摘 要：针对高速公路改扩建施工过程中交通流组织方案的实施问题，提出高速公路施工区交通组织的三个关键问题：施工路段通行能力计算、分流车型选择；分流路径选择，并以石安高速公路改扩建施工为例，具体分析了上述三个问题在实际情况中的应用，为高速公路改扩建作业区施工期安全保障和交通组织等施工管理提供了建设性的意见与方案。
关键词：施工路段；施工区；分流；通行能力
中图分类号：U415.13 文献标志码：B
Abstract： Aimed at the implementation of organization scheme of traffic flow during the reconstruction and expansion of expressway， three critical issues for the traffic organization in work zone were proposed， including traffic capacity calculation， distributed vehicle model and route selection， which were analyzed in combination with the reconstruction and expansion project of Shijiazhuang-Anyang Expressway. Suggestions were made on safety guarantee and traffic organization in work zone of expressway under construction.
Key words： construction section； work zone； distribution； traffic capacity
0 引 言
高速公路因其安全、快捷、舒适的行驶环境成为中国交通运输网中不可或缺的组成部分。但随着近年来社会经济的不断发展及高速公路网的初步建立，前期建设的高速公路无论是线形指标、车道数量亦或是道路材料均无法较好地适应新时期的交通运输需求，国内高速公路进入了大规模的改扩建施工期。
高速公路改扩建施工，因减少了可通行的车道数或者完全封闭了交通，对高速公路的正常运行造成了极大的干扰。同时，驾驶员及车辆运行特征的改变，给作业区的施工人员也带来了安全隐患。因此，合理的交通组织分流成为高速公路改扩建施工期的重要保障措施。现有研究主要集中在路网环境下出现交通事故时对交通流特征的影响方面，对于施工期作业区分流组织实施方面的研究较为欠缺[1-5]。因此本文以施工期高速公路改扩建作业区交通组织为研究对象，重点探索不同施工方案下的交通组织方案，以达到提高高速公路改扩建施工期管理水平的目的。
1 工程背景
本文以石安高速公路改扩建项目为背景，全线扩建路段长165.01 km，其中改扩建内容为双向四车道改双向八车道。
2 施工区分流组织研究
2.1 施工区通行能力分析
通过分析沿线各构造物在各阶段下出现的车流运行状态，分析路段的基本通行能力，这是目前较为成熟的通行能力分析方法[6-7]。为了科学地修正基本通行能力，需要综合考虑影响施工的各种因素，主要包括大车混入率、施工方案和强度、车道限速状况、车道本身几何参数等，并适当简化其他影响因素。建立施工期作业区通行能力计算模型如式（1）所示。
C=C0・fW・fHV・fP・fi・n（1）
式中：C为施工期作业区通行能力；C0为考虑限速的基本路段的通行能力；fW为考虑车道本身几何参数的修正系数；fHV为考虑大车率的修正系数；fP为考虑人对环境熟悉程度的修正系数；fi为施工区施工强度修正系数；n为行车道数，取自然数。
按照高速公路的各建设部分组成，依次对依托工程的路基路面、跨线桥、互通匝道等各分部的施工期通行能力进行分析，计算结果如表1所示。
2.2 施工期作业区分流车型选择
分流车型的选择需要考虑通行、运营、交通安全、施工的影响。
（1）对通行的影响。石安高速公路线路长、车流量大，局部关键节点高峰小时流量有明显上升趋势，客车比重占半数以上，货车比重较小，如图1所示。大车混入率的大小跟分流车型密切相关，其中选择分流客车混入率大于分流货车的状况时，如果分流客车，则对施工路段的保通方案实施不利，所以分流货车能够减小多作业区对通行能力的影响。
（2） 对运营的影响。
石安高速改扩建采取边施工边通车模式，施工期间的车辆分流方案对收费收入有较大影响。根据对分流方案的经济效益对比分析可知，相同分流量下分流货车收费损失较大。
（3） 对交通安全的影响。大车混入率与交通事故率成线性正相关，同时交通量与安全事故风险也是正相关。依托工程的实际车流量较大，其中货车比重远小于客车，通过分流货车可降低大车混入率，进而降低高速公路的安全事故风险。
（4） 对施工的影响。依托工程受建设条件限制，构造物绝对数量、形式和所占比重均较大。因此，采用的施工方案也多种多样，包括 “中面层行车”、“单侧修建辅道”、 “单侧新建高速”和“分幅分段施工”等多种形式。
采用前两种施工组织方案时，主线交通流将对辅道和便桥增加通行压力，进而影响了辅道和便桥的交通分流预期；采用后两种交通组织方案时，主线交通流的轴载负荷将对新建中面层造成巨大压力，影响行车安全。改扩建工程施工对石安高速的基本通行能力、节点交通疏导均造成一定程度的影响。为保证施工区作业安全、顺畅，应降低交通流内货车比重。石安高速公路分流车型影响对比如表2所示。
