廣州某道路設(shè)計及優(yōu)化

羅皓祖

（廣東省冶金建筑設(shè)計研究院有限公司 廣州 510080）

0 引言

隨著我國社會和經(jīng)濟的高速發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴展，城市的人口和車流量迅速增加，現(xiàn)有眾多道路的通行能力已不能滿足日益增長的交通需求［1］。一方面是因為早期建設(shè)道路在設(shè)計時并沒有進行科學(xué)、合理的規(guī)劃，導(dǎo)致道路橫斷面設(shè)計不合理、平面線形不規(guī)范、路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計強度不夠、交通管理設(shè)施不完善等一系列問題［2］；另一方面是由于道路達到設(shè)計年限，再加上沒有做好管理養(yǎng)護措施，導(dǎo)致道路出現(xiàn)多種病害問題［4］。主要表現(xiàn)為路段擁堵問題和部分交叉口交通不暢，市政道路中的商業(yè)區(qū)路因車流量過大成為城市中最為擁堵的地方，部分交叉口未做渠化處理在一定程度上影響交叉口的通行質(zhì)量［5］。而城市道路作為城市形象和文化的窗口，有必要對城市舊路進行改造，不僅能夠提高道路交通功能和安全性，還可以提升城市形象，充分展現(xiàn)城市整體風(fēng)貌［6-7］。

因此，落實好城市舊路改造工程設(shè)計工作顯得尤為重要。進行改造的城市道路一般都位于城市建成區(qū)，道路也處于運營之中，道路施工必然會對道路周邊地塊產(chǎn)生比較大的影響。在進行城市道路改造設(shè)計時，一方面要考慮道路的基本功能，考慮新舊道路的連接處理［7］；另一方面要考慮改造的社會影響，做到與周邊景觀環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一［9］。本文通過分析同寶路舊路現(xiàn)狀，從平面線型、斷面設(shè)計、縱斷面和交叉口優(yōu)化設(shè)計等方面分析如何做好城市道路的舊路改造設(shè)計。

1 工程概況

同寶路位于廣州市白云區(qū)白云山東側(cè)和華南快速（同和立交至沙太立交）南側(cè)，呈東西走向，西起于廣州大道北，與華南快速沙太立交收費站進出口相交，往南止于沙太北路，道路全長1.58 km。本道路規(guī)劃為城市次干路，設(shè)計時速40 km/h，按照路線走向分為A、B 兩段，A 段（廣州大道北-沙太立交收費站）規(guī)劃道路紅線寬26 m，雙向4 車道；B 段（沙太立交收費站-沙太北路）規(guī)劃道路紅線寬29.75 m，雙向6車道。

同寶路是白云山東組團區(qū)路網(wǎng)骨架的重要組成部分，連接廣州大道北和沙太北路，起著疏導(dǎo)交通，拓展周邊片區(qū)開發(fā)能力的重要作用。本道路建成后將是周邊區(qū)域現(xiàn)狀除華南快速外唯一東西向連接的主要干路，溝通連接白云區(qū)同和街道東西兩側(cè)，是片區(qū)內(nèi)主要的綜合型道路。

2 建設(shè)條件

2.1 沿線自然地理概況

同寶路線位主要以丘陵為主，道路總體地面標(biāo)高呈西低東高的趨勢緩緩上升，道路兩側(cè)以北低南高為主，局部地方橫斷面南北高差較大。同時道路兩側(cè)多為已建樓房，局部建有簡易的市政道路、市政管線或堆積土方，區(qū)域整體標(biāo)高處于44～64 m 之間?？傮w道路縱向與橫向高差都較大，部分區(qū)域需設(shè)置擋土墻或支護結(jié)構(gòu)。

2.2 工程地質(zhì)條件

根據(jù)《市政工程勘察規(guī)范：CJJ 56—2012》［10］，同寶路工程重要性為二級，場地復(fù)雜程度為二級，巖土條件復(fù)雜程度為二級。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料、地質(zhì)調(diào)繪及勘察鉆探結(jié)果，同寶路的工程地質(zhì)條件具有如下特征：

⑴擬建道路地形起伏不大，土層結(jié)構(gòu)較簡單，無不良地質(zhì)現(xiàn)象，場地基本穩(wěn)定，適于道路建設(shè)。

⑵擬建場地屬Ⅱ類環(huán)境，土質(zhì)對混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu)具微腐蝕性。

⑶本工程含3 個天然邊坡，邊坡支護可采用樁板墻或錨桿擋土墻，坡面防護可在骨架護坡和格子梁中采用三維網(wǎng)植草或鋪設(shè)草皮、播撒草種進行防護。

⑷同寶路現(xiàn)有路基已使用多年，在設(shè)計前應(yīng)對現(xiàn)有路面結(jié)構(gòu)進行調(diào)查、檢測，按地質(zhì)原因和結(jié)構(gòu)原因?qū)ΜF(xiàn)有路基破壞的直接原因進行分析，使設(shè)計合理利用原有路基，更具針對性。

2.3 現(xiàn)狀道路建設(shè)條件分析

同寶路線位已建有現(xiàn)狀道路，主要分為3個部分，分別是某住宅區(qū)南側(cè)同寶路、住宅區(qū)西側(cè)及東側(cè)同寶路、沙太立交至沙太北路同寶路。

2.3.1 某住宅區(qū)南側(cè)同寶路

某住宅區(qū)南側(cè)同寶路長約360 m，瀝青路面，橫斷面寬度26 m，車行道寬度為16 m，雙向4 車道，南側(cè)部分人行道受限于南側(cè)建筑擋土墻，寬度為2～3 m。本段于2016 年建成，至今依舊不斷完善中，主要服務(wù)于某住宅區(qū)，道路中線沿規(guī)劃中線設(shè)計，道路狀況良好，路面以下建有雨污水管道、燃?xì)夤艿赖裙芫€。

2.3.2 某住宅區(qū)西側(cè)及東南側(cè)同寶路

某住宅區(qū)西側(cè)同寶路長約760 m，東南側(cè)同寶路長約850 m，瀝青路面，橫斷面寬度7 m，雙向2 車道，行人、非機動車、機動車混行，左右兩側(cè)順接已有建筑物，未建有道路側(cè)石及人行道。本段道路左右兩側(cè)建筑較為密集，建筑與道路之間距離較近，人流量較大，車輛及行人均存在較大的安全隱患。本段于2016 年建成，主要服務(wù)于某住宅區(qū)及周邊現(xiàn)狀建筑，道路中線沿舊同寶路（2016 年以前）中線設(shè)計，道路狀況良好，路面以下建有雨污水管道、燃?xì)夤艿赖裙芫€。本段現(xiàn)狀道路雖未沿規(guī)劃道路中線設(shè)計，但多次與本項目建設(shè)范圍重疊，重疊面積約為4 600 m2。

2.3.3 沙太立交至沙太北路同寶路

沙太立交至沙太北路現(xiàn)狀同寶路長約300 m，混凝土板路面，現(xiàn)狀道路受制于西側(cè)山體及東側(cè)學(xué)校，道路橫斷面寬度不一，寬度平均約18 m，行人、非機動車、機動車混行，左右兩側(cè)順接已有建筑物或山體，未建有道路側(cè)石及人行道，建設(shè)有道路排水邊溝。本段道路縱斷面坡度較大，大型車輛、重型車輛較多，與沙太北路交叉口交通組織混亂，接入坡度陡峭，存在較大的安全隱患；西側(cè)山體較現(xiàn)狀道路平均高15 m，東側(cè)學(xué)校與道路之間距離較近，人流量較大，車輛及行人均存在較大的安全隱患。本段于2010年建成，主要服務(wù)于華南快速沙太立交收費站，連接華南快速沙太立交與沙太北路，道路中線與本項目規(guī)劃道路中線不一致，道路狀況差，混凝土板破損區(qū)域較多，于2018 年加鋪瀝青進行修復(fù)。

3 方案論述

3.1 平面設(shè)計

3.1.1 與現(xiàn)狀同寶路對接處理

經(jīng)對現(xiàn)狀已建同寶路的現(xiàn)場踏勘及地形圖、設(shè)計圖等資料的研究，通過以下方式進行對接：

⑴住宅區(qū)南側(cè)同寶路已按規(guī)劃線位建設(shè)，本項目不改變此段同寶路線位，利用已建道路的路面及地下管線，不作新建處理，僅進行小范圍改造，調(diào)整已建道路縱斷面和補充地下管線。

⑵住宅區(qū)西側(cè)及東側(cè)現(xiàn)狀同寶路未按規(guī)劃線位建設(shè)，現(xiàn)狀道路與本項目有局部區(qū)域重疊，故在重疊區(qū)域采用拆除舊路重建的方法處理，在未重疊區(qū)域采用開口順接處理的方法，保證現(xiàn)狀同寶路的使用，不影響現(xiàn)狀道路兩側(cè)建筑物的出行需求。

⑶沙太立交至沙太北路現(xiàn)狀同寶路未按規(guī)劃線位建設(shè)，且現(xiàn)狀道路縱斷面指標(biāo)較差，行車安全隱患較大，所以本段道路采取拆除重建的方法，調(diào)整現(xiàn)狀道路的縱斷面、橫斷面等相關(guān)指標(biāo)。

3.1.2 平面設(shè)計方案

本項目平面設(shè)計中線按規(guī)劃中線布設(shè)，道路標(biāo)準(zhǔn)寬度按規(guī)劃寬度26 m 和29.75 m 布設(shè)。全線共設(shè)8 個交點，圓曲線最小半徑150 m。由于規(guī)劃紅線未預(yù)留平曲線緩和曲線道路邊線偏移量，且周邊區(qū)域規(guī)劃方案已穩(wěn)定，調(diào)規(guī)困難，經(jīng)與建設(shè)單位及規(guī)劃局等有關(guān)部門商討確定，本項目不改變道路規(guī)劃紅線。

為保證道路兩側(cè)人行道寬度，本項目利用規(guī)劃紅線空間，調(diào)整部分圓曲線半徑，保證道路左右兩側(cè)人行道寬度，保證交叉口車行道拓寬。為節(jié)約投資，減少征地拆遷，本項目將部分交叉口作預(yù)留處理，并以此連接現(xiàn)有舊路，為未來道路建設(shè)提供空間。因為廣輝小學(xué)現(xiàn)地塊屬性為公園綠地，在未來的舊城改造中會遷移學(xué)校，所以本方案參考同和街街道辦意見，通過3 個圓曲線避讓原規(guī)劃線路的密集拆遷區(qū)域，使道路線位偏向廣輝小學(xué)一側(cè)，以此減少廣輝小學(xué)南側(cè)的拆遷數(shù)量。道路平面如圖1所示。

3.2 縱斷面設(shè)計

3.2.1 縱斷面設(shè)計控制因素

本項目從廣州大道北至沙太立交呈總體上升趨勢，沙太立交至沙太北路呈下降趨勢，道路最高點為沙太立交南側(cè)收費站（AB 線交叉口）。道路設(shè)計標(biāo)高主要受廣州大道北交叉口、北側(cè)擋土墻、南側(cè)現(xiàn)狀道路、廣輝小學(xué)及其南側(cè)民房、現(xiàn)狀民房、廠房及出入口、沙太立交收費站南側(cè)現(xiàn)狀道路、現(xiàn)狀已建道路標(biāo)高、現(xiàn)狀大型電塔標(biāo)高等控制，項目縱斷面設(shè)計均已參照其標(biāo)高進行優(yōu)化設(shè)計。

3.2.2 縱斷面設(shè)計方案

本項目樁號AK0+117.534～AK1+499.165 段道路縱斷面主要以順接現(xiàn)狀已建建筑為原則，由于道路南北側(cè)高差較大，故縱斷面設(shè)計時，優(yōu)先貼合近期建成建筑群，為后續(xù)片區(qū)整體開發(fā)統(tǒng)一建筑場平標(biāo)高做好基礎(chǔ)，部分放坡受限路段設(shè)置擋土墻；AK0+850～AK1+070 為已建市政道路，縱斷面順接已建道路，不作調(diào)整；樁號BK0+018.303～BK0+225.378 段采用4.5%坡度，減少現(xiàn)狀道路坡度、設(shè)置減速帶降低行車速度，同時提高同寶路-沙太北路交叉口標(biāo)高，以此保障該路段縱斷面合理安全。本項目道路最大縱坡為4.50%，最小縱坡為0.63%，凸形豎曲線最小半徑采用1 000 m，凹形豎曲線最小半徑采用2 000 m。平縱縮圖如圖2所示。

3.3 橫斷面設(shè)計

根據(jù)現(xiàn)狀道路斷面、交通需求及交通規(guī)劃，對于未預(yù)留緩和曲線規(guī)劃紅線的路段，采用縮減人行道或取消樹池帶的處理方案；沙太立交交叉口采用拓寬車行道的方法增加交叉口通行能力。因電力管溝若與人行道、非機動車道布置在道路外側(cè)，會導(dǎo)致每隔50～60 m 設(shè)置電力檢查井時，檢查井超出道路紅線，因此，本項目A 線左側(cè)（北側(cè)）樹池帶放置在道路外側(cè)，作為電力檢查井的布置空間。

同寶路（廣州大道北至沙太收費站段，樁號AK0+117.534～AK1+499.165）橫斷面26 m 寬，雙向四車道，橫斷面布置如圖3所示。

同寶路（某住宅區(qū)段，樁號AK0+850～AK1+190）橫斷面26 m寬，雙向四車道，現(xiàn)狀為已建道路，道路南側(cè)為灌注樁錨桿擋土墻或重力式擋土墻。雖然擋土墻已侵入道路紅線，但擋土墻上方為高層建筑物，不宜進行拆除重建，同時結(jié)合管線各工程對道路下建設(shè)的需求和減少工程重復(fù)浪費的原則，本斷面在保持現(xiàn)狀道路縱斷面的同時，保留南半幅道路，僅對北半幅道路進行開挖復(fù)建，復(fù)建后道路橫斷面寬度參考標(biāo)準(zhǔn)段設(shè)置，橫斷面布置如圖4所示。

圖4 同寶路A線典型橫斷面（某住宅區(qū)段）Fig.4 Typical Cross Section of Tongbao Road A（The Living Quarters Section） （m）

同寶路（沙太收費站至沙太北路段，樁號BK0+018.303～BK0+240）橫斷面29.75 m 寬，雙向四車道，橫斷面布置如圖5所示。

圖5 同寶路B線標(biāo)準(zhǔn)橫斷面（沙太收費站至沙太北路段）Fig.5 Standard Cross Section of Tongbao Road B（Shatai Toll Station to Shatai North Road） （m）

3.4 交叉口設(shè)計

本工程從北往南依次與表1 中的道路相交，根據(jù)對現(xiàn)有規(guī)劃及周邊建筑物分布的分析，AK0+700、AK0+805、AK0+990 交叉口近期暫無實施可能性，AK0+435 和AK1+215 交叉口近期實施可能性較大，AK0+000 和AK1+381.441 交叉口按現(xiàn)狀道路情況實施順接。

表1 同寶路相交道路一覽Tab.1 List of Roads Intersecting with Tongbao Road

3.4.1 廣州大道北-同寶路交叉口

由于本項目調(diào)規(guī)時受交叉口東南角垃圾站用地影響，按近期方案設(shè)置右進右出交叉口進行規(guī)劃調(diào)整。現(xiàn)由于廣州大道北快捷化工程前期研究已啟動，其方案于本項目廣州大道北交叉口設(shè)置了跨線橋梁，橋梁跨越本交叉口及同和立交交叉口，確定利用已完成規(guī)劃調(diào)整的紅線空間設(shè)置燈控T 字形交叉口，設(shè)雙向四車道交叉口，取消原右進右出方案，具體方案如圖6所示。

圖6 廣州大道北-同寶路交叉口平面設(shè)計Fig.6 Plan Design of Guangzhou Avenue North and Tongbao Road Intersection

3.4.2 沙太立交-同寶路交叉口

本交叉口接順沙太立交南側(cè)交叉口，現(xiàn)狀交叉口為已建交叉口，主要服務(wù)于華南快速沙太立交南側(cè)收費站。根據(jù)現(xiàn)場踏勘資料，現(xiàn)狀沙太立交收費站進口段兩車道、出口段七車道（其中兩車道右轉(zhuǎn)，五車道直行）。

按照《城市道路交叉口設(shè)計規(guī)程：CJJ 152—2010》［11］要求，本交叉口采用渠化島、平面交叉形式，信號控制。因規(guī)劃紅線預(yù)留有展寬車道，因此在交叉口處設(shè)置右轉(zhuǎn)專用車道及直行車道，保證沙太立交收費站右轉(zhuǎn)及同寶路（沙太立交至沙太北路）直行進入收費站不受信號燈控制，同時為減少燈控交叉口對收費站出口車輛的影響，交叉口處按20 km/h 速度設(shè)置平曲線，同寶路東西方向排隊區(qū)域往南側(cè)偏移，從而增加收費站出口車輛可排隊長度。具體方案如圖7所示。

圖7 同寶路-沙太立交交叉口平面設(shè)計Fig.7 Plan Design of Tongbao Road and Shatai Interchange intersection

4 結(jié)語

本項目在工程設(shè)計過程中，因地制宜，根據(jù)同寶路規(guī)劃及實際情況選擇了較為合理的道路設(shè)計指標(biāo)，并從道路平面、縱斷面、橫斷面等方面進行了優(yōu)化設(shè)計，為后續(xù)類似的道路設(shè)計提供了參考。一方面，在滿足交通需求的條件下，充分考慮了沿線的地形地貌，盡量減少了道路用地，減少了征地拆遷的工程數(shù)量，避免大規(guī)模的建筑拆遷和對周邊環(huán)境進行大規(guī)模破壞，并且保護沿線的一些重要的設(shè)施；另一方面，在考慮道路整體布局和功能的同時，既保證了道路交通的正常通行，又保證了道路的服務(wù)功能，滿足了近期沿線單位及居民的出行需求，并充分考慮了道路沿線、甚至是整個區(qū)域的遠期規(guī)劃目標(biāo)，為城市發(fā)展提供充足的基礎(chǔ)支持。