沪 宁 高 速 公 路

沪宁高速公路（上海段）拓宽工程设计摘要：分析了沪宁高速公路（上海段）拓宽工程设计的难点。

总体设计、道路工程设计、桥梁工程设计、机电工程设计等角度剖析了设计的关键技术以及解决方案。

关键词：拓建方式；最小纵坡长；沉降控制标准；预应力管桩１概况２拓建标准、方式及规模主要技术标准．沪宁高速公路（上海段）也称Ｇ２公路，２０世纪９Ｏ年代修建的４车道高速公路。

它西起江苏省与上海市交界处，至大渡河路，全长６０．４ｋm 。

２００５年日平均交通流量达到８万多辆，高峰时间处于饱和，进行拓宽改建。

需工程拓宽设计范围：点为Ｋ０—９００该工程为高速公路拓宽，Ｇ２公路的功能定位不变。

因此，此次设计不改变既有公路技术等级及主要本技术标准，具体为：１技术等级：高速公路；设计车速：主线为１2 ０kｍ／ｈ , 匝道为４～５ kｍ／；沿线需改建立交共有五座：花桥立交，花同立交、安亭国际汽车城立交、松金立交；安嘉立交水平：主线为二级，在互通式立交的分合流区段、匝道及交织区段，用三级；４汽车荷载：建部分为公采（）拓路一Ｉ级，既有部分维持汽车一超２Ｏ级不变；５建筑（）限界以及其他：满足《公路工程技术标准》Ｊ０—（ＴＧＢ１２０）应的技术要求。

０３相２．拓建方式跨越的铁路为沪杭铁路；跨越的主要等级航道河流有：顾浦河、吴淞江、通波塘、搓浦、浜河、吴淞江；西新中封东需要改建的收费站包括：花桥主线收费站、江桥主线收费站以及嘉松立交匝道收费站。

拓宽改建工程内容包括：工程范围内既有公路的大桥高速公路拓建形式的选择，影响因素主要有：其既有公路的情况、土地规划和布局、道路路网规划行政区划、工程地质地貌条件等。

通过工程调研既有公路路基路面两侧的拓宽；有桥梁结构两侧拓宽；线立交匝道的改建；沿收主线收费管理楼的扩容；沿收主线收费广场的改建；通工程及沿线设施的改建。

交（３２公路的拓宽，比新建工程而言，难度更大，要相难主专题技术经济研究，最终选择“ 侧拼接为主、部分两局离” 的混合加宽模式：１在沪杭铁路、吴淞江桥局部（）西采用分离式加宽；２其余均采用拼接式加宽。

（）２３车道规模．拓建规模主要是确定基本车道数，要考虑因素：主（）通需求１交表现为：１维持公路扩建期间老路的交通通行是本工程的难点，设计方案应和施工期间的交通组织相匹配；２既有道路经过１年运营，存在一定的病害，拓宽设计需考虑对老路进行大修；３填方路基拼接路段，采取合适的地基处理方式和路基填筑方案，合理控制新老路基的差异沉降。

高速公路的车道数应满足未来２Ｏ年预测交通量的需求。

２２年最大断面流量为４４３ｃ／，本通０７７ｐｕｈ基降；４新老桥梁结构拼接路段，（）应高度重视新老桥基础的差异沉降；５路线南侧的西气东输天然气管线对沉降及（）位移控制要求相当高，必须充分考虑该管线的安全性；６（）收费广场由于受用地控制，考虑在不增加用地的前提要收稿日期：０９１一２０—ｏ１５行能力每车道为２２０ｃ／，计通行能力每车道为０ｐｕｈ设１６０ｃ／，０ｐｕｈ当取用单向４车道的建设规模时，ｃ比ｖ／为０５，足二级服务水平。

．１满技术条件除考虑交通量需求外，建车道数的确定还需考拓基金项目：上海市科学技术委员会科研计划项目（６１２６）上０２１０２虑：术标准、线立交和横向道路、线用地及征地技沿沿Ｎ．２９上冯丞１ｏ０４０钮１◎拆迁、交通安全等因素。

拓宽后拼接式单向车道数或分离式新建单向车道数上限为４车道。

综上所述，主线拓建规模双向８车道，设紧急停车带。

２安亭至江桥段基本路段采用拼接式拓宽：路两侧分别拓宽２原车道，主线４车道（硬路肩）路基宽４桥梁宽４．，２ｍ，１５ｍ。

地宽７见图４。

占０ｍ（）３总体设计方案３１路线走向．工程路线走向同既有Ｇ２公路现状道路走向一致，点为Ｋ０—９０（三国道松跨线桥西侧约起５同１ｋ，点为ＫＯ４０江桥收费站东侧）拓宽路ｍ）终２＋２（，线长约２．７ｋ１３ｍ。

总体布置图见图１。

图４安亭至江桥段拼接式横断面布置图（路基部分）ｍ）（沪杭铁路桥路段采用分离式拓宽：有桥梁不变，既在两侧各新建２车道桥梁（图５。

见）．－耋一蕊ｊ墓。

＿—＋—————■ＩＨＩ… ｒ３２横断面布置．图５安亭至江桥段分离式横断面布置图（杭铁路部分）ｍ）沪（除西吴淞江、杭铁路跨线桥路段采用分离式断沪面布置外，其余全部采用拼接式拓宽方案，具体如下：（）桥段１花基本路段采用拼接式拓宽：建主线硬路肩和外侧改集散车道，线４车道（路肩）集散车道２车道，主硬＋路３３主要节点方案．（）桥段组合立交１花同三跨线桥以西约１ｋ处至安亭汽车城立交，ｍ全长约４２ｋ由三个组合立交（桥立交、．ｍ，花同三立交、汽车城立交）成，构间距分别只有０８ｋ和１６ｍ。

．ｍ．５ｋ基宽６桥梁宽５．见图２，０ｍ，９５ｍ（）占地宽６￣８Ｉ００１。

Ｔ花桥段总体方案：主线除西吴淞江大桥为分离式外，其余均为拼接式断面布置，集散车道同主线分离，三个立交只和集散车道连接。

花桥立交由菱形立交改为单喇叭，其余立交形式均不变，部调整匝道线形。

局详见图１。

（）松立交２嘉图２花桥段拼接式横断面布置图（ｍ）原立交形式不变，道和嘉松公路衔接部分不变，匝匝道与拓宽后高速公路主线连接线形调整，有人口既匝道的连接车道由１个调整为２个。

详见图１。

（）金立交３嘉西吴淞江大桥采用分离式拓宽：把原集散车道改为主线，建集散车道，线２车道（路肩）主线２车新主硬＋道（硬路肩）＋集散车道２车道（新建）外侧主线硬路肩，宽度仅１７．５ｍ。

桥面总宽６．～６．见图３。

７５９５ｍ（）原立交形式不变，道与拓宽后高速公路主线连匝接，金高速公路连接匝道不变。

详见图１嘉。

４道路工程设计－．亩．亩卣四２ｏ目亩卣卣。

目目四．．画目目目四画０四．２．．４１路线．４１１既有公路平纵线形评价．。

图３花桥段分离式横断面布置图（吴淞江桥部分）ｍ）西（拟合既有公路中心线，中心线已发生约０．５ｍｔＯ５１上冯咯Ｎ４２９２ｏ０．０ｓ一…Ｇ一◎的偏移，满足现行规范的要求。

拟合既有道路纵断面，主要存在以下问题：１部（）分坡长较小，远小于规范值，驶舒适性差；２部分竖行（）曲线半径小于规范值，要进行调整。

需４１２平纵线形设计．．②不对称竖曲线的设计不对称竖曲线由在变坡点上设置的两条独立的抛物线构成，在连接点具有相同的高程和曲率。

竖曲线总长等于两抛物线的切线长之和。

设置不对称竖曲线，方面保证了竖曲线的平顺，一方面又可保证左一另右两侧填挖量基本一致。

全线有１处变坡点（桩（）面线形１平平面中心线设计不予调整。

对于拼接式和分离式号Ｋ１－８６８）置不对称竖曲线，侧半径为２ｌ７．７设－左１０，侧半径为１０。

７００ｍ右９００ｍ４２路基工程．４２．既有路基状况．１的过渡段平面线形采用如下设计模式：按照１０ｋｈ标准设计：渐变率：岔、流２ｍ／①分合过渡段的取值分别为１４、：Ｏ②渐变过渡方式：：Ｏ１８；改进抛物线型过渡，变距计算公式（）３其Ｓ一（Ｋｓ一２Ｋ）（ｅｈ）ｈ，中：距比例系数Ｋ・ｈ－ｓ＋ｓ式变一；路基评价结果如下：１老路９路段地基沉降（）５已基本稳定，进行路基拼接，少数路段需处理；２可极（）除土路肩部分外（进行处理）老路路基强度满足要需，ｈ、别表示过渡段中心线终点和起点对应的既有ｈ分道路中心线的垂直距离。

这种变距方式特点是支距变化起点和终点无折点，率变化大一小一大，合曲符汽车行驶轨迹，形流畅、滑，且可以减少道路线圆并面积。

求，以直接加宽；３少部分桥头的台后沉降较大，可（）需进行处理。

４．．设计标准２２（）路基中心附加沉降≤ ３ＣＩ（）拱横坡度１原Ｉ；２路Ｔ的工后增大值≤ ０５；３拓宽路基部分允许总沉降．（）≤ １ｍ；４拓宽路基部分允许工后沉降≤ ５ｃ５ｃ（）ｍ。

４．３拓宽地基处理设计２．（）断面线形２纵为保证路面拓宽后的使用性能，保证既有结构物的安全性，拓路基建建公路的纵断面设计总原则是：只填不挖，少填不挖，桥保证纵断面设计线上以贴近现状路面线为准。

主要采取以下两种技术手段：①最小纵坡长的取值坡长如过短，汽车行驶在凹形竖曲线上产生的增本工程采用刚性复合地基处理方式，体地基处具理方案如下：（１）预应力管桩方案适用于一般路段地基拓宽，拓宽部分地基采用预应力管桩处理。

为减少对西气东输管线以及老路的影响，用静压方式，有路堤边坡的地基采用钻孔灌注采既桩处理，桩帽上部设置６ｍ碎石垫层，间铺设两在０ｃ中层钢塑格栅，布置如图６。

重与在凸形竖曲线上的减重变化频繁，导致乘客感觉不舒适。

在转坡角（邻纵坡差的绝对值）小的前提下相较，适当突破最小纵坡长的控制，表１根据可如。

拟合纵断面线形的情况，线纵坡长小于３０ｍ的有全０３处，表２。

如表ｌＧ２公路的最小坡长设计速度／ｍ・ｋｈ转坡角≤０４．％最小坡长／ｍ０４＜转坡角≤０６．．ｌＯ２ｌＯ８２００转坡角＞０６．３００表２Ｇ２高速公路的小坡长设置表变坡点桩号Ｋ１＋０７５０７７．３Ｋ１＋８９９９６０．８图６预应力管桩处理设计图（ｍＪ备注北侧南侧坡长／ｍ２ｏ６２ｏ５转坡角／ｏ３．６ｏ３．５（）２高压旋喷桩方案高压旋喷桩适用于施工条件不好的局部路段，在高压旋喷桩上部设置６ｍ碎石垫层，０ｃ中间铺设两层Ｋ１＋０９９９７５．８２Ｏ５ｏ３．７南侧钢塑格栅。

布置如图７。

Ｎ４２９上马么姥１ｏ０．０３◎４３．路面工程４３１路面设计弯沉．．既有公路经过１０年运营，面结构强度出现衰路减，为使新老路面更好地协同工作，拓建后的公路实对施分车道交通管理措施：侧既有２车道为小型车辆内车道（５为大型车，５为中型车，Ｏ为小型车１１７辆）外侧拓建２车道（５为大型车，０为中型车，，３４图７高压旋喷桩处理设计图（ｍ）２为小型车辆）５为大小型混合车道。

经计算，内侧２车道设计弯沉值一２．（．１４３００ｍｍ）外侧２车道设计弯，沉值一１．（．１９６００ｍｍ）。

４．４新老路基拼接处理２．为了避免新老路基之间因差异沉降而引起的路基纵向开裂，拓宽路基必须控制新老路基间的沉降差异。

如图８。

４．２新建部分路面设计道路部分（硬路肩）面结构：ｍ细粒式沥青含路４ｃ混凝土（ＭＡ一１）１中粒式沥青混凝土（ＵＰ～Ｓ３＋８ＣＩＴＳ１）８ｃ粗粒式沥青混凝土（ＵＰ２）０６ｃ稀９＋ｍＳ一５＋．ｍ浆封层＋４ｍ水泥稳定碎石＋２ｍ二灰土。

０ｃ０ｃ桥梁部分的路面结构：ｍ细粒式沥青混凝土４ｃ（ＭＡ一１）５ｃ中粒式沥青混凝土（ＵＰ１）Ｓ３＋ｍＳ一９＋８ｃｍ钢筋混凝土铺装。

图８路基拼接处理设计图｛Ｊｍ立交匝道路面结构：ｍ细粒式沥青混凝土４ｃ（ＭＡ一１）ｍ中粒式沥青混凝土（ＵＰ一１）Ｓ３＋５ｃＳ９＋（）挖台阶１开既有路基边坡上开挖台阶，开挖时按自下而台阶６ｃｍ粗粒式沥青混凝土（ＵＰ２）．ｍ稀浆封Ｓ一５＋０６ｃ层＋３ｍ水泥稳定碎石＋１ｍ砾石砂。

６ｃ５ｃ收费口路面结构：５ｃ水泥混凝土面层（层钢２ｍ双筋网）２ｍ水泥稳定碎石＋１ｍ砾石砂。

＋５ｃ５ｃ４．．既有路面加罩补强设计３３上的顺序开挖，开挖一阶及时填筑一阶，并分层碾压至满足路基压实度要求。