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护栏板工程如何控制其质量

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护栏板工程如何控制其质量

浅谈护栏工程的质量控制

摘 要:交通安全设施属于道路的基础设施,它对减轻事故的严重度,排除各种纵、横向干
扰,提高道路服务水平,提供视线诱导,增强道路景观等起着重要的作用。特别是高速公路,安全设施的布设和质量控制犹为重要。本文着重探讨一种高速公路安全设施即护栏的质量控制。
 
关键词:高速公路 安全设施 质量控制 护栏
0  引言
交通工程设施是指根据交通工程学的原理与方法为使道路通行能力最大、经济效益最高、交通事故最少、公害程度低而设置的系统、设施和给人或车配备的装备。
交通工程设施分类:
1 交通管理设施:包括交通标志、交通标线、交通信号灯
2 交通安全设施:包括护栏、道路交通标志、路面标线、隔离设施、防眩设施、视线诱导和施工安全设施等
3 监控系统:包括信息采集系统、信息提供系统和监控中心

4 收费系统:包括收费车道、收费站和收费中心

5 通信系统
6 道路休息设施:包括休息区和停车区

7 道路照明设施

8 交通环境保护设施
高等级公路交通安全设施对减轻事故的严重度,排除各种纵、横向干扰,提高道路服务水平,提供视线诱导,增加道路美观等起着重要的作用。尤其是对发挥高等级公路安全、快速、 经济、舒适的功能具有特殊的意义。这些设施的布置, 兼顾路段具体服务水平和交通流进行不同标准、不同时期的配置,力求做到经济、美观、实用。
近年来,我国修建的高等级公路设施建设发展迅速,如成渝、京津塘、沪杭、京沈高速公路, 都安装了上述基础设施。对保障道路交通安全,提高运输效益起到了良好的作用。其中,防撞护栏是高速公路的基本安全设施,同时也是结构物建成后行车过程中唯一可见、影响造型美观的外露工程,工程质量的好坏直接影响工程的整体形象,因此要严格按照质量标准施工。本文主要介绍从护栏施工过程施工单位的质量控制和业主在工程建设中的质量控制。
1  护栏的分类
护栏按设置分为以下几种类型:

①路侧护栏。一般来说,高速公路全段范围除个别开口处外两侧均应设置路侧护栏加以保护。路侧护栏又可分为路堤护栏和障碍物护栏两大类。路堤 护栏主要是考虑路堤填土高度及边坡坡度而后者主要考虑障碍物的特征及障碍物到行车道 边缘的距离。根据设置位置不同可采用不同防撞等级、不同的埋置方式、不同的构造特征。一般路段可采用A级防撞等级,埋置在土中或混凝土中。

②中央分隔带护栏。中央分隔带护栏是为了防止车辆越过中央分隔带闯入对向车道而设置的。其设置应着重考虑中央分隔带的宽度、交通、车速及道路条件等因素选取分设型或组合型 (有横隔梁)。

③桥梁护栏。桥梁护栏是指设置在桥梁上的护栏。目的是防止失控车辆越出桥外,保护行人和非机动车辆安全。

④过渡段护栏。过渡段护栏是指在不同护栏断面结构形式之间平滑连接,并进行刚度过渡的结构段。大多设置在路基与桥梁连接处。

⑤端部护栏。端部护栏是指在护栏开始端或结束端所设置的专门结构。主要设置在护栏起终点处、紧急电话开口处、互通立交出入口三角地带。

⑥防撞垫。防撞垫一般设在互通立交出口三角区,未保护的桥墩、结构支撑柱和护栏端头。
护栏按构造形式分为以下几种类型:

①刚性护栏。刚性护栏是一种基本不变形的护栏结 构。一般多采用混凝土护栏。

②半刚性护栏。半刚性护栏是一种连续的梁柱结构,是一种半刚性结构。

③柔性护栏。柔性护栏是具有一种较缓冲能力的韧性护栏结构。缆索护栏是柔性护栏的主要形式。
2  护栏的施工过程及质量控制
2.1 施工放线定位
立柱的放线定位对防撞护栏的外观质量影响最大,掌握好立柱定位放线的正确方法至关重要,根据施工图纸防撞护栏立柱位置是靠路缘石来确定,这就假设了路缘石的铺设, 在纵向(顺路方向) 上是绝对平顺的, 在横向(垂直于路方向)是没有任何错位,而实际施工中并不是这样,路缘石的铺设在纵向和横向上与设计是有误差的,如果只按路缘石来放线定位,护栏立柱在纵方向上是不顺直的,安装护栏扳后 ,线形局部会出现凸凹面。据笔者了解在某高速公路上施工时,施工队伍由于是第一次参与防撞护栏的施工,缺少经验,虽然是严格按路缘石放线定位,但立柱打入后,纵向线形不好,最后虽然进行了重新校正,但是浪费了人力物力,又影响了施工进度。在接下来的中后期施工当中,该队伍经过摸索确定了这样的定位方法:
 (1)首先确定立柱的间距,以桥梁、通道、活动护栏口、立交、平交为控制点进行测距。立柱的间距分为2 m和4 m两种,2 m间距的为加强立柱,4 m间距的为普通立柱,而实际施工中经常出现异形间距,所安装的护栏板称异形板,异形板由于间距不定,所以制造难度大,又影响工程,因此在确定立柱间距时尽可能减少异形间距。如两座桥之间,要先测量两桥间距,看能否不出现异形间距 ,如果出现异形间距,要确定把异形间距出现在哪一端,或中间,然后记录下桩号及间距尺寸,以便专门制作异型护栏板; 如果立柱间距可能有不大于 25 cm的间距零头数 ,可通过分配法将其调整至多根立柱。还有一个值得注意的问题是在立交桥匝道上放线定位,立柱间距实际尺寸要做到内收外放,但收和放的尺寸不要超过 5 mm, 因为板是直的,而间距在路缘石上是曲线,间距尺寸放和收之后,护栏板在安装时变得容易,而且线形美观平顺。
(2)立柱纵向位置的确定: 先在路缘石上用红铅笔根据立柱间距划出横线,再用线绳和钉子顺路方向上放出一条线,反复调整线形,然后用红铅笔在这条线上划出与横线垂直的纵线,形成十字线,在打入立柱时,严格按立柱距十字线中心距离打入,这样就保证了立柱在纵向上的顺直度。
(3)柱的高度控制:立柱的顶面是否平顺,决定了护栏板顶面的平顺,立柱高度是影响防撞护栏线形的最大因素。施工时可先以路面设计标高算出路缘石顶面设计标高,再根据立柱顶面应高出路缘石顶面70cm算出立柱顶面标高,然后打入立柱时,对每根立柱进行测量。但这样虽然保证了立柱顶面平顺但由于路面实际标高与设计标高之间存在误差,而且误差较大,所以会出现一行立柱距路缘石顶面高度不一致的现象,而且这种方法比较繁琐。在施工过程中,笔者又探索出了一种既简单又能保证护栏板线形的方法:首先用水准仪对每一个立柱位置的十字线进行水准测量(不需水准点,只测相对标高),根据这些数据计算出坡度具体算法如下:假设架一次水准仪测n个桩位,用第n个数减去第一个数,所得值除以(n-1),得出一个值a。第一个位置立柱高70cm,第二个位置立柱高应为第一个数减去第二个数,再减去a,再加上70即为要得到的立柱高,第3、4…n个位置立柱高以此类推,在每一个将要打入的立柱上用红铅笔划出打入深度。这样既保证了立柱顶面高度的平顺,又能使立柱顶距路缘石顶高度误差很小。

2.2 打桩机的选择和组合
打入立柱的效率及准确性与打桩机型号种类有关,笔者曾经在常张高速实习时,所在公司使用的打桩机是YDD350自行式打桩机,这种打桩机自行速度快,桩锤重350kg,打桩迅速有力,对各种基层均能较快打入。根据经验,每台打桩机配四人最为合适,立柱定位以后开始打入时,最初几锤要重,然后停下来用水平尺测其立柱是否垂直,如不垂直,可通过打桩机调整,调整后可用重锤继续打,快到位时停下来,再用水平尺测垂直度,再用轻捶击打,最后几锤要特别小心,防止立柱打入过深,立柱过深或不垂直,也会影响护栏线形。

2.3 栏板的安装
护栏板目前有镀锌和涂塑两种,镀锌层与一般钢铁相比,硬度较低,易受机械损伤,因此在施工中要小心,要轻拿轻放,镀锌层受损后,在24小时内用高浓度锌涂补,必要时予以更换。安装时,首先把托架装到立柱上,固定螺栓不要拧太紧,然后用连接螺栓将护栏固 定在托架上,护栏板与板之间用拼接螺栓相互拼接,如果拼接方向与图示相反,即使是轻微的碰撞,也会造成较大损失。防撞护栏在安装过程中应不断调整,因此,连接螺栓和拼接螺栓不要过早拧紧,要利用护栏板上的长圆孔及时调整线形,使线形平顺,避免局部凹凸,待护栏的顶面线形认为比较满意时,再把所有螺栓拧紧。根据经验,安装护栏板以3人、5人、7人为一组最合格,安装方向与行车方向相反时比较容易安装。
3  业主在工程建设中的质量控制
安全设施工程, 在一条高速公路之中, 首先是保证道路的安全、快速、高效和使用的方便; 其次, 良好的设计外观效果对于整个高速公路环境的协调也起到重要的作用, 同时对于道路的使用者来说, 它也是一道靓丽的风景线。安全设施工程从设计伊始, 就必须综合考虑与周围环境的协调性, 同时与工程的土建设计协调统一。作为业主和工程技术人员, 应该从设计方针的确定、各种方案和材料的选择, 到整个准备和实施过程都要很好地把握。这其中, 既有所有业主管理人员工作的共性, 也有交通安全设施工程自身的特性。 3.1 充分发挥各方面人员的积极作用和主观能动性
在设计方面, 设计单位拥有比较科学和完善的设计理论和经验, 但是对于现场的熟悉程度, 常常不如现场的管理和施工人员, 在这方面可以充分利用所有的现场人员, 包括业主管理人员的第一手资料。在平时的现场工作中, 业主可以根据相关的理论和工程经验, 明确观察和调查任务, 如地形图上没法完全体现的实际地形、具体挖方路段的实际地质条件、其他交叉施工项目的进展程度等等。这类调查任务可以用口头或者书面的形式委托给现场人员, 并鼓励和表扬现场人员提出完善意见, 他们在施工过程中的观察或者是简单测量, 就可以积累丰富的第一手资料, 既能作为对设计的反馈和完善, 也能避免等到设计出现疑问 时再采取繁琐而且相对浪费时间的实地调查方法。
充分发挥监理人员的作用是工程顺利进行的保证, 优秀的监理工程师既掌握完善的监管程序也具备丰富的现场经验。对于一个项目来说首先是要求监理工程师办公室制订完善的监理细则和检验表格; 其次是坚持贯彻和执行, 对于制定的管理细则和处罚规定执行要严, 在此过程中业主应注意检查监理工程师的执行情况和责任心、工作态度等; 最后关键的一点是监理旁站, 控制好隐蔽工程。
充分发挥运营管理单位的作用,运营单位作为一条路建成以后的管理者和使用者, 从使用的角度, 确实能对安全设施工程的设计和实施提供十分有用的意见和建议。运营人员的早期参与, 对于高速公路安全设施工程的完善, 能起到很好的促进作用。 3.2 发挥业主的整体把握作用
在整个工程的实施中, 业主自身的素质也很重要, 尤其是体现在对整体的把握上和对细节的处理上。比如设计时方案选择, 如何与设计人员协商并选择最有效、经济的技术方案, 对于新技术的合理应用等等; 细节上主要体现在预先处理好技术细节和及时发现技术问题, 有可能早期一个小的疏忽就会造成后期很大规模的返工, 甚至影响整个工程的进度和质量。
对于工程中各方面的人员要看到其重要作用,但也要意识到其局限性, 毕竟各人的工作多是从各自的立场和观点出发的, 比如施工方肯定是以盈利为目的, 而盈利有时候和工期、甚至是质量都是存在矛盾的。所以, 业主的整体统筹能力就显得很有必要, 体现在对重点工期节点的控制上, 或者有时为确保整体工程的效果, 可能要牺牲某些局部工程的利益等等。
工程中还有一些工作, 靠单方面的力量是无法解决的, 就需要业主的整体协调。比如标段之间的协调, 安全设施工程中最突出的问题就是在预留预埋工作中与土建标段的协调, 就需要业主组织协调, 最好是取得负责土建标段的业主管理人员的支持与配合, 才能达到最好的效果。又如在做隔离栅施工中,涉及与地方村民用地上的争议, 如能取得征地部门同事的帮助和协调, 便能取得事半功倍的效果。诸如此类, 都需要业主管理人员的主动参与和协调处理。
4  结束语
护栏施工时应准确掌握各种设施的资料,特别是埋设于路基中各种管道的准确位置,在施工过程中不允许对地下设施造成任何破坏。如遇地下通讯管线、泄水管或涵顶填土深度不足时,应调整立柱位置,或改变立柱固定方式。当立柱打入过深时,不得将立柱拔出矫正,需将其余全部拔出,将其基础重新夯实后再打入,或调整立柱位置。
总之,防撞护栏是高速公路的收尾工程,也是高速公路外观质量的重要组成部分。防撞护栏的内在质量在于原材料及加工过程,它的外观质量取决于施工过程,所以我们一定要不断总结经验,加强施工管理,使防撞护栏的外观质量得以保证。

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