半年。但是需要注意的是,在優化之后的施工過程中,應當將具體的生產日期標注在已經預制的空心板之上,盡量把同一天或者是時間接近的空心板用于同橋同跨之上,雖然板梁有通用性,但是,如果生產時間相差較長,是不能夠混合架設的。

3 高強度混凝土的施工及養生

在該工程施工中,預制梁廠使用的高強度混凝土型號為C50,總量是12000立方米。由于在張拉預應力的時候,需要對預應力混凝土結構施加一定的預應力,所以,所選擇的混凝土施工質量就會對空心板上拱度產生直接的影響。為此,以下針對高強度混凝土的配合比強度與水灰比控制問題進行了闡述。

3.1 配合比強度

高強度混凝土配合比強度指的就是在對配合比進行試驗的過程中,將抗壓強度作為主要目標。通常,對強度離散性進行考慮,則應當有所提高。然而,養護溫度會對混凝土強度產生極大的影響,如果溫度相對較低,那么強度的發展緩慢。所以,要想在特定齡期之內保證結構物的混凝土強度達到具體要求,就需要依照養護的條件對混凝土配合比進行適當地調整。

3.2 水灰比控制

水灰比需要按照配合比的強度以及耐久性能等多種因素進行確定,所以,要想保證高強度混凝土達到強度要求,就需要使其他方面性能達到標準。給予配合比強度的要求,一般情況下,水灰比和混凝土的抗壓強度之間呈直線關系,所以,可以通過配合比強度計算出水灰比。

3.3 高強度混凝土養生

第一,當梁體混凝土的溫度冷卻,并且同外界的溫度相接近的情況下,就可以把加熱養護結構模板與保溫層進行拆除。然而,若混凝土和外界的氣溫之間差異超過20攝氏度,但是有必要將模板拆除的情況下,需要覆蓋混凝土表面,保證其能夠逐漸冷卻,需要注意的是,不能夠提前揭開保溫層的油布。

第二,在梁體混凝土的強度已經達到設計強度80%的情況下,可以將鋼絞線放松,確保混凝土空心板的彈性壓縮損失保持同步。

第三,對蒸汽養生溫度予以合理控制。其中,可以將溫度計安放在養護罩內部,尤其是處于恒溫階段,應當保證溫度是80攝氏度,進而保證生產時間相近的空心板溫差應力損失差異不明顯。

4 先張預應力施工的張拉工藝

在開展先張預應力施工過程中,特別是在預應力張拉的過程中,需要安排技術工作人員控制張拉油表,使得預施應力操作的誤差得以減少。另外,需要采用穿心頂楔式的千斤頂,以免人為安裝夾片。

在開展張拉作業的過程中,應當注意的事項包括:

第一,張拉端作業工作平臺的面積要超過3平方米,并且周圍設置安全防護欄。

第二,在夾片安裝的過程中,不僅要保證清潔,同時,應當確保相同組的夾片后端處于同一平面,并且開口保持一致[4]。使用鋼管進行振搗,保證其密實,以免由于錯臺問題對千斤頂限位板的使用帶來不必要的影響。

第三,確保錨具組合件自身的清潔程度,同時,使用棉布對錨具表面進行擦拭。另外,在安裝工作錨的時候,應使端面和千斤頂的張拉端錨墊板口的貼緊,堅決不允許出現雜物,更不能出現油漬。

5 結語

綜上所述,本文最大的創新之處就是對預制梁廠予以優化設計,并且在施工工序時間方面完善了工程的施工方案,縮短了預應力板梁預制的施工速度。為此,這種施工方法在后期預制梁施工中的值得推廣使用。而對于曲荷高速公路工程的施工來講,該施工技術也為其帶來了一定的經濟與社會效益。

參考文獻:

[1]吳杰.高速公路先張預應力混凝土空心板施工技術探討[J].黑龍江交通科技,2015(6):141-141.

[2]全承基.先張預應力混凝土空心板技術公路施工淺析[J].中國房地產業,2011(4):321,263.

篇10

【關鍵詞】高速公路隧道;水泥混凝土;路面施工技術;進步;創新

中圖分類號:U238文獻標識碼: A

一、前言

作為高速公路隧道施工的重點內容之一,其水泥混凝土路面的施工在整個工程中占據著十分重要的地位。探討水泥混凝土路面施工技術的進步與創新,能夠更好地指導我國該項技術的實踐與應用。本文從介紹水泥混凝土路面的結構特征著手本課題的研究。

二、水泥混凝土路面結構特征

1.剛度大。水泥混凝土具有較高的抗壓、抗彎、抗拉和抗磨等力學強度,混凝土路面的抗彎強度達4.0MPa-5.5MPa,抗壓力強度達30MPa-40MPa,具有較高的承載力和擴散荷載能力。

2.穩定性好。水泥混凝土路面的水穩定性好、熱穩定性好,特別是其強度能隨時間增長而增大,因而,水泥混凝土路面用于氣候條件急劇變化地區時,不易出現瀝青路面的某些穩定性不足的損壞。由于水泥混凝土路面的強度和穩定性好,無需很多的養護和維修,使用耐久。

3.養護費用少。在正常設計和施工養護的條件下,水泥混凝土路面的養護工作量和養護費用約為瀝青路面的1/3-l/4,當然,水泥混凝土路面也存在些不足之處,水泥混凝土路面接縫是水泥混凝土路面的薄弱點,這增加了施工的復雜性,在施工和養護不當時易于導致錯臺和斷裂等操作的出現,影響路面平整度;修筑時養生時間長(14-21天)。

4.修補困難。水泥混凝土路面的不足之處需要通過良好的施工工藝、合理的管理措施以及高效的資金利用率來逐步解決,而其具有的顯著特點,能適應現代汽車運輸載重量大、速度及密度大的要求。

三、水泥混凝土路面施工施工技術的關鍵點

1.基底清理與測量放樣

基底平整,基底表面的淤泥、雜物均應清理干凈,表面用水潤濕,但不能有積水。立模前在基層上進行模板安裝及攤鋪位置的測量放樣,每10m布設中樁和邊樁;每100m布設臨時水準點;核對路面高程、面板分塊、脹縫和構造物位置。測量放樣的質量要求和允許偏差符合相應測量規范的規定,并不能超出規范對模板安裝精確度的規定。

2.模板安裝

模板安裝的平面位置和高度通過拉線繩進行控制,垂直度通過墊木楔方法調整,底部用砂漿封堵縫隙。模板之間采用螺栓連接,采用背部焊接鋼筋固定支架,支架間距在1m以內。模板內側與混凝土接觸表面涂脫模劑。模板安裝穩固、順直、平整、無扭曲,相鄰模板連接緊密平順,模板底部不得有漏漿、前后錯茬、高低錯臺等現象。

3.混凝土鋪筑

必須由專人指揮車輛均勻卸料;在攤鋪寬度范圍內,宜分多堆卸料。可用人工進行布料,在有條件情況下可配備裝載機或挖掘機布料。采用人工布料時,盡量防止在布料整平過的混凝土表面留下踩踏的腳印,還要防止將泥土踩踏入路面中。布料速度與攤鋪速度相適應。布料的松鋪系數根據混凝土拌和物的坍落度確定,一般在1.08-1.25之間。坍落度大時,取低值,坍落度小時,取高值。布料后混合料表面大致平整,不得有明顯的凹陷。

4.三輥軸整平

三輥軸整平機按作業單元分段整平,作業單元長度20-30m,振搗機振實與三輥軸整平兩道工序之間的時間間隔不得超過15min。在一個作業單元長度內,采用前進振動、后退滾壓的方式作業,分別進行2-3遍。在作業時,安排專人處理輥軸前方料位的高、低情況,過高時,人工鏟除,輥軸下有間隙時,使用混合料補足。滾壓完成后,將振動輥軸抬離模板,用整平軸前后靜滾4-8遍整平,直到平整度符合要求、表面砂漿厚度均勻為止。

四、公路水泥混凝土路面施工管理

1.水泥混凝土路面施工管理的保證體系

加強對施工現場的管理,主要包括:(1)施工現場自然環境。例如當地質情況、水文、氣象等環境因素對施工質量產生不利影響時,要有充分的準備和有效的措施,以保證工程質量;(2)施工現場人員的管理。人是直接參與施工的組織者、指揮者、操作者,是工程質量的創造者和保證者,質量管理必須“以人為核心”,充分調動人的積極性、能動性和創新精神,明確勞動紀律,增強人的責任感;(3)施工現場施工配套管理。現場機械管理是最重要的因素,水泥混凝土路面的施工有滑膜攤鋪、軌道攤鋪、三軸輥機組、碾壓混凝土、小型機具五大方式,在具體的施工中應根據不同路面形式選用不同的攤鋪方式。

2.公路水泥混凝土建筑材料的選擇

水泥是混凝土材料的基礎,水泥的質量直接影響著水泥混凝土材料的整體質量,因此在選擇水泥材料時應選用質量有保證的規模較大的廠家生產的有質量保證的水泥。因為公路施工一般無固定的季節和氣候環境,因而在施工過程中常會出現水泥供應量不足的現象,因此對于水泥的使用要進行嚴格的監管。施工中所用的水泥一般需要在常溫條件下使用,避免出現“假凝”的問題,以防止公路路面出現橫向和縱向的裂紋。水泥在日常的儲存中,要注意存放的時間,由于水泥本身的穩定性較差,所以應在存放月一周以上在應用于施工當中,但在存放過程中要嚴格防止水泥受潮,影響水泥質量。

五、國內隧道水泥混凝土路面先進施工工藝

1.隧道內滑模鋪筑水泥混凝土路面的兩種形式

(一)零位攤鋪方式。零位攤鋪方式指路面表面與滑模攤鋪機履帶底緣在同一高程,在這種攤鋪方式下,只需要拆除滑模攤鋪機的邊側模板,使擠壓底板的最低緣處在履帶底緣位置進行的連續滑模攤鋪.滑模攤鋪機的履帶行走在兩側邊溝的蓋板上,此時,蓋板需要加厚并配筋,應足以支撐滑模攤鋪機重量。

(二)下位攤鋪方式。下位攤鋪方式指路面表面處在滑模攤鋪機履帶底緣以下,由于滑模攤鋪機擠壓底板的固定設置位置不能延伸到履帶底緣以下,所以,必須重新改裝滑模攤鋪機以適應這種施工狀態。施工實踐表明:依據隧道內邊溝高低,滑模攤鋪機履帶行進位置確定的上述兩種攤鋪方式,都能夠攤鋪出優質隧道水泥路面。

2.隧道混凝土路面與鋼纖維混凝土路面施工的特殊要求

隧道混凝土與鋼纖維混凝土兩種路面的施工除應滿足《公路水泥混凝土路面施工技術規范》TJGF30-2003上述相應路面的技術要求外,尚應滿足下列特殊技術規定:

(一)隧道路面的混凝土運輸與布料.由于隧道內大噸位車輛無法調頭,所以長大隧道路面的混凝土運輸宜選用噸位較小的車輛,同時小噸位車輛卸下的混凝土堆較小,更容易布料.隧道一般是互不聯通的單洞,路面上使用的大型布料機械無法采用,只能在機前采用小型挖掘機或推土機布料.由于運輸與布料施工條件的限制,長大隧道路面一般不便采用鋼筋混凝土路面.拌合物從洞口穿越鋼筋網送到機前有相當困難,因此,為了盡可能延長隧道路面的使用年限,減少翻修,高速公路隧道路面推薦采用鋼纖維補強混凝土路面。

(二)隧道路面基準線設置.隧道路面的基準線設置應視滑模攤鋪外側寬度允許與否,可設在履帶內側或外側不阻礙滑模攤鋪的位置.基準線設置精度要求應與路面相同。

(三)洞口路面應設鋼筋混凝土搭板、過渡板或鋼纖維補強,隧道多為巖石隧道,它的沉降與洞口土基有較大差異,特別是洞口為高填方的條件下,沉降差較大,因此要求普通混凝土路面的隧道洞口應像橋涵構造物一樣設置雙層鋼筋混凝土搭板與單層鋼筋混凝土過渡板路面或鋼纖維混凝土路面進行洞口結構補強,我國在不少隧道洞口路面上出現了較多的早期破損,應該將隧道也視為構造物,與橋頭一樣進行補強設計。

六、結束語

通過對高速公路隧道水泥混凝土路面施工技術進步與創新的研究,我們可以發現,隧道水泥混凝土路面的先進施工工藝應該被更廣泛地推廣和應用,以提升我國高速公路隧道建設的水平。有關人員應該密切聯系實際,探討出最優化的施工技術方案。

參考文獻:

[1] 陳建華.水泥混凝土路面施工技術淺談[J].大眾科技.2011(4):94―95.

[2] 陳文松,徐冬梅.水泥混凝土施工工藝淺談[J].科技信息.2010(12):328-330.

[3] 陳劍鋒.試論市政道路水泥混凝土路面施工管理[J].科學之友.2013(24):259-260.