公路市政化改造的總體設(shè)計(jì)方案

方思敏

（福州市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院集團(tuán)有限公司，福州350108）

1 市政道路改造工程的設(shè)計(jì)思路及原則

在改造市政道路的過(guò)程中，需遵循的思路及原則通常包括：

1）對(duì)指定地區(qū)內(nèi)有關(guān)的舊道路進(jìn)行考察、分析并采集道路資料，從而為以后的改建奠定基礎(chǔ)。

2）根據(jù)城市規(guī)劃的特點(diǎn)進(jìn)行區(qū)域職能劃分。在設(shè)計(jì)開(kāi)始時(shí)，有關(guān)部門(mén)應(yīng)提供合理的道路交通規(guī)劃，并與現(xiàn)狀以及交通設(shè)施的改造計(jì)劃相結(jié)合。與此同時(shí)，有關(guān)部門(mén)還必須考慮到周邊地區(qū)的發(fā)展要求，以進(jìn)一步掌握建設(shè)和規(guī)劃之間的合理聯(lián)系。

3）嚴(yán)格根據(jù)交通規(guī)劃要求對(duì)原有道路進(jìn)行改造設(shè)計(jì)，做好區(qū)域咨詢，從而促進(jìn)路網(wǎng)建設(shè)。此外，要科學(xué)規(guī)劃道路路段，以便線路定位，并在此基礎(chǔ)上判定道路最終改造界限。

4）路融于景。具體來(lái)說(shuō)，就是道路規(guī)劃要與周邊環(huán)境相互融合，和諧共處。

5）緊跟時(shí)代步伐，即在參考同類項(xiàng)目?jī)?yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合道路的實(shí)際情況，應(yīng)用先進(jìn)的施工技術(shù)，采用新型材料。與此同時(shí)，要注意降低施工成本，以確保施工順利實(shí)施。

6）相關(guān)道路的設(shè)計(jì)應(yīng)在保障車流正常通行的前提下，有效減少對(duì)周圍環(huán)境的干擾。其中，特殊地段需要按照實(shí)際情況調(diào)整施工。

2 公路和市政道路主要差異

雖然公路與市政道路在服務(wù)對(duì)象方面有很大的不同，但是二者最大的區(qū)別在于功能不同：公路一般只發(fā)揮自身的基本運(yùn)輸功能，而城市道路則需在發(fā)揮其基本運(yùn)輸功能的基礎(chǔ)上，提供高水平的服務(wù)，如便捷設(shè)施構(gòu)建、市政管線布設(shè)和人行道建設(shè)等，與此同時(shí)，要保證環(huán)境和景觀可以融為一體[1]。公路與市政化改造道路的不同之處體現(xiàn)在以下10 個(gè)方面：

1）服務(wù)目標(biāo)。公路的主要服務(wù)對(duì)象是機(jī)動(dòng)車，市政道路的服務(wù)對(duì)象除機(jī)動(dòng)車外，還有行人和非機(jī)動(dòng)車。

2）道路車輛構(gòu)成。公路上主要是過(guò)境車和大型車輛，而市政道路以小型車為主。

3）路網(wǎng)密度。公路布設(shè)較稀疏，市政道路布設(shè)較密集。

4）路面結(jié)構(gòu)。公路是混凝土路面結(jié)構(gòu)，市政道路多是瀝青路面結(jié)構(gòu)。

5）道路服務(wù)性。城市道路必須建設(shè)人行道、非機(jī)動(dòng)車道，公路則不需要。

6）過(guò)街設(shè)施。公路過(guò)街設(shè)施的間隔距離較遠(yuǎn)，而市政道路每隔250～300 m 就會(huì)布設(shè)1 個(gè)。

7）路肩布設(shè)。公路需按要求布設(shè)路肩，市政道路則沒(méi)有。

8）排水方式。公路將水排往路邊溝渠，市政道路上的水則是排往路邊的下水管道。

9）照明方式。公路在必要路段才布設(shè)照明路燈，市政道路則是全路段布設(shè)照明路燈設(shè)施。

10）道路綠化。公路主要在兩側(cè)種植樹(shù)木且間距大，城市道路會(huì)在恰當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置綠化帶，分隔人流和車流，人行道周圍會(huì)設(shè)置景觀帶；公路一般僅設(shè)置遠(yuǎn)景觀帶，城市道路則遠(yuǎn)景近景兼顧。

3 市政化改造總體設(shè)計(jì)

3.1 橫斷面的確定

在確定橫斷面時(shí)，一般需要根據(jù)城市規(guī)劃以及城市道路的發(fā)展趨勢(shì)，再結(jié)合橫斷面特點(diǎn)，按照道路功能的服務(wù)性、整體可觀性、發(fā)展性、美觀性和可延續(xù)性原則確定，明確道路的數(shù)目和寬度數(shù)據(jù)、人行道及非機(jī)動(dòng)車道、綠化帶（設(shè)施帶）布設(shè)方位與寬度標(biāo)準(zhǔn)。此外，還應(yīng)綜合考慮道路排水、海綿城市建設(shè)、快捷施工、線形、施工量和工程造價(jià)等方面的內(nèi)容。

3.2 平面和縱斷面的設(shè)計(jì)

3.2.1 平面定線

在設(shè)定平面定線時(shí)，需遵循以下原則：

1）道路線形指數(shù)要遵循就高標(biāo)準(zhǔn)，且必須符合公路和城市道路的施工要求和規(guī)定。

2）線路布局應(yīng)本著不破壞周圍土地結(jié)構(gòu)的原則，且不可以因改造占用或破壞已有土地和施工結(jié)構(gòu)；要降低協(xié)調(diào)問(wèn)題的復(fù)雜性，以達(dá)到降低施工成本、便于工程順利施工的目標(biāo)[2]。

3）線路布置應(yīng)滿足生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)的要求。

4）在當(dāng)前地形的基礎(chǔ)上，線形還應(yīng)滿足規(guī)劃路網(wǎng)建設(shè)的要求，同時(shí)，還要預(yù)留足夠的施工空間。

3.2.2 縱斷面定線

市政公路改造以低填方和淺開(kāi)挖為主，理論上不能大幅度抬升路基。其中，標(biāo)高數(shù)據(jù)要根據(jù)現(xiàn)有建筑、道路排水及路面結(jié)構(gòu)等要素獲得。這是因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間運(yùn)營(yíng)的公路會(huì)產(chǎn)生不均勻沉降，而低填方段和橋梁不容易沉降，同時(shí)，高填方段和橋頭的沉降速度較快，因此，在通過(guò)反復(fù)的保護(hù)和調(diào)整后，現(xiàn)有道路標(biāo)高一定不同于原設(shè)計(jì)標(biāo)高。

針對(duì)上述情況，在設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)實(shí)際情況著重控制路面標(biāo)高差和坡長(zhǎng)，且這2 個(gè)要點(diǎn)要相互作用。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)設(shè)計(jì)高差變小時(shí)，覆蓋層厚度也隨之減小。但是，邊坡長(zhǎng)度很難滿足要求，所以，為滿足施工要求，也可做適當(dāng)調(diào)整。

需要注意的是，在施工過(guò)程中，無(wú)論是平面還是垂直面，其線性組合都應(yīng)該多次比較，以力求在工程造價(jià)和技術(shù)合格之間達(dá)到均衡[3]。

3.3 路基設(shè)計(jì)

在是否對(duì)原路基進(jìn)行處理方面，可根據(jù)各段真實(shí)存在的路基，考慮是否對(duì)原路基進(jìn)行重新施工，且需根據(jù)實(shí)地試驗(yàn)結(jié)果和工程施工特點(diǎn)，全面考慮可行性方案。具體施工要點(diǎn)主要包括以下4 點(diǎn)：

1）當(dāng)損壞較小時(shí)，可灌漿處理，從而使荷載、壓實(shí)度變大。

2）在拓寬路基時(shí)，需嚴(yán)格取材。為了使新舊路基有效連接，通常都會(huì)采用開(kāi)挖臺(tái)階來(lái)施工。

3）為拓寬的路基進(jìn)行地基穩(wěn)固施工，應(yīng)選擇合理的施工方案，且要全面考慮各方案對(duì)原路基產(chǎn)生的影響和必要的施工區(qū)域。例如，如果原路基填砂，則該類型路基較大面積都是軟土，對(duì)此，應(yīng)采用預(yù)應(yīng)力管樁，并考慮振動(dòng)可能產(chǎn)生的影響[4]。

4）在使用液壓設(shè)備施工時(shí)，應(yīng)考慮盡量減少對(duì)現(xiàn)有交通運(yùn)輸?shù)挠绊憽?/p>

3.4 加寬橋涵設(shè)計(jì)

在橫斷面設(shè)置人行道和非機(jī)動(dòng)車道是非常必要的施工項(xiàng)目，否則，會(huì)導(dǎo)致原橋總寬度不足的情況出現(xiàn)。要加寬橋梁，采用與原橋相同的跨徑以滿足截面要求，并全面思量新舊橋梁的搭接方式，以保證較強(qiáng)的承載力和經(jīng)久耐用性。

除此之外，在施工許可的范圍內(nèi)，要采用與原結(jié)構(gòu)相近的施工工藝，以確保有良好的剛度和適合原結(jié)構(gòu)的自然調(diào)節(jié)的變形指數(shù)。

3.5 管線綜合設(shè)計(jì)

在城市道路中，道路下部結(jié)構(gòu)通常會(huì)布設(shè)各種市政管道，這是道路市政改造中工程量較大且復(fù)雜的施工階段。所以，有必要根據(jù)GB 50289—2016《城市工程管道綜合規(guī)劃規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，對(duì)地下管道進(jìn)行全面布置，并合理安排不同管道的具體位置和標(biāo)高，以確保每條管道都依次安全通過(guò)。需注意的是，如有必要也可以分階段建造。

3.6 配套設(shè)施設(shè)計(jì)

3.6.1 排水設(shè)施

公路一般利用側(cè)溝排水，而市政道路則利用管道排水。通常情況下，機(jī)動(dòng)車道、人行道、綠化隔離帶（設(shè)施帶）的水量，將由出水口排放到道路區(qū)域。所以，若在路中間建有高大的建筑物，就需要考慮其排水的方法[5]。

對(duì)此，可以在路緣帶設(shè)計(jì)范圍內(nèi)設(shè)置砌體結(jié)構(gòu)的平箅式多箅雨水口，這不僅可以避免交通運(yùn)行中發(fā)生安全事故，還可以保證車流正常行駛。在具體操作時(shí)，要求砌筑體的承重要達(dá)到D400 級(jí)荷載以上，且原材料應(yīng)選用符合城市建設(shè)的降噪型球墨鑄鐵復(fù)核樹(shù)脂水箅，布設(shè)間距應(yīng)按照本地區(qū)降雨強(qiáng)度值來(lái)計(jì)算。

3.6.2 照明設(shè)施

為了利于道路正常使用，保證夜間駕駛的安全性，有必要在市政改建中設(shè)置合適的照明設(shè)備。在該設(shè)置中，必須遵循安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、合理、節(jié)能且便于維護(hù)的基本準(zhǔn)則。

在設(shè)計(jì)階段，根據(jù)道路級(jí)別和道路結(jié)構(gòu)功能的差異性，應(yīng)在道路、岔路口、人行橫道等區(qū)域安裝照明設(shè)備，其照度、明亮度、勻稱性和眩光控制應(yīng)符合CJJ 45—2015《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。

3.7 景觀設(shè)計(jì)

城市道路是由區(qū)域總體形象、表體建設(shè)和景觀綠化設(shè)計(jì)3個(gè)方面構(gòu)成的。其中，區(qū)域總體形象是由橋梁、隧道、橫截面及線形結(jié)構(gòu)構(gòu)成。人們第一眼看到的往往是道路兩側(cè)、人行橫道和道路分隔帶的綠化景觀。

此外，橋梁、隧道和天橋也是構(gòu)成道路景觀的幾個(gè)重要內(nèi)容，因此，有關(guān)部門(mén)必須重視其改造建設(shè)工作。一般來(lái)說(shuō)，交通島、鋪裝層和側(cè)平石構(gòu)成了表體，而不同的功能性設(shè)施宜選擇不同的建筑材料及顏色，就可以很容易把各部分設(shè)施的服務(wù)功能區(qū)分開(kāi)來(lái)。

4 結(jié)語(yǔ)

道路和市政道路在服務(wù)對(duì)象、功能、車輛組成、道路網(wǎng)絡(luò)密度和道路結(jié)構(gòu)方面具有顯著差異。針對(duì)此，在整體設(shè)計(jì)過(guò)程中，有必要根據(jù)實(shí)際情況做好工作。如確定橫斷面、平面和縱斷面設(shè)計(jì)、路基設(shè)計(jì)、道路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、寬橋涵洞建筑設(shè)計(jì)、地下管道項(xiàng)目設(shè)計(jì)、配套設(shè)施項(xiàng)目設(shè)計(jì)和景觀項(xiàng)目設(shè)計(jì)等，以確保整體設(shè)計(jì)方案能夠符合相關(guān)要求。