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6现有高速公路评价修编

6现有高速公路评价

6.1评价依据

对于昌樟高速公路现状论述及评价的主要依据包括以下资料：

1）《昌樟高速运营期安全性评价报告（送审稿）》；

2）昌樟高速公路特征断面车速统计资料；

3）昌樟高速公路路面、桥梁检测报告；

4）昌樟高速公路各区间交通量统计资料；

5）昌樟高速公路交通事故统计资料；

6）昌樟高速公路工程可行性研究报告、施工图设计文件、竣工图文件；

7）昌樟高速公路现场调查资料等。

8）交通部颁《公路工程技术标准》（JTGB01—2003）

9）交通部颁《公路路线设计规范》（JTGD20—2006）

10）交通部颁《公路沥青路面设计规范》（JIGD50－2006）

11）交通部颁《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40－2003）

12）交通部颁《公路路基设计规范》（JTGD30－2004）

13）交通部颁《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034－2000）

14）交通部颁《公路水泥混凝土路面施工技术规范》（JTJF30－2003）

15）交通部颁《公路沥青路面施工技术规范》（JTJF40－2004）

16）交通部颁《公路技术状况评定标准》（JTGH20-2007）

17）交通部颁《公路养护技术规范》（JTGH5-2009）

18）中华人民共和国国家标准《内河通航标准》GB50139-2004

19）交通部颁《公路工程抗震设计规范》（JTJ004—89）

20）交通部颁《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60—2004）

21）交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD60—2004）

22）交通部颁《公路涵洞设计规范》（JTGD65-04—2007）

23）交通部颁《公路圬工桥涵设计规范》（JTGD61—2005）

6.2现有高速公路概况及建设历程

（1）概述

南昌至樟树高速公路（以下简称昌樟高速公路）是国家高速公路网（7918网）中的上海至昆明国家高速公路的有机组成部分，是江西省“三纵四横”公路网主骨架的重要路段，也是江西省连接周边省份、加强对外联系，对接长珠闽、融入全球化的跨省高效公路运输大通道的咽喉要道，在路网中具有十分显要的地位。

昌樟高速公路起自南昌市新建县省庄，与昌九高速公路相连，终于樟树市的昌傅镇，全长103.42km。

其中，省庄至胡家坊段长70.42km，于1995年12月18日动工建设，1997年12月31日通车启用；胡家坊至昌傅段长33km，于1998年9月3日开工建设，2000年12月31日全线竣工通车。

全段按平原微丘区标准建设，省庄至胡家坊段设计速度100km/h，胡家坊至昌傅段设计速度120km/h，路基宽度均为27米，沥青混凝土路面。

全线完成路基土方933.76万m3，石方271.1m3；沥青混凝土路面290.19万m2；特大型高架桥1座（长9104.25m，药湖大桥），大桥3座（总长853.6m），中桥13座（总长1213.9m），小桥18座（总长461.134m），桥式通道30座（总长643.620m），涵洞215道，通道141道，上跨主线的分离式立交桥26座，其中包括渡槽1座；互通式立体交叉8处，其中枢纽互通3处，即昌西南枢纽、厚田枢纽以及樟树枢纽等，一般型互通5处，即生米互通、丰城互通、泉港互通、胡家坊互通以及临江互通等；全线设有服务区2处，即丰城服务区和樟树服务区；收费站6处；监控分中心1处（设置在枫生高速的雷公坳）。

昌樟高速公路工程竣工决算总费用为18.7112亿元人民币，其中省庄至胡家坊段为13.7741亿元，胡家坊至昌傅段4.9371亿元。

（2）昌樟高速公路建设历程

1995年12月18日昌樟高速公路省庄至胡家坊段（70.42公里）正式开工。

1997年12月31日昌樟高速公路省庄至胡家坊段竣工通车。

1998年9月3日昌樟高速公路胡家坊至昌傅段（33公里）正式开工。

2000年12月31日昌樟高速公路胡家坊至昌傅段竣工通车。

2004年对药湖大桥之前的路段（K0+000～K29+987.08）进行了4cm沥青罩面养护。

2005年对药湖大桥之后的路段（K39+087.08～K70+000）进行了4cm沥青罩面养护。

2006～2008年投资1.4亿元，对药湖高架桥进行了整体维修加固，包括换梁、盖梁体外预应力加固、梁底碳纤维加固、护栏的加固加高以及桥面的重新铺装等。

6.3现有高速公路交通现状评价

6.3.1历年交通流量变化趋势

昌樟高速近年来路段交通量统计见表6-3-1。

从下表可以看出，昌樟高速路段交通量总体上呈增长趋势，2007年交通量有所下降，主要原因在于2007年6月至11月对昌樟高速药湖高架桥进行技术改造，在此期间封闭了部分车道，导致路段交通量有所下降。

2008年技术改造完成后，交通量恢复增长。

昌樟高速公路厚田枢纽～丰城互通段交通量最高，2010年达40734pcu/d，交通量年均增长率为10.1%。

表6-3-1昌樟高速路段交通量统计表（单位：

辆/日）

路段

2006年

2007年

2008年

2009年

2010年

（1~4月份）

昌西南~昌西南枢纽

13850

12411

12307

/

/

昌西南枢纽~生米互通

15845

17563

16706

19437

22355

生米互通~厚田枢纽

20670

21285

16150

18913

21646

厚田枢纽~丰城互通

28890

21283

28541

34378

40734

丰城互通~泉港互通

28192

22806

27532

33580

39954

泉港互通~胡家坊互通

28325

23062

27808

33796

40102

胡家坊互通~临江互通

25877

21765

25686

31000

38003

临江互通~樟树枢纽

25800

/

26330

31364

38340

全路段平均

23431

20025

22633

28924

34448

图6-3-1昌樟高速公路交通拥挤状况

6.3.2车型构成

昌樟高速公路路段车型构成比例见表6-3-2。

表6-3-2昌樟高速路段车型构成比例

路段

客车

货车

小客

大客

小计

小货

中货

大货

拖挂车

小计

昌西南~厚田枢纽

40.2%

4.1%

44.3%

3.8%

10.2%

5.5%

36.1%

55.7

厚田枢纽~樟树枢纽

27.5%

6.2%

33.8%

2.4%

9.7%

5.4%

48.7%

66.2%

根据历年统计数据可以看出，研究高速公路断面交通量车型构成存在以下特点：

⑴昌樟高速公路路段交通量呈现出以货车为主的特点，2010年昌西南~厚田枢纽段、厚田枢纽~樟树枢纽段平均客货比分别为1:

1.3和1:

2.0。

⑵从上表可以看出，客车以小型客车为主，昌西南~厚田枢纽段为40.2%，厚田枢纽~樟树枢纽段为27.5%；货车中拖挂车占绝大部分，昌西南~厚田枢纽段为36.1%，厚田枢纽~樟树枢纽段为48.7%，小型货车比重较小。

6.3.3现状服务水平评价

由于昌樟高速公路各路段的交通量大小和车型构成相差较大，因此，各路段的服务水平差异明显。

根据《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）规定的高速公路通行能力分析车辆折算系数，计算昌樟高速公路各路段的服务水平见表6-3-3。

表6-3-3昌樟高速公路现状服务水平

路段

现状交通量

（pcu/d）

高峰小时交通量（veh/h）

V/C

服务水平

昌西南枢纽~生米互通

22355

782

0.37

二级

生米互通~厚田枢纽

21646

762

0.36

二级

厚田枢纽~丰城互通

40734

1120

0.67

二级

丰城互通~泉港互通

39954

1104

0.64

二级

泉港互通~胡家坊互通

40102

1107

0.65

二级

胡家坊互通~临江互通

38003

1062

0.59

二级

临江互通~樟树枢纽

38340

1069

0.60

二级

从整体上来看，昌樟高速目前仍处于二级服务水平，能满足当前的交通需要。

但局部路段（如厚田枢纽～丰城互通段）的服务水平已接近二级下限，超出了《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）和《公路路线设计规范》（JTGD20-2006）对高速公路服务水平的规定。

6.4现有高速公路技术标准

昌樟高速公路全线里程103.42km，起自南昌市新建县省庄，与昌九高速公路相连，终于樟树市的昌傅镇。

昌樟高速公路省庄至胡家坊段于1993年开始立项研究和勘察设计，1995年12月开工建设；胡家坊至昌傅段于1995年开始立项研究和勘察设计，1998年9月开工建设。

全线采用设计速度省庄至胡家坊段为100km/h，胡家坊至昌傅段为120km/h，路基宽均为27m，全封闭、全立交标准建设。

现有高速公路路线设计执行的技术标准为《公路工程技术标准》（JTJ01-88），《公路路线设计规范》（JTJ011-1994）。

表6-4-1既有昌樟高速公路设计技术标准表

序号

指标名称

指标

省庄至胡家坊段

胡家坊至昌傅段

1

公路等级

一级汽车专用

高速公路

2

路基宽度（m）

27

27

3

计算行车速度（km/h）

100

120

4

平曲线一般最小半径（m）

700

1000

5

平曲线极限最小半径（m）

400

650

6

不设超高最小平曲线半径（m）

4000

5500

7

最大纵坡（％）

4

3

8

停车视距（m）

160

210

9

最短坡长（m）

250

300

10

桥涵设计荷载

汽车－超20级挂车－120

11

设计洪水频率

1/100（特大桥1/300）

根据查阅昌樟高速公路施工图设计文件及竣工文件，总的来说，昌樟高速平面线形流畅，采用较高的技术指标，全线仅厚田枢纽分离式路基段存在小于5500m的平曲线半径（左线R-2600m，右线R-4000m），其余路段平曲线半径均大于等于5500m。

同时由于项目沿线地形条件较好，昌西南互通至胡家坊段平面线形指标均满足相关规范要求。

现有昌樟高速改扩建段公路技术指标如下表：

表6-4-2昌樟高速改扩建段路线技术指标一览表

序号

指标名称

单位

数量

1

路线总长

kｍ

88.500

2

路线增长系数

1.075

3

平均每公里转角点

个

0.31

4

平曲线最小半径

ｍ／个

4000/1（主线分离式路基2600）

5

平曲线长占路线总长

％

61.4

6

直线最大长度

ｍ／个

3701/1

7

平均每公里纵坡变更次数

次

1

8

竖曲线最小半径

主线

凸形

ｍ／个

17500/1

凹形

ｍ／个

18000/2

9

最大纵坡

％／处

2.9/1（主线分离式路基3%）

10

最短坡长

ｍ

440（主线分离式路基306.03）

此外，本项目厚田枢纽主线分离式路基的桩号在原设计文件中是按互通设计独立设置的，为了便于研究并保持项目的连续性，本次研究重新顺接了该路段桩号，并在分离式路基终点设置了断链：

YK28+852.881=ZK28+893.913=K28+800,右线长链，长52.881m；左线长链，长93.913m。

⑴现有高速公路平面评价

昌樟高速公路改扩建段起于新建县乌鸡口陈村南昌绕城昌西南枢纽互通，起点桩号K15+000，路线向南偏东至厚田镇桐岗夏家村再向西南经梅林、泉港、经楼、临江、终止于昌傅镇，终点桩号K103+000，路线长88.500m。

本路段内共有平面转点27个（不含起终点），平均0.31个/km，路线增长系数为1.075；同向平曲线之间最小值线段长822.287m，反向平曲线之间最小值线段长340.429m；最大直线段长3701.279m，直线段长度大于20倍设计速度的路段共有7段；最小平曲线半径R-2600m/1个，半径R＜5500m的平曲线2个，设置超高的路线长1.78km，占路线长的2%；全段平曲线长54.042km，占路线长的61.4%。

该路段路线转角＜10°的小转角7个，如表6-4-3所示，其平曲线长度均大于小转角的平曲线长度要求。

表6-4-3路线转角小于10°的交点统计表

序号

交点桩号

转角值（a）（度分秒）

曲线半径（米）

曲线长度（米）

左转角

右转角

1

K15+234.945

7°29'58.8"

8400

1099.51

2

K33+546.988

7°44'27.6"

8000

1080.85

3

K38+618.410

7°04'55.6"

8000

988.85

4

K41+011.716

7°38'40.7"

10000

1334.24

5

K64+202.699

7°00'45.4"

10000

1223.93

6

K81+862.457

7°57'12.2"

8741.441

1213.42

7

K92+684.886

8°14'39.0"

9000

1294.99

段内一般路段的路拱横坡2%，起点至胡家坊段对圆曲线半径R＜4000m的平曲线设置了超高，并在其圆曲线与直线相接处设置了适当长度的回旋线。

胡家坊至昌傅段圆曲线半径R均大于5500m，可以不设超高。

研究认为：

①该路段路线总体走向符合昌樟高速公路在江西省境内的交通需求，符合地方总体规划要求，扩建工程无需调整；

②部分路段直线段长度大于设计车速的20倍（具体路段见表5-4-5）。

根据昌樟高速运营期安全性评价报告（送审稿）的研究结果，K29+304.462～K33+005.741药湖高架桥路段和K56+152.365～K58+368.725路段为事故多发路段，扩建时针对上述两处路段的特点段采取不同的处治措施。

对药湖高架桥路段，鉴于该桥已于2006～2008年进行过全面加固，扩建时为了避免对原有加固设施破坏，保证现有桥梁的安全使用，扩建中推荐采用两侧分离式加宽，新加宽桥梁通过对平纵面组合的优化，同时采取相应的交通工程、景观等辅助措施改善该路段的行驶条件，保障通行安全。

对K56+152.365～K58+368.725路段，根据安全性评价报告的结论该路段发生的交通事故均为一般性事故，雨天事故占半数，主要因为K58+150处纵面为凹型竖曲线，雨天排水效果不畅，易积水，导致路面抗滑能力下降，同时该段长直线尽头设置大半径曲线，驾驶员不能意识到路段转弯，在车速过快时易引发交通事故。

扩建时建议在直线尽头增加景观设计，设立限制速度标志或设置减速带并加强路面的排水和养护管理。

其他段未发生严重的多发事故，扩建时建议不作调整。

表6-4-4直线段长度大于设计车速的20倍的路段统计表

序号

起止桩号

直线段长（m）

1

K15+783.913～K18+258.44

2474.527

2

K23+247.535～K26+295.201

3047.667

3

K29+304.462～K33+005.741

3701.279

4

K41+677.844～K44+632.738

2954.893

5

K56+152.365～K58+368.725

2216.36

6

K60+600.261～K63+589.968

2989.707

7

K64+813.901～K67+795.045

2981.144

⑵现有高速公路纵面评价

改扩建段纵面共设变坡点88个，平均1个/km。

主线段最大纵坡2.9%，最短坡长440m；最小竖曲线半径R凸-17500m，R凹-18000m，最小竖曲线长260（厚田枢纽段最大纵坡3%，最短坡长306.03m；最小竖曲线半径R凸-12000m，R凹-15000m，最小竖曲线长260m），竖曲线总长46.646km，竖曲线占路线的比例为53%。

个别路段平纵组合稍显不足，存在“竖包平”，例如K63+080～K63+680，平面圆曲线半径R-10000m，竖曲线半径R-30000m，平纵组合是“竖包平”，但考虑到平纵面指标均很高，平纵组合仍满足视距要求。

多处互通服务区范围内主线纵面竖曲线指标不满足规范要求。

如生米互通最小凸曲线半径为24347m，厚田枢纽互通最小凸曲线半径为15000m、泉港互通最小凸曲线半径为24000m，胡家坊互通最小凸曲线半径为17500m，樟树服务区最小凸曲线半径为28000m，均不满足规范中规定的主线设计速度为100km/h、120km/h时，互通服务区范围内主线最小凸曲线半径的一般值为25000m和45000m的要求。

其他路段没有不良的平纵组合线形。

6.5现有高速公路路基、路面状况

6.5.1路基

1、现有路基标准横断面

本段现有路基按高速公路平原微丘标准建设，为双向四车道，设计速度100Km/h，路基宽度为27.0m。

其中：

行车道及左侧路缘带（4×3.75＋2×0.75）16.5m，中央分隔带3m，硬路肩（2×3m）6m，土路肩（2×0.75）1.5m，路缘带及硬路肩路拱横坡为2%，土路肩横坡3%。

断面尺寸如下图所示：

图6-5-1现有路基横断面标准图

2、路基一般设计

（1）填方路基

当填方路基边坡高度H≤8m时，采用直线形边坡，边坡率为1︰1.5；当填方边坡高度H＞8m时，边坡上部8m为1︰1.5，下部为1︰1.75；护坡道宽度为1.5m。

边坡平台：

边坡高度H＞8m时，设置边坡平台，宽度为1.5m。

（2）挖方路基主要为土质及全～强风化岩石挖方路段，最大挖深为4级边坡，边坡坡率1︰1～1︰1.5，碎落台宽1.5m，边坡平台宽2m。

3、特殊路基设计

本段存在的不良地质现象有：

滑塌、高液限土、软土、煤系地层及采空区。

（1）滑塌：

本段在K15+350右侧（填方路基）、K64+450右侧（填方路基）、K88+470右侧（挖方路基）、K55+500右侧（挖方路基）、临江互通等多处路段发生滑塌现象。

产生滑塌的主要原因为：

填方路基压实不够、排水设施不完善，路基部分含水量较大，抗剪强度降低，产生滑塌。

挖方路段由于边坡主要为土质滑坡，其土层为第四系更新统的网纹红土，存在高液限土，主要原因为边坡较陡，坡面排水设施不完善，受雨水作用，土抗剪强度降低，产生了滑动破坏。

图6-5-2K64+450右侧边坡滑塌6-5-3K15+350右侧边坡滑塌

图6-5-4K88+470右侧边坡滑塌图6-5-5K55+050左侧边坡滑塌

（2）高液限土：

根据收集到的地勘资料及沿线调查的情况看，本段沿线65%均分布有网纹红土，粘土矿物成分以高岭石类矿物为主，一般多为高液限土。

其中在路基取土坑勘探成果一览表中在K18+200左370m、K22+200右150m、K46+980～K59+000、K65+560、K91+940等多处均为高液限土。

（3）软土：

本段沿线在沟谷及受水淹的低洼路段分布有少量软土，软土厚度一般小于3m，其中K58+260～K58+280为古渠道，淤泥层厚2m。

（4）煤系地层及采空区：

本段在K45+200～K60+000、K67+300～K70+000两段为二迭系龙潭阶组地层，岩性为石英砂岩、砂岩、页岩、碳质页岩及煤层，其中在K69+100处路线右侧有八景煤矿三分矿，据目前了解的情况该段路线附近未进行开采。

4、路基防护、排水

（1）路基防护

沿线路基边坡防护形式多样，一般路段主要有菱形框格植草防护、衬砌拱植草防护、植草防护、浆砌片石护面墙、浆砌片石挡土墙等防护形式，对通过水库、水塘以及河滩低凹地段，为保证路基免遭洪水冲刷以及内涝水位的影响，在对路基边坡影响范围内设置了混凝土预制块护坡防护，效果较好。

图6-5-6植草防护图6-5-7衬砌拱植草防护

图6-5-8菱形框格植草防护图6-5-9浆砌片石护面墙

图6-5-10混凝土预制块护坡图6-5-11浆砌片石挡土墙

存在问题：

①护面墙、挡墙防护中的墙后排水设施不完善；②部分浸水路段护坡高度不够。

（2）路基排水

本段填方路基采用梯形（50cm×50cm）排水沟，沟身材料采用砼预制块、浆砌片石，挖方路基采用梯形（60cm×80cm）排水沟，沟身材料采用砼预制块。

主要存在的问题：

排水不畅，长期积水，排水沟、边沟破坏。

图6-5-12混凝土预制块排水沟图6-5-13浆砌片石排水沟

图6-5-14混凝土预制块边沟图6-5-15边沟长期积水

图6-5-16预制边沟影响路肩排水图6-5-17排水沟破坏

（3）路面排水

①土路肩边部排水

全线土路肩均采用了纵向集水沟，并设置φ8cmPVC横向排水管，路肩采用硬化处理，路面水采用漫流和通过硬路肩边缘设拦水埂、急流槽排除两种方式。

主要存在的问题：

路肩排水设施损坏、路肩排水不畅、预制边沟影响了挖方路肩的排水。

图6-5-18路肩排水设施损坏（路肩硬化损坏）

图6-5-19路面排水设施损坏

②中央分隔带排水

省庄至胡家坊段仅在中央分隔带底基层顶面设置6cm厚20号混凝土防水层，未设中央分隔带排水设施。

胡家坊至昌傅段在中央分隔带内设置纵向集水槽、并每40m～60m设置φ8cm横向排水管。

主要存在的问题：

省庄至胡家坊段未设中央分隔带排水设施，无法排除中央分隔带水；胡家坊至昌傅段，大部分已失去排水功能。

图6-5-20路面结构中的积水

图6-5-21顶管排水

6.5.2路面

1、老路面结构概述

昌樟高速公路改扩建分昌樟段（K0+000～K70+000）、胡傅段（K70+000～K103+000）分期建设，其中昌樟段竣工时间为1997年12月31日，胡傅段竣工时间为2000年12月31日，路面结构横向不同、纵向多变，构成了本段路面结构的复杂局面。

该段路面罩面前结构总厚度为47～70cm，由沥青混凝土面层，水泥稳定碎石或水泥稳定砂砾半刚性基层以及未筛分碎石底基层组成。

表6-5-1昌樟高速公路现有路面结构（罩面前）

段落

行车道及路缘带

昌樟段

胡傅段

面层

4厘米中粒式沥青混凝土

5厘米粗粒式沥青混凝土

6厘米热拌沥青碎石

4厘米细粒式沥青混凝土

5厘米中粒式沥青混凝土

6厘米粗粒式沥青混凝土

基层

23（25）厘米水泥稳定碎石

土质路段：

26厘米水泥稳定砂砾

岩石路段：

32厘米水泥稳定砂砾

底基层

30厘米的未筛分碎石

26（28）厘米的未筛分碎石

--

总厚度

68～70厘米

67～69厘米

47厘米

段落

硬路肩

面层

4厘米中粒式沥青混凝土

同行车道及路缘带

基层

34（36）厘米水泥稳定碎石

底基层

--

总厚度

38～40厘米

昌樟段（K0+000～K70+000）路表容许弯沉值46.5（0.01mm），换算成路面设计弯沉值为29.3（0.01mm），胡傅段（K70+000～K103+000）路表容许弯沉值39.6（0.01mm），换算成路面设计弯沉值为25.3（0.0