公路市政化改造設(shè)計(jì)關(guān)鍵問題分析

寧山超

廣東省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院集團(tuán)股份有限公司 廣東 廣州 510000

引言

隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的有序推進(jìn)，公路的市政化改造成為城市化建設(shè)的重要課題之一[1]。市政道路除保障基本的行車功能外，集排水、人行、景觀、管線走廊等多重功能于一身。既有公路沿線的城鎮(zhèn)化水平、地下管線敷設(shè)、地形地貌等成為市政化改造過程中的關(guān)鍵影響因素[2]。2019年，中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)《交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)綱要》，綱要指出完善合理的城市道路網(wǎng)，打通道路微循環(huán)，提高道路通達(dá)性也是基礎(chǔ)設(shè)施布局完善的重要內(nèi)容。

目前國(guó)內(nèi)公路市政化改造建設(shè)也已積累了大量經(jīng)驗(yàn)，技術(shù)指標(biāo)的選用、標(biāo)準(zhǔn)橫斷面選型、道路排水、重要地下管線避讓與保護(hù)等設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題仍是亟待加強(qiáng)總結(jié)、研究的重點(diǎn)，本文以中山市坦洲快線（一期）工程為例，對(duì)公路市政化改造設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問題進(jìn)行分析、總結(jié)，以期對(duì)同類設(shè)計(jì)問題的解決提供啟發(fā)。

1 工程概況

中山市坦洲快線（一期）工程是中山市干線公路網(wǎng)規(guī)劃中重要的一縱，承擔(dān)中山城區(qū)和南部組團(tuán)之間的聯(lián)系功能，保障城市內(nèi)、外出行的暢通，完善區(qū)域路網(wǎng)。坦洲快線起點(diǎn)位于城桂公路與南外環(huán)路交叉處，由北往南利用現(xiàn)狀城桂公路、沙坦公路線位展線，在舊路上進(jìn)行快速化改造,實(shí)現(xiàn)主線快速化功能，同時(shí)對(duì)地面道路進(jìn)行改擴(kuò)建，實(shí)現(xiàn)城市道路功能。

坦洲快線地理位置

改造段路線全長(zhǎng)27.597km，項(xiàng)目改造建設(shè)條件極為復(fù)雜，主要體現(xiàn)：

（1）項(xiàng)目沿線經(jīng)過城區(qū)、山區(qū)、郊區(qū)等多種鎮(zhèn)區(qū)形態(tài)；

（2）既有道路兩側(cè)分布各類制約改造設(shè)計(jì)方案的重要管線，包含高壓石油管線、高壓燃?xì)夤芫€、軍用光纜、220KV高壓電塔等，另有給水、雨水、各類通信、燃?xì)狻㈦娏Φ雀黝惡嫌?jì)700余公里長(zhǎng)地下管線；

（3）珠三角地區(qū)軟土發(fā)育、河涌水系發(fā)達(dá)。

2 公路市政化改造設(shè)計(jì)關(guān)鍵問題分析

公路、市政工程從行政主管、審批流程、設(shè)計(jì)規(guī)范、配套設(shè)施等方面均具有較大差異，公路市政化改造項(xiàng)目兼具兩類項(xiàng)目特征，道路斷面、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)、道路排水、道路景觀等設(shè)計(jì)各有特點(diǎn)[3][4]。坦洲快線在既有城桂公路、沙坦公路基礎(chǔ)上改造，改造設(shè)計(jì)主要關(guān)鍵問題包含以下內(nèi)容。

2.1 路線總體與沿線的協(xié)調(diào)問題

既有城桂公路、沙坦公路途徑五桂山鎮(zhèn)、三鄉(xiāng)鎮(zhèn)、坦洲鎮(zhèn)，沿線穿越各鎮(zhèn)區(qū)核心商業(yè)區(qū)、居住區(qū)、生態(tài)保護(hù)區(qū)、工業(yè)區(qū)等，核心城區(qū)路段商業(yè)發(fā)達(dá)、人流密集，已初步完成市政化改造；五桂山風(fēng)景區(qū)路段層巒疊嶂、風(fēng)景秀麗。公路改造對(duì)既有公路用地、居民出行、商業(yè)活動(dòng)和山區(qū)風(fēng)貌均有較大影響。

改造方案：

城區(qū)段道路路線基本沿現(xiàn)狀道路中心線布設(shè)；五桂山山區(qū)路段舊路局部線形指標(biāo)較低段線位適當(dāng)調(diào)整，以單側(cè)偏線為原則，提高了全線允許建設(shè)條件下的路線線形指標(biāo)，減少了五桂山路段大量高邊坡開挖涉及的土方及邊坡防護(hù)，有利于改造期間臨時(shí)交通組織等。

依據(jù)道路總體規(guī)劃、交通量預(yù)測(cè)、周邊地塊的用途及道路在中山道路網(wǎng)中的位置，橫斷面布置主要分為路基和橋梁兩種形式。城區(qū)路段主線均采用高架橋形式，地面輔道與沿線路口平面交叉，確保交叉口銜接、人行過街通暢；山區(qū)路段，村落集中路段主線采用橋梁形式，其余山區(qū)路段均采用路基形式。

2.2 關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)改造

項(xiàng)目起點(diǎn)金字山互通立交位于中山市東區(qū)、五桂山鎮(zhèn)?，F(xiàn)狀為南外環(huán)路、城桂公路、起灣道三路相交，其中南外環(huán)路主線上跨，橋下為五路環(huán)形平交，城桂公路快速化改造為坦洲快線，五支交叉的基礎(chǔ)上增加了規(guī)劃公路的接入，中開高速規(guī)劃沿南環(huán)路以高架橋形式通過，需預(yù)留出建設(shè)條件。該節(jié)點(diǎn)交通轉(zhuǎn)換需求、現(xiàn)狀及規(guī)劃條件復(fù)雜，為本次改造的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。

改造方案：

將南外環(huán)路向南改移100m左右，做下沉隧道穿過，同時(shí)在改移的南環(huán)路中分帶處預(yù)留出中開高速的建設(shè)條件，改線全長(zhǎng)2.679km，坦州快線起點(diǎn)銜接起灣道金字山隧道南側(cè)出入口，線位向南布設(shè)上跨南外環(huán)改線及其地面輔道系統(tǒng)后沿城桂路向坦洲方向布設(shè)，互通設(shè)置方面，坦洲←→興中道通過定向匝道連接；南外環(huán)（東）←→興中道，坦洲←→南外環(huán)（西），坦洲←→南外環(huán)（東）分別設(shè)置兩條定向匝道連接；其余方向通過地面平交系統(tǒng)完成轉(zhuǎn)換；規(guī)劃公路設(shè)置平交與坦洲快線地面輔道系統(tǒng)相接。

2.3 道路排水

傳統(tǒng)的公路缺乏雨污水管線規(guī)劃，排水主要通過路側(cè)邊溝搜集路面雨水、邊坡匯水，傳統(tǒng)排水邊溝占用土地多，且一般沒有設(shè)置人行道，隨著城市化發(fā)展的需要，完善排水設(shè)施、人行道、提升景觀品質(zhì)成為公路市政化建設(shè)的重要內(nèi)容?，F(xiàn)有的排水工程改造普遍采用布設(shè)雨水篦子、檢查井、雨水管道來實(shí)現(xiàn)，或采用常規(guī)排水邊溝。

改造方案：

舊路沒有雨水管的路段，沿道路新建道路雨水排水管、涵，并于道路兩側(cè)新建雨水口用于收集路面排水。對(duì)于原道路下方已有的現(xiàn)狀雨水管、雨水涵和雨水口，經(jīng)水力計(jì)算滿足路面排水要求的，且不受改造建設(shè)影響破壞的管道，如管道現(xiàn)狀情況良好，可在道路建設(shè)中予以保護(hù)并利用，而對(duì)于現(xiàn)狀雨水管、雨水涵和雨水口排水能力不滿足路面排水要求，或受改造建設(shè)影響的，或管道已淤塞破損無法利用的，則經(jīng)排水能力計(jì)算對(duì)其予以就近遷改擴(kuò)容。

山區(qū)路段，雨水通過路拱橫坡及人行道橫坡，以地面徑流的方式排至排水邊溝，再通過邊溝排至附近天然河涌；超高段雨水，對(duì)于非超高一側(cè)，通過橫坡從地面徑流至排水溝進(jìn)行排水，對(duì)于超高一側(cè)，通過橫坡從地面徑流至中央分隔帶，穿過中央分隔帶過水孔流至較低非超高側(cè)排水溝，再通過排水溝排至附近天然河涌。本次改造山區(qū)路段采用半埋式市政用排水邊溝，該型排水溝部分外露收水，部分暗埋于改造后人行道結(jié)構(gòu)下方，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，集約用地，排水能力強(qiáng)，方便現(xiàn)場(chǎng)施工和后期維護(hù)檢修，且不影響增設(shè)人行道改造施工。

2.4 重要地下管線處理

現(xiàn)狀道路沿線分布有燃?xì)?、石油等多種管線，其中高壓燃?xì)夤艿篮透邏菏凸艿缹?duì)本項(xiàng)目影響較大，其分布里程長(zhǎng)約6.6km。高壓燃?xì)夤艿溃饕植荚诘缆窎|側(cè)，鋼管，管徑600mm，距離現(xiàn)狀人行道邊2～10m。高壓輸油管道主要分布在道路西側(cè)，鋼管，管徑220mm,距離現(xiàn)狀人行道邊2～8m。隨著道路改造擴(kuò)建，既有高壓燃?xì)狻⒏邏狠斢凸艿谰秩敫脑旖ㄔO(shè)范圍?，F(xiàn)有道路工程中涉及高壓油氣管線的處理方案有管線遷改、管線保護(hù)，高壓油氣管線遷改因工程費(fèi)用高、周期長(zhǎng)、影響廣而往往難以實(shí)施。

改造方案：

主線橋墩根據(jù)實(shí)際情況采用不同橋墩類型對(duì)管線進(jìn)行避讓保護(hù)，匝道橋墩根據(jù)實(shí)際情況采用框架承臺(tái)墩、T型承臺(tái)墩、柱式墩等異形墩臺(tái)形式對(duì)管線進(jìn)行避讓保護(hù)保護(hù)。

輔道路基則采用特定高壓油氣管線保護(hù)結(jié)構(gòu)，對(duì)涉及改造路段的高壓管線予以就地保護(hù)，保護(hù)后再行實(shí)施其它改造建設(shè)內(nèi)容，保護(hù)結(jié)構(gòu)施工安全，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便現(xiàn)場(chǎng)施工，承載能力強(qiáng)，且不影響油氣管線權(quán)屬單位后期維護(hù)檢修。

2.5 景觀綠化

既有城桂公路、沙坦公路沿線的景觀綠化較為雜亂，未進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃設(shè)計(jì)，無法滿足通往中山南大門道路的景觀需求，也不能契合沿線五桂山生態(tài)保護(hù)區(qū)、城市一路一景的要求。

改造方案：

以“一廊二脈四段四點(diǎn)” 為設(shè)計(jì)主線，通過生態(tài)之脈+人文之脈，串起沿線生態(tài)、人文景觀。因地制宜，以花里城春、香林疊翠、小鎮(zhèn)風(fēng)光、田園印記作為分段主題。重點(diǎn)對(duì)金字山互通、馬石互通、G105互通、坦洲大道互通四點(diǎn)進(jìn)行景觀綠化品質(zhì)升級(jí)，將坦洲快線打造為一條五彩繽紛的生態(tài)景觀綠廊。

綠地植物的選擇在充分考慮中山市的氣候、土壤的基礎(chǔ)上，堅(jiān)持適地適樹的原則，同時(shí)考慮其功能性和景觀性。注意選用季相不同的植物，喬、草相結(jié)合，利用葉、花、果、枝條等形成色彩對(duì)比強(qiáng)烈、層次豐富的景觀，提高生態(tài)效益和景觀效益。

3 結(jié)論

本文以中山坦洲快線（一期）工程的改造設(shè)計(jì)為例，通過對(duì)公路市政化改造設(shè)計(jì)關(guān)鍵問題的分析，提出了不同建設(shè)條件下路線總體、橫斷面布置、道路排水設(shè)施、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)、重要地下管線處理、景觀綠化的改造方案，通過對(duì)關(guān)鍵問題的逐一梳理，有效集約了項(xiàng)目建設(shè)用地，在滿足市政化改造后交通功能的前提下，體現(xiàn)了以人為本、綠色生態(tài)的建設(shè)理念。

隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的不斷推進(jìn)，公路的市政化改造是諸多城市都面臨的問題，涉及用地、生態(tài)、重要管線、造價(jià)控制等影響因素，隨著建設(shè)項(xiàng)目的不斷拓展和積累，有必要建立完善的成套解決方案。