城市道路設(shè)計(jì)的方法及相關(guān)思路

陳愿

[昆明市政工程設(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司，云南昆明 650000]

0 引言

在現(xiàn)代交通事業(yè)發(fā)展過程中，城市道路設(shè)計(jì)質(zhì)量關(guān)乎城市居民出行安全，直接影響到現(xiàn)代城市建設(shè)質(zhì)量。城市道路設(shè)計(jì)需要重視實(shí)用性和功能性，不同城市面臨的實(shí)際問題不同，因此在設(shè)計(jì)工作開展過程中也需要提升針對性，讓城市道路設(shè)計(jì)更好地為人們的出行服務(wù)。

1 城市道路設(shè)計(jì)的重要性及原則

1.1 城市道路設(shè)計(jì)的重要性

我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中帶動(dòng)了人民群眾生活質(zhì)量的提升，城市規(guī)模及人口數(shù)量持續(xù)增長，市民交通出行也日益擁擠。就當(dāng)前而言，市民出行量和出行頻次已經(jīng)大大超出了市政道路的負(fù)荷能力，之前的市政道路設(shè)計(jì)已經(jīng)不能滿足市民出行的實(shí)際需求，也導(dǎo)致各種路面問題頻現(xiàn)。對此，做好市政道路的優(yōu)化設(shè)計(jì)是解決當(dāng)前交通問題的重要措施。另外，現(xiàn)代城市建設(shè)中主要組成部分就是城市道路，其設(shè)計(jì)施工質(zhì)量影響到城市建設(shè)效果。因此在現(xiàn)代城市建設(shè)和管理過程中，相關(guān)部門需要重視市政道路的設(shè)計(jì)工作，并做好前期的調(diào)研與勘查工作，充分利用現(xiàn)代理念提升設(shè)計(jì)與實(shí)際問題的契合性，更好地滿足市民的出行需要。

1.2 城市道路設(shè)計(jì)的原則

1.2.1 安全性原則

城市道路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)與前提就是安全，將安全意識落實(shí)到設(shè)計(jì)工作中，確保設(shè)計(jì)工作滿足實(shí)際建設(shè)工作的需要，保證道路的安全通暢。還要對實(shí)際中存在的各種道路問題進(jìn)行盤點(diǎn)分析，利用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念對問題進(jìn)行有針對性的處理，保證城市道路的設(shè)計(jì)水平。

1.2.2 經(jīng)濟(jì)性原則

目前，城市道路建設(shè)規(guī)模持續(xù)增長，建設(shè)成本也在不斷攀升，設(shè)計(jì)人員需要在設(shè)計(jì)過程中考慮成本問題，通過科學(xué)選擇設(shè)計(jì)路線以及路面形式，采取合理有效的設(shè)計(jì)方法全面做好道路工程的成本控制工作，改善工程的經(jīng)濟(jì)收益。

1.2.3 環(huán)保性原則

現(xiàn)代城市建設(shè)過程中，汽車保有量持續(xù)增長，使得交通高峰時(shí)存在嚴(yán)重的堵塞情況，而且造成尾氣排放量增加，影響城市內(nèi)部環(huán)境。

城市道路設(shè)計(jì)過程中需要落實(shí)環(huán)保性原則，推動(dòng)城市綠色發(fā)展。具體需要根據(jù)城市的實(shí)際情況采取相應(yīng)的環(huán)保措施，均衡道路需求及環(huán)境需求，助力城市的可持續(xù)發(fā)展。

2 城市道路設(shè)計(jì)過程中存在的主要問題

2.1 道路平面設(shè)計(jì)問題

城市道路設(shè)計(jì)的主要組成部分就是平面設(shè)計(jì)，這也是最容易被忽略的部分。平面設(shè)計(jì)直接關(guān)系到道路整體布局，如果忽視平面設(shè)計(jì)或平面設(shè)計(jì)時(shí)違背技術(shù)規(guī)范，將直接影響城市道路設(shè)計(jì)的總體質(zhì)量。城市道路設(shè)計(jì)前，需要設(shè)計(jì)人員前往現(xiàn)場調(diào)查與了解，準(zhǔn)確判斷施工區(qū)域的環(huán)境情況是否滿足道路建設(shè)需求；如果僅憑建設(shè)單位提供的資料進(jìn)行設(shè)計(jì)，不考慮具體實(shí)施情況，容易造成設(shè)計(jì)路線不合理、與周邊環(huán)境不協(xié)調(diào)，甚至出現(xiàn)與周圍環(huán)境相違背的情況。同時(shí)，路線優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，部分設(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)不足或缺少主動(dòng)性，不了解建設(shè)路線周邊田地情況，造成路線與田地沖突，侵犯了農(nóng)民群眾的利益，同時(shí)直接導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)成本增加，不利于公路建設(shè)順利開展。

2.2 道路縱斷面問題

城市道路縱斷面設(shè)計(jì)問題具體體現(xiàn)為以下幾點(diǎn)。

一是道路標(biāo)高設(shè)計(jì)不合理，通常道路標(biāo)高設(shè)計(jì)要考慮地面設(shè)施、地下管線及周邊建筑等，實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)存在忽視道路標(biāo)高、沒有進(jìn)行現(xiàn)場勘查或勘查數(shù)據(jù)不全等問題，造成設(shè)計(jì)過程中缺少充足數(shù)據(jù)支持。

二是設(shè)計(jì)關(guān)鍵控制點(diǎn)時(shí)，交通分析不全面，相關(guān)計(jì)算存在誤差，造成道路設(shè)計(jì)方案不合理。

三是設(shè)計(jì)縱斷面線形時(shí)沒有考慮通暢性，造成相鄰坡度差較大，路面出現(xiàn)積水問題。設(shè)計(jì)中要注意交叉路口縱坡要吻合道路橫坡，不能在道路中心點(diǎn)設(shè)置變坡點(diǎn)。此外，有的道路設(shè)計(jì)方案中排水僅通過雨水口完成，如果豎向設(shè)計(jì)不合理，將導(dǎo)致降雨時(shí)垃圾堵塞雨水口，影響道路的正常使用。

2.3 道路橫斷面問題

城市道路橫斷面設(shè)計(jì)時(shí)，需要提前對施工路線進(jìn)行現(xiàn)場踏勘，并考慮周邊環(huán)境情況。如果地形環(huán)境復(fù)雜，存在較多的橫斷面路段，在設(shè)計(jì)時(shí)又忽略這一因素只設(shè)計(jì)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)橫斷面，將直接影響城市道路設(shè)計(jì)的總體質(zhì)量，甚至影響道路的正常使用。

道路橫斷面設(shè)計(jì)要考慮非機(jī)動(dòng)車寬度設(shè)置。當(dāng)前部分城市道路非機(jī)動(dòng)車道寬度僅為1m，實(shí)際投入使用后，由于非機(jī)動(dòng)車行駛速度較慢，后面車輛如果超車就需要轉(zhuǎn)到機(jī)動(dòng)車道，這是一個(gè)較大的安全隱患。城市道路設(shè)計(jì)往往選擇欄桿隔離方式分離機(jī)動(dòng)車道與非機(jī)動(dòng)車道，造成非機(jī)動(dòng)車行駛空間有限，當(dāng)前方出現(xiàn)阻礙時(shí)，后方車輛無法超車，極易引發(fā)交通堵塞，甚至引發(fā)嚴(yán)重的交通安全事故。

3 城市道路設(shè)計(jì)的方法及具體思路分析

城市道路設(shè)計(jì)的方法較多，本文主要通過道路平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)及橫斷面設(shè)計(jì)三方面強(qiáng)化細(xì)節(jié)控制，以實(shí)現(xiàn)提高城市道路設(shè)計(jì)質(zhì)量的目的。具體內(nèi)容如下。

3.1 做好道路平面設(shè)計(jì)

城市道路平面設(shè)計(jì)需要提高對交叉路口的重視度，特別是確保展寬渠化設(shè)計(jì)方案的合理性。城市道路設(shè)計(jì)時(shí)最常見的因素就是公交站點(diǎn)，應(yīng)該盡量將其設(shè)置在交叉路口附近，可以設(shè)置在交叉路口前方或后方，設(shè)計(jì)人員需要考慮道路投入使用后的交通流量，最好設(shè)置在交叉路口前方，方便公交車司機(jī)觀察交通信號燈；同時(shí)需要注意不影響行人正常通行。此外，要求在路段上設(shè)置的同名公交中途站，同向站點(diǎn)間距在50m 以內(nèi)，異向換乘距離在100m 以內(nèi)。

如果是三幅路，可利用隔離帶斷開過街人流量較多的區(qū)域，方便行人或非機(jī)動(dòng)車過街。在交叉路口區(qū)域，應(yīng)隨著道路線形彎曲路緣石，并適當(dāng)放大曲線半徑，確保外距不小于0.2m，該設(shè)計(jì)方式的優(yōu)點(diǎn)在于避免行駛時(shí)出現(xiàn)突然轉(zhuǎn)彎。此外，城市道路平面設(shè)計(jì)可依據(jù)實(shí)際情況，比如在設(shè)計(jì)高填方路段時(shí)，可利用復(fù)曲線與斷背曲線的方式提升道路轉(zhuǎn)彎半徑，進(jìn)而提高路線設(shè)計(jì)的合理性。

3.2 開展道路縱斷面設(shè)計(jì)

道路縱斷面設(shè)計(jì)應(yīng)嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)范，根據(jù)實(shí)際情況做好沿線相關(guān)標(biāo)高設(shè)置，確保道路縱斷面坡度合理，以提高道路縱斷面設(shè)計(jì)的有效性。設(shè)計(jì)城市道路縱斷面時(shí)，要重點(diǎn)關(guān)注兩個(gè)現(xiàn)實(shí)問題：首先，如果設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)兩條相同等級道路交叉的情況，理論層面上要求不能改變兩條道路各自的坡度，只可以適當(dāng)改變橫坡。通常會選擇改變縱向坡度較小路段的橫斷面形狀，使之與縱向坡度較大的道路保持一致。其次，如果出現(xiàn)主要道路與次要道路相交的情況，應(yīng)確保主要道路縱斷面與橫斷面固定不變，逐步過渡次要道路的雙向路拱橫坡，繼而與主要道路保持一致，以保障道路的通暢性。

3.3 優(yōu)化道路橫斷面設(shè)計(jì)

道路線形設(shè)計(jì)的核心環(huán)節(jié)就是橫斷面設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)依據(jù)道路等級、功能及紅線寬度等內(nèi)容，結(jié)合具體交通資料，明確各道路寬度、車道數(shù)量。設(shè)計(jì)城市道路車道寬度時(shí)，要考慮目前城市交通運(yùn)輸?shù)木唧w情況，還要考慮未來的發(fā)展，尤其要考慮市民收入水平持續(xù)提升、城市內(nèi)部汽車保有量不斷增長、城市交通出行以私家車為主等因素。

比如在土地空間相對緊張的城市內(nèi)部商業(yè)區(qū)域，可以將行車道寬度設(shè)置在3～3.5m 范圍內(nèi)；合理設(shè)計(jì)多車道，避免造成交叉路口區(qū)域通行負(fù)荷增加，出現(xiàn)交通混亂等情況；如果同向車道內(nèi)沒有設(shè)置中央分隔帶，則需要考慮兩側(cè)車道的通行能力；結(jié)合各城市道路設(shè)計(jì)情況，需要控制城市內(nèi)部交通干路雙向機(jī)動(dòng)車車道數(shù)量不得超過8 條；等等。

4 城市市政道路設(shè)計(jì)人員在道路設(shè)計(jì)時(shí)的注意事項(xiàng)

在城市市政道路設(shè)計(jì)時(shí)，需要注意以下幾個(gè)方面：第一，設(shè)計(jì)人員需要與時(shí)俱進(jìn)，及時(shí)更新設(shè)計(jì)理念；第二，城市道路設(shè)計(jì)工作需要重視道路的功能性特點(diǎn)；第三，市政道路設(shè)計(jì)人員需要注重城市道路的平面設(shè)計(jì)。

4.1 設(shè)計(jì)人員需要及時(shí)更新設(shè)計(jì)理念

城市道路設(shè)計(jì)工作本身具有一定的靈活性和前瞻性，因此在開展設(shè)計(jì)工作時(shí)，設(shè)計(jì)人員需要以實(shí)際情況為基準(zhǔn)，對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，充分考慮不同道路類型的道路設(shè)計(jì)要求，從而更好地滿足市民的出行需要。大部分設(shè)計(jì)人員在開展工作中，過分重視道路寬度參數(shù)，對道路的基本組織結(jié)構(gòu)和道路建設(shè)質(zhì)量問題的重視程度不足。加上某些施工單位為了實(shí)現(xiàn)利益最大化，惡意控制材料成本與管理成本，導(dǎo)致道路在使用中出現(xiàn)各種問題。對此，設(shè)計(jì)人員需要充分關(guān)注道路使用中出現(xiàn)的技術(shù)問題，密切配合建設(shè)方給出相應(yīng)的解決方案，保證設(shè)計(jì)質(zhì)量與道路安全性。同時(shí)，政府部門需要結(jié)合實(shí)際采取必要措施，更新設(shè)計(jì)人員的理念，提升其對先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用水平，改善我國的城市道路設(shè)計(jì)品質(zhì)。

4.2 城市道路設(shè)計(jì)需要重視道路的功能性特點(diǎn)

在城市道路設(shè)計(jì)工作開展時(shí)，需要根據(jù)道路功能做好分類工作，設(shè)計(jì)不僅需要考慮實(shí)用性和美觀性，還要展現(xiàn)每條道路的功能屬性。對于生活型道路需要客觀反映其生活性能，交通型道路需要展現(xiàn)其交通性能，景觀型道路需要突出其風(fēng)景的觀賞功能。不管是哪種類型的道路，都應(yīng)將安全性放在設(shè)計(jì)的首要地位。重點(diǎn)做好機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車的分離工作，尤其是擁擠路段，需要在分析實(shí)際問題后做好設(shè)計(jì)工作，既要滿足通行需要，還要有效避免安全事故的發(fā)生。城市道路設(shè)計(jì)突出不同類型道路的功能，有利于交通暢通，為市民的出行提供便利條件。

4.3 市政道路設(shè)計(jì)人員需要注重城市道路的平面設(shè)計(jì)

通常情況下，城市市政道路的平面設(shè)計(jì)是市政工程中的重要內(nèi)容。但在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中，市政道路平面設(shè)計(jì)依然存在較多問題，具體表現(xiàn)在繪制偏差、道路中線兩側(cè)不對稱等問題，這些問題都影響了道路最終的質(zhì)量。因此市政道路設(shè)計(jì)人員需要增強(qiáng)對平面設(shè)計(jì)的重視程度，運(yùn)用專業(yè)的理念和技術(shù)手段，提升平面設(shè)計(jì)的規(guī)范性與合理性。為了進(jìn)一步提升車輛行駛的安全性，在平面設(shè)計(jì)時(shí)需要保證相關(guān)指標(biāo)參數(shù)的合理性，將道路設(shè)計(jì)與周邊環(huán)境有機(jī)融合，并為后期的施工調(diào)整提供一定的空間。

4.4 做好線形設(shè)計(jì)質(zhì)量控制

4.4.1 縱斷面線形的坡度

縱斷面線形設(shè)計(jì)應(yīng)注意兩個(gè)方面，即縱向坡度與變坡點(diǎn)，如果設(shè)計(jì)的縱向坡度偏陡且變坡點(diǎn)過高，將造成坡道偏長，使得汽車上下坡時(shí)難度增加，容易出現(xiàn)交通事故。大量實(shí)踐表明，坡道部分是交通事故的高發(fā)點(diǎn)。

現(xiàn)實(shí)中最常見的縱斷面線形坡度問題，就是橋臺與涵洞兩端存在的跳車問題，如果設(shè)計(jì)人員沒有考慮臺背材料與臺身材料的差異性，就會導(dǎo)致不均勻沉降，甚至逐步出現(xiàn)細(xì)小裂縫，引發(fā)路基病害，威脅行車安全。

4.4.2 平縱面組合的影響

公路線形設(shè)計(jì)如果存在平縱面組合不合理的情況，比如小半徑曲線段設(shè)計(jì)時(shí)，將豎曲線的頂部或底部設(shè)置為終點(diǎn)，使得道路中間出現(xiàn)駝峰、暗凹或跳躍等情況，尤其是小半徑凸形豎曲線與緩和曲線相重疊的情況，會阻礙駕駛員的視線，容易誘發(fā)交通安全事故。

5 結(jié)語

綜上所述，城市道路設(shè)計(jì)質(zhì)量直接關(guān)系到市民出行質(zhì)量，甚至影響城市長遠(yuǎn)發(fā)展，因此道路設(shè)計(jì)人員需要提高重視程度，打破傳統(tǒng)思維模式的限制，科學(xué)分析工程存在的問題，以城市總體規(guī)劃為指導(dǎo)，結(jié)合城市道路所在地區(qū)實(shí)際環(huán)境情況，全面落實(shí)安全原則，提高道路方案的科學(xué)性。本文旨在為建設(shè)安全、美觀、環(huán)保的市政道路提供重要的參考依據(jù)，助力我國城市建設(shè)的進(jìn)一步發(fā)展。