王寶偉
(中國市政工程華北設(shè)計研究總院有限公司,天津 300000)
為了增強道路改擴建工程設(shè)計的使用功能、耐久性與安全性,設(shè)計人員需要首先明確設(shè)計的一些基本原則,避免改擴建工程的盲目性設(shè)計而影響最終的設(shè)計質(zhì)量。歸結(jié)起來,道路改擴建工程設(shè)計的基本原則主要表現(xiàn)在如下幾個方面:①堅持樹立“以人為本,安全至上”的設(shè)計原則,確保改擴建后的道路更加適宜行車;②堅持樹立全生命周期設(shè)計理念,盡可能地節(jié)約改擴建工程建設(shè)的成本;③堅持樹立可持續(xù)發(fā)展原則,盡可能地節(jié)約改擴建工程施工材料等;④堅持經(jīng)濟與技術(shù)有效結(jié)合的設(shè)計原則。考慮到道路改擴建工程規(guī)模比較大,涉及到比較多的管網(wǎng)以及搬遷工作,所以需要在利用先進改擴建技術(shù)的同時,確保盡可能地減少新建管網(wǎng)的數(shù)量;⑤有效結(jié)合近期改擴建方案與遠期交通功能的設(shè)計原則。立足于現(xiàn)階段道路改擴建需求的基礎(chǔ)上,還要注意考慮未來一段時間內(nèi)交通流量的變化,不可只考慮當(dāng)下的交通流量,否則會使改擴建的道路無法滿足較長一段時間的使用需求。
在城市道路改擴建工程設(shè)計過程中,路基填料的選擇以及壓實施工是關(guān)乎路基壓實施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素,所以必須要合理地選擇路基壓實機械,科學(xué)地設(shè)計路基壓實遍數(shù),確保路基土壤的含水量切實符合實際的工程建設(shè)需求,否則需要結(jié)合含水量參數(shù)等科學(xué)地確定施工的質(zhì)量。比如,如果改擴建工程中路基土壤含水率比較低,那么要開展?jié)櫇裉幚恚欢坊寥乐械暮蔬^高的時,那么要開展晾曬處理。鑒于城市道路改擴建工程建設(shè)中一般采取分層填筑的方式,所以設(shè)計人員在施工前要科學(xué)地設(shè)計路基分層填筑的厚度。
城市道路地下管網(wǎng)復(fù)雜,在設(shè)計工作開展的前期,必須對地下管線情況排查清楚,詳細了解管線種類,雨污水最終下游情況,避免出現(xiàn)無排水最終下游,或最終下游無法使用的情況。同時作為改擴建項目,應(yīng)以利用現(xiàn)狀排水設(shè)施為基本原則,減少工程浪費。若既有道路的排水體制為分流制,可進行水文計算,確定既有管線的可利用情況;若既有道路排水體制為合流制,則應(yīng)根據(jù)既有管線情況,將現(xiàn)狀管線作為雨水或污水管線,同時新建相應(yīng)的管線,確保工程完成后實現(xiàn)雨污分流。排水工程設(shè)計應(yīng)注重與道路專業(yè)及橋涵專業(yè)的協(xié)調(diào),因郊區(qū)道路往往存在過水涵洞,避免排水管線與過水涵洞相沖突。以柳長路為例,在設(shè)計階段為考慮到規(guī)劃八路路口蓋板涵涵底標(biāo)高與排水管線標(biāo)高的空間關(guān)系,施工中發(fā)現(xiàn)蓋板涵涵底標(biāo)高低于排水管線管頂標(biāo)高,后變更了排水管線標(biāo)高,設(shè)置了跌水井。
在設(shè)計城市道路橫斷面期間,需要綜合考慮城市景觀與生態(tài)建設(shè)要求,確保可以為道路周邊的綠化帶設(shè)計預(yù)留出足夠的空間,同時要從道路所在區(qū)域的實際情況入手,科學(xué)地設(shè)計道路橫斷面形式,盡可能地確保其與周邊道路結(jié)構(gòu)保持良好的一致性與和諧性,配合城市道路遠期規(guī)劃設(shè)計需求來科學(xué)地預(yù)留道路管線。在設(shè)計橫斷面期間,設(shè)計人員要立足于有關(guān)的規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)和要求等,結(jié)合道路建設(shè)實際情況,對道路紅線范圍進行科學(xué)設(shè)計,確保所設(shè)計道路橫斷面設(shè)計的質(zhì)量。比如,針對城市道路的人行道與機動車的橫坡設(shè)計而言,一般分別適宜控制在1.0~1.5%和1.5%~2.0%。
豎曲線和駕駛員行車安全的聯(lián)系是十分緊密的,需要注意主要影響因素是公路的坡長以及坡度變換的變坡點曲率和行車視距這些重要參數(shù),在進行公路設(shè)計時這些參數(shù)起著非常重要的作用。從目前掌握的數(shù)據(jù)來分析駕駛員在縱向坡道行駛時會加速駕駛的疲勞感從而造成交通事故的發(fā)生。在改擴建的設(shè)計中針對道路交叉或是路面分層情況,采用縱面擬合設(shè)計,以原有構(gòu)造物作為基礎(chǔ),使用分段擬合以及分幅擬合的方法將設(shè)計線路與實現(xiàn)線路的誤差不斷地縮小;應(yīng)該遵循縱向道路的結(jié)構(gòu)特點進行設(shè)計,在設(shè)計時注意施工方式寧填勿挖為原則進行設(shè)計出平緩的縱向路線;另外針對限高的情況需要保證豎曲線大于或者等于3S 的行程。在設(shè)計完成之后需要對全線審核,檢查設(shè)計能否滿足車輛可以平穩(wěn)、安全行駛。
在設(shè)計道路涵洞之前,首先需要詳細地調(diào)查原有道路排水系統(tǒng),在確保涵洞的孔徑值滿足基本灌溉需求的基礎(chǔ)上,靈活地運用原有的道路結(jié)構(gòu),在兩個渠道距離較近或溝渠過于密集的情況下進行適當(dāng)合并,這樣通過改擴建的橋涵結(jié)構(gòu)和原有結(jié)構(gòu)之間的緊密合并來增強整體的排水與灌溉功能。此外,在設(shè)計新道路涵洞期間,還要結(jié)合施工條件、地質(zhì)條件、地形條件、填土高度以及水文條件計算結(jié)果等科學(xué)地設(shè)計涵洞的孔徑,期間要盡可能地應(yīng)用原有的道路橋涵結(jié)構(gòu),如拼接使用原有的橋梁涵洞結(jié)構(gòu)等,但是要確保新建的道路橋涵結(jié)構(gòu)在縱向方向上可以與原有的橋梁結(jié)構(gòu)之間保持準(zhǔn)確拼接。
道路改擴建的工程是大勢所趨。因為工程浩大,制衡工程的因素較多,所以在設(shè)計線路時一定要考慮周全。本文通過研究歸納了公路改擴建路線設(shè)計的基本原則。同時對改擴建的公路設(shè)計基本要點進行了簡單闡述,以上內(nèi)容希望能對改擴建工程的路線設(shè)計提供一些思路、啟發(fā)。