现有 S16 荣潍高速莱阳至潍坊段(原名潍坊—莱阳高速公路,简称“潍莱高速”),于 1997 年 3 月开工建设,1999 年 7 月通车。公路起自于烟台市莱阳市的冯格庄街道的荣潍高速与 G204 的虚交点处,终止于潍坊市坊子区境内的潍州南路,路线全长 137.274 公里,处于烟台市莱阳市,青岛市莱西市、平度市,潍坊市昌邑市、寒亭区、坊子区、奎文区。现有高速公路设大桥 19 座、中桥 32 座,小桥 36 座,互通立交 15 处(其中枢纽互通立交 5 处,一般互通立交 10 处),分离立交 25 处,其中主线上跨 12 座,主线下穿 13 座。通道 140 道,天桥 37 座,全线设服务区 2 处;运管中心 1 处,运管中心包括养护工区 1 处及监控通信分中心 1 处。匝道收费站 10 处。全线为双向四车道高速公路标准,设计速度 120 公里/小时,望路基宽度 28.0 米;全线桥涵设计汽车荷载等级均为汽 1-超 20 级,挂-120。
现有工程组成与技术标准荣潍高速莱阳至潍坊段 1999 年 7 月建成通车,起始于烟台市莱阳市的冯格庄街道的荣潍高速与 G204 的虚交点处,终止于潍坊市坊子区境内的潍州南路,路线全长 137.274 公里,处于烟台市莱阳市,青岛市莱西市、平度市,潍坊市昌邑市、寒亭区、坊子区、奎文区。全线为双向四车道高速公路标准,设计速度120km/h,路基宽度 28.0 米。
现有工程组成一览表见表
路线设计执行的技术标准为《公路工程技术标准》(JTJ 001-97)、《公路路线设计规范》(JTJ 011-94)。设计技术标准见表
现有工程建设情况路基
1、路基横断面布置
本项目设计速度 120km/h,路基宽度 28 米。其中中央分隔带 2m,左侧路缘带 1.0m,同向行车道 2×3.75m,硬路肩 3.75m,土路肩 0.75m,见图
2、一般路基
(1)路基边坡
路堤边坡:当填土高度 H≤6 米时,边坡采用 1:1.5,坡脚外设置 1 米护坡道;填土高度 H>6 米时,上部 6 米采用 1:1.5,下部采用 1:1.75,坡脚外设置 2 米护坡道。
路堑边坡:石质挖方边坡采用 1:0.5,土质采用 1:1,路堑边沟外侧设置 1 米宽碎落台。
(2)公路用地界,填方路段为路堤坡脚或排水沟外缘以外 1.2 米,挖方路段为路堑边坡坡顶或截水沟外缘 1 米。
(3)路拱坡度:一般路段,路缘带、行车道和硬路肩为 2%,土路肩为 4%。
(4)超高:原设计中路基超高方式采用两侧行车道及硬路肩分别以中央分隔带边缘为超高旋转轴旋转,使之成为单向超高断面,即外侧半幅先从-2%的横坡渐变成 2%的横坡,与内侧半幅形成统一的横坡后,然后内、外幅路面再分别绕各自的超高旋转轴一起进行旋转至超高值,中央分隔带自超高缓和点起点处凸型变为凹型硬路肩与行车道一起超高,横坡相同,土路肩始终保持外倾 4%的横坡。
3、特殊路基
(1)高地下水位路段
根 据 原 设 计 资 料 的 工 程 地 质 勘 察 报 告 和 外 业 调 查 资 料 , 本 路 在K240+665~K254+605 等路段地下水位在 2.0m 左右,雨季还可能升高,易造成地表土承载力下降。原设计中采用了填土预压等处理措施。
(2)鱼塘
根据原设计资料的工程地质勘察报告和外业调查资料,K272+420~K272+530 段为鱼塘。原设计采用排水清淤的处理方案。
(3)膨胀土地基
路 线 在 K285+200 ~ K285+870 、 K285+870 ~ K286+650 、 K287+810 ~K290+810、K290+810~K293+450、K293+450~K309+210 路段内,经化验分析为膨胀土。设计时采取填筑块、片石,上覆 1 米厚粘土封层与周围地面齐平并夯实至设计标要求。
4、路基防护
(1)路基防护
根据路基路面排水方式、填筑路基高度采用不同的防护型式。在分散排水段,路基边坡主要采用铺草皮的防护型式。在集中排水段路基主要采用种草的防护型式。在分散排水路段路基高于 5 米时采用浆砌拱防护,在集中排水段路基高于 8米时采用浆砌拱防护。路线经过池塘及易积水地段,边坡采用 0.25 米厚的浆砌片石护坡,防护到常水位以上 0.5 米。
5、排水
(1)路基排水
在路基两侧护坡道外(或碎落台内)设有底宽 0.6 米,深度不小于 0.6 米,内侧边坡为 1:1.5,外侧边坡为 1:1 的排水沟(或边沟),石质挖方路段采用底宽0.6 米,深度不小于 0.6 米的矩形沟。
路基两侧一般均设截水沟或边沟,将雨水引入其中,截水沟、边沟通过桥涵与沿线的河渠相沟通进行排水,对个别无法沟通的地段采取了挖积水(渗水)坑、蒸发池以便排泄路基积水。
(2)路面排水
一般路段、路缘带、硬路肩设置 2%的路拱横坡,土路肩设置 4%的横坡。路线纵坡大于 1%的路段采用集中排水方式,路缘设挡水缘石,汇集路面雨水,路基边坡设置急流槽,将路面水引至排水边沟或排至路基范围以外。在路线纵坡小于 1%的路段,采用分散排水的方式,挡水缘石由分散排水向集中排水的过渡长度为 10 米。在超高段采用集水井横向排水管等排泄路面水,急流槽、集水井间距为 30 米。
路面
根据原有设计资料查询得知,路面按照高速公路标准进行设计,采用标准轴载为 BZZ-100,累计交通量为 11.68×10 6 轴次/车道,设计参数依据《公路沥青路面设计规范》及省交通科研所提供的试验资料,设计年限 15 年。
主线路面采用了如下的结构组合:
上面层为 4cm 中粒式沥青混凝土(AC-16),中面层为 4cm 中粒式沥青混凝土(AC-20I),下面层为 5cm 粗粒式沥育混凝土(AC-26.5II);基层为 24cm 二灰碎石(或 25cm 水泥稳定碎石);底基层为 26cm 二灰土(或 27cm 石灰土)。面层与基层之间设沥青下封层。
互通立交匝道的路面结构为主线路面结构减去中面层。
收费站广场路面采用水泥混凝土路面,其结构为:面层为26cm水泥混凝土,基层为 15cm 水泥稳定碎石(二灰碎石),底基层为 15cm 石灰土(二灰土)。
桥面铺装采用主线沥青混凝土路面结构中的上、中面层。
土路肩:分散排水以及挖方路段采用 7cm 的水泥稳定碎石。
本项目自建成通车以来,出现过车辙、拥包、泛油、纵裂、横裂、唧泥、沉陷、坑槽、网裂等各种病害现象,影响了高速公路功能的正常发挥,降低了道路的通行能力。营运期安排了路面的专项维修,对路面进行铣刨挖补,加铺罩面。
2004 年至 2005 年,对涌泉枢纽以东路段进行了路面病害挖补处理后采用4cmSAC 罩面;2009-2010 进行了专项挖补处理;2019 年-2020 年,对涌泉枢纽以东路段进行病害处理后全线罩面,硬路肩罩面采用 4cmAC-13 细粒式沥青砼行车道采用 4cmSMA-13。
原路基、路面的设计采用高速公路技术标准,原老路路基、路面基本适应扩建要求,同时结合现有老路检测资料,老路路面结构整体强度较高,故对基层不进行过多的补强,重点放在提高旧路的使用性能和耐久性方面,现阶段拟采用4cm 沥青玛蹄脂碎石混合料 SMA-13 进行加铺补强。同时结合路面计算分析,将路面顶面开挖线设置于距老路硬路肩外侧边缘线 11cm 处,如此老路两行车道将作为新路第一、二行车道,老路硬路肩将作为新路第三行车道,最大限度的利用老路路面结构。
桥涵构造物
本项目经过烟台市、青岛市和潍坊市,沿线地形较为平坦,起伏高差较小,高速公路、国道、省道、地方道路、铁路与本路立体交叉较多;跨越河流主要有:大沽河、长广河、小清河、小沽河、白沙河、现河、现河、秦皇河等。沿线桥涵主要布设情况见表
全线主线现有大桥 19 座,4194.76 米,中桥 32 座,2012.74 米,小桥 36 座,长 720 米;上部结构采用 6m、8m 钢筋混凝土实心板,10m、13m、16m、20m 预应力混凝土空心板,25m、30m、35m 预应力混凝土 T 梁,下部结构基础采用桩基础。涵洞共 208 道,结构型式为钢筋混凝土圆管涵、盖板涵。
原桥梁、涵洞的设计采用高速公路技术标准,桥涵设计的汽车荷载等级均采用汽超-20、挂-120(原规范),应根据桥涵改扩建要求,尽可能予以利用。
本项目工可中桥梁总体方案为 6 米、8 米桥梁上部结构拆除重建,下部结构加固利用。10 米、13 米、16 米、20 米拆除硬路肩部分板,其余板加固利用;20米以上桥梁上、下部结构部分加固利用。
涵洞
现有公路涵洞形式主要为钢筋混凝土圆管涵、盖板涵,一般使用功能正常,基本满足使用要求。由于公路建成时间较长,加上周边环境的变化,局部会存在需要进行增设或废除的可能。
根据涵洞不同病害进行维护加固处理后,基本可进行拼接利用,对出现沉降病害的涵洞扩建中,采取措施提高地基承载能力,以避免扩建后出现同类病害。
交叉工程
现状公路全线共设互通立交 15 处,分离立交 25 座(其中公铁立交 4 座),通道 140 座,天桥 37 座。沿线交叉工程主要布设见表
互通立交分布
本项目为改扩建工程,现状全线共设置互通立交 15 处,其中与高速公路交叉设置的枢纽互通有 5 处,与一般公路(市政道路)交叉设置的互通立交有 10处。
S16 荣潍高速莱阳至潍坊段路线长度 137.274 公里,现状互通立交平均间距9.1 公里/处,相邻互通立交之间间距比较适宜。现状公路互通立交设置设置情况见表
交通工程与沿线设施现状
1 、服务设施现状
现有公路在该路段内共设有服务区 2 处,分别为莱西服务区、平度服务区。占地面积和建筑面积均满足使用要求。
(1)莱西服务区(中心桩号 K181+550)
位于莱西市下马庄村西北,莱西互通与莱西枢纽之间,是本段第 1 座服务区。服务区分南、北两区,占地面积约 4.88 公顷,建筑面积约 4582 平方米,设大小停车位 120 个,职工约 150 人。服务区内设餐厅、卫生间、超市、汽修(仅提供补胎、充气服务)、加油站(外包山东高速石化有限公司管理)等,基本满足车辆使用需求。南、北两区供水均采用地下水井,已办理取水许可证。供热主要采用中央空调,无燃煤燃气锅炉,烹饪采用电加热炉。在南区设置 1 座地埋式污水处理站一座,处理规模均为 100m 3 /d,与北区污水合并处理,目前正常运行。废水处理后暂存于中水池,回用于绿化、路面喷洒、灌溉等。南、北两区各设置一座加油站
(2)平度服务区(中心桩号 K225+820)
位于平度市苹果塞威士小区北侧 300m,潍荣高铁主线以北,距离高铁平度站 1.7km,平度东互通与平度互通之间,是本段第 2 座服务区。服务区分南、北两区,占地面积约 8.24 公顷,建筑面积约 12485 平方米,设大小停车位 280 个,职工约 180 人。服务区内设餐厅、卫生间、超市、汽修(仅提供补胎、充气服务)、加油站(外包山东高速石化有限公司管理)等,基本满足车辆使用需求。南、北两区供水均采用市政自来水。供热主要采用中央空调,无燃煤燃气锅炉,烹饪采用电加热炉。南、北区在厨房、卫生间等区域均设置三格式化粪池,处理后的废水经平度市市政污水管网进入青岛崇杰环保平度污水处理有限公司处理。
2 、收费设施
本项目现有公路分别在冯格庄、莱西、武备、云山、平度东、平度、田庄、明村、石埠、朱里设置 10 座匝道收费站,采用人工加计算机收费方式。由建设单位运营管理。
经现场调查,收费设施大部分为 2 层或 3 层建筑物。收费站设有化粪池,工作人员生活废水处理后定期委托环卫部门外运堆肥,不外排。
3 、管理及养护设施
本路段管理和养护归属山东高速股份有限公司潍莱运管中心。现设有运管中心一处(位于平度服务区南区南侧,见图 3.1-5),内含路段监控分中心、路段监控通信站、桥隧监控通信站等;设养护工区一处。
4 、安全设施现状
现有公路设置了较为完善的安全设施,标志、标线、护栏、隔离设施等设置齐全,交通标志在 2019-2020 年按照 GB5768-2009 进行了全面的改造,目前高速公路路侧标志以柱式结构为主,加宽后柱式结构不能满足使用要求,需重新设置。道路护栏不满足《公路交通安全设施设计技术规范》(JTG D81-2017)的要求,需重新设置;其他安全设施由于使用年限较长,部分损坏情况严重,需重新设置。
本项目于 2019-2020 年对全线中分带护栏及路侧护栏进行了升级改造,中分带护栏全部升级为 Am 级,路侧护栏根据路侧障碍物情况及填土高度,进行了升级。根据本项目大型车比例(约 17%),中分带护栏维持现状 Am 级满足改扩建后要求。
绿化工程现有公路沿线植被覆盖率较高。路基边坡主要为狗牙根草护坡,排水沟至用地界区域主要以蔷薇、连翘等灌木防护为主,中央分隔带种植刺柏、紫叶李、蜀桧进行绿化;交叉工程区绿化主要以乔灌草为主,乔木树种有黑松、龙爪槐、紫玉兰、紫叶李等;灌木有小叶女贞、小叶黄杨、红叶石楠、紫叶小檗等,草种有狗牙根、黑麦草、紫羊茅等。沿线服务区采取乔灌草进行绿化,乔木有雪松、樱花、龙爪槐、海棠等;灌木有小叶女贞、小叶黄杨、草主要为黑麦草、白三叶草。