任偉強,黃定江,張乾坤
(合肥市規劃設計研究院,安徽 合肥 230041)
城市作為一個地區的經濟、政治以及文化的活動中心,隨著城市化的逐漸深入[1],城市規模在擴大,城市路網也在隨之擴張,為了集約建設用地,將原有干線公路作為骨架路網進行城市路網規劃是目前常見做法。受公路斷面與市政道路斷面不同、公路線形線位優化調整等影響,公路改建為市政道路的設計過程中老路利用是不可忽視的一項因素。本文在合淮同城化規劃指導下,以合淮路改造設計為背景,分析探討公路改建為市政道路過程中老路路基、路面利用問題。
合淮路是連接合肥與淮南之間的交通干道,本次改建的合淮路自西二環至魏武路段全長12.15 km(樁號范圍K0+000~K12+150,區位關系見圖1),規劃為城市快速路,道路紅線寬60 m,近期按主干路標準實施,結合周邊用地等實際情況,道路實施紅線寬度39~50 m。
為節約資源,避免重復建設,本次合淮路全線線形按遠期快速路標準進行優化擬合,優化后共設置6處平曲線,最小圓曲線半徑600 m,最小半徑處主線設置緩和曲線及超高,路線順暢,道路線形滿足主線80 km/h的設計標準。

圖1 區位圖
(1)西二環—四里河路段:
該段道路規劃斷面(自西向東)為:3 m人行道+3.5 m非機動車道+2m機非分隔帶+15 m機動車道+3 m機非分隔帶+15 m機動車道+2 m機非分隔帶+7 m輔道+3 m人行道=54 m,見圖2。

圖2 西二環—四里河路段規劃斷面(單位:m)
(2)四里河路—魏武路段:
該段道路規劃斷面(自西向東)為:3 m人行道+7 m輔道+2m機非分隔帶+11.5 m機動車道+3 m機非分隔帶+11.5 m機動車道+2 m機非分隔帶+7 m輔道+3 m人行道=50 m,見圖3。

圖3 四里河路—魏武路段規劃斷面(單位:m)
現狀合淮路道路斷面型式多樣,僅大楊鎮、崗集鎮鎮區部分按市政道路布置,其余路段均為公路布置,斷面寬度15~27 m不等。
現狀合淮路經多年使用,根據調查資料,上世紀80年代,合淮路老路路面寬9 m,結構為瀝青路面,基層為石灰土。上個世紀90年代中期,因交通量急劇增加,原有路面強度已不能承受大交通量和重型交通,破損嚴重,為此對老路進行了一次改建。改建后的合淮路路基全寬15 m,其中路面寬12 m,兩側分別設硬路肩1.0 m,土路肩0.5 m。改建后的路面結構為24 cm水泥混凝土路面,18 cm水泥穩定碎石基層和20~30 cm二灰碎石底基層。本世紀初,結合城市建設,對位于崗集鎮區段的部分合淮路進行了瀝青加鋪處理。但是該段瀝青路面經多年使用,出現較多嚴重的裂縫、擁包、車轍、路面沉陷等病害。現狀路面外觀調查詳見表1。
結合現場踏勘及統計情況,現狀合淮路董鋪水庫溢洪道以北部分道路破損非常嚴重,需破除新建;溢洪道以南部分板塊破損率為14.2%,由于規劃斷面與老路差別較大,且中心線東偏,板塊利用率不高。
現狀道路為公路,路面寬約15 m,本次道路按城市道路斷面形式實施寬39~50 m。由于現狀道路部分路段線形較差,道路規劃線形對局部線形進行了優化調整,現狀道路中心線與規劃道路中心線大部分不一致,部分路段偏差較大。通過現狀道路平面線形與規劃設計道路平面線形比較,現狀道路路基與規劃設計道路路基主要存在以下三種相對關系(見表2):
(1)現狀路基位于規劃設計道路外側(見圖4),主要分布路段:K4+780~K5+180。

表1 合淮路(西二環~魏武路)段現狀混凝土路面外觀調查表

表2 現狀路基與規劃設計道路路基分類分布表

圖4 A類相對關系示意圖
B、現狀路基位于規劃設計道路主輔道之間(見圖5),主要分布路段:K0+180~K1+440、K1+940~K3+180、K3+960~K4+780、K5+180~K5+480、K5+480~K8+500、K10+280~K11+220。

圖5 B類相對關系示意圖
(3)現狀路基位于規劃設計道路主道內(見圖6),主要分布路段 K1+440~K1+940、K3+180~K3+960、K5+480~K10+040、K11+220~K12+135.44。

圖6 C類相對關系示意圖
根據道路管線規劃斷面(見圖7),道路新建管線均位于人行道及輔道上,特別是雨、污水管道均位于輔道或主輔間綠化帶內,管線的開挖施工,將影響現狀道路路基。根據以上分析A或B類斷面關系路段,老路路基因道路管線開挖建設,無法保留利用。C類斷面關系路段可對老路路基拼寬利用。

圖7 道路管線規劃斷面圖(單位:m)
為利于環境保護,節約資源,水泥混凝土板破碎后的再生,原則上可用于水泥穩定碎石基層、路基填料、路基處理。
用于水泥穩定碎石基層時,需滿足《公路路面基層施工技術細則》[2]、《公路瀝青路面設計規范》[3]、合肥市重點工程建設管理局頒發的《城市道路水泥穩定再生集料基層施工技術指南(試行)》等要求。
用于路基填料時宜采用碎石間隔土,破碎后的最大粒徑控制在80 mm以下,且有一定的級配,其技術要求可參照填隙碎石。
用于路基處理時,破碎后的最大粒徑控制在80 mm以下,且有一定的級配,其技術要求可參照填隙碎石和級配碎石。原則上,用在路床0~60 cm范圍以內要求達到級配碎石標準;60 cm以下按填隙碎石標準控制。
本次設計按現狀水泥混凝土板破碎后優先作為路基處理最下部的打底層來回收利用。經測算,現狀混凝土路面板破碎后可利用約21 890 m3。
根據老路路基與規劃道路路基相對關系分布情況、管線開挖影響及道路沿線豎向梳理情況,除K3+400~K3+960、K8+500~K8+750 段可采用兩種方式外,其余路段只適宜采用破除再生利用方式。
老路路面基層及底基層利用一般有兩種方案:方案一、破除再生利用;方案二、保留直接加鋪利用。
以可同時適用兩種方案的K3+400~K3+960段為例,對方案一和方案二進行技術經濟比較見表3。

表3 K3+400~K3+960段挖填方統計表
綜上比選,采用方案二時(路基保留利用),挖方量雖較方案一減少了2 550 m3,但因路面上抬,填方量增加了10 000 m3;又考慮到方案二新老路基搭接處,不均勻沉降不易控制,因此對該段路面基層及底基層利用仍采用方案一。
本次設計按現狀路面基層及底基層處理后作為路基處理材料,用于路床處理的40~60 cm范圍內,現狀路面基層及底基層處理后可利用約18 660 m3。
隨著我國城鎮化建設不斷推進,越來越多的道路將會進行拓寬改造,改造過程中涉及到路基路面保留利用方案也越來越受重視。本項目在前期工作中做了大量的實地調研和原始資料收集工作,為開展老路保留利用研究奠定了良好的工作基礎;其后,又結合道路平面線形、橫斷面設計方案等,仔細分析研究了可保留利用部分的經濟價值、社會價值和環保價值,并制定了詳細的利用方案,在保證道路建設質量基礎上盡量物盡其用,為相應類似改造工程提供參考。
[1]陳盛龍.淺析公路改造為市政道路的設計要點[J].華東科技(學術版),2015,9(1):133.
[2]JTG/T F20-2015,公路路面基層施工技術細則[S].
[3]JTG D50-2006,公路瀝青路面設計規范[S].