郝 偉,張爭(zhēng)奇
(1.長(zhǎng)安大學(xué)公路學(xué)院,陜西西安 710064;2.西北農(nóng)林科技大學(xué)水利與建筑工程學(xué)院,陜西 楊凌 712100)
堤防道路是以堤防工程作為道路的路基,按堤與路的不同結(jié)合形式鋪筑路面結(jié)構(gòu)的道路工程。在城市防洪段,市政設(shè)計(jì)和城市規(guī)劃人員也將堤防道路稱(chēng)為濱河(江)路,山區(qū)公路不少路段與河道并行,路基的一側(cè)成為山區(qū)河流的河岸,這種公路稱(chēng)為沿河公路,目前的研究集中在規(guī)劃建設(shè)問(wèn)題和發(fā)展策略與方向等方面[1-3]。盧臻杰等[4-5]從城市堤路結(jié)合工程設(shè)計(jì)的角度對(duì)堤路結(jié)合形式、堤基處理、堤身壓實(shí)度等細(xì)節(jié)進(jìn)行了探討;田偉平等[6-7]對(duì)沿河公路的水毀災(zāi)害和沖刷防護(hù)進(jìn)行了研究。上述研究對(duì)堤防道路的建設(shè)有一定指導(dǎo)作用,但未涉及堤防道路在不同環(huán)境下的實(shí)際功用情況。由于堤防道路在設(shè)計(jì)中簡(jiǎn)單套用公路或城市道路標(biāo)準(zhǔn),沒(méi)有考慮自身的特點(diǎn),沒(méi)有合理的分類(lèi)和分級(jí),無(wú)法體現(xiàn)自身的功能和特性,在目前的建設(shè)中存在著一定的盲目性[8]。本文以我國(guó)堤防道路的發(fā)展進(jìn)程和功能演變?yōu)橐罁?jù),參考我國(guó)已建堤防道路(濱水路)的工程情況,提出堤防道路功能分類(lèi)的設(shè)想,研究堤防道路的分類(lèi)依據(jù),建立了堤防道路分類(lèi)分級(jí)體系。
作為防洪設(shè)施,堤防道路能夠改善堤頂交通條件,使工程查險(xiǎn)、報(bào)險(xiǎn)、搶險(xiǎn)快速及時(shí)。我國(guó)幅員遼闊,各地區(qū)自然地理情況復(fù)雜,堤防建設(shè)情況不盡相同,防汛道路發(fā)展有較大差異。從我國(guó)堤防道路建設(shè)進(jìn)程來(lái)看,其發(fā)展和功能演變大體經(jīng)歷以下3個(gè)階段。
第一階段:單一功能階段。1949年以來(lái),我國(guó)多數(shù)堤防標(biāo)準(zhǔn)低、質(zhì)量差、防洪能力不足,大江、大河沿岸受洪水威脅嚴(yán)重,堤防建設(shè)的核心主要放在堵口復(fù)堤、加固堤防和建設(shè)達(dá)標(biāo)堤防上。該時(shí)期防汛車(chē)輛主要利用未鋪裝的土堤堤頂或戧臺(tái)通行,即使個(gè)別堤頂鋪筑路面結(jié)構(gòu),也是采用低級(jí)路面,如泥結(jié)碎石路面、泥灰結(jié)碎石路面或石渣路面。偶有重要城鎮(zhèn)防洪段,堤頂采用簡(jiǎn)易水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)。這段時(shí)期堤防道路通行能力差,遇到雨天易遭受各種車(chē)輛的破壞。這一時(shí)期堤防道路的主要作用是防洪,基本保證堤防管理車(chē)輛和防汛搶修車(chē)輛的正常通行。
第二階段:功能擴(kuò)展階段。隨著堤防建設(shè)越來(lái)越受重視,人們對(duì)防洪的交通要求也逐步提高,各地區(qū)堤防道路的修建陸續(xù)拉開(kāi)了帷幕。從20世紀(jì)90年代開(kāi)始,黃河下游堤防道路采用瀝青碎石鋪裝路面,能達(dá)到三級(jí)公路的標(biāo)準(zhǔn)。另外一些城市濱水道路開(kāi)始呈現(xiàn)出多功能的發(fā)展趨勢(shì)。這些堤防道路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)高、寬度大、交通設(shè)施完善,大多采用瀝青混凝土或水泥混凝土等高級(jí)路面,在城市范圍內(nèi)集防洪、交通、景觀(guān)、休閑等多種功能于一體。
第三階段:功能豐富階段。進(jìn)入21世紀(jì),各地區(qū)河道綜合治理陸續(xù)展開(kāi),作為河道治理的一部分,堤防道路的建設(shè)也加快了速度。2002—2008年完成的黃河下游山東段、河南段的標(biāo)準(zhǔn)化堤防是把黃河兩岸大堤建成集“防洪保障線(xiàn)、搶險(xiǎn)交通線(xiàn)和生態(tài)景觀(guān)線(xiàn)”3種功能于一體的標(biāo)準(zhǔn)化堤防體系。城市防洪段堤防道路的建設(shè)更是如火如荼,如2005年廣西省南寧市邕江堤路園工程、2010年重慶市主城區(qū)濱江路等堤防道路更加注重景觀(guān)、親水、休閑等功能,并大量引入多功能的社會(huì)公共服務(wù)和活動(dòng)等內(nèi)容,對(duì)于開(kāi)發(fā)沿線(xiàn)土地價(jià)值、建設(shè)商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)都起到了很大的推動(dòng)作用。
新時(shí)期堤防道路的功能逐漸多元化和綜合化,因地制宜地確定堤防道路的各項(xiàng)功能,對(duì)于明確堤防道路的性質(zhì),對(duì)其規(guī)劃和建設(shè)提供依據(jù)和指導(dǎo),使堤防道路能夠綜合利用,都具有重要意義。
a.正確劃分堤防道路的類(lèi)型。如果堤防道路在建設(shè)時(shí)未充分考慮擴(kuò)展功能,導(dǎo)致建設(shè)指標(biāo)低,將不能滿(mǎn)足長(zhǎng)遠(yuǎn)需求,面臨重建、改建的可能。目前對(duì)堤防道路等級(jí)的劃分都是參照城市道路或公路的標(biāo)準(zhǔn),然而從主要功能看,堤防道路與它們有一定的區(qū)別,因此有必要明確堤防道路可能具備的多項(xiàng)功能,以及不同的功能組合所對(duì)應(yīng)的等級(jí)劃分。
b.合理確定路幅布置形式。確定好堤防道路功能的主次,利用有限的寬度合理分配各個(gè)功能區(qū)域,科學(xué)布置機(jī)動(dòng)車(chē)道、非機(jī)動(dòng)車(chē)道以及分隔帶的尺寸和位置,使各類(lèi)車(chē)輛和行人都能順利通行,給出適應(yīng)不同功能需求的斷面形式,供決策者合理選用。
c.合理確定路面結(jié)構(gòu)形式。行駛在堤防道路上車(chē)輛軸載差別很大,例如遠(yuǎn)離城市路網(wǎng)的堤防道路,枯水季行駛的車(chē)輛多是小客車(chē)或是農(nóng)用車(chē)輛,交通量不大;在抗洪搶險(xiǎn)期間,堤防道路則要承受重載車(chē)輛和工程機(jī)械的反復(fù)碾壓。確定行駛車(chē)輛的主要類(lèi)型和行駛特點(diǎn),才能確保路面經(jīng)受車(chē)輛軸載作用而保證使用壽命。
d.明確堤防道路管理歸屬。通常情況下作為防汛設(shè)施的堤防道路由水利部門(mén)管理,但當(dāng)其增加了交通、景觀(guān)等功能后,究竟是繼續(xù)由水利部門(mén)負(fù)責(zé)還是由水利與交通或城建部門(mén)共同管理維護(hù),以及如何分擔(dān)各自的責(zé)任和權(quán)限,這也是需要考慮的問(wèn)題。
根據(jù)所處位置和環(huán)境不同,堤防道路主要任務(wù)和作用有所不同。堤防道路的功能定位主要取決于以下4個(gè)要素:
a.防汛任務(wù)的輕重。有些城市防洪段堤防工程等級(jí)高,防汛壓力不大,堤防道路的交通運(yùn)輸需求與日俱增。但我國(guó)許多江河堤岸仍經(jīng)常遭受洪水侵害,每到汛期國(guó)家防汛抗旱總指揮部和各級(jí)地方政府仍高度重視防汛工作,這時(shí)堤防道路的主要任務(wù)還是抗洪搶險(xiǎn)。需要根據(jù)防汛任務(wù)的輕重以及保護(hù)區(qū)的人口、面積和防護(hù)對(duì)象來(lái)確定堤防道路的主次功能。
b.管理部門(mén)的政策。除了河務(wù)部門(mén)以外,堤防道路的管理還可能涉及交通和市政部門(mén)等。由于職責(zé)不同,這些職能部門(mén)對(duì)堤防道路的管理辦法和政策并不一致,不同的管理政策會(huì)影響堤防道路功能的發(fā)揮。
c.堤防道路服務(wù)的對(duì)象。以防汛為主的堤防道路的服務(wù)對(duì)象主要是堤防管理車(chē)輛和抗洪搶險(xiǎn)車(chē)輛,即包括防汛車(chē)輛和社會(huì)車(chē)輛;堤防、道路、公園相結(jié)合的道路上還包括旅游車(chē)輛和步行的游客。
d.所在區(qū)域的規(guī)劃。隨著城市面積的擴(kuò)大,已建低標(biāo)準(zhǔn)堤防道路可能無(wú)法提供更多的服務(wù),與周?chē)h(huán)境不相適應(yīng)。堤防道路的功能要結(jié)合當(dāng)?shù)爻青l(xiāng)規(guī)劃,根據(jù)河岸沿線(xiàn)地區(qū)的發(fā)展前景和方向,超前考慮各種需具備的功能。
不同級(jí)別的堤防工程,其安全加高值、抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)、堤身設(shè)計(jì)等指標(biāo)不同。堤防工程級(jí)別越高,堤身壓實(shí)度越大,堤頂寬度越大,修建堤防道路的基礎(chǔ)越好,道路的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)越高。高等級(jí)堤防工程防洪任務(wù)重,防洪標(biāo)準(zhǔn)越高,堤防道路級(jí)別越高,才能滿(mǎn)足抗洪搶險(xiǎn)工作的需要。
地處鄉(xiāng)村、郊外的堤防道路,與地方道路網(wǎng)聯(lián)系較少,社會(huì)車(chē)輛駛?cè)氩槐悖ㄐ械能?chē)輛多為防汛車(chē)輛和堤防管理車(chē)輛,堤防道路發(fā)揮的功能主要是防汛。地處城市郊區(qū)的堤防道路,連接鄉(xiāng)鎮(zhèn)較多,交叉口較多,車(chē)輛進(jìn)出方便,社會(huì)車(chē)輛可以利用部分路段通行。如果不實(shí)行交通管制,堤防道路除了承擔(dān)防汛任務(wù)以外,還兼具一定的交通運(yùn)輸功能。穿越或毗鄰城鎮(zhèn)的堤防道路,所經(jīng)地區(qū)人口稠密,交通運(yùn)輸需求大,不可避免地構(gòu)成了地方道路網(wǎng)中的一部分。當(dāng)?shù)谭赖缆烦蔀榻煌ǜ傻罆r(shí),其屬性就可以看成是市政設(shè)施或交通設(shè)施,其設(shè)計(jì)、施工就應(yīng)參照交通行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。
將堤防道路的功能、堤防工程的級(jí)別及其所處的地理位置有機(jī)結(jié)合起來(lái),形成完善的堤防道路分類(lèi)體系。首先根據(jù)堤防道路防汛任務(wù)的輕重、功能的擴(kuò)展和沿線(xiàn)地區(qū)土地利用的整體規(guī)劃分析可能具備的各項(xiàng)功能;其次分析堤防道路所處的地理位置、與當(dāng)?shù)芈肪W(wǎng)的聯(lián)系以及地位,明確主次功能關(guān)系;最后依據(jù)堤防工程的級(jí)別和各項(xiàng)功能的強(qiáng)弱對(duì)堤防道路進(jìn)行分級(jí),構(gòu)建合理和完整的堤防道路分類(lèi)體系。
堤防道路的功能可以劃分為抗洪搶險(xiǎn)、堤防管理、交通運(yùn)輸、社會(huì)服務(wù)和配套設(shè)施等[8]。在保證堤防道路抗洪搶險(xiǎn)和堤防管理功能的前提下,為了在非汛期能夠充分利用道路資源,將其性質(zhì)劃分為防汛性、綜合性、交通性和景觀(guān)性等4類(lèi)。對(duì)于各種性質(zhì)的堤防道路,其各項(xiàng)功能的重要性程度用★的數(shù)量來(lái)表示,其中★★★★★表示很重要,★表示很次要,如表1所示。
表1 堤防道路性質(zhì)劃分
a.防汛性。防汛性堤路以抗洪搶險(xiǎn)和堤防管理功能為主,是為江河、堤防服務(wù)的專(zhuān)屬道路。在任何情況下,防汛性堤路的主要作用不能改變。只有保證防汛車(chē)輛和人員的順利通行,才能確保堤防工程的監(jiān)測(cè)、維修、養(yǎng)護(hù)、搶修等活動(dòng)正常進(jìn)行和救災(zāi)物資的運(yùn)輸。防汛性堤路優(yōu)先服務(wù)的車(chē)輛是與防汛有關(guān)的所有車(chē)輛。這種堤路與地方道路的銜接較少,在僅有的路口實(shí)行管制就可封閉交通,確??购橥ǖ赖臅惩?。防汛性堤路交通量往往不大,路幅布置形式簡(jiǎn)單,多傾向于無(wú)分隔帶的單幅路。路面類(lèi)型和結(jié)構(gòu)主要以考慮防汛車(chē)輛通行的需求為主,一般要求簡(jiǎn)單實(shí)用,損壞嚴(yán)重時(shí)能夠快速修復(fù)。防汛性道路一般不具有社會(huì)服務(wù)和景觀(guān)功能,簡(jiǎn)單實(shí)用是其最大的特點(diǎn)。目前在我國(guó)漫長(zhǎng)的江河湖泊堤防線(xiàn)上,防汛性堤路所占比例最大。
b.綜合性。當(dāng)?shù)谭赖缆肺挥诮紖^(qū),沿線(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)達(dá)并存在一些工礦企業(yè)時(shí),會(huì)吸引社會(huì)運(yùn)輸車(chē)輛通行。盡管此時(shí)堤防道路在一定程度上具備了交通運(yùn)輸?shù)墓δ?,但其防洪、防汛的基本功能不變,只在非汛期臨時(shí)扮演交通道路的角色。在汛期綜合性堤路優(yōu)先服務(wù)于防汛車(chē)輛,通過(guò)限行等措施禁止社會(huì)車(chē)輛駛?cè)?。在非汛期沿線(xiàn)居民有利用堤防道路通行的需求,除了堤防管理車(chē)輛外,堤防道路上還行駛著運(yùn)輸物資和旅客的社會(huì)車(chē)輛,因此利用率較高。當(dāng)不同車(chē)輛在行駛運(yùn)輸過(guò)程中發(fā)生沖突時(shí),堤防管理車(chē)輛具有更高的優(yōu)先通行權(quán)。只有在保證堤防道路防汛和堤防管理的功能前提下,才考慮給當(dāng)?shù)匮匕睹癖娞峁┮欢ǖ慕煌ㄟ\(yùn)輸服務(wù)。綜合性堤路既要滿(mǎn)足防汛的需要,還要盡可能方便沿岸居民的通行,分擔(dān)路網(wǎng)壓力,其交通組成主要是速度較快的貨運(yùn)車(chē)輛,非機(jī)動(dòng)車(chē)和行人一般較少,其路幅布置主要以車(chē)輛的快速通行為考慮重點(diǎn)。
c.交通性。河流穿越或毗鄰城鎮(zhèn),在保障防汛安全的前提下,城市繁重的交通運(yùn)輸需求與日俱增。堤路結(jié)合的形式能夠節(jié)約土地、節(jié)省投資,這對(duì)城鎮(zhèn)來(lái)說(shuō)很重要,是河流穿越城鎮(zhèn)堤防道路最常采用的建設(shè)方式。另外由于堤防工程的堤身更高、堤頂更寬,也使得建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)城市干道成為可能。在堤防道路建好以后,往往成為當(dāng)?shù)氐缆方煌ňW(wǎng)的一部分,成為濱河(江)交通動(dòng)脈,主要承擔(dān)著地方交通運(yùn)輸?shù)娜蝿?wù)。交通性堤路的交通組成絕大多數(shù)是城鎮(zhèn)交通的各類(lèi)機(jī)動(dòng)車(chē)、非機(jī)動(dòng)車(chē)和行人,其路幅布置形式也多傾向于城市道路的布置類(lèi)型。紅線(xiàn)寬度大,橫斷面要素和市政設(shè)施齊全,照顧各類(lèi)交通服務(wù)對(duì)象,與其說(shuō)是防汛道路,不如說(shuō)是一條市政道路,兼具水利設(shè)施和交通市政設(shè)施的性能。
d.景觀(guān)性。如果堤防道路地處郊區(qū),且非交通干道,除了滿(mǎn)足防汛的需求外,為了創(chuàng)建堤岸生態(tài)景觀(guān),美化城市環(huán)境,發(fā)展沿岸經(jīng)濟(jì),可將堤防道路建設(shè)成一條集防汛抗洪和休閑娛樂(lè)為一體的景觀(guān)大道。依堤而建的堤防道路,視野開(kāi)闊,風(fēng)光秀美,可吸引市民前來(lái)游玩觀(guān)光。作為景觀(guān)道路,景觀(guān)和綠化要求高,路幅的布置形式、路面材料的選擇也都以此為出發(fā)點(diǎn)。
堤防道路等級(jí)劃分是確定路幅寬度和形式以及路面材料和結(jié)構(gòu)組合等相關(guān)指標(biāo)的重要依據(jù)。各類(lèi)堤防道路應(yīng)按照堤防工程的級(jí)別、相應(yīng)的交通量和對(duì)沿線(xiàn)的各項(xiàng)服務(wù)功能分為2個(gè)或3個(gè)等級(jí),同時(shí)考慮到防洪安全,堤防道路不宜按照高速公路和城市快速路的規(guī)格建設(shè),各等級(jí)堤防道路的特征見(jiàn)表2。
a.Ⅰ級(jí)堤路應(yīng)以2級(jí)以上堤防工程為依托,設(shè)置必要的分隔帶或設(shè)施帶,能實(shí)現(xiàn)交通連續(xù)通行,雙向2~4條機(jī)動(dòng)車(chē)道,或?qū)TO(shè)單獨(dú)防汛通道,應(yīng)設(shè)有配套的安全和交通管理設(shè)施。機(jī)動(dòng)車(chē)與非機(jī)動(dòng)車(chē)應(yīng)分道行駛,城鎮(zhèn)段應(yīng)考慮行人的出行需求。
b.Ⅱ級(jí)堤路應(yīng)以3級(jí)以上堤防工程為依托,雙向不應(yīng)少于2條車(chē)道,非機(jī)動(dòng)車(chē)道應(yīng)獨(dú)立或與機(jī)動(dòng)車(chē)道共板,人行道可不設(shè)。
c.Ⅲ級(jí)堤路應(yīng)為單幅路,為單車(chē)道或雙車(chē)道,不設(shè)專(zhuān)用非機(jī)動(dòng)車(chē)道和人行道。
在上述堤路性質(zhì)劃分的基礎(chǔ)上,將堤路性質(zhì)、等級(jí)、區(qū)位、主要功能等內(nèi)容匯總于表3,構(gòu)成堤防道路分類(lèi)分級(jí)體系。表3中各類(lèi)堤防道路均要以滿(mǎn)足防洪需要為前提。
表2 各等級(jí)堤防道路的特征
表3 堤防道路分類(lèi)分級(jí)體系
我國(guó)堤防道路功能演變經(jīng)歷了單一功能、功能擴(kuò)展和功能豐富3個(gè)階段。進(jìn)行堤防道路功能分類(lèi),對(duì)正確劃分堤防道路類(lèi)型、合理確定路幅布置和路面結(jié)構(gòu)形式,以及明確行政歸屬都有重要意義。堤防道路功能影響因素有防汛的任務(wù)的輕重、管理部門(mén)的政策、堤路服務(wù)的對(duì)象和所在區(qū)域的規(guī)劃。按照堤防道路發(fā)揮抗洪搶險(xiǎn)、堤防管理、交通運(yùn)輸、社會(huì)服務(wù)和配套設(shè)施等各項(xiàng)功能的重要程度,將堤防道路分為防汛性、綜合性、交通性和景觀(guān)性等4類(lèi),并將每一類(lèi)劃分為2個(gè)或3個(gè)等級(jí)。建立分類(lèi)分級(jí)體系的目的是為了給堤防道路提供設(shè)計(jì)依據(jù),制定合理的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)防洪工程滿(mǎn)足現(xiàn)代水利的需求。
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