淺談城市道路舊路改造設(shè)計(jì)

何明權(quán)

(宜賓縣農(nóng)村公路建設(shè)項(xiàng)目管理所，四川宜賓644600)

道路是城市社會(huì)活動(dòng)、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的紐帶和動(dòng)脈，道路建設(shè)水平在很大程度上反映了城市的建設(shè)水平。近年來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化步伐的加快，人民生活水平不斷提高，進(jìn)而對(duì)道路交通提出了較高的要求。而大部分修建于20世紀(jì)90年代以前的道路，由于受到當(dāng)時(shí)社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平低和城市建設(shè)相對(duì)落后的影響，道路定性混亂、斷面狹窄、平面線形不規(guī)范、路基路面結(jié)構(gòu)薄弱、缺少對(duì)地下管線的考慮等，逐漸顯露出各種弊病，極大的影響了城市的可持續(xù)發(fā)展。因此，道路改建是城市發(fā)展和更新的內(nèi)在要求和重要手段。

城市道路是城市景觀和文化的窗口。城市道路舊路改造不僅僅是道路交通使用功能的改善，更重要的是為觀賞城市風(fēng)景和景觀提供了良好場(chǎng)所，這樣給設(shè)計(jì)提出更高、更新的要求。因此，在進(jìn)行城市道路改造設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要考慮道路的基本功能，亦要考慮其與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)，做到功能性、人文性、景觀性的統(tǒng)一。本文從分析城市舊路改造的特點(diǎn)出發(fā)，結(jié)合近年來(lái)城市舊路改造設(shè)計(jì)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)道路構(gòu)成要素，從平面線型、斷面設(shè)計(jì)、道路綠化、路面鋪裝、配套設(shè)施等方面分析如何做好城市道路舊路改造設(shè)計(jì)。

1 平面設(shè)計(jì)

平面線形的布設(shè)對(duì)道路改擴(kuò)建工程來(lái)說(shuō)具有重要意義。城市道路舊路改造路線設(shè)計(jì)通常是在原有的路線設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化。在對(duì)原有道路情況深入分析的基礎(chǔ)上，做到統(tǒng)籌兼顧，既滿足道路設(shè)計(jì)要求，又充分利用原有道路。最大程度地減少資源浪費(fèi)，節(jié)約改擴(kuò)建的投資成本。

現(xiàn)有道路兩側(cè)建筑物往往分布密集。若過(guò)分追求線型，必然會(huì)帶來(lái)大量拆遷。而對(duì)于原有道路的一些平縱組合不當(dāng)?shù)穆范魏涂v斷面不合理的路段，從行車(chē)安全的角度出發(fā)，必要時(shí)需改變平面線型，甚至廢棄部分路段，以獲得較完美的效果。因此，城市道路改造平面設(shè)計(jì)應(yīng)兼顧舊路利用和線型要求，本著整齊規(guī)則的原則，避免大拆大建，拓寬拉直。中線應(yīng)有明顯的曲線要素，曲線半徑不單純追求大，而應(yīng)基本保持原有中線的特性；也不宜小，應(yīng)滿足最小行車(chē)速度的要求，通常最小行車(chē)速度為40 km/h，最小曲線半徑250 m。邊線設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮地形條件順應(yīng)沿線商鋪房屋的布置，人行道邊線不應(yīng)有折角出現(xiàn)，原有尖突位置均應(yīng)用小半徑園弧園順，通常園弧半徑不應(yīng)小于5 m。

2 縱斷面設(shè)計(jì)

舊路改造的縱斷面設(shè)計(jì)相對(duì)比較復(fù)雜，應(yīng)根據(jù)汽車(chē)動(dòng)力性能，道路性質(zhì)、等級(jí)和交通組成，結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂颉⑺?、地質(zhì)、地形、土質(zhì)等條件，一般采用寧填勿挖的原則。設(shè)計(jì)時(shí)，需著重考慮改建道路的現(xiàn)狀標(biāo)高、交叉口豎向標(biāo)高、與周?chē)h(huán)境的銜接、路面改造、地下管線的敷設(shè)等影響因素。

2.1 改建道路的現(xiàn)狀標(biāo)高

一般改建道路路基經(jīng)過(guò)多年的車(chē)輛荷載作用，已經(jīng)達(dá)到相對(duì)密實(shí)與穩(wěn)定狀態(tài)。因而，在縱斷面設(shè)計(jì)時(shí)要盡量避免開(kāi)挖老路基或過(guò)多填高老路基，這有效減少改建道路的工后沉降量，又能降低工程造價(jià)。

2.2 交叉口豎向標(biāo)高

道路交叉口豎向設(shè)計(jì)應(yīng)遵循主干道為主，次干道、支干道為輔，先實(shí)施為主，后實(shí)施為輔的原則。

2.3 與周?chē)h(huán)境的銜接

設(shè)計(jì)前，需要收集到沿街兩旁現(xiàn)狀建筑室內(nèi)地坪標(biāo)高，繪制兩條現(xiàn)狀建筑室內(nèi)地坪線(沿路)，可能的情況下，改建道路縱斷面線要整體適當(dāng)?shù)陀诮ㄖ覂?nèi)地坪線，否則不利于兩旁建筑排水，影響居民生活。

2.4 路面改造

舊路改造時(shí)砼路面加鋪瀝青其標(biāo)高控制在原路標(biāo)高10 cm左右；瀝青路面挖鋪，路面標(biāo)高基本維持原路面標(biāo)高不變。

2.5 地下管線的敷設(shè)

由于改建道路一般處于一個(gè)較完善的路網(wǎng)系統(tǒng)之中，其周?chē)牡叵聼o(wú)壓力管網(wǎng)(雨、污水管)必然也基本形成，改建道路的無(wú)壓力管，特別是污水管，其兩端的高程已經(jīng)確定。因此，在縱斷面設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮管道的覆土問(wèn)題，盡量保證覆土厚度大于0.7 m，以減少管道保護(hù)措施，降低工程造價(jià)。

3 道路橫斷面設(shè)計(jì)

道路橫斷面由車(chē)行道、人行道和綠化等部分組成。選擇合理的橫斷面能保障道路的最大通行能力。橫斷面的選擇需綜合考慮道路等級(jí)和紅線寬度、交通量的分析和預(yù)測(cè)、交通組織、地下管線埋設(shè)的需要及沿街建筑高度的協(xié)調(diào)等因素。

3.1 道路等級(jí)、紅線寬度

對(duì)于新建道路，其道路等級(jí)和紅線寬度由城市規(guī)劃確定，主要依據(jù)城市規(guī)劃路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、用地布局及交通流量等。而改建道路則不同，橫斷面設(shè)計(jì)受控于舊路現(xiàn)狀，如：兩側(cè)建筑物的分布，地形，舊路等級(jí)、寬度等。一般需改建的道路，其沿街建筑、周邊地塊用地布局及周邊路網(wǎng)已基本成形，因此改建道路在整個(gè)路網(wǎng)中的等級(jí)也相應(yīng)明確，其紅線寬度受兩側(cè)沿街建筑間距限定，除非兩側(cè)建筑可以拆除拓寬。

3.2 交通量的分析和預(yù)測(cè)

新建道路設(shè)計(jì)交通流量通過(guò)道路交通建模估算，或參考同一城市相同功能道路的交通資料確定；其交通組織側(cè)重于規(guī)劃對(duì)向機(jī)動(dòng)車(chē)及機(jī)動(dòng)車(chē)與非機(jī)動(dòng)車(chē)是否有隔離要求，采取“一塊板”、“兩塊板”和“三塊板”形式；而改建道路交通流量與現(xiàn)狀道路交通量相關(guān)，不需要道路交通建模，只需要對(duì)現(xiàn)狀道路交通流量進(jìn)行調(diào)查分析，通過(guò)獲取當(dāng)?shù)氐能?chē)輛年增長(zhǎng)率就可以計(jì)算出道路的設(shè)計(jì)交通流量；與新建道路比較，改建道路的交通組織根據(jù)道路實(shí)際，一般需要考慮更多的手段，如單向行使、限時(shí)通行或限車(chē)種通行等，通過(guò)嚴(yán)格的交通管制，可以使有限的道路空間價(jià)值最大化。

3.3 地下管線的埋設(shè)

新建道路地下管線埋設(shè)一般要考慮規(guī)劃管線的種類(lèi)、地下埋設(shè)位置(車(chē)行道、分隔帶或人行道下)、各類(lèi)管線埋設(shè)寬度及間距等。而改建道路需摸清道路現(xiàn)有地下管線種類(lèi)、位置及需要新增管線，通過(guò)與道路橫斷面協(xié)調(diào)，合理安排新增地下管線位置。

3.4 與沿街建筑高度的協(xié)調(diào)

新建道路路幅與沿街建筑高度的協(xié)調(diào)主要體現(xiàn)在規(guī)劃建筑高度與規(guī)劃道路紅線寬度的比例上。一般規(guī)劃紅線寬度與沿街規(guī)劃建筑高度的比值在0.5以內(nèi)比較符合宜居、防災(zāi)及城市空間的觀瞻要求。因此新建道路的橫斷面確定主要在于設(shè)計(jì)者對(duì)規(guī)劃的把握，要按相關(guān)規(guī)范的一般要求去考慮，遠(yuǎn)近期結(jié)合并留有發(fā)展余地。而改建道路由于兩側(cè)建筑高度與間距已成現(xiàn)實(shí)，一般不需要考慮路幅與兩側(cè)建筑高度的協(xié)調(diào)，但要通過(guò)一些建筑小品、花池、景觀樹(shù)、統(tǒng)一廣告牌和局部小廣場(chǎng)等手段來(lái)塑造良好的城市道路空間。

由此可見(jiàn)，改建道路橫斷面的確定是基于設(shè)計(jì)者對(duì)現(xiàn)狀道路及周邊情況的深入調(diào)查分析，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有道路橫斷面的調(diào)整和優(yōu)化設(shè)計(jì)，使改建后的道路橫斷面更加適應(yīng)交通發(fā)展的需要和改善沿街居民生活的需求。

4 路基設(shè)計(jì)

城市道路改造設(shè)計(jì)，路基的加寬拼接是一個(gè)難題，關(guān)系整個(gè)改擴(kuò)建工程的成敗。處理不當(dāng)，其不均勻沉降就可能導(dǎo)致縱向裂縫的產(chǎn)生。因此，設(shè)計(jì)時(shí)，必須采取措施控制和減小新舊路基的沉降差。

4.1 新建路基的地基處理

老路基在自重應(yīng)力及行車(chē)荷載的作用下，地基的固結(jié)沉降基本完成，而新建路基則存在著較大的施工沉降和工后沉降。如果不對(duì)新建路基地基進(jìn)行處理，新老路基必然會(huì)有很大的沉降差，從而會(huì)導(dǎo)致新老路基拼接的失敗。

常見(jiàn)的處理的方法有：復(fù)合地基法、輕質(zhì)填料法、排水固結(jié)法、強(qiáng)夯法等。對(duì)于地下水豐富的區(qū)域，還需鋪設(shè)一層透水性材料。基底的壓實(shí)度也必須滿足施工規(guī)范的要求，從而保證工后沉降，減小新老路基的沉降差。

4.2 開(kāi)挖臺(tái)階并鋪設(shè)土工格柵

為了加強(qiáng)新老路基的聯(lián)接，促進(jìn)新老路基之間的協(xié)調(diào)變形，在拼接時(shí)，將老路基邊坡開(kāi)挖寬度不小于2 m(特殊條件限制時(shí)不小于1 m)的反向臺(tái)階，并鋪設(shè)土工格柵，以增強(qiáng)新老路基之間的聯(lián)接和整體性，如圖1所示。

圖1 新老路基的拼接

5 路面鋪裝

城市道路舊路改造的路面鋪裝，能創(chuàng)造整潔干凈的市容市貌。瀝青路面具有吸塵、降噪、行車(chē)舒適平穩(wěn)的優(yōu)點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)對(duì)舊路路面進(jìn)行調(diào)查分析。舊路路面破損嚴(yán)重?zé)o法滿足要求的應(yīng)進(jìn)行挖除，瀝青路面挖鋪結(jié)構(gòu)可采用20 cm三層式瀝青面層加30 cm 6 %水泥碎石穩(wěn)定基層；當(dāng)舊路路面破損較輕微的可考慮直接加鋪面層，加鋪瀝青厚度按每年磨耗2．5 cm四年大修時(shí)間考慮，通常為10 cm。為了減輕砼路面縱橫縫裂縫反射，應(yīng)對(duì)原有砼板塊進(jìn)行病害處理，老化剝落的縱橫填縫料要更換，爛板要進(jìn)行處理。實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中還需注意以下幾方面。

(1)局部縱、橫縫及彎沉值較小路段，直接在原路面上做水泥穩(wěn)定碎石補(bǔ)強(qiáng)層和瀝青混凝土面層。

(2)局部沉陷、坑槽、車(chē)轍、網(wǎng)裂等病害：將原面層及基層銑铇后運(yùn)至料廠，利用無(wú)機(jī)結(jié)合料再生法進(jìn)行篩分，設(shè)計(jì)階段建議摻拌6 %水泥劑量及新集料，做水泥碎石上底基層；利用原水泥石灰土底基層無(wú)機(jī)結(jié)合料，設(shè)計(jì)階段建議摻拌6 %水泥劑量，做水泥土下底基層。

(3)大面積坑槽、沉陷、底基層遭受?chē)?yán)重破壞的路段：將原面層及基層銑铇后運(yùn)至料廠，利用無(wú)機(jī)結(jié)合料進(jìn)行篩分，設(shè)計(jì)階段建議摻拌6 %水泥劑量及新集料，做水泥碎石上底基層；利用原水泥石灰土底基層無(wú)機(jī)結(jié)合料，設(shè)計(jì)階段建議摻拌6 %水泥劑量，做水泥土下底基層。原底基層以下超挖60 cm，回填60 cm厚砂礫進(jìn)行分層回填并壓實(shí)。

(4)橋梁兩端和起終點(diǎn)根據(jù)縱坡考慮順坡段，根據(jù)原結(jié)構(gòu)層厚度進(jìn)行銑刨；利用原結(jié)構(gòu)層的無(wú)機(jī)結(jié)合料，摻拌6 %水泥，做水泥土下底基層和水泥碎石上底基層，再做水泥穩(wěn)定碎石調(diào)平層，然后做補(bǔ)強(qiáng)層和面層。

人行道鋪裝通常在舊路改造時(shí)全新翻新改造，其結(jié)構(gòu)考慮到摩托車(chē)、小車(chē)的臨時(shí)停放，一般采用15 cm 6 %水泥石屑穩(wěn)定層加粗砂調(diào)平2 cm+擠壓式人行道塊5 cm。人行道塊顏色圖案可多樣化，花色兩種相配，既起到點(diǎn)綴，又不至于花哨，使人眼花繚亂，而給人以自然純樸親切的感覺(jué)。

6 配套設(shè)施

配套設(shè)施包含很多內(nèi)容，如服務(wù)、交通、照明設(shè)施、綠化景觀等，在舊路改造的同時(shí)必須對(duì)它們進(jìn)行補(bǔ)充完善與規(guī)范。沿線的路口、殘疾坡道、排水系統(tǒng)都要補(bǔ)充完善，沿線各類(lèi)供水、煤氣、電訊等井環(huán)及井蓋均要更換成統(tǒng)一規(guī)格，并且各類(lèi)井井框標(biāo)高要隨著路面的坡度及標(biāo)高進(jìn)行調(diào)平。側(cè)、平石均要統(tǒng)一規(guī)格。綠化景觀應(yīng)結(jié)合舊路特點(diǎn)與城市規(guī)劃進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。

7 結(jié)束語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、交通量的增加，城市道路改造成為改善道路狀況的必然選擇。做好城市道路改造設(shè)計(jì)，必須詳細(xì)調(diào)查并深入分析舊路現(xiàn)實(shí)情況，在保證行車(chē)安全、舒適、便捷的前提下，充分考慮舊路利用，節(jié)省投資，為合理設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。重視特殊設(shè)計(jì)，加強(qiáng)技術(shù)措施，做到功能性、人文性、景觀性的統(tǒng)一，確保舊路改造的設(shè)計(jì)質(zhì)量。

[1] CJJ 193-2012城市道路路線設(shè)計(jì)規(guī)范[S]

[2] CJJ 37-2012城市道路工程設(shè)計(jì)規(guī)范[S]

[3] CJJ 194-2013城市道路路基設(shè)計(jì)規(guī)范[S]

[4] 劉伯瑩，姚祖康.公路設(shè)計(jì)工程師手冊(cè)[M].人民交通出版社，2002

[5] 王連威.城市道路與市政工程[M].人民交通出版社，2009

[6] 李繼業(yè).城市道路設(shè)計(jì)與實(shí)例[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2011