城市道路改造設(shè)計要點分析
——以惠州市中京路改造工程為例

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惠州市規(guī)劃設(shè)計研究院 廣東 惠州 516001

引言

隨著我國城市人口數(shù)量和機動車保有量的快速增長，道路交通的壓力越來越大，許多城市早年建設(shè)的道路已不能滿足城市交通出行的需求，需要進行提升改造。城市道路改造設(shè)計需要考慮的因素有很多，本文結(jié)合惠州市中京路改造工程實例，分析城市道路改造設(shè)計的若干要點，希望能對類似項目提供借鑒。

1 工程概況

中京路位于惠州市仲愷高新區(qū)陳江街道南部，西起于現(xiàn)狀曙光路，向西北延伸，終點接現(xiàn)狀仲愷大道，路線基本呈南北走向，全長約1.5km。

現(xiàn)狀中京路沿線兩側(cè)用地已基本開發(fā)建設(shè)，主要為工廠、居住小區(qū)以及村民自建房?，F(xiàn)狀為水泥路面，路面寬約8m～14m，雙向2～4車道，局部路段有人行道?，F(xiàn)狀路面多處破損嚴(yán)重，較大影響車輛的通行，且道路等級和服務(wù)水平較低，無法滿足陳江南區(qū)的城市發(fā)展需要，基于改善道路條件和提升道路服務(wù)水平的目的，實施道路升級改造。

2 設(shè)計要點分析

2.1 功能等級定位

城市道路的改造設(shè)計，首先要明晰改造道路在城市道路網(wǎng)中承擔(dān)的功能和等級，功能等級的定位決定了道路各項技術(shù)參數(shù)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，是開展具體設(shè)計的前提和依據(jù)。城市道路功能和等級一般由所在片區(qū)的控制性詳細規(guī)劃確定，如該片區(qū)未編制控制性詳細規(guī)劃，則由城市總體規(guī)劃或綜合交通規(guī)劃確定。

根據(jù)惠州市仲愷高新區(qū)陳江南區(qū)控制性詳細規(guī)劃，中京路是陳江南區(qū)內(nèi)連接仲愷大道和曙光路的重要道路，兼顧服務(wù)沿線工業(yè)貨運交通和居民出行交通，規(guī)劃定位為城市次干道，雙向四車道，設(shè)計速度為40km/h，道路紅線寬為24m。

2.2 平面設(shè)計

道路平面設(shè)計是道路中心線和邊線等要素在地表平面上的垂直投影，主要由直線、曲線、緩和曲線、加寬段等組成。道路平面反映了道路在地面上所呈現(xiàn)的形狀，以及沿線兩側(cè)地形、建筑物、交叉口等的位置和布局。

道路平面線形設(shè)計是道路設(shè)計的核心，在城市道路改造設(shè)計中，對于不拓寬路面寬度的城市道路改造，比如舊路病害修復(fù)、瀝青罩面等改造，道路平面線形通常沿用舊路線位；對于拓寬改造道路，尤其是村道、公路的拓寬升級改造，道路平面線形的設(shè)計極為關(guān)鍵，是進一步優(yōu)化道路線位、減少建筑拆遷、控制工程成本的重要技術(shù)手段。

中京路規(guī)劃道路紅線寬24m，現(xiàn)狀舊路兩側(cè)建筑間距約24～26m，基本滿足規(guī)劃斷面的布線要求。經(jīng)現(xiàn)場調(diào)研和核對規(guī)劃線位，起點K0+000～K0+260段規(guī)劃道路線位與現(xiàn)狀道路線位偏差較大，假如按規(guī)劃線位實施，需增加較大面積的建筑拆遷，設(shè)計對規(guī)劃線位和舊路線位方案進行了比選分析。規(guī)劃線位的優(yōu)點是符合規(guī)劃；缺點是建筑拆遷量較大，約3411m2的磚房和砼房，工程投資較高，存在征拆難、拖延工期的風(fēng)險，道路線形相比較差，圓曲線半徑R=150m。舊路線位為推薦方案，優(yōu)點是建筑拆遷量較小，約345m2磚房，工程投資較低，道路線形相比較優(yōu)，圓曲線半徑R=175m；缺點是不符合規(guī)劃，需要相關(guān)部門同意調(diào)整規(guī)劃紅線。經(jīng)與自然資源部門對接，最終采用推薦的舊路線位方案，其余路段的規(guī)劃道路線位與現(xiàn)狀道路線位基本一致。

2.3 縱斷面設(shè)計

道路縱斷面設(shè)計以控制性詳細規(guī)劃的豎向規(guī)劃標(biāo)高為基礎(chǔ)，結(jié)合道路等級、現(xiàn)狀道路標(biāo)高、沿線兩側(cè)地塊標(biāo)高，兼顧排水等方面要求，確定縱斷面標(biāo)高控制因素。在設(shè)計之前要做好地形標(biāo)高的測量，盡可能優(yōu)化縱斷面技術(shù)參數(shù)指標(biāo)。對于現(xiàn)狀道路，尤其是舊路為公路或村道的，舊路縱坡經(jīng)常出現(xiàn)小于0.3%的情況，不利于路面排水，改造設(shè)計時應(yīng)盡量調(diào)整為0.3%以上，當(dāng)遇特殊困難縱坡小于0.3%時，應(yīng)設(shè)置鋸齒形邊溝或采取其他排水設(shè)施[1]。

中京路兩側(cè)現(xiàn)狀已基本建成，標(biāo)高主要控制因素為：仲愷大道和曙光路現(xiàn)狀標(biāo)高，樁號K0+000～K0+180段兩側(cè)民房標(biāo)高，中京電子等工廠出入口標(biāo)高，南塘河設(shè)計洪水位標(biāo)高等。起點K0+000～K0+100段，現(xiàn)狀路面縱坡為3.5%，不符合平面交叉進口道的縱坡度宜小于或等于2.5%、困難情況下不宜大于3%的要求[2]，本次改造設(shè)計調(diào)整為2.25%，其余路段與舊路標(biāo)高基本一致。全線設(shè)計最高點高程為26.85m，最低點高程為13.36m，最大縱坡為3.438%，最小縱坡為0.329%。

2.4 橫斷面設(shè)計

道路橫斷面是指道路中線上各點垂直于路線前進方向的豎向剖面，橫斷面設(shè)計以規(guī)劃的道路寬度和標(biāo)準(zhǔn)橫斷面為基礎(chǔ)，結(jié)合道路功能等級定位、兩側(cè)建筑情況、交通預(yù)測分析等確定橫斷面布置形式。要充分考慮交通安全、人車分離、綠化以及各類工程管線布置的要求。

根據(jù)控規(guī)和交通需求分析，中京路升級改造為雙向四車道，并完善人行道和非機動車道，道路橫斷面布置為：2.0m（人行道）+1.5m（非機動車道）+1.25m（行道樹）+14.5m（機動車道）+1.25m（行道樹）+1.5m（非機動車道）+2.0m（人行道）=24.0m。

2.5 交叉口設(shè)計

交叉口是城市道路網(wǎng)絡(luò)的紐帶和咽喉，是車輛和行人匯集、轉(zhuǎn)向和疏散的關(guān)鍵節(jié)點，也是交通擁堵和事故的多發(fā)地。在城市道路改造中要做好交叉口的設(shè)計，首先要了解相交道路的功能等級，做好現(xiàn)狀交通的調(diào)查和分析，根據(jù)地形圖和影像圖分析改造的空間條件。交叉口的優(yōu)化提升措施主要有立體化改造、渠化拓寬改造以及信號配時優(yōu)化三類。前兩類為工程改造措施，立體化改造是指由平面交叉口改造為立體交叉口，按互通程度可分為完全互通式立交、部分互通式立交、簡單互通式立交和分離式立交[3]；渠化拓寬改造是指通過壓縮車道寬度、拓寬路面寬度等方式增加交叉口進口車道的數(shù)量和長度，提升交叉口通行能力。設(shè)計應(yīng)根據(jù)道路功能、交通需求以及用地空間條件等情況綜合分析確定交叉口設(shè)計方案。

中京路由于道路交叉口兩側(cè)民房密集，沒有拓寬車道的空間條件，經(jīng)與相關(guān)部門溝通后，確定本次改造暫不對交叉口進行渠化拓寬，待兩側(cè)地塊城市更新時再同步拓寬改造。

2.6 舊路病害成因分析

在城市道路改造設(shè)計中，要加強對舊路路面破壞病害現(xiàn)場的調(diào)查，科學(xué)分析其成因，采取對癥的解決措施。比如，瀝青路面交叉口車轍病害問題，設(shè)計應(yīng)采用改性瀝青、添加抗車轍劑等方式進行處治預(yù)防；水泥混凝土路面板塊裂縫，設(shè)計應(yīng)采取直接灌入法或噴嘴灌漿法處理；水泥混凝土路面板塊破碎，設(shè)計應(yīng)采取將原有路面嚴(yán)重破損板挖除用早強混凝土用早強鋼筋混凝土進行修補至與原路面齊平等處理方式。

中京路現(xiàn)狀水泥混凝土路面主要存在破碎板、裂縫、露骨等損壞，平均錯臺量評定等級為中和次，斷板率達到33.5%，評定等級為差。主要是因為舊路為早年建設(shè)的低等級道路，沿線工業(yè)和用地開發(fā)施工車輛碾壓形成，且仲愷大道改造施工造成大量的車流繞行中京路?；诂F(xiàn)狀路面破損情況，且由于排水管改造施工的需要，本次改造對舊路進行全部破除處理。

表1 現(xiàn)狀砼路面平均錯臺量計算與評定

3 與相關(guān)部門的對接

3.1 要與自然資源部門對接好道路規(guī)劃設(shè)計條件

規(guī)劃設(shè)計條件是道路設(shè)計的前置條件，在道路改造工程的設(shè)計中首先應(yīng)與自然資源部門對接好道路規(guī)劃設(shè)計條件，包括規(guī)劃道路功能等級、紅線寬度、標(biāo)準(zhǔn)橫斷面、豎向標(biāo)高以及與道路同步建設(shè)的管線工程的規(guī)劃條件。如項目交叉口渠化拓寬、港灣式公交車站、人行天橋或地道等設(shè)計需要突破規(guī)劃道路紅線，或者由于建筑拆遷、立體化改造等原因需要對道路規(guī)劃線位進行優(yōu)化調(diào)整的，應(yīng)加強與自然資源部門對接，取得同意后方可開展下一步的施工圖設(shè)計工作。此外，還要做好對舊路以外新增用地的土地性質(zhì)和權(quán)屬進行復(fù)核，制定征地紅線圖。如新增用地不符合使用要求的，應(yīng)及時提醒建設(shè)單位到自然資源部門溝通對接，提前辦理相關(guān)土地使用手續(xù)。

中京路在設(shè)計方案階段主要提前對接了自然資源部門編制的控規(guī)、起點K0+000～K0+260段線位優(yōu)化調(diào)整方案、起點K0+000～K0+100段縱坡優(yōu)化方案以及城市更新計劃等內(nèi)容，對工程設(shè)計方案的順利推進和許可報審起到關(guān)鍵性作用。

3.2 要與水利部門對接好橋涵工程

要加強與水利部門的對接，取得改造道路沿線河道的水文資料，對現(xiàn)狀橋涵是否能夠滿足城市防洪排澇要求進行分析研判。以橋梁檢測報告為依據(jù)，判斷在質(zhì)量方面是否滿足改造后的使用要求。如果都能滿足，則保留使用；如果不滿足，原則上按水利部門的要求進行調(diào)整，城市特大橋梁以及投資比較高的橋涵則需要進行專項論證。

中京路沿線涉及的河道有南塘河，現(xiàn)狀道路設(shè)蓋板涵跨越南塘河，經(jīng)與水利部門對接南塘河的相關(guān)控制要求，現(xiàn)狀蓋板涵無法滿足防洪排澇要求，因此對其進行拆除重建，新建箱涵為5m寬×3m高×60m長，橋面標(biāo)高抬高1m。

3.3 要與交警部門對接好交通組織方案

城市道路改造的主要目的是滿足城市交通需求，交警作為城市交通秩序和安全的管理部門，對城市交通的管理和組織具有非常豐富的實踐經(jīng)驗。因此，在城市道路改造的設(shè)計過程中，要積極與交警部門對接改造道路的交通組織方案，在現(xiàn)狀交通調(diào)查和分析的基礎(chǔ)上，分析交通存在的問題，吸納交警部門相關(guān)經(jīng)驗和意見，提出解決措施和方案，同時要切實做好施工期間的交通疏解方案。

3.4 要與公交管理部門對接好公交車站

在對改造道路現(xiàn)狀公交車站和運營線路調(diào)查的基礎(chǔ)上，要與公交管理部門做好對接工作，了解公交管理部門的規(guī)劃和需求，有條件的情況下原則上要采用港灣式公交站。

中京路沿線現(xiàn)狀用地條件非常緊湊，沒有設(shè)置港灣式公交車站的條件，經(jīng)與公交管理部門和自然資源部門對接，待沿線地塊城市更新時再同步增設(shè)港灣式公交車站。

4 結(jié)束語

城市道路改造項目相比新建道路，現(xiàn)狀條件更為復(fù)雜，沿線地塊大多已建成，地下管線密集，設(shè)計限制因素更多。在城市道路改造項目設(shè)計中，道路平面、縱斷面、橫斷面以及交叉口的設(shè)計除了在技術(shù)參數(shù)上要滿足相關(guān)規(guī)范的要求外，還要結(jié)合現(xiàn)場實際情況、沿線建筑情況、改造空間條件、盡量節(jié)省工程投資等因素，并加強與相關(guān)部門的對接，制定科學(xué)合理的設(shè)計方案，切實解決舊路存在的問題，達到提升道路服務(wù)水平、改善交通出行環(huán)境的目的。