城市舊路改造縱斷面設計探討

歐陽猛

（武漢市政工程設計研究院有限責任公司，湖北武漢　430000）

城市舊路改造縱斷面設計探討

歐陽猛

（武漢市政工程設計研究院有限責任公司，湖北武漢430000）

隨著城市化水平不斷提高，早期建設的城市道路隨著城市交通量、車輛荷載及使用年限的不斷增長，路面結構破壞及交通擁堵現(xiàn)象日益嚴重，采取舊路改造，提高其使用功能，是行之有效的解決辦法。城市舊路改造工程的成敗關鍵在于設計的好壞，而縱斷面設計作為舊路改造設計的重難點之一，本文針對舊路改造工程縱斷面設計進行探討，提出了舊路改造縱斷面設計的設計原則、要點及建議。

舊路改造縱斷面坡長縱坡

隨著城市化水平不斷提高，城市交通量不斷增長，許多早期建設的城市道路隨著城市交通量和車輛荷載及使用年限的不斷增長，路面結構破壞，交通擁堵現(xiàn)象日益嚴重；城市規(guī)模的不斷擴大也使得道路的功能發(fā)生了變化，原有道路通行能力和舒適性變差，已不能適應城市發(fā)展的需要。因此，采取舊路改造，提高其使用功能，是行之有效的解決辦法。城市舊路改造對改善城市基礎設施條件，提高居民生活質量，改善城市面貌，美化城市環(huán)境等具有重要作用。

城市舊路改造工程的成敗關鍵在于設計的好壞。城市舊路改造設計須綜合考慮各種的因素，按照現(xiàn)行的道路、城市道路的設計及施工規(guī)范，科學、靈活、合理的選擇平面線形、縱斷面、橫斷面、路面結構、橋梁改造方案等設計要點，這樣才能達到縮短改造工程施工工期、提高工程建設質量、節(jié)省工程投資的目標。

城市舊路縱斷面設計一般步驟為：將道路中線各樁號所對應的地面高程數(shù)據讀入后，程序繪制縱斷面地面線，設計人員在綜臺考慮現(xiàn)狀地形、坡長、坡度、豎曲線半徑、曲線長度、道路平縱面組合、相交道路、道路沿線大橋或隧道等邊界條件的基礎上，結合道路路面結構改造方案，增加、刪除或移動變坡點，選取合適半徑的豎曲線半徑，然后依據以上設計成果進行測試，并根據設計經驗對此方案進行檢查、修改，盡量滿足道路設計相關規(guī)范，最終得到合理的縱斷面設計成果。因此，由于城市舊路的特殊性，舊路改造縱斷面設計需要設計人員反復修改，所需時間長，設計工作量大，舊路改造縱斷面設計成為道路的重難點之一，本文針對舊路改造工程縱斷面設計進行探討，提出了舊路改造縱斷面設計的要點。

1　城市舊路改造縱斷面設計原則

（1）盡量滿足設計規(guī)范要求。以下總結城市道路主要相關規(guī)范對于道路縱斷面設計方面的設計要求。

1）城市道路工程設計規(guī)范（CJJ37-2012）：“新建道路應采用小于或等于最大縱坡一般值；改建道路、受地形條件或其他特殊情況限制時，可采用最大縱坡極限值。”

規(guī)范解讀：機動車道最小坡長的限制是從汽車行駛平順性、乘客的舒適性、縱斷視距和相鄰兩豎曲線的布設等方面考慮的。如果縱坡太短，轉坡太多，縱向線形呈鋸齒狀，不僅路容不美觀，影響臨界建筑的布置，而且車輛行駛時駕駛員變換排擋會過于頻繁而影響行車安全，同時導致乘客感覺不舒適。所以，縱坡坡長應保持一定的最小長度。規(guī)范中統(tǒng)一規(guī)定最小坡長為10s的汽車行駛距離。加罩道路、老橋利用接坡段、盡端道路及破差小的路段，最小坡長的規(guī)定可適當放寬。

2）城市道路路線設計規(guī)范（CJJ193-2012）：“路線盡端道路起（訖）點一端可不受最小坡長限制?！?/p>

“主干路與支路相交時，支路縱斷面在相交范圍內可視為分段處理，不受最小坡長限制?！?/p>

“對沉降量較大的加鋪罩面道路，可按降低一級的設計速度控制最小坡長，且應滿足相鄰縱坡坡差小于或等于5‰的要求?！?/p>

規(guī)范解讀：對于沉降量較大的改建道路，為降低工程投資、加快改建速度與減少施工期間的交通影響，可以適當降低標準。例如滬杭高速公路在拓寬改建中，對于相鄰橋梁結構較近，且路堤沉降較大的路段及特別困難地區(qū)采用了降低一級設計速度的縱坡坡長進行縱斷面設計。

（2）在橋梁、下穿隧道等節(jié)點合理采用坡率、坡長，力求縱坡平順、視覺連續(xù)，并應與周圍環(huán)境相協(xié)調。

（3）道路最小縱坡一般不應小于0.3%，但對于現(xiàn)狀城市道路改造，縱坡小于0.3%路段不可避免，從節(jié)約造價角度考慮，加鋪后道路縱坡也小于0.3%，此時道路排水主要依靠道路橫坡排水，應注意加強路側排水設施，如增設鋸齒形偏溝，增加雨水口數(shù)量等。

2　分路段城市舊路改造縱斷面設計的要點

城市舊路改造各個路段具有各自的特點，改造縱斷面設計需根據不同路段或節(jié)點處的特點分段考慮，分路段縱斷面設計具有各自的要點。

2.1一般路段改造縱斷面設計

城市舊路改造工程，第一步需根據現(xiàn)狀路面調查或檢測資料來合理確定路面結構改造設計方案，依規(guī)范要求，快速路、主干路加鋪層厚度不宜小于10cm，其他道路不宜小于7cm。接著將道路中線各樁號所對應的地面高程數(shù)據讀入后，程序繪制縱斷面地面線，設計人員在綜臺考慮現(xiàn)狀地形、坡長、坡度、豎曲線半徑、曲線長度、道路平縱面組合、相交道路、道路沿線大橋或隧道等邊界條件的基礎上，結合道路路面結構改造方案，增加、刪除或移動變坡點，選取合適半徑的豎曲線半徑，然后依據以上設計成果進行測試，并根據設計經驗對此方案進行檢查、修改，盡量滿足道路設計相關規(guī)范，最終得到合理的縱斷面設計成果。最終得到的縱斷面設計成果需保證瀝青最小加鋪厚度。

道路相關設計規(guī)范中要求道路最小縱坡一般不應小于0.3%，但對于現(xiàn)狀城市道路改造，縱坡小于0.3%路段不可避免。對于城市舊路改造工程，為了滿足縱坡0.3%的要求而增加變坡點，使道路縱斷面坡長縮短，坡度起伏頻繁，縱坡零碎，這種做法是不可取的，因為這樣對行車和路面整體外觀都有不良影響，同時也增加了調坡工程量。此時應從節(jié)約造價角度考慮，加鋪后道路縱坡小于0.3%的路段應注意加強路側排水設施，如增設鋸齒形偏溝，增加雨水口數(shù)量等。

2.2平交口處改造縱斷面設計

平交口處縱斷面設計即豎向設計。交叉口豎向設計應綜合考慮行車舒適、排水暢通、與周圍建筑物標高協(xié)調等因素，合理確定交叉口設計標高。宜以相交道路中線交點的標高作為控制標高。相交道路中主要道路的縱坡度宜保持不變，次要道路縱坡度服從主要道路；若有需要，在不影響主要道路行車舒適性的前提下，可適當調整主要道路縱坡，兼顧次要道路的行車舒適性。

交叉口豎向設計宜采用控制網等高線法。交叉口人行橫道上游、交叉口低洼處應設置雨水口，不得積水。

2.3橋梁和隧道處改造縱斷面設計

橋梁和隧道處由于其結構的特殊性，對于舊路改造項目必須結合橋梁和隧道的改造方案來進行道路縱斷面設計。一般來說，在橋梁結構檢測合格的前提下，舊路橋梁不會對其結構進行改造，為了不增加橋梁荷載，橋梁段道路縱斷面基本維持現(xiàn)狀不變，而一般路段考慮為加鋪改造方案，這就存在橋梁兩側縱斷面無法順接的問題。這時候一般處理方案為將橋梁兩側現(xiàn)狀路面破除后新建，以保

············證順接。

3　合理進行縱斷面設計

3.1滿足高程控制點的要求

道路縱斷面高程控制點一般有橋梁、隧道、相交道路及道路兩側地塊現(xiàn)狀高程等。城市舊路改造縱斷面設計應滿足這些控制點的高程要求。

對于城市舊路，由于道路兩側基本為建成區(qū)，兩側地塊與現(xiàn)狀道路的豎向高程關系基本已穩(wěn)定，調整起來難度較大。因此，舊路改造縱斷面設計后，有時道路橫向難以與現(xiàn)狀銜接。此時可以利用適當調整車行道和人行道橫坡來與兩側接順，或者利用綠化帶或臺階來消化高差。

3.2盡量利用老路路面結構

城市舊路改造縱斷面設計方案的確定，直接關系到路面結構改造的工程量，進而影響工程造價，另外由于城市舊路地下管網復雜，路面結構改造施工中對其支護、遷改的費用昂貴。因此，為了控制改造工程造價，一般情況下，路面改造要盡量考慮利用舊路，縱斷面拉坡時，應盡量擬合老路，使縱斷面設計填高最大限度地接近路面加鋪或補強厚度，減少加鋪中調坡工程量。

3.3其它

舊路改造縱斷面設計時，為充分利用老路，一般利用老路中線測量數(shù)據加一個加鋪厚度來擬合縱斷面。這樣的話，道路縱坡一般較為零碎，坡長較短，坡長難以均滿足道路設計規(guī)范，這種情況下可以適當降低標準。但在有條件時，還應盡可能取較高的指標，以求良好的行駛條件。對于加鋪后道路縱坡小于0.3%的路段應注意加強路側排水設施，如增設鋸齒形偏溝，增加雨水口數(shù)量等。舊路改造也適當注意平縱組合，使縱斷面方案不但經濟合理，而且有良好的線形。

4　結語

縱斷面設計作為舊路改造設計的重難點之一，本文針對舊路改造工程縱斷面設計進行探討，提出了舊路改造縱斷面設計的要點。由于在舊路改造項目中，各個工程具有各自的特點，很難確定一個普遍滿足要求的舊路改造縱斷面設計方法。舊路改造縱斷面設計必須堅持因地制宜、理論結合實際的原則進行，對于現(xiàn)行規(guī)范要盡量滿足，但不能拘泥于規(guī)范生搬硬套。

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