任偉強,黃定江,張乾坤
(合肥市規(guī)劃設(shè)計研究院,安徽 合肥 230041)
城市作為一個地區(qū)的經(jīng)濟、政治以及文化的活動中心,隨著城市化的逐漸深入[1],城市規(guī)模在擴大,城市路網(wǎng)也在隨之?dāng)U張,為了集約建設(shè)用地,將原有干線公路作為骨架路網(wǎng)進行城市路網(wǎng)規(guī)劃是目前常見做法。受公路斷面與市政道路斷面不同、公路線形線位優(yōu)化調(diào)整等影響,公路改建為市政道路的設(shè)計過程中老路利用是不可忽視的一項因素。本文在合淮同城化規(guī)劃指導(dǎo)下,以合淮路改造設(shè)計為背景,分析探討公路改建為市政道路過程中老路路基、路面利用問題。
合淮路是連接合肥與淮南之間的交通干道,本次改建的合淮路自西二環(huán)至魏武路段全長12.15 km(樁號范圍K0+000~K12+150,區(qū)位關(guān)系見圖1),規(guī)劃為城市快速路,道路紅線寬60 m,近期按主干路標(biāo)準(zhǔn)實施,結(jié)合周邊用地等實際情況,道路實施紅線寬度39~50 m。
為節(jié)約資源,避免重復(fù)建設(shè),本次合淮路全線線形按遠期快速路標(biāo)準(zhǔn)進行優(yōu)化擬合,優(yōu)化后共設(shè)置6處平曲線,最小圓曲線半徑600 m,最小半徑處主線設(shè)置緩和曲線及超高,路線順暢,道路線形滿足主線80 km/h的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。
圖1 區(qū)位圖
(1)西二環(huán)—四里河路段:
該段道路規(guī)劃斷面(自西向東)為:3 m人行道+3.5 m非機動車道+2m機非分隔帶+15 m機動車道+3 m機非分隔帶+15 m機動車道+2 m機非分隔帶+7 m輔道+3 m人行道=54 m,見圖2。
圖2 西二環(huán)—四里河路段規(guī)劃斷面(單位:m)
(2)四里河路—魏武路段:
該段道路規(guī)劃斷面(自西向東)為:3 m人行道+7 m輔道+2m機非分隔帶+11.5 m機動車道+3 m機非分隔帶+11.5 m機動車道+2 m機非分隔帶+7 m輔道+3 m人行道=50 m,見圖3。
圖3 四里河路—魏武路段規(guī)劃斷面(單位:m)
現(xiàn)狀合淮路道路斷面型式多樣,僅大楊鎮(zhèn)、崗集鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)部分按市政道路布置,其余路段均為公路布置,斷面寬度15~27 m不等。
現(xiàn)狀合淮路經(jīng)多年使用,根據(jù)調(diào)查資料,上世紀(jì)80年代,合淮路老路路面寬9 m,結(jié)構(gòu)為瀝青路面,基層為石灰土。上個世紀(jì)90年代中期,因交通量急劇增加,原有路面強度已不能承受大交通量和重型交通,破損嚴(yán)重,為此對老路進行了一次改建。改建后的合淮路路基全寬15 m,其中路面寬12 m,兩側(cè)分別設(shè)硬路肩1.0 m,土路肩0.5 m。改建后的路面結(jié)構(gòu)為24 cm水泥混凝土路面,18 cm水泥穩(wěn)定碎石基層和20~30 cm二灰碎石底基層。本世紀(jì)初,結(jié)合城市建設(shè),對位于崗集鎮(zhèn)區(qū)段的部分合淮路進行了瀝青加鋪處理。但是該段瀝青路面經(jīng)多年使用,出現(xiàn)較多嚴(yán)重的裂縫、擁包、車轍、路面沉陷等病害?,F(xiàn)狀路面外觀調(diào)查詳見表1。
結(jié)合現(xiàn)場踏勘及統(tǒng)計情況,現(xiàn)狀合淮路董鋪水庫溢洪道以北部分道路破損非常嚴(yán)重,需破除新建;溢洪道以南部分板塊破損率為14.2%,由于規(guī)劃斷面與老路差別較大,且中心線東偏,板塊利用率不高。
現(xiàn)狀道路為公路,路面寬約15 m,本次道路按城市道路斷面形式實施寬39~50 m。由于現(xiàn)狀道路部分路段線形較差,道路規(guī)劃線形對局部線形進行了優(yōu)化調(diào)整,現(xiàn)狀道路中心線與規(guī)劃道路中心線大部分不一致,部分路段偏差較大。通過現(xiàn)狀道路平面線形與規(guī)劃設(shè)計道路平面線形比較,現(xiàn)狀道路路基與規(guī)劃設(shè)計道路路基主要存在以下三種相對關(guān)系(見表2):
(1)現(xiàn)狀路基位于規(guī)劃設(shè)計道路外側(cè)(見圖4),主要分布路段:K4+780~K5+180。
表1 合淮路(西二環(huán)~魏武路)段現(xiàn)狀混凝土路面外觀調(diào)查表
表2 現(xiàn)狀路基與規(guī)劃設(shè)計道路路基分類分布表
圖4 A類相對關(guān)系示意圖
B、現(xiàn)狀路基位于規(guī)劃設(shè)計道路主輔道之間(見圖5),主要分布路段:K0+180~K1+440、K1+940~K3+180、K3+960~K4+780、K5+180~K5+480、K5+480~K8+500、K10+280~K11+220。
圖5 B類相對關(guān)系示意圖
(3)現(xiàn)狀路基位于規(guī)劃設(shè)計道路主道內(nèi)(見圖6),主要分布路段 K1+440~K1+940、K3+180~K3+960、K5+480~K10+040、K11+220~K12+135.44。
圖6 C類相對關(guān)系示意圖
根據(jù)道路管線規(guī)劃斷面(見圖7),道路新建管線均位于人行道及輔道上,特別是雨、污水管道均位于輔道或主輔間綠化帶內(nèi),管線的開挖施工,將影響現(xiàn)狀道路路基。根據(jù)以上分析A或B類斷面關(guān)系路段,老路路基因道路管線開挖建設(shè),無法保留利用。C類斷面關(guān)系路段可對老路路基拼寬利用。
圖7 道路管線規(guī)劃斷面圖(單位:m)
為利于環(huán)境保護,節(jié)約資源,水泥混凝土板破碎后的再生,原則上可用于水泥穩(wěn)定碎石基層、路基填料、路基處理。
用于水泥穩(wěn)定碎石基層時,需滿足《公路路面基層施工技術(shù)細則》[2]、《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》[3]、合肥市重點工程建設(shè)管理局頒發(fā)的《城市道路水泥穩(wěn)定再生集料基層施工技術(shù)指南(試行)》等要求。
用于路基填料時宜采用碎石間隔土,破碎后的最大粒徑控制在80 mm以下,且有一定的級配,其技術(shù)要求可參照填隙碎石。
用于路基處理時,破碎后的最大粒徑控制在80 mm以下,且有一定的級配,其技術(shù)要求可參照填隙碎石和級配碎石。原則上,用在路床0~60 cm范圍以內(nèi)要求達到級配碎石標(biāo)準(zhǔn);60 cm以下按填隙碎石標(biāo)準(zhǔn)控制。
本次設(shè)計按現(xiàn)狀水泥混凝土板破碎后優(yōu)先作為路基處理最下部的打底層來回收利用。經(jīng)測算,現(xiàn)狀混凝土路面板破碎后可利用約21 890 m3。
根據(jù)老路路基與規(guī)劃道路路基相對關(guān)系分布情況、管線開挖影響及道路沿線豎向梳理情況,除K3+400~K3+960、K8+500~K8+750 段可采用兩種方式外,其余路段只適宜采用破除再生利用方式。
老路路面基層及底基層利用一般有兩種方案:方案一、破除再生利用;方案二、保留直接加鋪利用。
以可同時適用兩種方案的K3+400~K3+960段為例,對方案一和方案二進行技術(shù)經(jīng)濟比較見表3。
表3 K3+400~K3+960段挖填方統(tǒng)計表
綜上比選,采用方案二時(路基保留利用),挖方量雖較方案一減少了2 550 m3,但因路面上抬,填方量增加了10 000 m3;又考慮到方案二新老路基搭接處,不均勻沉降不易控制,因此對該段路面基層及底基層利用仍采用方案一。
本次設(shè)計按現(xiàn)狀路面基層及底基層處理后作為路基處理材料,用于路床處理的40~60 cm范圍內(nèi),現(xiàn)狀路面基層及底基層處理后可利用約18 660 m3。
隨著我國城鎮(zhèn)化建設(shè)不斷推進,越來越多的道路將會進行拓寬改造,改造過程中涉及到路基路面保留利用方案也越來越受重視。本項目在前期工作中做了大量的實地調(diào)研和原始資料收集工作,為開展老路保留利用研究奠定了良好的工作基礎(chǔ);其后,又結(jié)合道路平面線形、橫斷面設(shè)計方案等,仔細分析研究了可保留利用部分的經(jīng)濟價值、社會價值和環(huán)保價值,并制定了詳細的利用方案,在保證道路建設(shè)質(zhì)量基礎(chǔ)上盡量物盡其用,為相應(yīng)類似改造工程提供參考。
[1]陳盛龍.淺析公路改造為市政道路的設(shè)計要點[J].華東科技(學(xué)術(shù)版),2015,9(1):133.
[2]JTG/T F20-2015,公路路面基層施工技術(shù)細則[S].
[3]JTG D50-2006,公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范[S].