江苏省道绿色公路示范创建实践.pdf

No.22023上语么缘收稿日期：2 0 2 3-0 2-0 5SHANGHATHWAYS（道路工程）江苏省道绿色公路示范创建实践成晟1，李双姐，封仁博，李航飞？（1.泰州市公路事业发展中心，江苏泰州2 2 530 0；2.中交一公局第五工程有限公司，北京10 0 0 2 0）摘要：为贯彻绿色交通发展规划，结合泰州市普通公路实际，依托江苏省道改扩建工程，开展江苏省普通国省道绿色公路示范工程创建活动。围绕规划、设计、施工、养护、运营与管理等过程，全面贯彻绿色理念，开展绿色公路相关课题研究，并在施工工艺、数据管理、土方测量、资源处置、排放控制等方面进行微创新，做到节能减排效果显著、技术成果日趋完善。建设期间，累计节能9010t标准煤，减少二氧化碳排放17 0 0 7 t，节约土地2 6 2 6 6.8 m。关键词：道路工程；绿色公路；示范工程；微创新0引言绿色公路是指在公路的全寿命周期内，以创新、协调、绿色、开放、共享为发展理念，最大限度地控制资源占用、降低能源消耗、减少污染排放、保护生态环境，并注重利用先进技术，提升建设品质与运行效率，为人们提供安全、智慧、舒适、便捷、美观的行车环境以及与自然和谐共生的公路1。绿色公路建设坚持可持续发展、统筹协调、创新驱动、因地制宜。自2 0 18 年以来，我国已建成G320（上海浙江省界-北松公路）2 、海南省万洋至洋浦高速公路 3、G524通常汽渡至常熟三环段 4 等绿色公路示范项目。省道改扩建工程位于江苏省泰州市姜堰区南部。路线起于2 2 9 省道，自东向西，上跨中干河（规划IV级航道）盐靖高速，止于规划2 32 省道，全长11.6 3km，采用一级公路标准，设计速度8 0 km/h，路基宽度36 m，总工期2 4个月。本项目是江苏省绿色公路示范工程，同时也是平安百年品质工程示范挂牌创建项目。项目围绕建设全过程、全方位、全领域的绿色智慧公路”目标，确定绿色低碳路基路面、桥梁、交安设施、智慧公路、四节一环保、车辆能耗、养护活动等实施内容，创新驱动，最大限度地减少资源占用、降低能源消耗、降低污染排放，提升建设品质 5。1全方位贯彻绿色理念1.1月明确绿色内涵如下图1所示，设计阶段从生态选线、路基、路面、桥梁、附属设施五大方面，统筹考虑绿色理念；施工阶段积极应用新材料、新技术、新工艺，加强质量、安全和环保把控，降低碳排放，打造绿色智慧工地；管养运营阶段通过信息化、智能化手段，全面提升公路智能感知能力，提高项目品质和运维质量，提升用户体验和安全通行能力。厂拌热再生技术老路资源循环利用路基路面温拌沥青技术半柔性抗车搬路面结构绿色设计理念耐久性路面结构规刻与设计低碳桥面铺装技术低碳桥染结构技术绿色低碳技术桥梁工程智能张拉技术大循环智能压浆钢箱染顶推施工工桥面径流处理绿色低碳装备艺LED节能照明技术交通信号控制系统交安设施智藏公路电子警察系统交通诱导系统绿化环保降噪林水污染防治与生产生活废水处费油处理节水措施理与利用复设与施工固体废弃物处国体废弃物处理清单其他节材搭施理与节材措施施工保护与节保通道路永临结场站租赁地措施节能与能源利节能技术及管理新能源与新技术应用用施扬尘治理能耗排放监测环境保护期污分流系统用户效益车辆能耗平整度提升节能车速感知系统运营与养护养护活动平整度提升图1绿色公路创建思路1.2控制土地占用设计方面，因地制宜，纵断面充分拟合老路线形，将老路基层病害修复后，直接用作新建道路底基层；同时，优化改路及公交站台方案，减少占地和土方使用。施工方面，租用民房、厂房，或利用现有码头来建设场6No.22023上海么路道路工程SHANGHAI HIGHWAYS站，不增加临时用地；结合项目“边通车边施工”的特点，利用老路及永久改路作为施工便道，既满足沿线居民和企业的出行需求，又减少了占地；将钻孔灌注桩的循环泥浆用于改善土壤、填埋废弃鱼塘，保护土地资源。1.3优化资源利用委托专业机构对老路资源进行科学评估，分类处理，全面实现资源的再循环、再利用。沥青路面铣刨后，经厂拌热再生，用于路面下面层和沿线改移道路；水泥混凝土一部分直接拍卖，一部分破碎后，用于河塘处理；波形护栏等钢制附属设施用于料仓隔墙，见下图2；部分管涵、沟渠修复后，继续使用图2 波形护栏用于料仓隔墙1.4打造智慧工地应用拌合楼智能管控、试验室力学设备管控、沿线远程视频监控、扬尘与噪声监控；采用智能张拉技术处理预制梁板8 16 片，提高张拉合格率；使用大循环智能压浆系统，进行后张法孔道压浆，降低预应力损失；采用步履式千斤顶，同步顶推跨盐靖高速大桥钢箱梁，确保前进及落梁的准确性，见下图3。T图3钢箱梁顶推数字模型1.5开展课题研究针对传统路面采用高吸热、不透水材料，局部温度过高，人体舒适性差，路表径流易产生积水风险、水污染等问题，开展排水沥青-大空隙水泥复合式透水路面建造的关键技术研究，改善公路生态环境，实现碳减排，同时提升道路的安全性、舒适性，见下图4。2361-排水沥青层/PAC（2-6 c m）2-透水黏结层（0.3-2.5m）3-大空隙水泥混凝土层/PCC（10-30 c m）4-水泥稳定碎石基层（30-50 cm）5-防水垫层6-路基图4复合透水路面结构该结构在具有良好的透水性和行车舒适性的同时，实现了高耐久、低碳等综合性能，具有实际的经济效益和广泛的社会效益。通过课题研究,将有效提升复合式透水路面的综合性能和工程应用能力，为复合式透水路面的建设、养护提供技术支撑，为今后的设计、施工和维护扩展新的思路2“微创新”建设绿色工程2.1创新施工工艺常规灰土路基施工采用装载机路拌或后场拌灰，扬尘较大，且石灰混合不均匀，不利于质量控制。采用五机联动的施工工艺，对灰土施工工艺进行“微创新”。采用“推土机、平地机、粉料撒布车、路面冷再生机、压路机”组合，实现灰土路基施工的分段流水作业，全程由电脑控制，撒布均匀、速度快、精度高，施工效能快速提升；在生产、运输和撒布过程中，几乎无扬尘，石灰粉百分百利用，无材料、能源浪费，做到提质增效、节能环保，见下图5。2.2创新数据管理针对项目信息化程度不高、协同能力不强的现状，兼顾标准和规范要求，统筹考虑全寿命周期，设计完善统一的公路数据结构，打通数据壁垒，完成了桥梁工程数据结构设计微创新 6 ，对各流程进行协同管理，2023No.2上海么路下转第2 2 页）SHANGHAIHCTHXAYS（道路工程）并利用BIM、G I S技术，实现公路数据和地理信息的一体化，做到节省成本、提高效率，见下图6。图5智能粉料撒布车撒布生石灰粉2021年度交通建设“微创新”成果评价结果序号成果名称成果类型完成单位完成人陈军红、李习之、刘会军、余海军管理方法河南高速公路发展有限责任公司安214高速公路ETC车辆智慧服务稽核系统、张帆、张宏斌、李耀、靳燕杰、新分公司鄄广字李永坤、林雷、刘毅辉、魏建林、高速公路养护物资智慧管理平台的研发管理方法福建省高速公路集团有限公司漳州215杨晨曲、洪月华、林丽蓉、张怡行与实践应用管理分公司养护中心、陈惠玲、林志阳袁成斌、秦波、祖显威、徐泽、王平原地区高速公路建设与地方水利及高216管理方法黑龙江农垦建工路桥有限公司标农田改造管理创新海峰、陈常友、刘新国、曾梦棋、张永晓、王成217桥梁工程数据结构设计管理方法泰州市公路事业发展中心成晟晨、杨冰218隧道洞渣绿色利用智能化生产系统管理方法重庆渝湘复线高速公路有限公司毛卓、刘海林、许鹏程、张君、徐超张田涛、于浩、郑广顺、李月祥、219隧道监控量测业务信息化管理管理方法山东高速基础设施建设有限公司王凯、李心秋、张晓、丁猛、徐长靖、肖飞广东省南粤交通龙怀高速公路管理220隧道运营安全预警监测系统管理方法李斌、吕良宏、何际军、谢庆恩中心管理方法中交-公局厦门检测技术有限公司浦彦彦、刘世焕、夏子顺、曼超、221项目测控管理系统鲁瑞祥222信息化盾构管片顶制施工工法管理方法中交四航局第一工程有限公司邓桥、陈俊杰、丘环字管理方法保利长大工程有限公司李树杰、张溢、朱殿章、许舒欣、223智慧锥应用于高速公路交通转换田智民、李长春、骆康伟、李虎吕树胜、朱守忠、李新明、杜松、做深做实班组班前安全贼话，打通安全224管理方法中交第二航务工程局有限公司生产“最后一公里”张春龙、程焰、童霖、桂磊、秦海滨、杨杰图6微创新成果通过评价2.3创新土方测量大体积土方测量一直是工程的争议焦点。由于形状不规则，传统测量难以获得准确的数据。应用创新无人机技术，通过合理规划无人机航线、航高等参数，从五个方向上，获取地物的轮廓和纹理信息，并生成三维模型，见下图7。在此基础上开展土方量计算，结果精准高效。图7 无人机测量土方体积2.4仓创新资源处置本项目为老路改造，重建老路老桥，将产生大量的拆除物资。为突破单个项目对资源利用的限制，创新处置思路，委托专业机构对全线旧沥青混凝土、水泥稳定碎石、水泥混凝土、以及9 座桥梁的混凝土、钢筋、钢绞线等进行价值评估，然后通过公开拍卖，让市场消化资源，提高了资源处置的灵活性和经济性，见下图8。项目名称：姜高公路改扩建工程旧路旧桥拆除废旧物资转让方：泰州市姜堰区公路事业发展中心标的物：姜高公路改扩建工程旧路旧桥拆除废旧物资包含旧路、旧桥废旧物质、成交价：人民币42 0 0 0 0 0.0 0 元受让方：江苏峻岭峰建设有限公司成交时间：2 0 2 2 年12 月2 6 日本成交结果将在泰州市公共资源交易中心网站上公告3个工作日。图8 拍卖结果公示2.5创新排放控制工程机械加装尾气净化装置，降低碳氢化合物等有害气体的排放，并配备车载监控系统，实时上传环保监管平台。3创建成果省道改扩建工程总工期2 4个月。截至2 0 2 2 年底，绿色公路建设取得如下成果3.1节能减排成效显著累计节能9 0 10 t标准煤，减少二氧化碳排放17007t，节约土地2 6 2 6 6.8 m，利用老路4.3km，土石方平衡率10 0%，沿线可绿化区域覆盖率10 0%。3.2创建成果逐步完善初步形成复合透水路面设计与施工技术指南、泰州市普通公路改扩建工程废旧料利用指南，见下图9。复合透水路面设计与施工技术指南Technical Guidelines for Design and Construction of Composite Pemeable Pavement（试行版）图9 复合透水路面设计与施工技术指南3.3技术应用多元发展拓展无人机应用，将其用于地物地貌调绘，生成公路正射影像图和数字线划地图，叠加数字施工图后，可以解决图纸与实际不符的问题，见下图10。202322上海么路No.2上接第7 页）道路工程SHANGHAI HIGHWAYS32 Allen P.Davis,James H.Stagge,Eliea Jamil,et al.Hydraulicperformance of grass swales for managing highway runoffJ.Water Research,2012,46(20):6775-6786.33 Ning-yuan Tang,Tian Li,Jun Ge.Assessing ability of a wetswale to manage road runoff:A case study in Hefei,ChinaJ.Journal of Central South University,2016,23(6):10.34 Harper H.Effects of stormwater management systems ongroundwater quality R.Florida:Environmental Researchand Design Incorporation,1990.35 Koon J.Evaluation of water quality ponds and swales in the Is-saquah/East Lake Sammamish Basins R.Washington D C:King County Surface Water Management and Washington De-partment of Ecology,1995.图10正射影像图对照施工设计图4结语依托江苏省道改扩建工程，开展绿色公路创建实践，立足全周期、全过程进行统筹规划，并依托数字赋能和工艺创新，全方位贯彻绿色理念。项目的节能减排成效显著、创建成果逐步完善、技术应用多元发展，实现了公路建设与生态环境保护的均衡发展。结合创建工作实际，形成如下建议：(1)绿色公路是一项系统工程,应在规划阶段谋划、设计阶段深化、施工和管养阶段具化；应充分利用36 Winston R J,Hunt W F,Wright J D,et al.Evaluation of road-side filter strips,dry swales,wet swales,and porous frictioncourse for stormwater treatment.C/Low Impact Develop-ment International Conference,2010:1258-1269.37 Line D E,Jennings G D,Shaffer M B,et al.Evaluating the Ef-fectiveness of Two Stormwater Wetlands in North CarolinaCJ/l Annual International Meeting of the American Societyof Agricultural and Biological Engineers.2008,51(2):521-528.38 Zhao Jinhui,Zhao Yaqian,Zhao Xiaoli,et al.Agriculturalrunoff pollution control by a grassed swales coupled with wet-land detention ponds system:a case study in Taihu Basin,China.J.Environmental science and pollution research in-ternational,2016,23(9):9093-9104.社会资源，发挥市场功能，提高资源处置效率。(2)数字化是设计、施工、养护精细化提升的前置条件，需不断提高项目的数字化程度和水平。(3创新是绿色公路可持续发展的动力，应坚持课题研究和工艺创新，并不断总结经验、推广成果。参考文献：1】江苏省市场监督管理局.绿色公路评价规范:DB32/T4306-2022S.北京：中国标准出版社,2 0 2 2.2唐红.绿色公路理念及在G320公路中的应用 J.上海公路，2018(02):7-10+14+4.3】姜在田.海南省万宁至洋浦高速公路绿色公路设计 J.现代交通技术,2 0 19,16(0 6):2 6-30.4】张征宇,卢勇,温肖博.G524绿色公路示范项目实践 J.上海公路,2 0 2 0(0 1):1-3+14.5江苏省市场监督管理局.普通国省干线绿色公路建设技术规程：DB32/T3949-2020S.北京：中国标准出版社,2 0 2 0.6成晟.桥梁施工数据结构设计研究 J.江苏交通科技,2 0 2 0(5):19-22.SHANGHAI HIGHWAYSNo.2.2023(serial No.169)CONTENTSQuality Control and Application of Airport High Fill Construction in Hilly and Rainy AreasAbstract:In view of the high fill construction project of an airport in hilly and rainy areas,the key points of the construction were ana-lyzed in combination with the factors of site topography,surrounding environment,climate characteristics.The selected backfill materi-als were used reasonably in the site,and the layer thickness and rolling times of different fllers were determined by field tests.Target-ed deployment for the temporary drainage system was carried out to ensure that the post-construction settlement and differential settle-ment can meet the design and specification requirements,and reduce the impact of adverse weather conditions on the constructionquality and progress.The construction quality control measures of the project have certain reference significance for the airport high fllworks in similar hilly and rainy areas.Key words:hilly and rainy areas;airport;high fill construction;quality controlImplementation Practice of Green Highway Demonstration for Jiangsu Provincial Highway Abstract:In order to implement the green transportation development plan,the green highway demonstration work of Jiangsu ordinarynational and provincial highway was carried out relying on the actual situation of Taizhou ordinary highway and the reconstruction andexpansion project of the Jiangsu Highway S41l.Around the planning,design,construction,maintenance,operation and managementprocesses,the green concept was fully implemented and the green highway related research was conducted.Micro-innovations in con-struction technology,data management,earthwork measurement,resource disposal,and emission control were developed,whichachieved remarkable effects in energy conservation and emission reduction.Progressive improvement in technical achievements wasacquired.During the construction period,the cumulative energy saving was 9 010t of standard coal equivalent,17 007 t of carbon diox-ide emissions were reduced,and 26 266.8 mi of land was saved.Key words:road engineering;green highway;demonstration project;micro-innovationStudy on the Judgment of Preventive Maintenance Opportunity of Drainage Asphalt PavementAbstract:The drainage asphalt pavement is favored because of its good drainage,noise reduction and skid resistance.However,thelarge voids in the drainage asphalt pavement can be easily blocked.To maintain good performance of drainage asphalt pavement,pre-ventive maintenance should be carried out.Based on the domestic and abroad research on the decision-making methods and indexes ofpre-maintenance,and by using the algorithm of Pavement Quality Index(PQI)for reference,this paper puts forward the Comprehen-sive Evaluation Index(DDI)of drainage asphalt pavement disease based on indoor test to judge and analyze the preventive maintenancetime according to the disease types and proportion of drainage asphalt pavement,which provides a reference for the preventive technol-ogy of drainage asphalt pavement.Key words:drained asphalt pavement;preventive maintenance;curing time;evaluation indicatorsStudy on Failure Mechanism and Retaining Structure of Debris Flow RoadbedAbstract:In order to study the failure mechanism and supporting structure of debris flow roadbed,this paper applies the theory of flu-id-solid coupling,the mechanism of debris flow and the related theoretical knowledge of physical and mechanical characteristics of de-bris flow roadbed.Based on the finite element software ADINA,the corresponding k-8 turbulence model of debris flow is established,and two-dimensional numerical simulation is carried out to analyze the mechanical characteristics of roadbed-retaining structure un-der the impact of debris flow.Meanwhile,the main material of roadbed-retaining structure is optimized.The results show that whenroadbed is impacted by debris flow,the velocity of debris flow increases from zero,there is a positive correlation between subgradestress and debris flow impingement;when debris flow and subgrade slope just contact,the movement state of debris flow has a drasticchange;with the increasing velocity of flow,the impact effect of debris flow is more and more intense,and the stress of roadbed increas-es with the impact of debris flow.When the inclination angle increases from O o to 15 ,the maximum stress of the retaining struc-ture decreases rapidly with the increase of the inclination angle.When the inclination angle is greater than 15 ,the maximum stressLUo Jiangpeng(1)CHENG Sheng,LI Shuangjie,FENG Renbo,LI Hangfei(5)t.ZHOUWeiwei(8):KE Shaoguang(12)