本發(fā)明屬于橋梁施工，尤其涉及一種基于北斗系統(tǒng)的高速公路上跨橋快速拆除重建施工方法。

背景技術(shù)：

1、在國民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展背景下，部分既有高速已不滿足安全、舒適的行車要求，為此將既有高速改造擴(kuò)建提升已成新趨勢；尤其是臨近城區(qū)部分的高速公路改擴(kuò)建施工過程中，如何安全、高效、快捷的將既有上跨橋拆除新建成為了目前亟待解決的問題。同樣，新建上跨橋如何保證快速施工、及早交通轉(zhuǎn)換，盡可能的減少施工對周邊既有高速和地方道路的影響，也成為了關(guān)鍵所在。針對上述問題，本發(fā)明設(shè)計了一種基于北斗系統(tǒng)的高速公路上跨橋快速拆除重建施工方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種基于北斗系統(tǒng)的高速公路上跨橋快速拆除重建施工方法，通過基于北斗系統(tǒng)的高速公路上跨橋快速拆除重建施工方法進(jìn)行多階段交通監(jiān)控分流疏導(dǎo)、新橋建設(shè)施工質(zhì)量動態(tài)糾偏、老橋拆除狀態(tài)實(shí)時快速調(diào)整三個方面快速施工，做到全過程、多階段、多數(shù)據(jù)實(shí)時在線監(jiān)測、分析橋梁拆除重建過程安全、質(zhì)量控制要點(diǎn)，高效建造，減少對既有高速及地方道路通行壓力，保障居民行車安全。

2、本發(fā)明通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的。

3、一種基于北斗系統(tǒng)的高速公路上跨橋快速拆除重建施工方法，包括如下過程：

4、步驟1：交通分流準(zhǔn)備；利用北斗交通監(jiān)控系統(tǒng)對周邊高速公路及地方道路全施工期交通量監(jiān)控，并基于各階段、各時段交通量統(tǒng)計信息，通過交通計算仿真模擬軟件對道路網(wǎng)進(jìn)行階段分流分級疏導(dǎo)，確定最優(yōu)導(dǎo)改方案；

5、步驟2：臨時封閉交通；

6、步驟3：鋪設(shè)高速路面防護(hù)墊層；

7、步驟4：上跨橋拆除；

8、步驟5；利用清理機(jī)械進(jìn)行廢渣清理；

9、步驟6：人工進(jìn)行路面清理，并用灑水車沖洗，拆除臨時設(shè)施；

10、步驟7：恢復(fù)交通；

11、步驟8：上垮橋新建；

12、步驟9：既有高速一次交通導(dǎo)改，封閉半幅道路，另外半幅雙向通行，采用臨時鋼護(hù)欄隔離，并安裝防眩板，設(shè)置限速；

13、步驟10：第一、二批上跨橋半幅中墩、架梁施工，尤其中墩施工嚴(yán)格應(yīng)用北斗定位系統(tǒng)，保證樁基及結(jié)構(gòu)物斷面準(zhǔn)確進(jìn)行架梁；

14、步驟11：既有高速二次交通導(dǎo)改，方法同步驟9；

15、步驟12：第一、二批上跨橋另半幅架梁施工，另外半幅梁體架設(shè)，采用汽車吊架梁方式，架設(shè)中跨；

16、步驟13：第一批上跨橋通車分流，第一批上跨橋剩余橋面系施工，施工完成通車，再將地方道路網(wǎng)進(jìn)行分流，從第一批新通車上跨橋通行；

17、步驟14：第二批上跨橋拆除、新建、通車。

18、進(jìn)一步地，所述步驟1的具體過程如下：

19、在目標(biāo)導(dǎo)改區(qū)域內(nèi)，包括相鄰高速及地方道路網(wǎng)安裝北斗交通監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行交通量統(tǒng)計，掌握各時段、各路網(wǎng)間雙向交通量信息，統(tǒng)計信息包括：各類型車輛軸載換算為標(biāo)準(zhǔn)車型后的總交通量、各類所占比例；

20、將交通量統(tǒng)計信息導(dǎo)入交通計算仿真模擬軟件，結(jié)合新建橋軟基處理、下部結(jié)構(gòu)施工、上部結(jié)構(gòu)施工以及老橋拆除等時間、空間需求，并結(jié)合上跨橋“隔一拆一、分批進(jìn)行”的六階段保通需求進(jìn)行仿真模擬；模擬順序為：地方道路網(wǎng)交通分流→既有高速臨時中斷→第一批上跨橋拆除→第一批上跨橋新建（既有高速兩側(cè)邊跨）→既有高速一次交通導(dǎo)改（半幅雙向通行）→第一、二批上跨橋半幅中墩、架梁施工→既有高速二次交通導(dǎo)改（半幅雙向通行）→第一、二批上跨橋另半幅架梁施工→第一批上跨橋通車→地方道路網(wǎng)交通分流→既有高速臨時中斷→第二批上跨橋拆除、新建、通車，將上述上跨橋施工階段結(jié)合交通量仿真模擬軟件進(jìn)行相應(yīng)斷流、分流模擬，得出多階段交通分流疏導(dǎo)方案；

21、根據(jù)多階段交通分流疏導(dǎo)方案將各類型車輛軸載換算為標(biāo)準(zhǔn)車型后的總交通量、各類所占比例、行車速度進(jìn)行動畫仿真模擬，并考慮半幅封閉狀態(tài)下禁行三軸以上貨車得出車速分布和變化規(guī)律，得出相鄰高速及地方道路網(wǎng)交通飽和度和相應(yīng)服務(wù)水平，驗證分流疏導(dǎo)效果，實(shí)現(xiàn)多階段最優(yōu)動態(tài)交通分流疏導(dǎo)。

22、進(jìn)一步地，所述步驟2的具體過程如下：

23、發(fā)布第一批上跨橋拆除通告，在臨時封閉高速之前，做好所有準(zhǔn)備工作，外圍的道路封閉等工作尋求高速各相關(guān)管理部門負(fù)責(zé)實(shí)施，項目部配合；在臨時封閉高速后，將待拆橋梁投影范圍以及兩側(cè)各10m范圍內(nèi)的波形護(hù)欄進(jìn)行拆除，直接對立柱齊路面切割；在高速公路主線路面上填料位置250m外兩側(cè)位置和上跨橋頭兩端50m處采用硬質(zhì)圍擋封閉道路，硬質(zhì)圍擋外側(cè)3m處擺放水馬，間距1m，水馬上方設(shè)置紅藍(lán)警示爆閃燈，水馬前方50m設(shè)置兩塊前方施工、禁止通行落地反光標(biāo)志牌，并安排專人值班，防止車輛誤入施工區(qū)域。

24、進(jìn)一步地，所述步驟3中，首先將高速路面防護(hù)資源預(yù)先分別放置在通往高速主線的兩側(cè)臨時便道旁，封閉高速后立即安排人員、設(shè)備從兩側(cè)同時進(jìn)行施工；先在橋面投影線兩側(cè)10m施工范圍內(nèi)的高速公路上鋪設(shè)彩條布，彩條布上滿鋪雙層竹笆，再鋪50cm厚的銑刨料，以防止破碎的混凝土碎渣掉落損傷高速的瀝青路面。

25、進(jìn)一步地，所述步驟4中，上垮橋拆除前，利用北斗雷達(dá)掃描監(jiān)測系統(tǒng)對上跨橋斷面數(shù)據(jù)、病害掃描分析，評估其安全狀態(tài)，根據(jù)上垮橋安全狀態(tài)針對性地在跨中、1/4跨、結(jié)構(gòu)損傷處布置應(yīng)力、應(yīng)變傳感器，用于后續(xù)實(shí)時監(jiān)測上垮橋拆除受力狀態(tài)；同時在參與上垮橋拆除人員和機(jī)械中安裝定位芯片，拆除過程中，通過北斗雷達(dá)掃描監(jiān)測系統(tǒng)以及上垮橋應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài)，評估上垮橋安全狀態(tài)，實(shí)時調(diào)整機(jī)械狀態(tài)，對稱同步施工，統(tǒng)一調(diào)整各資源施工進(jìn)度。

26、進(jìn)一步地，所述步驟4中，上跨橋拆除時，采用?16?臺炮頭機(jī)分置于待拆橋梁的兩側(cè)，同時對稱進(jìn)行待拆橋梁跨的機(jī)械鑿除施工；鑿除順序為：護(hù)欄→箱梁翼緣板→箱梁腹板→箱梁頂板→箱梁底板→立柱，鑿除的每項作業(yè)都從跨中向兩側(cè)進(jìn)行，且同跨炮頭機(jī)同步、對稱進(jìn)行施工；最后拆除到只剩下箱梁底板時，從跨中斷開箱梁，讓梁體自然下垂；箱梁拆除完成后，只留6臺鑿巖機(jī)兩側(cè)同時拆除立柱砼；交叉配備2臺機(jī)械液壓鉗進(jìn)行鋼筋的切斷工作。

27、進(jìn)一步地，所述步驟8中，上垮橋新建時，先進(jìn)行兩側(cè)邊跨軟基處理及下部結(jié)構(gòu)施工，樁機(jī)配置trimble?gnss監(jiān)測模塊，用于獲取樁基高程、坐標(biāo)定位信息以此實(shí)現(xiàn)成樁偏位、成樁垂直度動態(tài)監(jiān)測，保證上跨橋中墩位置偏差符合要求，通過網(wǎng)絡(luò)信號將樁位監(jiān)測信息實(shí)時反饋至平臺，并根據(jù)事先設(shè)置的允許誤差進(jìn)行預(yù)警；通過在下部結(jié)構(gòu)輪廓點(diǎn)及路基沉降點(diǎn)設(shè)置定位、沉降傳感監(jiān)測模塊，實(shí)時采集結(jié)構(gòu)物及路基沉降信息；在結(jié)構(gòu)物、道路施工放樣時，根據(jù)監(jiān)測信息實(shí)時調(diào)整放樣位置，達(dá)到新橋建設(shè)動態(tài)連續(xù)質(zhì)量糾偏目的；上跨橋新建的其余工序與傳統(tǒng)施工方法一致。

28、本發(fā)明具有如下有益效果：

29、本發(fā)明所提供的施工方法，解決了高速公路上跨橋如何快速拆除重建施工、及早交通轉(zhuǎn)換問題，在時間有限的情況，將高速公路上跨橋及早交付使用，盡可能的減少施工對周邊既有高速和地方道路的影響，保障道路基本通行能力。本發(fā)明采用智能化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了智能化、高效率施工，通過北斗系統(tǒng)多階段交通監(jiān)控分流疏導(dǎo)的調(diào)配、北斗系統(tǒng)新橋建設(shè)施工質(zhì)量動態(tài)糾偏的創(chuàng)新、北斗系統(tǒng)老橋拆除狀態(tài)實(shí)時調(diào)整的優(yōu)化，做到全過程、多階段、多數(shù)據(jù)實(shí)時在線監(jiān)測、分析橋梁拆除重建過程安全、質(zhì)量控制要點(diǎn)，高效建造，減少了對既有高速及地方道路通行壓力，保障了居民行車安全，加快了上跨橋拆除重建的進(jìn)程，具備較高的推廣價值，可以讓更多的改擴(kuò)建工程在上跨橋時，采取此種智能化、高效安全的施工方法。