城鄉結合部市政道路精細化設計淺談

曹二星 （安徽省交通規劃設計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230088）

1 引言

近年來，伴隨著我國城鎮化率的不斷提高，城區面積不斷往周邊農村擴張，而道路是城市發展的基礎，于是越來越多的市政道路出現在城鄉結合部區域。

城鄉結合部的道路按其城市規劃屬性定義為市政道路，而道路周邊區域往往尚未開發，仍為大片農田，道路實際使用者為農村居民，因而道路功能更多的偏向于公路，由此城鄉結合部的市政道路則兼具了“城市道路”和“公路”的雙重屬性，其相應的也具有本身獨有的特點。

2 城鄉結合部市政道路的獨有特點

2.1 道路的平縱橫要素受限于城市規劃，設計者的自由發揮空間有限

城市規劃是各項市政工程設計的總綱，市政道路作為其中的一份子，自然地要服從于城市規劃。因此，道路的起終點、線位走向、橫斷面寬度和斷面布置形式以及道路的縱斷面基本上是確定的，設計者調整的余地有限。

城市規劃中考慮對地塊最大限度的開發利用，市政道路大多布置成橫平豎直，而在城鄉結合部，地塊尚未開發，基于城市規劃的道路設計往往與當地群眾的生產、生活習慣不夠協調。此時，在大框架難以調整的前提下，對市政道路精細化的設計則顯得尤為重要。

2.2 市政道路的非灌溉屬性與道路兩側農田灌溉需求之間的矛盾

市政道路從其定義上看是城市內的道路，服務于城市居民，因而不用考慮農田灌溉的問題，但位于城鄉結合部的市政道路，兩側地塊尚未開發，土地在被征用前仍然需要保證農田的正常灌溉，在灌溉溝處對應的就需設置過路涵溝通道路兩側水系。

由于市政道路服從于城市規劃，各種市政管網近期內可能無法投入使用，但仍然需要按照規劃先行實施。為避免過路涵與市政管網的沖突，通常以市政管網為主，過路涵為次，往往將過路涵設置成倒虹吸形式，而倒虹吸涵洞存在過水能力較差，在農田間雜物多的環境下較易堵塞的缺點，且遠期地塊開發后，大量的灌溉用倒虹吸涵洞只能廢棄，對國家財產也是一種巨大的浪費。

2.3 市政道路通行種類簡單與城鄉結合部繁雜的交通工具之間的矛盾

市政道路常見的通行種類多為三種：機動車、非機動車及行人。而城鄉結合部的交通工具則名目繁雜：小貨車、摩托車、自行車、拖拉機、畜力車、各種農機等。

繁雜的混合交通，混亂的交通秩序常常導致城鄉結合部道路成為交通事故的多發地段。因此通過精細化的設計來規范交通秩序，保證通行安全則顯得尤為重要。主線的平交道口設計、與現狀道路相接的出入口設計、合理的縱坡設計、詳細完善的交通標志和安全設施設計等都值得深入研究。

3 精細化設計案例分析

黃山市屯溪區某市政道路位于橫江以北，是連接屯溪組團和新城組團的一條區域性城市主干路，全線設計長度約3.3km，規劃紅線寬度40m，設計速度50km/h。項目所在區域地形較為平坦，沿線現狀多為農田，部分路段穿過現有村莊，地勢總體上西北高，東南低，高程位于125.6～132.7m之間。

道路平面線位根據城市規劃路網實施，起終點順接現狀道路；縱斷面按照城市防洪標準確定，設計路面高出現狀農田約1～2m。

道路橫斷面根據規劃及建設單位要求嚴格按照40m紅線寬度實施，橫斷面組成為：2.5m（人行道）+3.5m（非機動車道）+3.0m（機非分隔帶）+22m（行車道）+3.0m（機非分隔帶）+3.5m（非機動車道）+2.5m（人行道）=40m。

圖1 道路橫斷面布置圖

3.1 精細化設計解決機耕道過路需求與主線行車安全的矛盾

設計道路全長約3.3km，其中約70%的線位位于農田區域。根據外業調查，農田區域內分布有大量的機耕道，平均間距70m，且農田所屬生產隊要求道路修建后能保證機耕道的正常通行。

圖2 現場機耕道

初步設計時，提出了多個方案進行研究比選，擇其優確定最終方案。

①設置通道或天橋：由于現狀地形整體較為平坦，且設計道路與現狀農田高差不大，為滿足機耕道的通行需求，通道或天橋的引道均較長，加之數量眾多，過街構造物規模大，造價高。

②設置平交道口：由于現場機耕道分布較密，如每條機耕道均設置過路平交道口，將嚴重影響主線行車的安全性，因此考慮將機耕道引入非機動車道，由非機動車道合并后通過平交道口過路，平交道口布置間距約400m。此方案造價較低，既能解決機耕道過路的問題，又能保證主線的行車安全性，但其存在的問題是：機耕道占用非機動車道路權，同時機耕道接入非機動車道時，將人行道分割成大量的碎段，極大地影響市政道路作為城市名片的美觀性。

③沿道路縱向在道路紅線外兩側增設機耕道：本方案沿道路縱向在兩側道路紅線外各增設1道3m寬機耕道，機耕道最外側設置40×40cm灌溉溝。主線上平均400m設置1處過路平交道口連接道路兩側機耕道。本方案造價介于上述2個方案之間，且能很好的解決機耕道過路需求與主線行車安全的矛盾。經與建設單位及當地村鎮溝通后，同意此方案作為施工圖實施方案。

3.2 精細化設計解決農田灌溉需求，節省大量投資

根據現場外業調查，農田區域內灌溉溝密布，本次道路實施后，大量的灌溉溝將被阻斷，需相應設置過路涵溝通現狀水系。

由于現狀灌溉溝深度均較淺，同時道路范圍內兩側沿縱向均布置有通長雨、污水管道，在保證過路涵覆土深度要求，同時又避免與雨、污水管道沖突的前提下，過路涵只能設計為倒虹吸涵洞。基于倒虹吸涵洞存在過水能力較差，在農田間雜物多的環境下較易堵塞且造價相對較高的缺點，建設單位及地方政府對其都不甚滿意，建議進一步優化過路涵方案。

圖3 過路涵方案（初步方案）

在對現場情況進行深入的研究后發現，本項目處灌溉溝的水源有別于一般農田區域的通常由防汛抗旱主溝渠分流而來，而主要通過自挖機井由抽水泵提水后引入灌溉溝。

現場機井直徑0.7m，深約5～6m，水源為地下水，井中常年有水，且在下雨時，地表水可匯入機井內儲存供旱季使用。

基于這一特點，設計方案調整為在灌溉溝下游側道路紅線外增設機井，機井通過機耕道旁的灌溉溝與農田連通起來，對應位置處的過路涵則相應取消。調整后方案一方面能滿足農田的正常灌溉需求，另一方面取消過路涵設置減小了施工難度，同時降低了工程造價。由于單個機井造價僅相當于單道涵洞的1/20，全線過路涵經優化設計后，節省投資約200萬。

圖4 現場機井

圖5 機井方案（優化后方案）

3.3 精細化設計助力海綿城市建設

前述方案中農田主要通過機井抽取地下水進行灌溉，項目設計期間正值國家大力推行海綿城市建設，最大限度保護地下水資源，因此本項目通過下沉式側分帶這一精細化設計積極響應海綿城市建設。

其主要設計方案為：路面采用下沉式排水，側分帶設置生態集水邊溝和雨水口，邊溝低于路面35cm，雨水口低于路面10cm，機動車車道外側側石沿縱向每4m設置1處開口側石，開口側石外側設置卵石混凝土硬化，防止雨水沖刷。路面雨水通過開口側石進入生態集水溝，沉沙后溢入分隔帶中，分隔帶收集雨水并下滲補充地下水，當分隔帶雨水超過雨水口時，雨水通過雨水口排入雨水系統。

通過這一精細化設計，全線路面雨水可通過側分帶下滲補充地下水，貫徹了海綿城市的設計理念。

4 結語

圖6 下沉式分隔帶設計大樣圖

本文分析了城鄉結合部處市政道路設計的獨有特點，以黃山市城鄉結合部處某市政道路工程設計實例，通過幾點精細化設計，達到既能滿足市政道路通行需求，又能滿足當地群眾生產及生活需求的目的，將本項目打造為一條生態之路、和諧之路，為類似市政道路的設計提供一種借鑒思路。

圖7 下沉式分隔帶完工圖