成都市清江東路（成溫路一環—二環）改造設計

徐 松

（中國市政工程西南市政研究總院，四川成都 610081）

1 概述

隨著西部大開發戰略的實施，成都區域一體化進程加快，2009年國務院批復成都統籌城鄉綜合配套改革實驗總體方案，對于構建“全域成都”，需要交通支撐。要實現“新成都、新規劃、新跨越”，也需要交通引導；而打造“三中心、兩樞紐、四基地”，對于交通發展方向、發展途徑、近期重點，需要明確；同時，近年來伴隨成都市社會經濟的快速發展，城市化、機動化進程加快，居民可支配收入持續增高，居民對于購買私家車保持高度熱情，交通需求增長迅猛，交通擁堵形式嚴峻。由此，成都中心城區面臨越來越嚴重的交通擁堵，給成都經濟、居民出行及城市可持續發展造成嚴重影響。

盡管政府已經采取多種緩解擁堵的措施，但是目前交通擁堵仍然呈現快速較重的趨勢，交通擁堵已經成為社會關注的熱點問題。隨著成都城市人口、經濟的增長和建成區域的繼續擴大，除了加速機動化和交通擁堵的壓力，成都還將面臨交通基礎設施用地緊張和環境壓力增大等諸多問題。實施“交通先行”戰略，構建西部經濟核心增長極的傳輸系統。

依據《成都市城市總體規劃（2011-2020）》，成都市將建成“高速路網、快速路網、主干路網”三大體系。此外，中心城區主干路網基本形成，交通功能需要提升。

2013年5月中心城區緩堵保暢“兩快兩射一環”工程中的“兩快”工程——二環路快速路+大容量快速公交系統及“兩射”工程中的成溫路快速通道已經正式通車。貫穿成都市東西向的主動脈通道蜀都大道也改造完成。作為連接蜀都大道、成溫快速路及二環路的的成溫路（一環—二環）建設已經迫在眉睫。

2 項目概述

成溫路（一環—二環）全長1.3 km，線路為東西走向，西起于二環路成溫路口，東接一環路蜀都大道路口。道路規劃紅線寬度為40 m。現在道路為雙向六車道，見圖1。道路工程主要技術標準見表1。

圖1 項目位置圖

表1 道路工程主要技術標準

2.1 道路現狀

現狀道路為三塊板，標準路幅劃分為：3.5 m人行道+4.5 m非機動車道+1.5 m分隔帶+10.5 m快車道（含右側公交車道）+10.5 m快車道（含右側公交車道）+1.5 m分隔帶+4.5 m非機動車道+3.5 m人行道。路幅寬度40 m，見圖2。

圖2 現狀標準段斷面（單位：m）

現狀道路起點至草堂支路范圍現狀為地鐵施工范圍，地鐵圍擋位于道路南側。北側為雙向四車道的臨時施工疏解道路，本段道路路面結構破損嚴重，交通擁擠和混亂，見圖3、圖4。

圖3 現狀照片（一）

圖4 現狀照片（二）

正常路段為雙向六車道，三塊板的斷面型式。在交叉口局部擴寬一個車道。外側為公交車專用道。兩個側分帶各1.5 m，非機動車到4.5 m，標準人行道寬3.5 m。

終點段接中醫學院跨線橋。現狀跨線橋連接成溫路（一環-二環）與蜀都大道，跨域了一環路口，斷面為雙向四車道。由于城外側的橋梁中線位于道路中線的北側1.5 m左右，所以城外側北側輔道寬度為6～7 m，南側輔道為10 m左右。北側輔道在交通高峰期較為擁堵，機動車與非機動車搶道現象較為明顯。南側輔道通行效果相對較好，但是人行道較窄，架空線路還未下地，景觀效果較差。

2.2 主要存在的問題

（1）容量不足：車道數為雙向六車道，道路容量不能滿足交通需求。蜀都大道為雙向八車道，成溫快速路高架層為雙向四車道，底層為雙向六車道。成溫路（一環-二環）現狀為雙向六車道不能滿足交通需求，成為了交通瓶頸。

（2）一環路跨線橋北側輔道寬度較窄機非混行，交通組織較為混亂。

（3）現狀有部分高壓線路及通訊線路未下地，而且通訊線路雜亂無序，城市景觀效果差。

（4）地鐵四號線草堂路站占道施工，現狀只有雙向四車道臨時通行，交通擁擠。

3 總體設計

3.1 總體原則

（1）充分利用既有道路空間資源，增加交通容量的原則；

（2）保證道路資源公交優先使用原則；

（3）交通管理智能化，公交設施人性化，空間環境美觀化。

3.2 設計基本理念

（1）從實際情況出發，在《成都市城市總體規劃》的指導下，使道路建設與城市的發展規劃相協調，既保護環境，又最大程度地發揮工程效益；

（2）按照經濟效益、社會效益同時兼顧的原則，確定工程的設計方案，注重環境保護、節約能源及降低成本；

（3）按照合理性與可行性相結合的原則，目前實際需要與長遠發展相結合的原則確定工程內容；

（4）按照市政道路規范要求，使工程建設科學、經濟、合理的原則；

（5）在符合環境改善的前提下，提高景觀質量、增強文化內涵，將美麗的自然景觀和豐富的人文景觀充分結合，融為一體。

（6）滿足節省投資的原則。

在相關道路的附屬工程中，以相對經濟的工程造價為原則，減少不必要的浪費。

3.3 總體方案設計

成溫路（一環—二環）全長1.3 km，線路為東西走向，西起于二環路成溫路口，東接一環路蜀都大道路口。道路規劃紅線寬度為40 m。

本次設計主要涉及的專業有道路工程、橋梁工程、管線工程、照明工程、交通工程、綠化景觀工程及概算。

本項目東側相接的蜀都大道為雙向八車道，西側相接的成溫快速路高架層為雙向四車道，底層為雙向六車道。成溫路（一環-二環）現狀為雙向六車道不能滿足交通需求，成為了交通瓶頸。本次改造首先保證道路的交通需求，總體思路為拆除現狀的側分帶，將原有的三塊板改造為一塊板的形式，保證雙向八車道的通行能力。

4 主線平縱設計

4.1 平面設計

本項目道路平面線形按計算行車速度60 km/h的技術標準進行設計。

由于南側人行道普遍偏小，在大慶路口段現狀南側沒有人行道。根據總體設計思路及管線綜合的布置，起點至牧電路段將規劃中線向北側偏移0.6 m，北側的人行道邊線不動，南側的人行道增加1.2 m。牧電路至設計終點受現狀天橋中間橋墩及跨線橋中分帶的影響，本段中線保持不變。兩段中線的偏移在牧電路路口處理。

4.2 縱面設計

縱斷設計主要考慮以下幾方面因素：

（1）滿足道路技術標準、規范要求；

（2）滿足道路的凈空；

（3）既有高架橋梁標高；

（4）結合地形、地物及道路兩側場地高程，盡量減少挖方數量，節約工程投資；

（5）與之相接的現狀道路（通道）高程；

（6）滿足防洪、雨污水排放需求。

道路縱斷面主要受現狀路面標高控制，考慮路面結構的加鋪厚度進行擬合。

4.3 橫斷面布置

現狀道路為三塊板，標準路幅劃分為：3.5 m人行道+4.5m非機動車道+1.5m分隔帶+10.5m快車道（含右側公交車道）+10.5 m快車道（含右側公交車道）+1.5 m分隔帶+4.5 m非機動車道+3.5 m人行道。路幅寬度40 m，見圖5。車道寬度為小車3.25 m，公交車3.5m。蜀都大道改造后的車行道為3m，公交車道為3.75m。結合蜀都大道的斷面形式，節約道路資源，本次改造成溫路車道寬度與蜀都大道保持一致。由于中線向北側偏移，南側的的人行道擴寬1.2m，見圖6。現狀南側的人行道只有通訊管道，將電力下地的新建的管道放在南側的人行道。通訊下地管道利用現狀的管道進行擴容。

5 分項工程設計

5.1 路基設計

路基工程設計應以增強路基穩定和控制路基變形為主要目的。為此，應采取選擇合適填料，進行充分壓實，改善水文狀況，加固軟弱地基等措施，以控制路基和地基的變形量，給路面以堅實的支承，保證其使用壽命和服務水平。

圖5 現狀標準段斷面（單位：m）

圖6 方案一斷面（推薦方案）（單位：m）

新老路基結合部處理的主要措施包括老路路肩和邊坡處理，以及新老路基結合部的加強處治。

（1）老路路肩和邊坡處理

老路路肩和邊坡處理即拓寬新路基填筑前先對新老路結合處的地基表面和邊坡坡面進行預處理。

a.地基表面預處理

原地面上的植被、樹根以及表層富含有機質的腐植土需要清除。若不去除直接在其上進行路基填筑，這些有機質植被、樹根日后腐爛消解，一則在交界面形成空隙而產生沉降，二則污染周圍填料，使該周圍形成一潛在的危險滑裂面，最終導致路堤失穩。

b.邊坡坡面預處理

老路與新路交界的邊坡坡面0.3 m左右厚度內以及外側路肩0.5 m范圍內應挖除換填。因為該處往往由于長期暴露在大氣中，受到干濕循環、水流沖刷、大氣侵蝕等氣候影響，加上該處老路施工時壓實機具無法壓到，外側又沒有側限效應，路基壓實度要明顯差于其他部位。否則在該交界面屬于薄弱界面，路基整體抗變形能力下降，路基變形增加，極易導致新老路基結合不良。

（2）新老路基結合部加強處治

新老路基結合部的加強處治，可采用通過在既有路基邊坡上開挖臺階、在結合部設置加筋材料等措施。

a.開挖臺階

老路與新路交界的坡面上應挖設臺階，臺階的挖設可以大大提高新填路堤的邊坡穩定性，且該項措施投資也不會很大，容易被建設單位、施工單位接受。

臺階開挖高度在0.6～1 m左右，細粒土填料取下限，巨粒土和土石混填可取上限，填石路基可取1.2～1.5 m。

b.路基加筋

工程實踐經驗表明，在新老路基結合部采用加筋處治后，拓寬路基的穩定性明顯提高。

新老路基結合部加筋處治在設計和施工中必須注意下述幾點：老路基邊坡開挖臺階后，在新路基填筑、壓實到相應標高時，再鋪設土工合成材料，要求鋪設平整，伸至臺階內緣，使加筋材料的被動抗力區盡可能長；材料應選擇抗拉強度高、延伸率小、易于施工、價格較低的土工合成材料，如塑料土工網、塑料土工格柵、玻纖格柵等；加筋材料在新路基中鋪設長度應達到車道線外緣，盡可能每一臺階鋪設一層,鋪設層數不少于三層。

5.2 路面設計

（1）設計年限：15 a；

（2）設計荷載：BZZ-100。

5.3 路面病害處治

5.3.1 路面整體處治方式劃分

根據道路檢測資料其中：清江東路一環路至二環路段道路現狀為水泥混凝土路面。

5.3.2 白加黑路面病害處治

根據道路檢測資料及水泥混凝土路面通常的破壞情況，確定了以下幾種水泥混凝土面板病害處治方式：

（1）碎板處理

對于破碎板塊，采用更換破碎板的方法進行處治，換板時采用C40混凝土澆筑面板（彎拉強度不低于5 MPa）。具體的換板條件如下：

a.當水泥混凝土板塊已破損開裂成3個及以上塊狀的均按整塊板換板；

b.當水泥混凝土板塊有一條明顯的裂縫貫通全板且縫兩側有錯臺的，該板塊為整塊板換板；

c.當水泥混凝土板塊有一個角的破損面積大于1/4板塊，同時出現了錯臺或沉陷或唧漿的，該板塊為整塊板換板；

d.當水泥混凝土面板有連續多塊破碎且中間夾有1～2塊好的混凝土板時，將連續破碎板塊及中間的好板塊一并挖除換板。超過兩個以上完好的板塊時對這些好的板塊予以保留；

e.對于水泥混凝土板塊破碎嚴重或伴有沉陷、唧漿，或連續多塊板破碎的，這些板塊下的基層甚至底基層均存在不同程度的損壞，在對板塊進行更換的同時，需要對整個基層或底基層（需要時）進行挖除，然后采用C20貧混凝土進行換填，厚度不小于20 cm。

（2）裂縫修補

裂縫修補應根據裂縫損壞嚴重程度分別處治，當板內有輕微裂縫且板內無錯臺時，則不需要換板，只進行裂縫維修及混凝土板穩固處理即可，但經過處理后，斷板間應滿足采用落錘式彎沉儀FWD逐板檢測板角處的彎沉，根據不同荷載下彎沉曲線的截距小于30μm、單點彎沉小于0.14 mm，相鄰板塊的彎沉差小于0.06 mm的技術要求，否則應采取灌漿等技術措施進行再處理。如果混凝土板有錯臺時，則應進行換板處理。

a.對于板塊基層穩固、無錯臺、寬度小于3 mm的輕微裂縫維修，清縫后采用環氧樹脂灌縫。

b.對于寬度大于3 mm裂縫、縫邊有破碎或錯臺的，應進行板塊更換。如果基層、底基層甚至路基松軟的，參照換板處理相關要求執行。

（3）邊角斷裂剝落修補

a.當混凝土面板內僅有一條貫穿裂縫，或一個角破損，且破損板角的面積在1/4板塊面積內時，可只進行板塊的局部更換，采用局部切除后進行修補，具體修補方法見裂縫修補中寬度大于3 mm裂縫修補，新老水泥混凝土界面采用界面劑處理加強界面粘結強度，界面處理劑1 d齡期的抗折粘結強度不小于2.4 MPa。

b.混凝土面板局部修補時應注意兩個問題：一是平面切割的幾何尺寸；二是與舊板塊的連接。

c.在同一個板塊內不能有兩塊修補塊，否則按整塊板更換進行處理。

（4）沉陷、脫空、接縫傳荷能力不足的處理。

對于存在沉陷、脫空、接縫傳荷能力不足的完好混凝土面板，采用板底壓漿的方法。

（5）錯臺處治

對于完好的混凝土板與板之間發生錯臺，處治方法為采用壓漿抬板并輔以磨平法。對于板塊因脫空下沉，在壓漿完畢彎沉檢測滿足其要求后，仍有錯臺的板塊可采用磨平機磨平（對高差小于10 mm的錯臺，可直接用磨平機磨平，對大于10 mm的錯臺，可借助人工將高出的錯臺板基本鑿平，然后再用磨平機磨平），應從錯臺最高點開始向四周擴展，邊磨邊用3 m直尺找平，直至相鄰兩塊板齊平為止，磨平后，接縫內應將雜物清除干凈，并吹凈灰塵，及時用聚氨酯填縫料填縫。

（6）接縫維修

裂縫維修根據損壞嚴重程度分別處治，當板內有裂縫且板內無錯臺時，則不需要換板，只進行裂縫維修或混凝土板加固處理即可。

對于裂縫寬小于1.0 cm的縫，先用清縫機進行清縫，然后用聚氨酯填縫料進行填縫。清縫時，縫壁應垂直，如縫寬小于0.5 cm，則擴縫寬度為0.6～1.0 cm，深度2.5～3.0 cm；如縫寬大于0.5 cm，清縫后采用聚氨酯填縫料直接進行灌縫處理。

當縫寬大于1.0 cm時，若裂縫處無翻漿，說明基層未受影響，在不影響行車安全及舒適性的前提下可在清縫后采用氨酯填縫料灌縫，并采用防裂貼貼縫。處理后的混凝土板應滿足彎沉（BZZ-100）不大于20（0.01），相鄰板塊間的彎沉差應不大于6（0.01 mm）。對不大于10 mm縮縫、板塊裂縫及脹縫，防裂貼規格寬度需不小于300 mm；對不小于10 mm的縱縫及加寬路面的縱縫，防裂貼的規格寬度需不小于500 mm。

混凝土板塊病害處治合格的標準：

經過對混凝土板塊病害的處理后，混凝土的彎拉強度應不低于5 MPa；采用落錘式彎沉儀FWD逐板檢測板角處的彎沉，應滿足不同荷載下彎沉曲線的截距小于30μm、單點彎沉小于0.14 mm，相鄰板塊的彎沉差小于0.06 mm的技術要求，否則，應再次進行處治，直至合格為止。

5.4 路面結構設計

5.4.1 測分隔帶處新建瀝青路面

根據現場調查，清江東路一環路～二環路側分帶綠化帶寬度為1.5 m，考慮到機械施工作業面和為防止裂縫采取分臺階填筑工藝，根據綠化帶兩側銑0.5 m。

考慮到本次改造工期緊張的因素，基層采用素混凝土。由于現狀在側分隔帶處部分管線無法移除，考慮套管保護后，降低現有管線的埋設深度，并用素混凝土包裹處理方式。基層混凝土分兩層砌筑的原因，一是考慮底層混凝土能夠提供一層平臺方便管線套管保護；二是通過多一道工序，強制性保證基層混凝土能有一定的養護時間，即使工期緊張，也能保證路面結構施工質量。

在水泥路面上進行的白改黑瀝青加鋪，則在新建側分帶路面結構時，需橫向設置傳力桿。具體見圖7。

對于基層混凝土，每隔5 m需設置假縫，正常路段每隔50 m需設置脹縫。新老基層搭接處以及切縫處，需設置防裂貼。

5.4.2 罩面

對全線主車道與非機動車道路面，病害處理后，進行面層罩面。

圖7 路面結構

（1）機動車道白加黑路面結構

4 cmSMA-13（SBS改性）

灑改性乳化瀝青粘層

5 cm中粒式瀝青混凝土（AC-20C）

1 cm應力吸收層（AR-SAMI）

噴砂打毛路面（修補后）水泥混凝土路面

（2）新建車行道瀝青路面結構

4 cmSMA-13（SBS改性）

5 cm中粒式瀝青混凝土（AC-20C）

1 cm應力吸收層（AR-SAMI）

30 cm C40水泥混凝土

20 cmC20水泥混凝土

30 cm級配碎石

壓實土基

（3）主要參數

路面設計彎沉值：Ld=28.2（0.01 mm）；

基層頂面竣工驗收彎沉值LS=33.8（0.01 mm）；

底基層頂面竣工驗收彎沉值LS=161.1（0.01mm）；

土基頂面竣工驗收彎沉值LS=310.5（0.01 mm）；

路基頂面回彈模量：30 MPa；

C40水泥板塊，抗折強度按5.0 MPa進行驗算。

5.5 排水工程

根據現場調查，全線主車道需提升和更換檢查井共644口。井蓋承載等級為重型，試驗荷載等級和允許殘留變形量的指標參數應滿足GB/T23858－2009規定的D400承壓等級要求。

井蓋須具備可調節安裝標高、防沉降、防盜、防滑等功能及防噪音、防跳動、防意外開啟的彈性緊鎖功能。蓋板背面須鑄有生產批號、廠家信息等，以便質量跟蹤與監督。

對全線的雨水篦子進行提升，對損壞和陳舊的雨水篦子進行更換。根據《成都市城市道路各類地下管線檢查井、井圈、井蓋設計施工補充規定》（2011年版）要求執行。

5.6 交通工程

完善的交通設施和有效的管理手段是保證道路使用安全、運行效率高的重要措施。本項目位于成都市西部片區，屬于平原區城市道路，其交通工程主要設計內容包括交通標志標線、交通控制系統兩部分。交通工程設計應滿足國標（GB5768-2009）《道路交通標志和標線》和其他相關規范的要求。

交通工程應本著“以人為本”的精神，體現人性化設計，并本著“安全、有序、暢通”的原則進行設計；控制系統設計本著“安全、先進、實用、經濟”的原則設計，系統設備選型充分注意設備的先進型、可用型、可維護性，力求做到設備少維護；光纖通信系統設計強調可擴展性、穩定性。

交通工程設計應以完全不熟悉本工程路網體系的司機為使用對象，使其通過交通工程設施和管理手段的引導，順利、快捷、安全地抵達目的地，避免發生錯誤行駛。

5.7 道路附屬工程設計

本工程無障礙設計需在道路路段人行道、沿線單位出入口、道路交叉口、人行過街設施、橋梁、公交車站等設施處滿足視力殘疾者與肢體殘疾者以及體弱老人、兒童等利用道路交通設施出行的需要。對此我國已有國家行業標準《無障礙設計規范》（GB50763-2012）予以了明確規定。

6 施工方案及施工組織設計

6.1 臨時交通組織

本工程改造位于交通繁忙的都市區，工程實施建議采取分段封閉施工。局部路段封閉期間，社會車輛可通過并行的環狀道路（如一環路、三環路）及射線道路對交通進行分流，對施工區域內的綠化帶進行拆除、硬化，拓寬原有道路進行臨時交通通行，同時采用交通管控措施對社會車輛進行限行。對于橋梁結構的施工建議采用預制拼裝的施工方式，減少支架搭設對道路的占用。

6.2 交通安全組織

（1）成立交通組織工作領導小組，配備足夠的專職安全員。配足、配齊用于交通組織的各種標志、標牌、隔離墩及各類誘導反光設置。

（2）加強信息引導，理順交通組織，布設交通安全設施。

（3）嚴格按照交通組織方案和作業規程進行布控，做好臨時隔離措施，防止人員或車輛進入，設置必要的臨時防護措施，防止車輛沖入施工區。

（4）施工區域必須進行打圍隔離，在梁體吊裝、安裝期間應加強現場的安全保護措施。梁體的吊、安裝盡量選擇在夜間或車輛通行較少的時間段進行。

（5）施工期間應配合交管部門做好現場的交通管制工作，并增強高峰時段交警及交通協管人員的出勤人數，通過交警現場指揮配合信號燈控制對現場交通進行有序組織。

（6）制定突發事件應急預案，積極應對可能發生的交通組織事故，有序地組織事故救援工作，最大限度減少人員傷亡和財產損失。

7 結語

隨著城市的發展，城市道路作為城市存在和發展的物質基礎，是城市經濟正常運轉的前提條件和居民生活的根本保障，也是城市承載功能最主要的體現。我們必須從增強一個城市乃至一個區域發展的實力、活力、競爭力的高度和視角，認識城市道路建設的重要意義和作用。城市道路路網新建道路的逐步完善，經歷了道路使用周期之后，逐步進入道路的維護改造階段，城市道路的改造不僅是提高道路本身的使用功能之外，還兼顧著打造該片區景觀及商業功能的提檔升級。在道路改造中，對原道路交通分析，評價道路的服務水平，滿足改造后該道路在路網服務功能，對現有路面使用評價，是道路改造前期的重點。在設計過程中，充分利用現有路面結構，對原路面改造，對地下管網的綜合設計，景觀的提升打造，整合資源，節約工程投資可持續發展是設計的重點，在后期施工過程中，改造工程施工會造成交通不暢等，這就要求有關部門在施工期間，加強交通管理和文明施工管理，積極協調施工單位加快施工進度，盡可能縮短施工工期。在施工中加強現場管理，減少人為因素造成的擁堵，最大限度減少對居民出行的影響。