城市道路線位走廊帶的規劃及其對工程的影響研究

曹振波

（蘭州市城市建設設計院，甘肅 蘭州 730000）

0 引言

近年來，隨著經濟的快速發展，城市人口呈井噴式增長，各類資源在城市得到了高度的集中，使得現有市政基礎設施已無法滿足人們正常生活的需求。衛星城、新城等應運而生，隨之帶來的是如何解決兩地日益增長的交通運輸等問題。目前，全國各省市加快了高速公路網的布局，同時也加快了城市快速路、軌道交通的建設，通過完成城市道路系統，以提供良好的城市運輸環境。針對目前新城與老城之間空間距離較遠的城市快速路，如何更好地確定線位的平面及豎向位置，對工程建設的影響較為深遠。

本文以蘭秦快速路的規劃與設計為背景，分析了城市道路線位走廊帶的規劃方法，并詳細研究了走廊帶對工程的影響，最后總結了開展線路走廊帶設計的要點。通過對該工程相關經驗的總結，希望為類似工程的設計提供支持與借鑒。

1 線位走廊帶的規劃

城市快速路的主體是路線，路線的走向和位置決定了線路走廊帶，所以走廊帶的規劃是道路線位確定前的一個重要環節。走廊帶位置的確定直接關系到道路線位選擇的合理性和科學性。走廊帶的確定需要從全局出發，逐段解決。“全局”就是解決路線的基本走向，就是在路線的總方向間，根據路線經過的主要控制點，確定道路的走向；“逐段解決”就是在控制點之間選定一條能提高路線標準、降低工程造價的有利路線[1，2]。

蘭秦快速路作為連接蘭州市老城區與蘭州新區的城市快速通道，其走廊帶的選擇是該工程的重點，直接決定著道路線位的合理性和科學性，間接決定了兩地時空距離。蘭州市地處青藏高原東北側的黃河河谷盆地內，周圍群山環繞。秦王川盆地位于蘭州市西北，距蘭州市約40km，盆地北部為低山，東西南三面為低緩的黃土丘陵，屬典型的黃土高原丘陵地貌類型，平川、梁峁、溝壑及河谷地貌發育。縱觀項目區域的地形地貌，蘭白高速公路、109國道在區間內布線，將有利于道路線位的走廊帶占據，增加該工程走廊帶選擇的難度。經對控制點間的地形地貌分析，結合城市總體規劃，最終確定快速路走廊帶在蘭州市北龍口大砂溝和皋蘭縣水阜川。

2 線位走廊帶對工程的影響研究

道路平縱線形的好壞直接影響著工程造價的高低，也影響著道路通行能力。道路平縱線形設計中充分考慮了沿線地質地貌，結合沿線自然條件和社會環境，以及沿線所設工程構造物的要求，合理設計道路的平縱線形。線位在走廊帶里的位置及線位的高低，對道路安全、道路的工程質量、道路防洪排水、道路景觀及周邊環境都起著舉足輕重的作用[3]。

2.1 對道路行車安全的影響

城市化進程和汽車工業的快速發展，極大地促進了社會經濟的發展，同時也帶來了道路交通安全等一系列問題。如何提高道路交通安全是全社會的共同目標，也是目前道路設計的主要工作環節。

道路交通安全受道路線位優劣的影響較大，同時道路線位受地形、地質條件及自然氣候條件影響較大。蘭秦快速路地屬積雪冰凍區及山嶺重丘區，在道路路線線位選擇時，在交通走廊確定的前提下，結合當地的地形、地質條件，充分分析自然因素，在不影響路線整體布局的前提下，選擇了山嶺的陽坡和迎風的一側，以減少積雪、流冰等病害，消除冬季行車的安全隱患。

路線的技術指標及合理的線形組合決定了道路的安全性和舒適性。蘭秦快速路設計時結合沿線的地形地貌及地質條件等自然因素，最終確定了道路的路線。平面線形采用了較高的指標，雖然道路極限指標可以滿足規范的要求，但在特定的環境下不能滿足道路交通安全的要求，同時注意了前后曲線以及直線之間的搭配，保證線形流暢；縱面線形設計兼顧了安全美觀與經濟合理的原則。平、縱面技術指標均衡，搭配較為合理，無線形扭曲現象，在視覺上能自然誘導駕駛員視線，保持視覺連續，線形平順圓滑。

2.2 對工程建設質量的影響

道路線位的位置及線位的高低決定了道路路基的基本形式。一般道路路基的形式分為3種：填方路基、挖方路基和半填半挖路基。路基的形式不但影響道路工程的經濟指標，同時也影響道路路基病害的成因。

半填半挖路基是山區道路常見的一種路基形式。由于經濟基礎薄弱及對半填半挖高路堤的危害認識不足，我國在早期公路建設時，大多采用半填半挖路基，對不均勻沉降沒有針對性的設計和施工，半填半挖路基在后期運營中出了很多問題，嚴重影響了已通車公路的運營安全，造成了很大的經濟損失。半填半挖路基形成病害的成因主要是填方部分的土體強度和穩定性難以與挖方或自然坡面土體相一致，出現路基下沉、開裂，從而導致路面的不均勻沉降，造成道路工程質量不能滿足設計要求，對道路運營造成了安全隱患。

雖然半填半挖路基在設計規范中明確規定了施工程序、處理措施和填筑要求,但由于施工操作困難,很難達到設計的強度和穩定性要求，從而影響工程質量。本次水秦線道路線位設計時，綜合考慮線位對道路路基的影響，選用施工操作簡單、路基病害較少的填方和挖方，嚴格控制半填半挖路基的存在，以降低工程質量隱患，保證道路交通安全。

2.3 對路基排水及防洪的影響

山區道路的防洪系統和路基排水系統是獨立的，也是互相依存的。線位位置的合理性直接影響著道路路基排水及防洪的優劣，線位的高低直接決定了道路路基是否受到洪水的沖刷，所以道路線位合理的選擇對路基排水和防洪起著重要的作用。

道路平面位置受控制點間的地形地貌影響較大，但在交通走廊帶確定的前提下，線位的平面位置相對較為容易確定，線位高低反而是決定排水和防洪優劣的重要因素。

“低線位”是指高出地面標高不多，能較好地與周邊地坪銜接；“高線位”是指高出地面較多，能與周邊路網形成立體交叉，保證縣鄉道路的凈空要求，同時滿足區域內的山洪在設計年限內能通過該工程的橋涵輸送到鄰近排洪溝內。該工程設計中填方路段基本上采用高線位設計，不但保證沿線居民的正常出行，也滿足了道路防洪的要求。同時，加強了排水系統的設計，采用邊溝、截水溝、排水溝、急流槽等設施與橋涵協調一致，組成有效的排水系統。為了防止集中水流對路基的沖刷，保證路基的安全與穩定，所有排水工程設施均予以加固。設計中堅持“遠接遠送”的原則，注重進出水口的工程處理，使各種排水措施緊密銜接，組成完善的防洪及排水系統。

2.4 對景觀及周邊環境的影響

城市快速路的建設對道路沿線的景觀及環境產生較大的影響。其建設及運營對沿線的環境和自然景觀產生一定的影響和破壞，同時環境和自然景觀又會對道路產生重要的作用。城市快速路作為環境的一部份，要充分融入自然環境，提升環境的品質。因此，道路線位選線時，就應考慮兩者之間的關系，使道路與沿線景觀融為一體，給過往行人提供一個良好的運行環境，使人們有種“車在路上行，人在畫中游”的意境。

道路線位的選擇決定了對周邊環境破壞的程度，同時線位的平面、線位的高低合理性還決定了路側邊坡綠化與環境的結合。該工程設計過程中，填方邊坡均采用拱形骨架護砌，不但起到了加固邊坡的作用，同時邊坡綠化也起到了美化路容的作用，將道路沿線綠化充分融入到周邊的環境。

工程所在地屬典型的溫帶半干旱大陸性氣候，主導風向為西北風，年平均風速2.3m/s。本次設計充分結合了沿線的自然地理環境，道路線位采用高線位，加之風速較大，有利于汽車尾氣及路面揚塵的擴散，同時線位控制均比沿線村莊高，避免了汽車噪聲對村莊的影響。

3 線路走廊帶的設計要點分析

道路線位是否合理直接影響著工程造價的高低，也影響著道路通行能力。設計中充分考慮了沿線地質地貌，結合沿線自然條件和社會環境，以及沿線所設工程構造物的要求，合理設計道路的線位。本次設計線位選線時，為了少占耕地，減少民宅拆遷量，其路線選線偏向山體。線位豎向設計遵從占地和生態環境相互兼顧的原則，經過多種方案論證和經濟比選，綜合考慮土方平衡、工程造價、工程安全及生態保護等因素，合理確定線位豎向標高。

通過對區域路網規劃、城市發展規劃及沿線經濟發展狀況等資料分析，對路線可能經過的走廊帶踏勘，確定走廊帶，在確定的走廊帶內進行線位綜合比較，對照實地形反復調整優化，最后擬定出線位方案。蘭秦快速路工程道路起點接已建的城市道路北出口，道路全線經過忠和、水阜、澇池、趙家鋪，終點接秦王川新區內的緯一路連接段，道路全長50.467km。線位豎向控制點為起點接北龍口城市道路的地面標高,終點處的緯一路的規劃標高，高架橋起終點標高，上跨109國道、上跨水羅公路處的標高，以及沿線的洪道、溝道的防洪標高。道路全線最大縱坡為3%，最小縱坡為0.36%，豎曲線的最小半徑為10000m。

4 結語

城市快速路是城市基礎設施的重要組成部分，是城市路網的主骨架，也是連接主城與副城的快速通道，其道路線位設計的合理性直接影響地區的交通及周邊經濟的發展。本文通過對道路線位影響因素的分析，結合蘭秦快速路工程的規劃，確定了合理的城市快速路線位，不僅保證道路的通行安全，還助推了沿線經濟的發展。

參考文獻：

[1]趙秦宇.道路路線設計若干問題的思考[J].城市建筑,2016(12):261-261.

[2]王龍江.道路平縱線形組合設計原則及設計方式分析[J].黑龍江交通科技,2017(1):31-31.

[3]夏國法.道路線形設計對交通安全的影響分析和改善對策[J].交通建設與管理,2014(12X):110-112.