高速公路安全评价 - 图文

沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 目 录

第一章 概 述 ................................................................................................................... 3 1.1 工作依据 ..................................................................................................................... 3 1.2 评价内容及方法 ......................................................................................................... 4 1.4 评价的工作程序 ......................................................................................................... 4 1.5主要评价结论 .............................................................................................................. 6 第二章 工程概况 ............................................................................................................... 9 2.1 项目概况 ..................................................................................................................... 9 2.3 自然地理条件 ............................................................................................................. 9 2.3 工程规模 ................................................................................................................... 11 2.4 技术标准 ................................................................................................................... 11 2.5交通量分布及构成情况 ............................................................................................ 12 第三章 总体评价 ............................................................................................................. 13 3.1设计符合性 ................................................................................................................ 13 3.2速度协调性评价 ........................................................................................................ 14 3.3交通适应性分析 ........................................................................................................ 15 第四章 路线 ..................................................................................................................... 21 4.1 评价范围 ................................................................................................................... 21 4.2 平面 ........................................................................................................................... 21 4.3 视距 ........................................................................................................................... 25 4.4 纵断面 ....................................................................................................................... 27 4.5 横断面 ....................................................................................................................... 29 4.6 平纵线形组合 ........................................................................................................... 30 第五章 路基路面 ............................................................................................................. 31 5.1 路侧安全净空区 ....................................................................................................... 31 5.2 路面及排水 ............................................................................................................... 31 5.3软基、软弱土处理 .................................................................................................... 32 第六章 桥涵 ..................................................................................................................... 36 6.1 项目概况 ................................................................................................................... 36 6.2 技术标准采用情况 ................................................................................................... 37 6.3 评价范围和评价方法 ............................................................................................... 37 6.4 桥梁方案 ................................................................................................................... 38

1 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 6.5 桥梁引线 ................................................................................................................... 39 6.6 桥面铺装 ................................................................................................................... 39 6.7 上部结构 ................................................................................................................... 39 6.8 下部结构 ................................................................................................................... 62 6.9 涵洞 ........................................................................................................................... 63 6.10 耐久性 ..................................................................................................................... 63 6.11 其它 ......................................................................................................................... 64 6.12 结论 ......................................................................................................................... 64 第七章 互通式立交 ......................................................................................................... 66 6.1概况 ............................................................................................................................ 66 6.2互通立交间距 ............................................................................................................ 67 6.3互通立交技术指标 .................................................................................................... 68 6.4互通立交适应性 ........................................................................................................ 71 6.5 互通立交区速度协调性 ........................................................................................... 72 6.6互通立交匝道出入口 ................................................................................................ 72 6.6 互通立交视距 ........................................................................................................... 74 6.7互通立交收费站 ........................................................................................................ 75 6.8互通立交安全性综合评价 ........................................................................................ 76 第八章 交通工程及沿线设施 ......................................................................................... 78 8.1 标志 ........................................................................................................................... 78 8.2 标线及视线诱导标 ................................................................................................... 80 8.3 护栏 ........................................................................................................................... 81 8.4 中央分隔带防眩设施 ............................................................................................... 81 8.5 监控系统 ................................................................................................................... 82 第九章 其 它 ................................................................................................................... 82 附件：桥梁结构、软基处理计算书 ................................................................................. 82

2 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 第一章 概 述

1.1 工作依据

受河北省交通厅委托，对沿海高速公路沧州岐口至海丰段的初步设计进行方案风险性评估和桥涵结构安全性评价。旨在通过初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价，及时发现事故隐患或对安全有不利影响的设计，并提出对策，提升道路安全状况，降低事故率，减少直接经济损失，给项目后期运营和养护工作带来潜在的经济效益和社会效益。

本次评价工作主要参考了以下标准、规范及文件作为评价依据： 1） 公路项目安全性评价指南（JTG/T B05—2004）； 2） 公路工程技术标准（JTG B01—2003）； 3） 公路路线设计规范（JTG D20—2006）； 4） 公路路基设计规范（JTG D30—2004）；

5） 公路软土地基路堤设计与施工技术规范（JTJ017—96）； 6） 公路沥青路面设计规范（JTG D50—2006）； 7） 公路水泥混凝土路面设计规范（JTG D40—2002）； 8） 公路桥涵设计通用规范（(JTG D60—2004）；

9) 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62—2004） 10) 公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63—2007） 11）道路交通标志和标线（GB 5768—2009）；

12）公路交通安全设施设计技术规范（JTG D81-2006）； 13）公路交通安全设施设计技术细则（JTG/TD81-2006）；

14）河北省交通规划设计院 沿海高速公路沧州岐口至海丰段两阶段初步设计，

2008年4月；

15）AASHTO. Highway Safety Design and Operations Guide 1997； 16）AASHTO. Roadside Design Guide 2002；

17）Austroads. Road Safety Audit （Second Edition 2002）。

3 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告

1.2 评价内容及方法

1.2.1 评价内容

根据评价的要求，对沿海高速公路沧州岐口至海丰段49.828公里的高速公路方案进行风险性评估及桥涵结构物进行安全性评价。评价的主要内容有：

总体评价：设计符合性、速度协调性两个方面。 交通适应性评价：基本路段和互通区的服务水平分析。 路线评价：平面、纵面、横断面、视距和平纵线形组合分析。

路基路面评价：软土路基稳定性评价，路面抗滑、排水与路侧安全净区分析，。 桥梁评价：风险评估及结构安全评价。 互通立交评价：线形评价与交通适应性分析。

交通工程及沿线设施评价：标志、标线及视线诱导标、护栏、防眩及监控系统。 1.2.2 评价方法

我国公路设计是依据现行的国家标准和有关技术规范进行的，一般采用设计速度法，即在选定的设计速度下，结合地形、地物和工程规模，在规定的平、纵、横的指标范围内选定路线设计参数，并在条件许可时，尽量采用高指标，以获得公路的较高运输性能。

随着公路项目建设技术的发展和科学技术水平的提高，安全问题越来越突现出来，有可能出现某条道路设计指标完全符合标准规范的要求，但存在安全隐患。针对高速公路的定量化评价发法还存在许多不足，仅仅采用标准、规范的单一评价方法已经无法满足现实的要求，在本项目的安全评价中，我们采用了定性与定量、成熟结论和新研究成果相结合的方法，以《公路项目安全性评价指南》中的评价方法为基础，运用多年来积累的高速公路设计经验和新的设计理念相结合的思路，结合本项目的主要重点，力争得出全面、有效的评价结果。

1.4 评价的工作程序

沿海高速公路沧州岐口至海丰段是河北省规划公路网中主骨架的重要组成部分，为保证本项目的建设的顺利实施，尽可能减少影响交通安全和结构安全的危险因素，

4 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 在设计阶段尽可能的消除安全隐患。根据河北省交通厅安排，项目组于2008年5月20着手进行安全性评价工作，收集了初步设计文件、交通量等相关资料，召开工作会议，确定评价目的和内容，制定评价大纲，结合项目工程特点，进行研究评价分析并与设计单位沟通，依据标准规范、参考国内外研究成果，对重点问题进行具体的评价工作，最终给出评价结论、提出改善措施及建议，并提交方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告。

确定工作大纲、评价方案及重点 数据收集 数据处理 初步设计文件 相关标准、规范 相关技术文献等 设计符合性分析 设计协调性分析 结构安全性分析 针对重点问题进行分析 主要评价结论、意见及建议 编写、提交安全评价报告书

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沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 1.5主要评价结论

主要评价结论及措施见表1-1

表1-1 主要评价结论及改善措施一览表

序号 1 1.1 1.2 2 2.1 总体评价 本项目运行速度协调性好 交通适应性：一般段预测期末可达到二级服务水平。2025年互通的合流区达到三级服务水平，运行条件受到限制 路线 平面 主要结论 改善措施 加强运输管理，确保运输通常和安全 增加沿线景观的变化，或对防眩设施、护栏的颜色进行变化设计，减轻视觉疲劳。 下阶段优化线形，增长直线或将曲线连接 2.1.1 平面指标均符合规范要求。 平面中有4处长直线，最长为5994.56米，2.1.2 过长直线易引起视觉疲劳，影响行驶安全。 K61+035~K61+373为两端为反向半径60002.1.3 米，直线段长338.18米，虽满足规范要求，但司机不易判断线形 JD7，转角8°10’多，半径9500米，两端分别为为5994.65米、4197.19的直线，曲线长1354.27米，曲线两端附近均为凸2.1.4 形曲线，虽满足规范要求，但行车单调，司机不易判断线形。 2.3 视距 2.4 视距均能满足路线规范的要求 纵断面 增加沿线景观的变化，或对防眩设施、护栏的颜色进行变化设计，增加视线诱导标志。 建议尽量优化纵断面 适当调整平曲线，尽量避开不利组合 建议调整路线纵坡值不小于0.3%，以利于路面排水 选择适当时机进行二期路面施工 2.4.1 纵断面基本符合规范的要求 个别竖曲线长度小于一般值250米，但大2.4.2 于极限值100米的要求。 2.5 平纵配合 K23+540变坡点位于3000米缓和曲线上，2.5.1 距离缓直点较近，凸曲线半径20000米，坡差1.64%，组合不尽合理，对视线不利。 2.6 超高排水 K21+288-k21+418 k24+139-K24+269处在 -2%-2%段，纵坡小于0.3%，路面排水不利，不利行车安全 3 路基路面 3.1 3.2 路侧安全净空区 路侧安全净空区<9米，不满足要求，但全线设置路侧护栏，是安全的 路面及排水 3.2.1 路面一期采用微表处，抗滑性能可符合抗 6 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 序号 主要结论 滑要求，但使用期较短。 路面分两期实施，一期散排、超高段路面排水易出现排水不畅 软土地基处治 改善措施 3.2.2 3.3 下阶段注意细部排水方案设计 3.3.1 软基处治方案基本合理，是安全的。 3.3.2 4 4.1 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.2 4.2.1 4.2.2 4.3 5 5．1 5.2 5．3 1、作为重点路段加强勘查，保证地质资料的可靠性 2、保证施工周期，加强施工质量控制，严大、中桥头一般填土高度较高，有超过6格控制填土速率 米者，最大可达7.8米，总沉降量较大，3、加强检测数据的反馈机制，指导施工 路基沉降过程复杂而漫长，有一定风险。 4、合理安排施工程序，采用桥头路基增加预压时间的措施，建议在桥头段采用先填土后施工桥台基础的方式 桥涵构造物 本项目采用标准跨径居多，为常规结构， 多采用标准图设计，风险较小。 上部结构 预制结构现浇防水混凝土桥面铺装厚度增加到12厘米，加强了横向连接，提高了横 向整体性，增加了结构的耐久性及安全性。 经验算，30m组合箱梁、30mT梁、40mT梁均满足A类构件的要求，40m组合箱梁使建议适当调整截面尺寸或索型。 用阶段的短期荷载组合在边墩附件下缘压应力达18MPa，超出了规范值。 互通跨线桥和分离立交、天桥，均采用主根据与被交路的交角，适当调整跨径，降跨采用46米等截面箱梁，跨径较大，风险低风险。 性加大 下部部结构 个别桥（捷地碱河、南排河互通A匝道桥）增加桩长。 的桩长偏短 个别主线桥头填高超过6米，天桥填土高先施工路基，待路基稳定后再施工桥台桩近9米，路基的后期沉降较大。 基。 结构物的耐久性 建议该类桥均按Ⅲ类环境设计，下阶段根部分构造物位于盐池、卤水池、盐田范围 据不同部位的腐蚀程度，采用不同的防腐蚀措施。 互通式立交 互通区主线指标 南排河互通、北疏港互通凸形曲线小于23000米（极限值），对视觉诱导不利 互通区被交路 被交路的非机动车道无交通组织方案，出入口存在交通风险 分合流交通适应性 青峰农场互通因存在匝道分合流问题，主线两处合流段设计小时交通量高达1372 Pcu/h、1470 Pcu/h；被交路两处分流段设 增加竖曲线半径。 补充被交路的非机动车道交通组织方案， 按双车道出入口设计，并增加辅助车道。 7 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 序号 主要结论 计小时交通量达1342 Pcu/h、1469 Pcu/h，采用单车道出入口不利行车顺畅。 交通工程及沿线设施 标志 改善措施 6 6.1 6.1.1 匝道限速标志的设置 6.1.2 入口标志设置位置不尽合理 6.1.3 青峰枢纽互通出口前缺少预告标志 6.2 标线及视线诱导 采用两级限速方案，限速标志应设置于减速车道起点和匝道起点，同时注意标志遮挡问题。 入口标志应设置在互通立体交叉后基准点处的适当位置，使将要行驶高速公路和正在行驶高速公路的人都能获得此信息。 在青峰枢纽互通宜增加3Km出口预告标志 （1）为减小标线对路面排水的影响，对于路侧边缘线，尤其是在超高路段，建议每标线连续，阻碍路面排水，互通平角口缺隔6m，留出3cm～5cm的排水缺口。 6.2.1 少预告、减速让行标线，不利交通安全。 （2）在互通区平交口两侧的相交道路上，增设交叉口预告标线；在交叉口前的连接匝道上，增设减速让行标线。 6.2.2 互通半径较小，视线较短 在互通立交匝道增设“线形诱导标”。 6.3 护栏 6.3.1 中央分隔带护栏：因本项目集装箱货运车占交通比例较高，采用防撞等级较低， 护栏防撞等级的选取与设计速度、运行速度、主要车型、周边环境、交通量等诸多因素有关，而且集装箱货运车流将成为通道货运的主要车流，大型车一旦失控翻越对向车道，有可能造成严重的二次事故，所以建议提高中央护栏的防撞等级。 中央开口活动护栏采用了伸缩式，其防撞性能应在设计中明确。 6.4

中央分隔带防眩设施 防眩板的安装形式能否保证不削弱波形梁护栏原有功能，应作出合理说明，提供充分的论据。 8 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 第二章 工程概况

2.1 项目概况

沿海高速公路是河北省“九五”规划的“四纵、四横、十条线”公路网主骨架的重要组成部分，河北省沿海高速公路秦皇岛段、唐山段已经建成通车，沿海高速公路沧州歧口至海丰段的建成将加速沿海高速公路的贯通、实现黄骅港向北与天津港、曹妃甸港、秦皇岛港和向南与青岛港、连云港的快速连接，实现各港口功能的优势互补，促进黄骅港和渤海新区的经济快速发展，打通了华北向东北的快速通道，加速天津滨海新区与沧州市渤海新区的融合，实现环渤海港口之间的高速公路连接，促进京津冀都市圈经济的快速发展。

沿海高速公路沧州歧口至海丰段位于河北省东部，路线走廊总体呈西北-东南走向，起于黄骅市歧口村西，终于海兴县海丰村村北。途经黄骅市、南大港农场、中捷农场、渤海新区和海兴县，路线全长49.828公里。

项目所在区域地处渤海湾西岸湾顶部位，属于华北滨海平原的组成部分，项目区人工渠道纵横交错，人工坑塘、盐场制卤区和结晶盐池及养殖池更是星罗棋布，沿线不良地质主要为软土和盐渍土，且以上两种不良地质同时存在、连续分布。

2.3 自然地理条件

2.3.1地形地貌概况

项目所在区域地处渤海湾西岸湾顶部位，地貌位于由海陆交互相沉积作用形成的微倾斜平坦滨海低平原，属于华北滨海平原的组成部分，区间地形平坦，同时又自南和西向北东方向微倾斜，地面总坡度0.03~0.2‰，地形标高在1.0~7.5米之间，总高差5米左右，区间洼地广布，西部及西南部有岛状高地与古河道，东部具有贝壳砂堤和沙丘。项目区人工渠道纵横交错，人工坑塘、盐场制卤区和结晶盐池及养殖池更是星罗棋布。

2.3.2工程地质概况

沿线不良地质主要为软土和盐渍土，且以上两种不良地质同时存在、连续分布。

9 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 软土的工程性质是：天然含水量高，孔隙比大，压缩性高，强度低，渗透系数小。软土厚度一般在10米左右，个别路段厚度达20米，在埋深一定埋深范围内大部分存在一层砂性土，为透水层，有利于排水。

沿线盐渍土种类均为氯盐渍土类型，盐渍化程度为中等，盐渍土的厚度一般不大，为自地表向下1.5米～4.0米。其厚度与地下水埋深、土的毛细作用上升高度以及蒸发作用影响深度有关，表层土含盐量最大，可超过10%，向下随深度增加，含盐量逐渐减少，盐渍土对混凝土的腐蚀为中等、对钢筋砼中的钢筋的腐蚀性为强。

2.3.3水文地质概况

公路经过地区水系十分发育，属于水网地带。每到渤海湾涨潮时潮水经入海河流倒灌进入。路线经过区域主要被当地政府开发为盐场或进行养殖。公路主要跨越的河流有张巨河、南排河、捷地减河、漳卫新河等，勘察时大部分河中均有水，且都为咸水，张巨河、南排河、板堂河等海水涨潮时潮水能够到达路线经过区域。

地表水水质分析结论：沿线地表水对混凝土结构中钢筋具强腐蚀性，属于中性~弱碱性水，防护等级为三级，对钢结构物具中等腐蚀性，应采取相应的防护措施。

2.3.4气象情况概况

项目所在区域属温暖带半湿润季风气候区，多年平均气温12.2℃，多年平均最高气温17.3℃，最低气温-7.8℃。一月最低气温平均-2.0℃，七月最高气温平均31.5℃。

项目所在区域年平均降水量为501毫米，降水量主要集中在6、7、8月份，年最大平均蒸发量为550毫米，水面蒸发量为1187毫米，年平均相对湿度为52%~76%

由于该区属温带大陆性季风气候区，风力风向随季节变化比较明显，春秋季多东南、西南风，夏季以南风、东南风为主，冬季盛行北风及西北风，年平均风速3.4m/s，最大风速达40 m/s。

本项目所在位置季节性冻土深度为0.72米，结冻期为1~3月中旬。 2.3.5地震

据沿海高速公路沧州段《工程场地地震安全性评价报告》：沿海高速公路沧州歧口至海丰段工程场地地震动峰值加速度复核结果为0.05g，反应谱特征周期为0.45s，根据旧公路工程技术标准，地震基本烈度为VI度区。

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沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 2.3 工程规模

本项目推荐方案路线总长49.828km，特大桥1197m/1座，大桥4847m/7座、中桥837.6m/23座、小桥513m/27座、涵洞31道；互通式立交5处；分离式立交和互通区跨线桥共7座（主线上跨4246m/5座，主线下穿672m/2座）、天桥2525m/8座、通道4道（另外全线兼通行桥梁29座、48处），主线共设可通行构造物48座（65处），平均每公里0.87座（1.3处）。服务区1处，信息管理中心1处，养护工区2处，主线收费站2处，迁移主线站1处。本项目主线桥梁总长度11640.6米、占路线总长的23.36%。

2.4 技术标准

本项目全线采用双向四车道高速公路标准建设，设计速度采用120公里/小时，路基宽度28.5米，荷载等级为公路-I级。设计洪水频率：路基及大、中、小桥1/100，特大桥1/300。宽度与路基同宽。本项目主要技术指标见表2-1。

表2-1 主要技术指标表

技术指标 公路等级 设计速度（Km/h） 停车视距（m） 平曲线最小半径（m） 不设超高的最小平曲线半径（m） 最大平曲线半径（m） 最大纵坡（%） 最小坡长（m） 凸型竖曲线最小半径（m） 凹型竖曲线最小半径（m） 平曲线最小半径（m） 互通立交 主线指标 凸型竖曲线最小半径（m） 凹型竖曲线最小半径（m） 最大纵坡（%） 路基宽度（m） 横断面 桥涵与路基同宽 路拱标准横坡 标准值 高速公路 120 210 1000 5500 10000 3 300 17000 6000 1500 23000 12000 2 28.0 28.0 2% 设计采用值 高速公路 120 210 3000 5500 9500 1.98 300 18000 11081.73 3000 23000 12000 1.98 28.5 28.5 2% 11 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 路肩横坡 桥涵设计荷载 设计洪水 频 率 特大桥 大、中、小桥涵 路基 3% 公路-I级 1/300 1/100 1/100 3% 1/300 1/100 1/100 2.5交通量分布及构成情况

根据工可交通量预测资料，本项目2031年预测全线平均交通量为48008pcu/日，区间交通量分布情况见表2-2。

表2-2 区间交通量预测表 pcu/日 歧口—南排年份 2012 2015 2020 2025 2031 《工可》报告显示：现状拟建项目通道车型组成以大型货车为主，占比超过50％，

南排河－北疏港 14830 22170 31635 39193 43834 北疏港－青锋农场 15430 23065 32914 40777 45605 青锋农场－海丰 14735 21423 37342 46740 52469 平均 14508 21054 32904 40844 48008 河 13643 19285 26781 32460 41493 交通量构成预测表见表2-3

表2-3 交通量构成比例表

年度 2012 2015 小货 2.5％ 2.3％ 中货 8.5％ 7.2％ 大货 34.6％ 29.6％ 拖挂 16.8％ 17.0％ 集装箱 15.8％ 20.5％ 小客 16.8％ 18.0％ 大客 5.0％ 5.4％

12 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 第三章 总体评价

3.1设计符合性

根据现行的公路标准、规范的有关规定，按照有关部门批准的项目技术标准，对项目设计成果采用的技术指标的正确性进行检查，并提出不符合现行标准、规范规定的技术指标。

本项目设计速度为120公里/小时，路线全长49.828公里，路线主要设计指标选用情况列入下表3-1。

表3-1 路线主要控制设计指标

标准、规范规定值/推荐值 设计速度 120km/h 一般值：1000 极限值：700 10000 <2400 720 240 3/900 300 一般值：17000 极限值：11000 一般值：6000 极限值：4000 一般值：28.0 最小值：25.0 210 序号 指标名称 单位 采用值 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 平曲线最小半径 平曲线最大半径 直线最大长度 同向平曲线间最短直线 反向平曲线间最短直线 最大纵坡及坡长 最短坡长 凸型竖曲线最小半径 凹型竖曲线最小半径 主线路基宽度 停车视距 m m m m m %/m m m m m m 3000 9500 5994.65 3230.97 338.18 1.99/325 300 18000 11081.73 28.5 210 根据设计文件与标准、规范的对比分析，在线形方面，平曲线最小半径为3000米，满足所在路段所对应的一般最小半径1000米要求；同向平曲线间最短直线3230.97米，反向平曲线间最短直线338.18米，满足规范的要求；凸形竖曲线最小半径为18000米，凹形竖曲线最小半径11081.73米，二者均满足规范规定的一般值；

13 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 最大纵坡1.99%，未超过规范3%的最大纵坡规定。总体上，本项目的线形指标均比规范规定的一般值还要大，设计符合性均能满足要求。

3.2速度协调性评价

3.2.1预测方法

运行速度是指当交通处于自由流状态，且天气良好时，在路段特征点上测定的第85个百分位的车速。运行速度考虑了绝大数驾驶员的交通心理的要求，以车辆的实际运行速度作为线性的设计速度，从而有效地保证了路线设计要素与驾驶行为的协调性，最大限度地保证车辆的行驶安全。

《公路项目安全性评价指南》以运行速度作为公路安全评价的一个重要指标，利用预测运行速度对项目的路线、路基路面、桥梁、隧道、路线交叉和交通工程及沿线设施进行的评价，《公路项目安全性评价指南》对于运行速度V85的计算方法有两种：

第一种方法：

为交通部运行速度设计方法的研究成果，简称为“模型法” ，对小客车、大货车均适用。

具体的方法是根据曲线半径和纵坡坡度的大小将整个路线划分为直线段、纵坡段、平曲线段、弯坡组合段等若干个分析单元，每个单元的起、终点作为预测的运行速度的特征点，其中纵坡小于3%的直线段和平曲线半径大于1000米的曲线段自成一段，在本段行驶的车辆均有加速的预期，其余情况为平曲线段、纵坡段、弯坡组合段，根据实际采用值的大小进行运行速度的的调整。

第二种方法：

为修正的澳大利亚计算方法，简称“查表法” ，仅适用于小客车。

具体的方法是把一条路线划分为若干路段，平曲线大于600米及直线段按直线段考虑，小于600米时，根据半径大小利用给定的表格确定运行速度。对于纵坡不小于4%或纵坡值不小于3%但坡长大于2000米时进行运行速度的的调整。

3.2.1协调性评价

速度协调性评价以相邻路段的运行速度的差值△V85来评价 |△V85 |〈10Km/h时，运行速度协调性好；

|△V85 |为10~20Km/h时，运行速度协调性较好，条件许可，宜调整技术指标；

14 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 |△V85 | 〉20Km/h时，运行速度协调性不良，调整路线平、纵面设计； 本项目按设计车速120Km/h进行设计，最小平曲线采用3000米，最大纵坡值采用1.99%，不管利用两种预测方法的哪一种，各单元的小客车运行速度均可达到120Km/h，大货车运行速度均可达到75Km/h，相邻路段的运行速度没有差值，运行速度协调性良好；但是，由于平、纵面指标较高，在初期运营阶段，由于交通量一般较小，与本项目的设计通行能力相距甚远，一般车辆超速行驶的预期较大，因此，应注意限速标志及措施的设置，提醒驾驶人员超速行驶的危险性。

3.3交通适应性分析

根据项目“工可”报告提供的远景年预测交通量，按照《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）、《公路路线设计规范》（JTG D20-2006）和《公路通行能力手册》（送审稿）对本项目高速公路基本路段、纵坡的交通运行情况进行分析。

3.3.1基本路段服务水平

根据工可报告提供的交通组成与折算系数，可以计算出标准小客车交通转换成自然交通时的换算系数，如下表。

表3-2 沿海高速公路交通组成与折算系数

车型 2012 2015 2020 2025 2031 折算系数 小货 2.50% 2.30% 2.00% 1.70% 1.50% 1.0 中货 8.50% 7.20% 6.30% 5.80% 5.00% 1.5 大货 34.60% 29.60% 25.00% 21.20% 19.20% 2.0 拖挂 32.60% 37.50% 40.30% 46.10% 48.70% 3.0 小客 16.80% 18.00% 20.80% 19.50% 19.80% 1.0 大客 5.00% 5.40% 5.60% 5.70% 5.80% 1.5 本节主要对本项目特征年服务水平进行检验。

《工程可行性研究报告》提供的本项目各特征年年平均日交通量见下表。

15

沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 表3-3 本项目逐年交通量预测结果（AADT，pcu/d）

年份 2012年 2015年 2020年 2025年 2031年 津冀界- 南排河 13643 19285 26782 32460 41493 南排河- 北疏港 14830 22170 31635 39193 43834 北疏港- 中疏港 15430 23065 32914 40777 45605 中疏港- 青峰农场 14536 21211 37135 46640 52271 青峰农场- 海丰 14735 21423 37342 46740 52471 海丰- 冀鲁界 14345 20276 35428 44423 51526 《公路路线设计规范》提供的设计小时交通量计算公式如下：

DDHV=AADTXDXK

式中：DDHV—单向设计小时交通量，veh/h；

AADT—预测年度的D—方向不均匀系数，%； K—设计小时交通量系数，%。

根据《公路路线设计规范》提供的服务水平计算方法，并结合运行速度预测结果，得到各预测年各路段的服务水平，见下表。

表3-4 本项目主要特征年服务水平

年度 路段 设计速度 2010 2015 2020 2025 2030 路段 设计速度 2010 2015 2020 2025 2030 路段 15430 23065 32914 40777 45605 13643 19285 26782 32460 41493 AADT 单车道设计 小时交通量 津冀界-南排河 120km/h，双向四车道 416 588 816 989 1264 北疏港-中疏港 120km/h，双向四车道 470 703 1003 1243 1390 青峰农场-海丰 I I II II II 14536 21211 37135 46640 52271 I I II II II 14830 22170 31635 19193 43834 服务水平 AADT 单车道设计 小时交通量 南排河-北疏港 120km/h，双向四车道 452 676 964 1194 1336 中疏港-青峰农场 120km/h，双向四车道 443 646 1132 1421 1593 海丰-冀鲁界 I I II II II I I II II II 服务水平 veh/d；

16 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 年度 设计速度 2010 2015 2020 2025 2030 AADT 单车道设计 小时交通量 449 653 1138 1424 1599 服务水平 AADT 单车道设计 小时交通量 437 618 1080 1354 1570 服务水平 120km/h，双向四车道 14735 21423 37342 46740 52471 I I II II II 120km/h，双向四车道 14345 20276 35428 44423 51526 I I II II II 3.3.2互通区主线交通适应性分析

沿海高速公路沧州段全线共设置五处互通式立交，包括四处双喇叭立交和一处变形苜蓿叶型式的枢纽互通。本节主要内容为依据工可报告提供的远景年预测交通量、设计小时交通量系数、交通量方向不均匀系数及交通组成等有关参数，对互通立交分流区、合流区的交通运行情况进行运行分析。

表3-5 南排河互通立交分、合流区交通量

天津—山东方向 特征区 年份 2012 2015 分流区 2020 2025 2031 2012 2015 合流区 2020 2025 2031 交通量(pcu) 车流密度(pcu/h) 服务水平 交通量(pcu) 山东—天津方向 车流密度(pcu/h) 服务水平 832 1175 1632 1978 2529 904 1351 1928 2389 2672 4.30 6.12 8.55 10.38 13.30 5.63 7.91 12.39 16.94 18.66 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅲ 904 1351 1928 2389 2672 832 1175 1632 1978 2529 4.69 7.06 10.11 12.56 14.05 4.99 7.11 10.28 13.19 17.39 Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ 表3-6 北疏港互通立交分、合流区交通量

天津—山东方向 特征区 分流区 年份 2012 交通量(pcu) 车流密度(pcu/h) 服务水平 交通量(pcu) 山东—天津方向 车流密度(pcu/h) 服务水平 904 4.69 Ⅰ 940 4.88 Ⅰ 17 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 2015 2020 2025 2031 2012 2015 合流区 2020 2025 2031 1351 1928 2389 2672 940 1406 2006 2485 2780 7.06 10.11 12.56 14.05 5.75 8.38 13.05 16.81 18.85 Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅲ 1406 2006 2485 2780 904 1351 1928 2389 2672 7.35 10.53 13.07 14.63 5.42 7.95 11.82 15.37 17.85 Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ 表3-7中疏港互通立交分、合流区交通量

天津—山东方向 特征区 年份 2012 2015 分流区 2020 2025 2031 2012 2015 合流区 2020 2025 2031 交通量(pcu) 车流密度(pcu/h) 服务水平 交通量(pcu) 山东—天津方向 车流密度(pcu/h) 服务水平 940 1406 2006 2485 2780 886 1293 2263 2843 3186 4.88 7.35 10.53 13.07 14.63 5.00 7.56 13.66 18.38 21.36 Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ 886 1293 2263 2843 3186 940 1406 2006 2485 2780 4.59 6.75 11.89 14.96 16.78 5.50 7.89 12.13 15.89 17.60 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ 表3-8 青锋农场互通立交分、合流区交通量

天津—山东方向 特征区 年份 2012 2015 分流区 2020 2025 2031 2012 合流区 2015 2020 交通量(pcu) 车流密度(pcu/h) 服务水平 交通量(pcu) 山东—天津方向 车流密度(pcu/h) 服务水平 886 1293 2263 2843 3186 895 1299 2270 4.59 6.75 11.89 14.96 16.78 4.99 7.55 13.28 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ 895 1299 2270 2846 3202 886 1293 2263 4.64 6.78 11.92 14.98 16.87 4.91 7.72 13.80 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ 18 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 2025 2031 2846 3202 18.70 22.12 Ⅲ Ⅲ 2843 3186 18.28 22.02 Ⅲ Ⅲ 表3-9 海丰互通立交分、合流区交通量

天津—山东方向 特征区 年份 2012 2015 分流区 2020 2025 2031 2012 2015 合流区 2020 2025 2031 交通量(pcu) 车流密度(pcu/h) 服务水平 交通量(pcu) 山东—天津方向 车流密度(pcu/h) 服务水平 898 1306 2276 2849 3198 874 1236 2159 2708 3141 4.65 6.82 11.96 14.99 16.84 5.05 7.48 13.05 16.28 19.22 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅲ 874 1236 2159 2708 3141 898 1306 2276 2849 3198 4.53 6.44 11.34 14.25 16.54 5.27 7.78 13.57 17.11 19.74 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅲ

3.3.2交通适应性评价

根据以上计算结果可得出以下结论： 对于基本路段：

1）项目各路段交通量分布较为均衡，各路段交通量差别较小，整体运营比较平稳。本项目在建成初期交通量较小，2015年，各路段均保持一级服务水平，车道数基本能保证道路的正常运营、满足道路使用者的基本需要。

2）随着交通量的增长，2020-2031年，服务水平基本都保持在二级，行车速度和运行条件受到一定限制。

3）2031年，服务水平虽然仍为二级，但基本已到二、三级服务水平的临界点。 对于互通区主线：

1）南排河互通天津—山东方向合流区2031年的服务水平已为三级，建议增加交通标志进行引导控制，以保证交通安全与顺畅。其他分合流区能够满足二级服务水平的设计要求。

2）北疏港互通天津—山东方向合流区2031年的服务水平已为三级，建议增加

19 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 交通标志进行引导控制，以保证交通安全与顺畅。其他分合流区能够满足二级服务水平的设计要求。

3）中疏港互通天津—山东方向合流区2025年的服务水平已为三级，建议增加交通标志进行引导控制或加以改造，以保证交通安全与顺畅。其他分合流区能够满足二级服务水平的设计要求。

4）青锋农场互通合流区2025年的服务水平已为三级，建议增加交通标志进行引导控制或加以改造，以保证交通安全与顺畅。其分流区能够满足二级服务水平的设计要求。

5）中疏港互通合流区2031年的服务水平为三级，建议增加交通标志进行引导控制，以保证交通安全与顺畅。其分流区能够满足二级服务水平的设计要求。

综上所述，路线大部分时间、大部分路段能保证正常运营、满足道路使用者的基本需要。但是，路线基本段预测期末服务水平基本达到已到了二、三级服务水平的临界点，互通合流区2025年服务水平达到三级，运行条件受到限制，应考虑加强运输管理、确保运营安全。

20

沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 第四章 路线

4.1 评价范围

路线部分的评价内容是在总体设计运行速度与设计速度协调性评价的基础上进行的，按照设计速度采用的线形指标符合运行速度的行车安全性。

本项目初步设计阶段推荐线（K12+500～K62+200，长链128米），路线全长为49.828公里。在初步设计阶段的路线评价中，针对项目推荐方案从运行安全性角度确定相应的评价内容。

4.2 平面

4.2.1 长直线路段

一般来说，从安全角度讲，直线长度不应大于设计速度的20倍。

本项目采用120 公里/小时的设计速度，故此路段直线长度应不大于2.4公里。本项目全线长度大于2.4公里的直线如表4-1。

表4-1 长度大于2.4 Km的直线段

路 段 设计速度 起点桩号 K28+269.038 K38+779.330 K44+330.785 K56+509.381 终点桩号 K34+135.880 K42+976.515 K49+669.280 K59+740.351 直线长度（m） 5994.65 4197.19 5338.49 3230.97 起点至终点 120km/h 从上表来看，有4段直线段长度较长，超过了2400米（20V），分别为5994.65米、4197.19米、5338.49米、3230.97米，过长的直线会使驾驶员行车单调乏味、分散注意力、增加疲劳感，难以准确目测车距，对行车安全不利。同时因为坡长均较短，在一个长直线段上包含多个竖曲线，在一个凸型变坡点顶点能同时看到两个以上凸型变坡点，整体形成台阶坡，驾驶员容易忽略凹曲线的存在，出现视觉中断现象，容易引起视觉上的不连续，晚上行车形成暗凹，视觉不清，导致驾驶员在操作上产生犹豫。

可采取的措施主要为：为了缓解驾驶员的疲劳，适当增加沿线景观变化，同时加强沿线的绿化，充分考虑当地植被生态的特点，以植草为主，做到草灌结合，散丛结

21 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 合，从而达到自然景观与再造景观的和谐统一。

出现暗凹视觉不连续

视点K31+350右幅正方向透视图

同时出现暗凹和驼峰视觉不连续

视点K46+800右幅反方向透视图

4.2.2 短直线路段

当设计速度大于或等于60公里/小时时，同向圆曲线间最小直线长度不小于设计速度的6倍为宜；反向圆曲线间的最小直线长度不小于设计速度的2倍为宜。

本项目自起点至终点全路段设计速度采用120公里/小时，故此路段应满足同向

22 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 曲线间最小直线长度不小于720米，反向曲线间最小直线长度不小于240米。

表4-2 最短直线路段

路 段 起点至终点 起点 桩号 终点 桩号 曲线 半径R1 6000 直线 长度 338.18 曲线半径R2 6000 曲线 类型 反向曲线 K61+035.559 K61+373.743 对于夹直线较短的路段，建议改变直线两侧的曲线，增加短直线的长度；或者将短直线取消，改为两曲线的直接连接，并使其过渡平顺，同时建议采取一些提示性的标志来提醒驾驶员注意。如表4-2所示，平曲线半径均为6000米的反向平曲线间直线段长度仅为338.18米，和长大平曲线长度不相协调。对于此夹直线过短的路段，建议下阶段适当调整直线两侧的曲线，增加短直线的长度，并使其过渡平顺。

4.2.3 平曲线的过渡

连续的多个平曲线在相邻卵形曲线半径之比宜在0.2～0.8之间；S形曲线应在1～1/2为宜；连续路段的多个平曲线，其半径值呈由大到小逐减、或由小到大逐增的布置，半径比应满足小于2，方能达到曲率均衡变化。

表4-3 曲线间过渡表

交点号 JD1 JD2 JD3 JD4 JD5 JD6 JD7 JD8 JD9 JD10 交点桩号 K10+632.349 K14+826.111 K19+625.288 K22+505.344 K26+331.405 K36+517.121 K43+654.799 K53+531.988 K60+390.482 K62+272.185 半径 3600 6200 6000 3000 4300 8500 9500 5900 6000 6000 直缓（圆）点 K12+472.885 K16+619.491 K20+763.224 K23+638.019 K28+269.038 K38+779.330 K44+330.785 K56+509.381 K61+035.559 K63+157.374 符合要求 下一曲线缓（圆）与下一交点直点 K12+918.798 K18+458.592 K21+288.141 K24+139.532 K34+135.880 K42+976.515 K49+669.280 K59+740.351 K61+373.743 夹直线段长 445.91 1839.10 524.92 501.51 5994.65 4197.19 5338.49 3230.97 338.18 曲线连接形式 反向 反向 反向 反向 反向 同向 反向 同向 反向 23 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 表中曲线间均有直线段连接，且同向直线段最小长度3230.97米，满足6V（720米），反向直线段最小长度338.18米，满足2V（240米），不存在平面线形不连续的现象，符合规范要求。

4.2.4 缓和曲线

当公路的平曲线半径小于不设超高的圆曲线最小半径时，应设置缓和曲线。公路路线设计规范（JTG D20—2006）规定120 km/h设计速度时缓和曲线最小长度为100米，本项目的缓和曲线长度采用的标准较高，缓和曲线的最小长度为300米，该项目的缓和曲线满足规范的规定。

4.2.5 小转角

小转角设置大半径圆曲线是曲线长度规定所致，否则路容会出现扭折，还会引起曲率看上去比实际大得多的错觉。由于小转角不利的一面，对其使用还存在不同的看法，并把7度至10度转角亦归于小转角之列，要求少用。在项目中，小转角路段区间如下表。

表4-4 小转角路段

交点号 JD7 交点桩号 K43+654.799 转角值 8°10′04.1″(Y) 半径 9500 直圆点 K42+976.515 圆直点 K44+330.785 曲线长度 1354.27 最小转角值大于规范的7度值，虽然小于10度，但使用半径较大，曲线较长，比较安全，符合要求。

看似直线

视点K43+300右幅正方向透视图 平曲线半径9500米

24 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告

4.2.6 平曲线最小长度

本项目平曲线的最小长度为1295.21米，公路路线设计规范（JTG D20—2006）规定的平曲线最小长度见表5-7，该项目的平曲线最小长度满足规范的规定。

表4-4 平曲线的最小长度

设计速度(km/h) 一般值 最小值 120 600 200 100 500 170 80 400 140 60 300 100 40 200 70 4.3 视距

视距是保证公路安全的一项重要设计指标。公路沿线应有足够的视距，使驾驶员能及时察觉潜在的危险，并作出适当的反应。

4.3.1 小客车的停车视距

小客车的停车视距是汽车以特定速度行驶时，普通驾驶员在驶抵车道上的障碍物之前能作出反应并安全停车所需的最短距离。小客车停车视距采用路段运行速度计算值计算。当采用路段运行速度计算值计算的停车视距大于设计速度对应的停车视距时，应加大停车视距。停车视距公式（4-1）

vt?v/3.6?Sc?85?853.62gf （4-1）

2式中：Sc —— 小客车停车视距（米）；

V85 —— 运行速度的计算值（公里/小时）；

t —— 空驶时间，即反应时间，取2.5s（判断时间1.5s，运行1.0s）； g —— 重力加速度，取9.8m/s2；

f —— 纵向摩阻系数，依运行速度和路面状况而定，本项目取0.29。 本项目全线小客车运行速度为120公里/小时，经计算，SC=279米。

通过停车视距就可以计算出不同的平曲线半径所需要的横净距，横净距是指行车轨迹线与视距曲线之间的距离，横净距的计算公式为（4-2）。

25

沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 ??28.65S??m?R?1?cos???R??? （4-2） ?式中：m —— 所需横净距（米）；

R —— 内车道中线处的曲线半径（米）； S —— 小客车或货车的相应停车视距（米）。

当取本项目最小平区线半径3000米时，计算所得横净距m=3.24米。 由于本项目为全填方路段，仅行车方向右侧硬路肩为4.25米，大于所需的横净距3.24米，所以本项目最小平区线半径3000米满足小客车停车视距要求。

由此推算，本项目所有平曲线路侧横净距可以满足计算得到的横净距，满足小客车停车视距要求。

4.3.2 货车的视距

尽管载重车驾驶员由于视点高能看得见相当远处障碍物的垂直面，并且速度较慢，但这一优势不足以弥补货车不良的制动性能。特别在侧向视距受限制的地点，视点高也会丧失优势。所以需对货车所需视距进行单独计算。

货车停车视距采用公式（4-3）进行计算。

v85t(v85/3.6)2 （4-3） St??3.62g(f?i)式中：St —— 货车停车视距（米）；

V85 —— 运行速度的计算值（公里/小时）；

t —— 空驶时间，即反应时间，取2.5s（判断时间1.5s，运行1.0s）； g —— 重力加速度，取9.8m/s2； i —— 路线纵坡度；

f ——货车轮胎与路面的纵向摩阻系数，不论运行速度大小，一律取值为

0.17。

本项目全线货车运行速度为75公里/小时，取本项目最大纵坡1.99%，经计算，货车停车视距St=168米。

当取本项目最小平区线半径3000米时，按照横净距的计算公式

??28.65S??m?R?1?cos???R???，计算所得横净距m=1.18米。 ? 26 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 由于本项目为全填方路段，仅行车方向右侧硬路肩为4.25米，大于所需的横净距1.18米，所以本项目最小平区线半径3000米满足货车停车视距要求。

由此推算，本项目所有平曲线路侧横净距可以满足计算得到的横净距，满足货车停车视距要求。

4.3.3 中央分隔带视距

该项目较小的平曲线半径为3000米和4300米，如平曲线半径选用不当，可能使横向净距不够，中央分隔带防眩树侵入视线，导致平曲线路段纵向视距不能满足停车视距要求。

依据公路路线设计规范（JTG D20—2006）7.9.1规定，对于设计速度120公里/小时的路段，取停车视距为210米，在半径为3000米时，需要的横净距是1.84米。

依据公路路线设计规范（JTG D20—2006）7.9.3规定，对于高速公路应采用下坡段货车停车视距对相关路段进行检验。对于本项目，设计速度为120公里/小时，最大纵坡小于2%，按平坡取停车视距为245米，在半径为3000米时，需要的横净距是2.50米。

现有的中央分隔带可以提供的横净距是2.625米。因此，在设计速度为120公里/小时的路段，对于本项目的平曲线，满足所需的横净距。

4.4 纵断面

4.4.1 纵坡度

纵坡对小客车运行速度的影响很小。一般认为，几乎所有小客车在4%~5%的坡度上的行驶速度与在平坦公路上的正常行驶速度相比变化不大。坡度对货车速度的影响比小客车速度的影响较为明显，在平坦的路段，对货车的平均速度与小客车的平均速度影响不大。与平坦路段相比，货车在下坡路段的速度大约增加5%，而在上坡路段则降低7%或更多，因此纵坡安全性评价主要是对货车进行的。

本项目设计速度为120公里/小时，小汽车的运行速度均为120公里/小时，货车的运行速度均为75公里/小时，最大的纵坡坡度为1.99%，没有超过标准、规范的规定。

对于纵坡达到最大纵坡的路段，建议增加警示性的标志，但由于以上纵坡并未超

27 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 过规范值，纵坡相对较小，大部分不超过1.5%，且坡长较小，如果没有其它影响行车安全的因素作用时，可不采取措施。

4.4.2 坡长

规范规定，设计速度为120公里/小时，最小坡长为300米，最大坡度3%的最大坡长为900米。但规范中最大纵坡和坡长限制指标，主要考虑了汽车的上坡动力性能，而缺少对长大下坡的安全性考虑。根据下坡路段的事故原因分析，超过半数的事故车辆是由于重型货车制动失效引起的。

表4-5 大于1.5%的纵坡和对应坡长

坡段起点桩号 K25+450 K28+793.31 K32+365 K45+130 K50+290 K53+495 K57+180 坡度（%） 1.98 -1.74 -1.51 -1.65 -1.99 -1.68 1.69 坡长（米） 坡段起点桩号 560 606.69 435.08 505 325 505 350 K26+010 K31+060 K42+040 K48+265 K53+000 K54+745 K60+330 坡度（%） -1.54 1.52 -1.69 1.94 1.55 1.53 -1.87 坡长（米） 725 425 585.80 435 495 400 550 从上表可看出，本项目最大纵坡为1.99%，相应坡长为325米，总体来看整个项目纵坡相对较小。

在纵面上，路线纵坡对大型货车的行车速度影响很大，货车在连续上坡时速度普遍降低，增大了与其它车辆的速度差，容易形成追尾事故，而且通行能力与服务水平显著下降。从上表看，本路段的纵坡基本上处于-2%～2%之间，平均坡长530米，纵坡值和坡长对小汽车和货车的运行速度几乎没有影响，也不会由于重型货车制动失效引起交通事故。

相对于设计速度120公里/小时来说，本项目纵坡较为合理。 4.4.3 竖曲线半径

设计速度为120公里/小时时，视觉所需要的最小竖曲线半径，凸形竖曲线为20000米，凹形竖曲线半径为12000米。

28 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 表4-6 竖曲线半径不满足视觉所需要的最小竖曲线半径的路段

变坡点桩号 K26+010 起点桩号 K25+692.57 终点桩号 K26+327.43 竖曲线半径 18000 T 317.42 凸凹 凸 对于以上不满足视觉要求的路段，在条件允许的情况下，建议对竖曲线半径进行加大，以满足视觉要求，提高安全性。

4.4.4 超高渐变段存在小于0.3%的纵坡

本项目中，K21+288—k21+418为由-2%到2%的超高渐变段范围，此范围纵坡为0.011%，应调整此段纵坡不小于0.3%，以尽快排除路面水，保证行车安全。

K24+139—k24+269为由-2%到2%的超高渐变段范围，此范围纵坡为0.0%，应调整此段纵坡不小于0.3%，以尽快排除路面水，保证行车安全。

4.5 横断面

4.5.1 路基横断面宽度

全线为4车道路基断面，宽度为28.5米，中央分隔带2米，左侧路缘带2×0.75米，行车道2×2×3.75米，硬路肩2×4.25米（包括右侧路缘带2×0.5米），土路肩2×0.75米，硬路肩宽度大于规范规定的3.00米或3.50米，余满足规范的要求。

根据国内外对道路宽度影响通行能力的实际观测认为，当车道宽度达到某一数值时通过量能达到理论上的最大值，当车道宽度小于该值时，则通行能力降低。不同国家对这个数值有不同的规定。美国公路通行能力手册规定该宽度为3.65米，日本公路技术标准规定为3.5米，我国规定为3.75米。

从对运行速度的影响方面考虑，认为路缘宽度应不小于0.5米。

研究表明对于路肩宽度，大于2.5米的硬路肩宽度对于速度的影响已经不大，并且基本能够保证车辆沿车道中线行驶，保证和相邻车道的横向净空。

考虑到大型车辆和路边紧急停车等安全方面的考虑。同时，考虑4车道路段远期随交通量增长升级扩建的需要，本项目四车道路段的硬路肩宽度取为4.25米较为合适，但较宽的硬路肩可能在拥挤度较小的情况下导致部分车辆由硬路肩超车，因此还需采用相应的管制措施限制硬路肩车辆行驶，待远期交通量出现不适应时，再开放硬路肩以提高路段通行能力。

29 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 4.5.2 紧急停车带

高速公路、一级公路，当右侧硬路肩的宽度小于2.50米时，为使发生故障的车辆因避让其它车辆能尽快离开车道，应设置紧急停车带，间距不宜大于2000米。

本项目的硬路肩宽度为4.25米，大于2.50米，且全路段小汽车和货车的运行速度计算值均为为期望值，故在一般路段不必设置紧急停车带。

4.6 平纵线形组合

4.6.1 平曲线偏长

平面线位，总体上路线转角较大，最大转角66°25′，最小转角8°10′，平均转角31°11′。平曲线长度较长，最长的6840.10米。

超长的平曲线必然会造成一个平曲线内包含多个竖曲线，易造成视觉不良。 4.6.2 竖曲线半径偏小

K12+325变坡点位于缓和曲线中间位置上，凸型竖曲线半径为20000米，坡差为2.56%，竖曲线深入直线段100米，其后紧接津冀主线站，鉴于此处为津冀界附近，如果平面、纵面不好调整，建议加大竖曲线半径为23000米，增加识别距离，保证安全行车。

南排河互通式立交，岐口方向流出口附近凸型竖曲线半径为20000米，小于互通立交区极限值23000米。增加此处竖曲线半径，保证行车安全。

4.6.3 平纵搭配不当

K20+735变坡点处于圆直点附近，平曲线半径为6000米，凸型竖曲线半径为23000米，坡差为1.32%，这样驾驶员就得不到连续的视觉诱导，无法及时了解线形的方向变化，对行车不利。建议下阶段适当调整平曲线，尽量避开这种不利组合，将竖曲线顶点调整至圆曲线内部或直线段上，保持对应状态。

K23+540变坡点处于平曲线半径为3000米的缓和曲线上，且离缓直点较近，凸型竖曲线半径为20000米，坡差为1.64%，建议下阶段适当调整平曲线，尽量避开这种不利组合。同时，尽量使此类变坡点位于受控构造物位置，加大两侧纵坡，以减少土方。

类似这样的变坡点还有K44+360、K56+570。

30

沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 第五章 路基路面

5.1 路侧安全净空区

路侧安全净空区是指与行车道毗邻的区域，包括硬路肩、土路肩以及可控制行车的缓坡，其宽度根据预测交通量、运行速度以及道路几何指标而定。在未采取保护措施的情况下，路侧安全净空区禁止任何对失控车辆具有潜在危险的物体存在。

本次路侧安全净空区评价采用小型车运行速度，按最不利条件进行计算。根据交通量预测和运行车速分析结果，高速公路主线小客车运行车速基本处于120公里/小时间，各路段开通年单向交通量（到达交通量）都在5000辆以上，根据《公路项目安全性评价指南》（JTG/T B05-2004），计算出直线段填方路侧净空宽度为9米，曲线段路侧安全净空区的宽度为直线段安全净空区宽度乘以曲线系数Fc。

对于填方路段，边坡坡度陡于1：3.5的边坡上不能行车，不能作为有效安全净空区。本项目一般路基填方边坡为1：1.5，不符合净空区的要求，因此本项目填方段所能提供的净空区宽度为5米（其中硬路肩4.25米，土路肩0.75米）；

曲线段所需要的路侧安全净空区比直线段大，随着曲线半径的减小与运行车速的增加，所需的路侧净空区也随之加大。

因此，本项目全线均不能满足路侧安全净空区的要求，应全线设置路侧护栏

5.2 路面及排水

衡量路面安全性的一个重要指标就是其抗滑性能。而路面摩擦系数是衡量路面抗滑性的重要指标，路面摩擦系数增加可减少事故与损害程度，但摩擦系数过大，则车辆行驶阻力增大、油耗增大，因此，路面防滑要综合地从安全、迅速、经济上考虑。

本项目主线路面面层采用沥青混凝土，基层采用水泥稳定碎石，底基层采用石灰粉煤灰稳定碎石。主线路面和枢纽型立交匝道采用三层式沥青混凝土结构，桥面铺装、一般互通立交采用两层式沥青混凝土结构，收费广场和各等级通道采用水泥混凝土结构。

本项目路面沥青路面分两期实施，一期面层采用采用1厘米微表处，目前在国内

31 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 作为路面养护技术被普遍认可和接受，微表处具有抗滑能力高的特点，但施工技术、材料性能都要求比较高，使用寿命与施工质量密切相关，因此，施工时应加强施工质量控制程序，运营期应定期进行检测确定其抗滑能力是否满足要求，选择适当时机进行二期路面的施工。二期面层采用4厘米沥青混凝土，目前国内广泛采用，抗滑性能均能满足要求。

另外，由于路面采用分期实施，下阶段应妥善处理好收费站、桥梁、互通进出口处路面过渡措施措施，以免影响行车安全。

由于本项目路面分两期实施，设计下阶段应增加路面散排、超高路段的一期路面排水设计方案，避免一期运行期路面积水，影响行车安全。

5.3软基、软弱土处理

5.3.1地质、地层概况

本项目所在区域地处渤海湾西海岸湾顶部位。属于海陆相交汇沉积平原区，地形平坦。地下水埋深较浅，一般0.2—1.5 m，最深不超过3.5 m。从钻探、静探揭示的地层看，上部多为黄、灰黄色粘土或粉质粘土、粉土，厚2—3 m；中部为灰黑色淤泥质粘土、粉土及粉细沙，厚8—10 m；下部为黄灰色、黄色粉质粘土，粘土、粉土及粉细沙。软土或软弱土一般分布在中部，单层或双层，部分地段中间及底部存在粉细沙排水体。软土或软弱土的物理力学指挥一般为：天然含水量（w）30.2—65.9%，天然孔隙比（ｅ）0.907—1.732，液性指数（IL）0.79—1.58，压缩系数（ａ1-2）0.34—1.21MPa-1。其特点是压缩性高，天然承载力低，易沉降失稳，桥头路基及一般地段路基工程需做地基处理。

5.3.2软土或软弱土的处理措施： 本项目采用设计方案有：

堆载预压+竖向排水（袋装沙井）：当软土埋深在10m以下，或软层上下无排水体时，采用袋装沙井的设计方案；

复合地基：构造物两侧，箱型基础下部及两侧路基，采用水泥土搅拌桩、CFG桩处治方案。CFG桩适用于软土层埋深10m以下，且中间夹有中密以上的沙层时，水泥土搅拌桩施工有困难的路段。

上述处理处治方案在国内已广泛被采用，技术比较成熟，技术风险不大，根据地

32 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 质资料可知本项目大部分路段均存在粉细砂层，对软土的固结排水非常有利，对一般路段填方较矮时，一般采用堆载预压处理是经济可行的方案，本项目采用堆载预压+袋装砂井方案是我们认为是安全的；对构造物附近对稳定、沉降要求较为严格的地段采用加固土体的方案，是合理的方案。

5.3.2软土处治的计算分析及对策

5.3.2.1软土地基的计算

稳定计算方法：根据地质资料提供的有关数据，选用有效固结应力法（快剪和固结快剪指标）计算稳定，稳定安全系数取1.2；

沉降计算方法：采用分层总和法计算主固结沉降，再乘以一个经验修正系数，计算地基最终沉降量，计算主固结沉降时，利用e-p曲线法或压缩模量法。对于高速公路路面使用年限（取15年）内的工后沉降控制标准如下：

1）桥台与路基相邻处的工后沉降容许值不大于10cm； 2）涵洞与通道处的工后沉降容许值不大于20cm； 3）一般路基段的工后沉降容许值不大于30cm。

根据初勘地质资料提供的物理力学指标，利用理正软基处理程序，我们选择有代表性的路段，按预压期6个月，进行了沉降及稳定性计算，计算结果见表5-1。

表5-1 沉降及稳定性计算结果

填处理前 土竣工时高安全总沉沉降度 系数 降(m) (m) (m) 处理后 工后沉降(m) 竣工工后处理方法 安全总沉时沉沉降系数 降(m) 降(m) (m) CFG桩 2.288 0.637 0.152 0.087 桩号 K19+418 6.1 1.311 0.908 0.2482 0.138 K24+800 2.8 3.58 0.271 0.136 0.064 等载预压 3.578 0.271 0.138 0.064 K25+550 5.1 1.58 1.077 0.384 0.155 K29+200 7.2 1.174 1.248 0.345 0.153 K43+610 6.5 1.507 1.037 0.32 0.122 K45+320 7.8 1.243 1.216 0.423 0.148 CFG桩 CFG桩 CFG桩 CFG桩 2.592 0.694 0.229 0.097 2.07 0.967 0.215 0.097 2.411 0.698 0.192 0.080 2.032 0.814 0.254 0.089 注：表中总沉降的根据设计经验系数按1.3计。

通过计算，地基处理前除K29+300处路基稳定安全系数均小于1.2，不满足规

33 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 范要求外，其余均满足规范要求；基准期内沉降除填方较低处满足规范要求外，其余均不能满足规范要求；经过地基处理后路基的稳定和沉降根据计算结果均满足规范的要求。

5.3.2.2软土处治风险分析

在我国，由于高速公路的发展的需求，不可避免地在软基地区修筑了许多的高速公路，积累了大量软土地基处理的宝贵经验。但是，由于软土地基处理是理论与实践不断结合的过程，不确定性因素较多，根据以往软基处理的经验，有时会出现地基处理不尽如意的地方，分析其原因主要存在以下不确定因素：

地质方面：

软土地基上路堤的设计和施工质量在很大程度上取决于地质资料及其代表性，地质资料应进行对比分析工作，但是，地质方面主要存在以下不确定因素：同一地区土层分布一般是不均匀的；不同地区同一土质有时其物理力学指标也存在差异；地质勘探的室内所用的土样，由于现场取样、运输、保管等因素的影响造成试验数据的离散性较大；室内实验与原位实验有时存在差异；由于以上因素的客观存在，有时会造成处理措施与实际不符的现象，达不到处理预期。

理论方面：

目前软基计算理论建立在地基为半无限体理论的基础上，由于计算理论与实际情况的差异，沉降计算一般根据实验资料计算其主固结沉降，将计算结果乘以沉降经验系数得出总沉降，施工期沉降根据固结理论进行预测，经验系数与路堤高度、填土速率、软土的强度、厚度及渗透固结性质、地基处理方式及硬壳层等均有关系，因此，应合理选择沉降安全系数。

施工方面：

软土地基的施工质量直接影响地基的处理效果，软土处理大部分为地下工程，施工质量不易进行直观检查，检测也是按一定比例进行抽检，由于客观条件限制不可能一一检查，因此，施工质量保证措施对整体处理效果紧密相连。有时，应建设需要，工期较短，软基填筑速率难以控制，往往造成路基侧向失稳或运营期沉降较大，对运行安全影响较大，造成后期维护费用增加。

5.3.2.3软土处治的措施

本项目为海陆相交汇沉积平原区，地层形成时间比较短，软土、软弱土分布较广，

34 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 软基处理所涉及的工程量比较大，软土地基处理的效果直接影响本项目的运营安全。软土地基处理是地勘、设计、施工、检测结合最为紧密的工程，四者必须密切配合，才能保证施工期和运营旗的安全性、经济性。

1、保证地质资料的可靠性和可对比性。由于地质实验数据有时离散性较大、室内实验与原位实验存在差异，例如：地质资料中室内试验结果与静力触探示出的相同岩土的力学指标不尽吻合，后者偏低，建议下阶段选取有代表性的地段及土层，采用其他可靠方法（如三轴压缩实验、十字板剪切实验）进行实验验证和对比。

2、合理选取沉降系数。全线选取统一的沉降经验系数不尽合理，经验系数取大值，相应预估的施工期的沉降也较大，而工后沉降有可能偏小，对地基处理不一定安全。设计阶段可根据现行的路基设计规范，针对不同的路基填高、填土速率、路基处理类型等进行经验系数的估算，以指导设计。

3、加强施工质量控制、保证施工周期

施工时严格控制水泥搅拌桩的施工程序和质量。根据稳定观测资料严格控制填土速率。根据本项目四年的建设期，合理安排施工顺序，优先考虑路基的填筑，增加预压时间，是经济、有效地控制工后沉降的最有效措施之一。

4、加强检测数据的反馈机制，指导施工

软土地基的稳定沉降和稳定检测对施工至关重要，根据检测数据，调整填土速率，预防路基失稳，根据检测数据，采取措施（如增加土工格栅）。根据检测的沉降资料，可以根据规范的预测方法，预测工后沉降和最终沉降，检验地基处理的效果，即使调整方案，保证运营期的安全。

5、桥头路基增加预压时间的措施

大、中桥头一般填土高度较高，沉降量较大，虽然利用水泥搅拌桩或cfg桩处理，但往往不尽人意，建议合理安排施工程序，采用先填土后施工桥台基础的方式，增加桥头软土地基的预压时间，减少工后沉降，增加运营的安全性。目前这种方法在其他项目已采用，有时根据路基稳定的情况还采用超载预压，并取得良好的效果。

35

沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 第六章 桥涵

6.1 项目概况

项目所在区域地处渤海湾西岸湾顶部位，地貌位于由海陆交互相沉积作用形成的微倾斜平坦滨海低平原，属于华北滨海平原的组成部分，区间地形平坦，同时又自南和西向北东方向微倾斜，地面总坡度0.03~0.2‰，地形标高在1.0~7.5米之间，总高差5米左右，区间洼地广布，西部及西南部有岛状高地与古河道，东部具有贝壳砂堤和沙丘。项目区人工渠道纵横交错，人工坑塘、盐场制卤区和结晶盐池及养殖池更是星罗棋布。

从地震活动环境分析，工程场地位于华北地震区内的华北平原地震带东北部，未来主要的地震危险来自于华北地震带和郯庐地震带的地震活动。华北平原地震带目前处于地震活动期内大释放阶段后的应力调整阶段，未来百年的地震活动水平将略低于长期的平均值；而郯庐地震带目前仍处在地震活跃期的后期，未来百年的地震活动水平将与本活跃期平均活动水平相当。华北断陷是我国东部地震活动强烈的地区，贯穿路线区域的华北地震构造带及张家口—蓬莱地震构造带中段是强震活动的集中活动地带，也是潜在强震主要分布的地方。路线区域场址距华北平原地震构造带和张家口—蓬莱构造带较远，地质构造相对稳定。据沿海高速公路沧州段《工程场地地震安全性评价报告》：沿海高速公路沧州歧口至海丰段工程场地地震动峰值加速度复核结果为0.05g，反应谱特征周期为0.45s。

该分区微地貌形态属于海陆相交汇沉积平原，地势开阔，稍有起伏，地下水埋深较浅，根据地质钻探，按其物理、力学特征主要有软土或软弱土（粘土）、粉细砂、粉质粘土（粘土）等。

沿线不良地质主要为软土和盐渍土，且以上两种不良地质同时存在、连续分布。软土的工程性质其主要特征是：天然含水量高，孔隙比大，压缩性高，强度低，渗透系数小。沿线盐渍土种类均为氯盐渍土类型，盐渍化程度为中等，盐渍土的厚度一般不大，为自地表向下1.5米～4.0米。其厚度与地下水埋深、土的毛细作用上升高度以及蒸发作用影响深度有关，表层土含盐量最大，可超过10%，向下随深度增加，含盐量逐渐减少，盐渍土对混凝土的腐蚀为中等、对钢筋砼中的钢筋的腐蚀性为强。

36 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 项目所在区域属温暖带半湿润季风气候区，因为靠近渤海而略具有海洋性气候，季风显著，四季分明，春季干旱多风，夏季潮湿多雨，秋季温和干燥，冬季寒冷、降雪少且多强风。多年平均气温12.2℃，多年平均最高气温17.3℃，最低气温-7.8℃。一月平均气温最低气温-2.0℃，七月平均最高气温31.5℃。

由于该区属温带大陆性季风气候区，风力风向随季节变化比较明显，春秋季多东南、西南风，夏季以南风、东南风为主，冬季盛行北风及西北风，年平均风速3.4m/s，最大风速达40 m/s。季节性冻土深度为0.72米，结冻期为1~3月中旬。

6.2 技术标准采用情况

（1）设计速度：120km/h。

（2）设计汽车荷载等级：公路－I级；

（3）桥梁宽度：两幅桥间空47.6cm,则半幅桥宽14.012米，桥面宽=0.5+13.13+0.382=14.012米，与路基同宽。

（4）设计洪水频率：特大桥1／300，其余桥涵1／100。 （5）地震动峰值加速度：0.05g，地震烈度VI度。

6.3 评价范围和评价方法

6.3.1评价范围

全线主线特大桥、大中桥、小桥涵、互通内桥梁、分离式立交、天桥、通道等所有构造物。

全线共设特大桥1197m/1座、大桥4847m/7座、中桥837.6m/23座、小桥513m/27座、涵洞31道，互通立交5座(南排河互通桥梁1824m/7座、北疏港互通桥梁1312m/4座、中枢港互通桥梁1180m/7座、清风农场枢纽互通桥梁4147.760m/10座、海丰互通桥梁1396m/6座)，分离立交618m/2座，天桥2042m/7座，桥式通道39m/3座

6.3.2评价方法 （1）按桥跨评价

主要分标准跨径和非标准跨径。标准跨径可参考部颁标准图纸；非标准跨径需特

37 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 殊设计。

（2）按结构上下部构造方案评价

无论标准跨径还是非标准跨径，下部构造一般都需特殊设计，故从桥位地质条件、桥梁结构、基础选型上进行评价。

从方案应用时间上评价。以三年为大致界限，若方案在国内实施不超过三年，则属有风险性方案。

从梁桥、拱桥或其它类型上进行评价。若为拱桥风险性大一些。其它根据结构特点进行评价。

（3）按施工方案评价

主要分常规施工方法和非常规施工方法进行评价。若为非常规施工方法风险相对大。

（4）复核验算

对主要受力构件进行了结构分析验算。

6.4 桥梁方案

（1）根据防洪评价报告，对桥梁规模进行了逐一核对，均满足防洪评价的要求，防洪评价是安全的。

（2）本项目桥梁上部结构主要采用组合箱梁、T梁、预应力空心板，整体现浇现浇板，均为标准跨径；下部采用桩柱式墩台、肋板台、薄壁台，这些结构都是很成熟的，安全性容易得到保证，风险性小。

（3）互通、天桥、分离立交中上跨主线的桥梁，主跨为46m的等截面现浇箱梁，引桥采用20~30m跨径的等截面现浇箱梁，为非标准跨，主桥跨径已超出通常跨径范围，有一定风险。建议根据斜交角度、跨越道路的宽度进行优化，减小跨径。

（4）大型桥梁采用预应力结构，桥梁的耐久性较好，设计方案合理。 （5）涵洞采用整体式基础，结构的安全性能够得到很好的保证，设计合理。 （6）本项目为软基环境，桥台台后填土高度偏高，一般主线桥为6m，部分超过6m，个别天桥桥台高度近9m。桥台台后填土太高，路基稳定存在一定风险。建议桥台高度控制在6m以内，加强桥头路段软基处理，并要求先施工路基，待路基稳定一段时间后再施工桥台桩基。

38 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 6.5 桥梁引线

桥梁设计速度协调性是按桥梁设计速度V设计与桥头路段的运行速度V85差值进行评价。桥两端设计速度按批准的项目技术标准采用；桥梁两端运行速度按两端引线路段加无桥梁状态下的相同技术指标的等长路段连续计算。

通过第三章的全线车辆运行速度测算，全线运行车速均为120km/h，与设计速度相同，运行速度协调性很好，线形满足运行速度要求

桥梁横断面与路基横断面对应，桥梁引线行车道与桥梁上的行车道完全吻合，没有对行车不利的隐患。

桥梁引线的护栏与桥梁的护栏对应，由波形梁柔性护栏过渡到防撞墙的刚性护栏，通过将波形梁护栏伸到防撞墙部分进行可伸缩性连接。

6.6 桥面铺装

项目所在区域属温暖带半湿润季风气候区，因为靠近渤海而略具有海洋性气候，季风显著，四季分明，冬季寒冷、降雪少且多强风，一月平均气温最低气温-2.0℃，桥面铺装可采用通常结构和材料，不用特殊考虑。

桥面铺装层与桥面结构之间设置了可靠的防水层，避免冬天桥面除冰盐对桥梁上部结构腐蚀。

6.7 上部结构

本项目桥梁上部结构形式主要有：预应力组合箱梁、预应力T梁、现浇箱梁、预应力空心板、现浇整体板等等。均为通常形式，没有特殊复杂结构。这些结构无论设计和施工都有十年以上的应用时间，技术非常成熟。

主线桥梁主要采用预应力组合箱梁；桥梁的比较方案采用预应力T梁；互通内桥梁多采用预应力混凝土现浇箱梁；中小桥采用预应力空心板；6m以下的涵洞采用整体现浇板。

6.7.1结构验算

本次结构安全评价对使用较多的30m、40m的组合箱梁、T梁，及等截面现浇箱梁进行了验算。根据现阶段图纸施工图纸，利用杆系程序，模拟各施工工况进行计

39 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 算。

6.7.1.1验算主要参数

验算主要根据《公路桥涵设计通用规范》（(JTG D60—2004）、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）规定的参数进行，几个主要的参数如下：

荷载标准：公路-I 级；

结构重要性系数：1.1 ；

桥面铺装：10cm沥青混凝土+防水层+12cm水泥砼铺装； 墩、台支座处不均匀沉降本计算取5mm；

竖向温度梯度模式按规范10cm沥青铺装、12cm混凝土铺装层考虑：

梁非线性正温差： T1=14℃，T2＝5.5℃

梁非线性负温差： T1=-7℃，T2＝-2.75℃ 预应力波纹管管道：管道摩擦系数取μ=0.20，

局部偏差系数K＝0.0015 l/m

锚具变形和钢束回缩量为6mm（单端）

计算中混凝土铺装层有9cm参与结构受力，组合箱梁纵向湿接缝作为组合截面参与结构受力。

6.7.1.2验算主要结果

30m、40m的组合箱梁，30m、40m T梁，两种等截面现浇箱梁主要验算结果如下：

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沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 30m先简支后连续小箱梁(边梁)计算结果

*********************************************************************************** 1、正常使用极限状态短期效应组合下应力 单元上缘最大应力：6.7 单元上缘最小应力：7.85e-02 单元下缘最大应力：14.5 单元下缘最小应力：-1.07 单元最大主压应力：14.5 单元最大主拉应力：-1.73

2、正常使用极限状态长期效应组合下应力 单元上缘最大应力：5.42 单元下缘最大应力：12.3 单元最大主压应力：12.3

单元上缘最小应力：0.572 单元下缘最小应力：-0.75 单元最大主拉应力：-1.21

41 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 3、正常使用极限状态基本组合下应力 单元上缘最大应力：7.36 单元下缘最大应力：16.2 单元最大主压应力：16.2

单元上缘最小应力：-0.757 单元下缘最小应力：-1.82 单元最大主拉应力：-2.28

4、上部结构计算结论

(1)、短暂状况构件应力：

施工阶段正应力满足规范要求。 (2)、持久状况构件应力：

上部结构短期效应组合正截面抗裂验算满足规范A类预应力混凝土受弯构件要求；使用阶段混凝土的压应力和主压应力满足要求，预应力钢筋的最大拉应力满足规范容许值，活载位移满足要求。长期效应组合正截面抗裂验算满足规范A类预应力混凝土受弯构件要求。长期效应组合斜截面抗裂验算满足规范A类预应力混凝土受弯构件要求。

42 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 30m先简支后连续小箱梁(中梁)计算结果

***********************************************************************************

1、正常使用极限状态短期效应组合下应力

2、正常使用极限状态长期效应组合下应力

43 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 3、正常使用极限状态基本组合下应力

4、上部结构计算结论

(1)、短暂状况构件应力：

施工阶段正应力满足规范要求。 (2)、持久状况构件应力：

上部结构短期效应组合正截面抗裂验算满足规范A类预应力混凝土受弯构件要求；使用阶段混凝土的压应力和主压应力满足要求，预应力钢筋的最大拉应力满足规范容许值，活载位移满足要求。长期效应组合正截面抗裂验算满足规范A类预应力混凝土受弯构件要求。长期效应组合斜截面抗裂验算满足规范A类预应力混凝土受弯构件要求。

44 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 40m先简支后连续小箱梁(边梁)计算结果

*********************************************************************************** 1、正常使用极限状态短期效应组合下应力

2、正常使用极限状态长期效应组合下应力

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沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 3、正常使用极限状态基本组合下应力

4、上部结构计算结论

(1)、短暂状况构件应力：

施工阶段正应力满足规范要求。 (2)、持久状况构件应力：

上部结构短期效应组合正截面抗裂验算满足规范A类预应力混凝土受弯构件要求；使用阶段混凝土的压应力不满足要注，主压应力满足要求，预应力钢筋的最大拉应力满足规范容许值，活载位移满足要求。长期效应组合正截面抗裂验算满足规范A类预应力混凝土受弯构件要求。长期效应组合斜截面抗裂验算满足规范A类预应力混凝土受弯构件要求。

46 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告

40m先简支后连续小箱梁(中梁)计算结果

***********************************************************************************

1、正常使用极限状态短期效应组合下应力

2、正常使用极限状态长期效应组合下应力

47 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 3、正常使用极限状态基本组合下应力

4、上部结构计算结论

(1)、短暂状况构件应力：

施工阶段正应力满足规范要求。 (2)、持久状况构件应力：

上部结构短期效应组合正截面抗裂验算满足规范A类预应力混凝土受弯构件要求；使用阶段混凝土的压应力不满足要求，主压应力满足要求，预应力钢筋的最大拉应力满足规范容许值，活载位移满足要求。长期效应组合正截面抗裂验算满足规范A类预应力混凝土受弯构件要求。长期效应组合斜截面抗裂验算满足规范A类预应力混凝土受弯构件要求。

48 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告 30m先简支后连续T梁(边梁)计算结果

*********************************************************************************** 1、正常使用极限状态短期效应组合下应力

2、正常使用极限状态长期效应组合下应力

49 沿海高速公路沧州岐口至海丰段 初步设计方案风险性评估及桥涵结构安全评价报告

3、正常使用极限状态基本组合下应力

4、上部结构计算结论

(1)、短暂状况构件应力：

施工阶段正应力满足规范要求。 (2)、持久状况构件应力：

上部结构短期效应组合正截面抗裂验算满足规范A类预应力混凝土受弯构件要求；使用阶段混凝土的压应力和主压应力满足要求，预应力钢筋的最大拉应力满足规范容许值，活载位移满足要求。长期效应组合正截面抗裂验算满足规范A类预应力混凝土受弯构件要求。长期效应组合斜截面抗裂验算满足规范A类预应力混凝土受弯构件要求。

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