張偉
(海南海口 570000)
公路市政化改造與城市化及城鎮化發展緊密相連,在具體實施中,需要依托公路市政化改造技術,遵循改造總體設計方案,使公路市政化改造工程在布局上更具協調性和合理性。公路道路向“市政路”方向轉變是必然趨勢。公路市政化改造總體設計應圍繞關鍵要素,細化設計流程,提高設計精準性。
公路與市政路在建設標準、使用工程、建設環境及工程管理等環節存在差異性。在建設內容上看,公路以路基路面、道路排水及邊坡防護為主,市政路設計則需要在公路建設內容基礎上再考慮到照明、通信、電力、污水、給水、綠化等多個板塊,市政路的整體要求要較公路為高。公路市政化改造設計具備管理層次多、涉專業面廣、施工管理線多量大的基本特點。相應地,公路市政化改造總體設計需要兼顧專業、投資、技術等要素。
(1)以國家規范標準及市政路橋條文為設計依據;(2)突出道路功能性和景觀性,確保車輛能夠安全舒適并快速通行;(3)合理設計,保障公路排水管線完好排水;(4)以人為本,結合“人、車、路、環境”,提高公路市政化工程項目經濟及社會效益。
(1)從隸屬關系上看,公路管理方主要是我國交通運輸部,城市住房和建設部主管城市道路。不同的道路具備不一樣的管理主體,相應地,在道路管理行業標準及法律體系上也存有較大差異,規劃建設需求的變動及城市化進程的演變會增大公路市政化改造設計的難度。(2)從改造施工作業范圍看,公路市政化通常涉及了市郊村鎮及中心市區的穿越,受制于場地、交通及周邊建筑等因素影響,公路市政化改造設計需要應對雜而亂的交通節點。(3)城市化及城鎮化提高了土地的價值,在市政規劃建設中,如何精準利用舊路,有效銜接新路,考驗公路市政化設計單位的前瞻力和專業性。(4)公路市政化中的各項分支工作,如舊路及橋涵的勘察、舊路下部及周邊暗埋設施探查、征地、拆遷、管線下地及新建、施工敏感區規避、施工期間交通疏導、工程造價控制等,都會對公路市政化規劃設計及施工效果施加影響。
(1)對項目業主的意愿充分掌握,對公路市政化建設的區域條件、所處環境、規劃設計意見等進行次調查,對市政化道路承載的功能加以分析及定位,結合公路等級、公路交叉節點、公路交通分流、車輛行駛車速等因素,形成最具經濟性的改造方案。(2)在改造設計的依據上以交通預測為主,在對當前道路交通環境狀況進行綜合比對后,考慮公路市政化改造后的功能發揮及技術可行性。(3)做好針對公路舊路路基路面及橋涵的勘探調查,充分全面了解工程的地質及水文信息,編制實施成熟安全的改造施工方案。(4)圍繞改造設計關鍵點,如公路平縱橫斷面,對公路主體及橋涵等附屬構筑物進行規范標準和專業化設計,預留足夠的空間用于市政管線布線。(5)考慮公路功能的最大化發揮,對公路出口及入口的方位選擇及布設區域進行科學規劃,對公路間的交叉節點加以調研及專項設計,確保公路能夠經由市政化改造設計后,提供交通干線、車輛行駛及交通集散多種功能。(6)優先選用新材料、新結構、新技術及新工藝,提高公路市政化改造設計的先進性。
公路主體工程市政化改造設計的要點主要涵蓋公路橫斷面設計、公路縱斷面設計及公路平面線形設計等。各環節的設計要點如下:
(1)在公路平面線形設計上,在充分參考并符合公路市政化改造設計要求的基礎上,要以公路線形連續、順直、便捷為標準,使公路線形與公路所處區域地形及地物協調匹配。通常而言,公路市政化路線平面走向應與舊路橋的中心線保持平行。(2)在公路橫斷面及縱斷面設計上,1)要嚴格按照規劃設計標準及規范執行;2)要考慮公路路面橫向排水因素,在不對車輛行車造成安全影響的前提下設計橫斷面;3)在橫縱斷面銜接環節要以高程順暢為原則,兩者保持協調連續;4)在橫縱斷面高程控制上,以舊路參數為依據,根據加鋪設計方案,對厚度及高程進行計算。(3)提高公路主體工程路基及路面強度標準,分擔及疏解行車荷載。在路基改造設計上,要緊密結合堅實性及穩定性相結合的總體要求,路基穩定密實和均勻,路槽底面土基設計要以土基強度能滿足規范為標準,在回彈模量數值上,應在20MPa-30MPa之間。在路基材料選擇上,充分利用工業廢料及當地材料,提高路基環保性。(4)公路主體改造設計涉及到城市舊路時,較常進行舊路的加寬設計及舊路加鋪設計。在這一環節:1)要確保新舊路基在性能表現上匹配一致,將新舊路基間的不均勻沉降概率將至最低,2)要確保路面結構性能不受影響,對新加路段路基塑性積累變形及剛度進行觀測,及時采取措施防治新舊路基反射裂縫等質量通病。
3.2.1 確定公路排水管徑及排水量
公路市政化排水工程與公路橫縱斷面標高設計及公路路基管基設計有直接關系。在確定公路排水管徑及配水量時:(1)要確定公路周邊區域生活用水及公共用水水量,結合城市居民用水定額及用水日時變化系數,提高測量精準性;(2)對工業生產用水及道路綠化用水水量加以確定;(3)了解公路周邊雨水及污水變化情況,設計雨水污水總流量。通過做好現場調查及綜合物探,能夠對公路全斷面的各類排水設施管道管線分布予以確認,在公路市政化改造項目推進中,針對排水管徑大小及管線改造埋設點,可以規劃設計的更科學,確保新舊公路管線有效匹配。
3.2.2 確定公路給排水水管
公路市政化改造設計中,在公路的給排水水管選擇上,應結合公路改造等級要求及城市水文地質環境,從塑料管、預應力鋼筋混凝土管、復合管、給水鑄鐵管、焊接鋼管等管材中加以挑選。一般而言,市政公路給排水水管主要以復合管及PVC管為主,不宜采用金屬管。但如公路對滲漏及排水管壓力值有較高要求時,可以采用預應力鋼筋混凝土管及金屬排水管。
在公路交通工程改造設計上,圍繞公路交叉口及公路交通標志標線做好段位設計。以城市道路路網規劃設計總方案作為確定公路路線起終點及走向的依據,新路起點設計要與舊路及市政工程項目進行銜接。公路交通的行車速度涉及主要參考市政公路的等級、當地交通特點及公路交通工程功能定位等因素,綜合考慮公路所處區域的地質地形等環境條件。公路交通工程的交通量測量設計上,根據原有公路的通行能力及通行要求,劃分主干路、輔路、匝道等路型,同步規劃設計機動車道、非機動車道、人行道、綠化帶的數量及寬度。在公路交通工程路段及路型設計上,還要參照城市地下管線規劃及布置實際情況,對公共交通接駁點、停車帶、路肩寬度及排水溝位置進行綜合設計。
在公路橋涵工程市政化改造設計上:(1)根據市政道路的公路等級、道路交匯點的物理空間距離、交通組織情況、公路沿線區域環境、公路用地面積等具體條件,規劃設計最佳方案。方案中要明確公路橋涵的橫斷面布置方位及長度、公路出入口位置及數量、路橋銜接段的結構形式等要點。(2)嚴格按照國家及地方市政化公路設計技術標準和規范進行設計和施工。需要涉及跨城市河道的橋梁時,還要考慮到橋梁的通航及泄洪需求,對橋跨結構進行經濟性及安全性論證,本著經濟、美觀、實用的原則設計結構和構件。(3)在公路橋涵工程配套設施的設計上,綜合考慮到行車的安全舒適,對公路的景觀設計進行科學布置。例如,車帶的綠化要以行車視線平直無遮擋為原則,路基及人行道綠植栽種設計要選擇好樹木品種及種植間距等。
公路市政化改造設計涉及到的要點較多,不同城市環境對公路市政化改造設計的要求也不盡相同。在具體規劃設計上,應主要圍繞公路路線設計、排水設計、路基路面設計、交通設計、橋涵設計及附屬設施設計做好調研及方案的對比,把握設計要點,嚴格遵循設計規范,以提高公路市政化設計的經濟和社會效益。