市政道路設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題淺析

肖新波，李漢鋒

（中國(guó)市政工程中南設(shè)計(jì)研究總院有限公司，湖北 武漢 430010）

市政道路設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題淺析

肖新波，李漢鋒

（中國(guó)市政工程中南設(shè)計(jì)研究總院有限公司，湖北 武漢 430010）

總結(jié)了目前市政道路設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，并詳細(xì)分析了其影響因素。提出城市道路設(shè)計(jì)的原則和理念，以人為本，針對(duì)目前的設(shè)計(jì)問(wèn)題提出了改善措施和方法，包括道路基礎(chǔ)治理、城市交通全局規(guī)劃、交叉口設(shè)計(jì)、混合交通分離等方面，提高市政道路的設(shè)計(jì)質(zhì)量，為城市的良性運(yùn)營(yíng)提供平臺(tái)。

市政；道路設(shè)計(jì)；關(guān)鍵問(wèn)題；橫斷面；混合交通

1 概述

市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)了資源的城市化集中，使得我國(guó)城市化發(fā)展越來(lái)越快速，為了滿足市民的出行要求以及實(shí)現(xiàn)城市資源交流，市政交通基礎(chǔ)設(shè)施變得非常重要。需要改進(jìn)現(xiàn)有的道路設(shè)計(jì)質(zhì)量，滿足未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)的交通發(fā)展要求，提高道路的使用性能，降低城市交通安全風(fēng)險(xiǎn)。

然而，部分城市地區(qū)為了適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，盲目規(guī)范市政道路建設(shè)，使得整個(gè)城市的交通網(wǎng)絡(luò)很亂，通行效率不高，這不僅影響著市容市貌，還對(duì)人們的出行質(zhì)量帶來(lái)影響，甚至?xí)l(fā)交通安全問(wèn)題[1-2]。因此，目前的市政道路設(shè)計(jì)需要本著“以人為本”的理念執(zhí)行，以城市道路為基礎(chǔ)促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活質(zhì)量的提高。

首先剖析目前市政道路設(shè)計(jì)中存在的主要問(wèn)題，并對(duì)這些問(wèn)題的發(fā)生原因進(jìn)行了解讀；其次提出市政道路設(shè)計(jì)的理念，貫徹執(zhí)行城市道路的建設(shè)；最后總結(jié)了目前城市道路設(shè)計(jì)的執(zhí)行辦法，以更好地提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，積極推進(jìn)城市建設(shè)與發(fā)展。

2 市政道路設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

市政道路設(shè)計(jì)僅注重路面層設(shè)計(jì)而忽視路基基礎(chǔ)的處理，沒(méi)有很好地規(guī)劃道路網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，對(duì)交叉口設(shè)計(jì)不重視，車行道和人行、非機(jī)動(dòng)車道分離設(shè)計(jì)不合理等[3]。針對(duì)這些設(shè)計(jì)問(wèn)題，以下進(jìn)行詳細(xì)分析。

2.1 注重路面層而忽視路基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

城市道路的設(shè)計(jì)應(yīng)該注重市容市貌，因此往往比較關(guān)注路面結(jié)構(gòu)層的設(shè)計(jì)，但是對(duì)于路基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)則很多時(shí)候考慮不謹(jǐn)慎。

城市環(huán)境具有很多軟弱地層，在這些地層上建設(shè)道路，需要關(guān)注路基基礎(chǔ)特性。以軟土為例，軟土路基的力學(xué)性能差，如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理或者處理不當(dāng)，則不僅對(duì)施工過(guò)程，甚至對(duì)整個(gè)道路的運(yùn)營(yíng)階段都有很大的安全威脅。首先，軟土路基的孔隙率高和壓縮性很強(qiáng)，使得路基基礎(chǔ)產(chǎn)生永久性的塑性變形以及很大的不均勻沉降，造成路面施工及運(yùn)營(yíng)中的局部塌陷問(wèn)題；其次，軟土路基的流變和觸動(dòng)性能使得路基結(jié)構(gòu)在車輛荷載，特別是重載車流作用下出現(xiàn)局部破壞和凹凸等問(wèn)題；最后，軟土路基結(jié)構(gòu)的承載性能差，在施工中很容易失去承載力，對(duì)道路施工人員的安全造成很大的威脅，特別是較高的路基結(jié)構(gòu)。

2.2 城市路網(wǎng)系統(tǒng)布局缺乏合理

城市道路是提供城市經(jīng)濟(jì)交流和人們出行的基本交通基礎(chǔ)設(shè)施，因而道路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該與城市的全局規(guī)劃聯(lián)系在一起，如果各種道路等級(jí)之間設(shè)計(jì)連接不合理，則不僅影響行車通行能力，還會(huì)對(duì)行車安全性造成威脅。

城市道路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，不僅需要注重主干道路的設(shè)計(jì)，形成基本的交通網(wǎng)絡(luò)，還需要注重分流交通的設(shè)計(jì)，對(duì)各種城市支流進(jìn)行設(shè)計(jì)。表1是城市基本道路的服務(wù)水平，不同的設(shè)計(jì)速度和不同服務(wù)等級(jí)所對(duì)應(yīng)的服務(wù)交通流量都不一樣，道路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)劃中應(yīng)該考慮這些。

表1 城市道路服務(wù)水平分級(jí)

2.3 城市路口交叉設(shè)計(jì)不合理

城市交叉路口是影響交通通行效率的關(guān)鍵，由于各類交通都在交叉路口進(jìn)行集散，交叉口成為交通管理和組織的要點(diǎn)。城市交叉路口因?yàn)榻煌ㄐ盘?hào)和混合交通的干擾，使得交叉口內(nèi)的車輛行駛速度低、車況復(fù)雜、交通事故發(fā)生概率大，形成道路的瓶頸。尤其重要的是交叉口設(shè)計(jì)不合理、信號(hào)燈設(shè)置不合理等。

交叉口設(shè)計(jì)中，車道數(shù)量、交通設(shè)施、渠化問(wèn)題等都會(huì)對(duì)行車性能產(chǎn)生影響。車道數(shù)量設(shè)置連接不合理會(huì)造成交叉口的擁堵，渠化設(shè)置不合理會(huì)使得出現(xiàn)雨水累積、排水不暢等。因此需要對(duì)交叉口設(shè)計(jì)特別關(guān)注。

2.4 混合交通的分離設(shè)計(jì)

城市人口密集，道路不僅要提供車輛行駛，也需要提供各種非機(jī)動(dòng)車輛和行人的出行，因此大部分道路的設(shè)計(jì)往往涉及混合交通的問(wèn)題。當(dāng)車輛和非機(jī)動(dòng)車以及行人沒(méi)有進(jìn)行有效分離時(shí)，因?yàn)榉菣C(jī)動(dòng)車和行人誤入車行道，會(huì)極大地降低車行道的行車效率，也會(huì)產(chǎn)生很多交通安全問(wèn)題；但是如果在交通量不大的路段，進(jìn)行機(jī)動(dòng)車道、非機(jī)動(dòng)車道和人行道的分離，則道路需要很大的寬度，這勢(shì)必需要很多的城市用地，進(jìn)而對(duì)道路建設(shè)的造價(jià)產(chǎn)生很大影響。因此，綜合而言，需要根據(jù)交通情況，科學(xué)選擇混合交通流的安排。

3 市政道路設(shè)計(jì)原則

根據(jù)目前的城市道路設(shè)計(jì)問(wèn)題，對(duì)于新道路或者已有道路的改建設(shè)計(jì)，需要在考慮經(jīng)濟(jì)性、安全便捷性和環(huán)保性的基礎(chǔ)上開(kāi)展設(shè)計(jì)內(nèi)容。

對(duì)經(jīng)濟(jì)性而言，市政道路的施工既要保證施工的質(zhì)量，道路規(guī)劃盡可能滿足交通量的行駛要求，但應(yīng)該對(duì)各種方法進(jìn)行綜合考慮。例如地基基礎(chǔ)處理，需要綜合分析選用適宜的加固方法，不能加固過(guò)度；道路的寬度只需要滿足設(shè)計(jì)要求即可，不能浪費(fèi)城市用地；如果某些路段交通不夠方便，就可以采用遠(yuǎn)近集合方式節(jié)約成本。

在安全性方面，道路的設(shè)計(jì)必須滿足交通安全運(yùn)輸要求，特別是支路的設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)車速應(yīng)該考慮到行人橫穿馬路的行為，交叉口的設(shè)計(jì)需要考慮到混合交通流的橫向穿越問(wèn)題，這些都直接涉及行車安全。

對(duì)環(huán)保性而言，城市的市容市貌非常重要，因此道路的設(shè)計(jì)也應(yīng)該更多地考慮環(huán)境保護(hù)的因素，堅(jiān)持以不污染環(huán)境為原則，既要保證道路的正常運(yùn)營(yíng)，也要降低因?yàn)樾熊囆纬傻囊幌盗袑?duì)環(huán)境的污染。

4 市政道路設(shè)計(jì)的改善方法

針對(duì)市政道路設(shè)計(jì)存在的上述質(zhì)量問(wèn)題，需要進(jìn)一步改善設(shè)計(jì)方法，提高道路的設(shè)計(jì)質(zhì)量。

4.1 市政道路軟弱基礎(chǔ)的施工處置

道路施工中對(duì)軟弱路基的處置需要根據(jù)軟土路基的分布特點(diǎn)、范圍等風(fēng)險(xiǎn)程度，選擇針對(duì)性的加固施工措施。根據(jù)加固方法的不同，主要分為淺層加固和整體加固。淺層加固采用風(fēng)險(xiǎn)降低措施，通過(guò)墊層施工、表面排水、鋪灑添加劑、排水固結(jié)等手段執(zhí)行；深層加固可采取風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移的方法，分包給其他單位并簽訂相關(guān)合同，可選用的技術(shù)措施包括加固樁法、化學(xué)加固法、灌漿加固和強(qiáng)夯法等手段。

4.2 完善交通系統(tǒng)的全局規(guī)劃

根據(jù)城市發(fā)展要求和交通運(yùn)輸量的發(fā)展，需要從全局角度規(guī)劃城市道路的設(shè)計(jì)，無(wú)論是車道數(shù)量、車道寬度、各種道路之間的交叉設(shè)計(jì)等，都需要進(jìn)行全局網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃，使得道路系統(tǒng)能夠滿足現(xiàn)有的交通要求，同時(shí)能夠較為經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)路網(wǎng)的規(guī)劃。

首先，需要明確不同區(qū)域的道路等級(jí)，通過(guò)對(duì)道路等級(jí)的定位，才能進(jìn)一步明確后續(xù)設(shè)計(jì)需要。

其次，確定道路的服務(wù)等級(jí)，根據(jù)等級(jí)確定道路的設(shè)計(jì)車速，這就基本確定了該道路的設(shè)計(jì)車道數(shù)量、車道寬度、人機(jī)分離方式等。

最后，明確該道路與其他道路的連接交叉方式，交通等級(jí)高、服務(wù)要求高的需要采用立體交叉的交通設(shè)計(jì)方法，同時(shí)機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車完全分離；如果交通等級(jí)稍高，可以采用紅綠燈控制交叉口，但是非機(jī)動(dòng)車與機(jī)動(dòng)車道實(shí)現(xiàn)分離；如果交通等級(jí)一般，則需要通過(guò)紅綠燈、人行道等控制混合交通的行走方式。

4.3 確定合理的交叉口方式

顯然，道路上的交叉口越多，出現(xiàn)交通事故的概率越大，對(duì)應(yīng)的交通通行能力也就越差。表2是通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析確定的交叉口數(shù)量對(duì)速度降低和出行時(shí)間的影響，可知在盡可能的情況下，需要降低交叉口的設(shè)計(jì)，但同時(shí)又要保證左右兩側(cè)的行人和非機(jī)動(dòng)車能夠適時(shí)交叉。

表2 城市交叉口數(shù)量對(duì)交通的影響

道路交叉中最為重要的就是人行道的設(shè)置問(wèn)題，由于行人具有很高的隨機(jī)性，因此給交通通行帶來(lái)了很大的安全風(fēng)險(xiǎn)。道路交叉口需要設(shè)置好人行道的寬度，同時(shí)確保行人不隨意橫穿馬路，此外還需要控制行人交叉的綠燈時(shí)間。合理確定紅綠燈的時(shí)間比例是基于區(qū)域人行流量和車行流量的統(tǒng)一分析結(jié)果。

4.4 混合交通的分離設(shè)計(jì)

城市道路的混合交通分離設(shè)計(jì)涉及道路橫斷面大小、車道數(shù)量確定、車道寬度設(shè)計(jì)、人行道與非機(jī)動(dòng)車道設(shè)計(jì)、綠化帶和分隔帶設(shè)計(jì)等方面。

首先，橫斷面設(shè)計(jì)是需要根據(jù)道路等級(jí)、性質(zhì)和紅線寬度，以及必要的交通資料調(diào)研，最終確定的各部分組成寬度，從而形成整體的道路橫斷面型式。

其次，車道數(shù)量設(shè)計(jì)是基于現(xiàn)有交通情況以及未來(lái)規(guī)劃期限內(nèi)可能的交通增長(zhǎng)綜合考慮的結(jié)果。應(yīng)注意到，多車道設(shè)計(jì)的通行量是單車道通行能力的倍數(shù)折減，一般來(lái)說(shuō)內(nèi)側(cè)車道的通行能力為1，則對(duì)應(yīng)的從內(nèi)往外的車道通行能力就變成0.9、0.9～0.8、0.8～0.7等。城市道路的主干路一般不要超過(guò)8條車道，次干路則不需超過(guò)兩車道。

再則，車道寬度設(shè)計(jì)涉及城市用地緊張問(wèn)題，一般來(lái)說(shuō)車道寬度越小，對(duì)交通通行影響很大，會(huì)降低車輛行駛速度；車道寬度越大，車輛行駛效率越高。但是存在一個(gè)較優(yōu)的值，使得車道行駛效率比較高，一般來(lái)說(shuō)城市道路的車道寬度可以設(shè)置在3.25～3.50 m。

同時(shí)，人行道和非機(jī)動(dòng)車道仍然是未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)需要考慮的交通參與體，在倡導(dǎo)綠色交通的情況下，這些群體并不會(huì)減少。因此道路設(shè)計(jì)需要充分考慮這些群體的交通需求。一般來(lái)說(shuō)道路都需要設(shè)置顯著的非機(jī)動(dòng)車道，寬度在2～3m左右；人行道則通過(guò)人行道板進(jìn)行設(shè)置，不建議將非機(jī)動(dòng)車和人行混合設(shè)計(jì)在一起。

最后，綠色分隔帶的設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)混合交通互不影響的重要構(gòu)造措施，通過(guò)分隔帶和綠化帶，可以有效提高車行交通、非機(jī)動(dòng)車和行人各自的通行效率，同時(shí)對(duì)非機(jī)動(dòng)車和行人進(jìn)行交通保護(hù)，減少了交通事件的發(fā)生頻次。

5 結(jié)語(yǔ)

市政道路是城市重要構(gòu)成部分，對(duì)城市的交通和經(jīng)濟(jì)溝通提供了基礎(chǔ)平臺(tái)，也是市民生活質(zhì)量的一個(gè)重要體現(xiàn)。通過(guò)對(duì)目前市政道路設(shè)計(jì)中存在問(wèn)題的剖析，提出了以人為本的設(shè)計(jì)解決思路，提高市政道路的設(shè)計(jì)質(zhì)量，為城市的良性運(yùn)營(yíng)提供平臺(tái)。

[1]傅亞.市政道路設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題及相關(guān)措施分析[J].廣東科技,2013,22(6):68-69.

[2]陳云.淺析城市市政道路設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題及設(shè)計(jì)方法[J].建材與裝飾,2016（19）:63.

[3]佟彩霞.市政道路設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2012(6Z):174.

U412.37

B

1009-7716（2017）08-0048-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.08.015

2017-03-23

肖新波（1978-），男，湖北武漢人，路橋工程師，從事路橋設(shè)計(jì)工作。