溫進松
(廣州市市政工程設計研究總院有限公司,廣東廣州510000)
隨著我國經濟的不斷發展與進步,道路運輸的地位越來越凸顯。隨著現代化交通工具的不斷增加,城市道路的壓力越來越大,原有穿越城鎮地區的公路已不能滿足城鎮快速發展的需要。城鎮發展后,對于地下管線布設需求越來越大。因此,為節約用地,兼顧管線布設需求,對于穿越城鎮地區的公路市政化改造需求越來越大。在進行市政舊路改造過程中,必須恪守職業規則,嚴格控制道路質量,提升舊路改造質量,從而促進道路經濟與社會經濟的穩定發展[1]。
公路是指按照國家規定的公路工程技術標準修建,并經公路主管部門驗收認定的城內、城鄉間、鄉間能供車輛行駛的公共道路。市政道路是指通達城市的各地區,供城市內交通運輸及行人使用,便于居民生活、工作及文化娛樂活動,并與市外道路連接負擔著對外交通的道路。公路主要考慮交通量及行車安全,市政道路除了考慮交通量及行車安全外,還考慮城市管線布置及人行需求。在城鎮化過程中,土地價值不斷提高,為了提升城市土地利用效率,公路市政化勢在必行。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[2]。
S118 為一級公路,貫穿廣州市花都區東西向,在城市規劃路網中命名為花都大道。廣州花都區近年來發展迅速,但道路建設相對緩慢。為實現花都區東西向快速連通,需要把現狀S118 一級公路進行市政化改造。路線起點與機場高速北延線花山立交相交,之后路線沿花都大道(現狀為S118 線)向東,經花東鎮城區,終點為機場第二高速公路花東立交(機場第二高速公路位于機場東環路路中高架),路線全長約6.23km,道路寬度60m。該工程設置三處互通立交,主線設計速度80km/h,輔道設計速度采用40km/h。花都大道在花都區位置見圖1。

圖1 花都大道位置圖
流量預測主要是解決交通需求與交通設施供給之間的動態平衡關系。交通需求是由于城市、社會、經濟的發展,人口與就業的增加,城市與區域聯系的密切,產生了各種交通活動的需求。交通設施的供給是為實現各種交通目的活動所提供的運載工具和空間設施。
預測研究是立足現狀,充分利用資料,根據事物的發展規律把握未來的一項具有開拓性的工作,是在未來的不確定性發展中盡可能地把握其確定性的規律,并引導事物沿著規劃者希望的方向(目標)發展,是城市交通規劃的核心內容。
通過對社會經濟發展規律的把握,在路網規劃的基礎上建立模型,并對現狀道路進行流量調查、分析,利用四階段法進行近、遠期特征年的預測。
研究項目現狀交通量中44.4% 為貨車,55.6% 為客車,其中小客車占49.8%,集裝箱車輛占3.3%。項目是花都區北部地區重要的貨運通道。研究項目現狀交通量構成見表1。

表1 研究項目現狀交通量構成
根據模型測算,遠期2038 年高峰小時單向最大斷面交通量在5466pcu/h 規模,2030 年最大斷面流量在4337pcu/h 水平,2025 年最大單向流量在3483pcu/h水平。
平面設計是對原有市政道路的改造進行優化設計。道路平面設計不僅要遵循相應設計原則,還應將相關路段周圍的實際情況進行考慮,如水文、地質、管線等,從而確保相關設計能夠滿足道路運輸以及城市發展的要求。同時,市政化改造平面設計應基于舊路的利用和線型,避免大拆大建,拓寬拉直。在處理直線和平曲線銜接問題時,盡量采用大曲線半徑,合理設置圓曲線、緩和曲線,減少超高加寬的設計方式。同時,還要合理進行交叉口與二出入口等設施設計,以便提升市政化改造的水平。公路市政化改造工程在施工期間的交通組織是設計階段另一個要考慮的重要問題。項目總體設計應綜合考慮路線布置,可行性施工方案方法,項目實施對區域現狀影響,為項目順利實施進行總體布局設計[3]。在公路市政化改造過程中,征地拆遷是需要重點考慮的一個因素。
該項目路線花山立交至花東墟鎮段長約3.8km,現狀道路中線與規劃道路中線不一致。機場北進場路西側路段(長約1.9km),規劃中線基本位于舊路北側水泥路邊,偏離舊路約12m;機場北進場路東側路段(長約0.8km),規劃中線偏離至舊路南側(偏離舊路中線約8~20m;花東市場北側約120m 長路段,舊路超出規劃邊線約0~5m);若平面線位按規劃道路中線布設,拆遷較大,結合實際情況,減少拆遷,降低工程實施難度,有幾個位置正在中線調整。
定溪橋至象山村段如按規劃中線布設拆遷面積約39218m2。為避免北側大量拆遷,道路設計中線布設在規劃中線南側,拆遷面積約27351m2。定溪橋至象山村段中線調整見圖2。

圖2 定溪橋至象山村段中線調整圖
第一,參照城市規劃控制標高并結合臨街建筑立面布置及沿路范圍內地面水排除的要求。
第二,各路段以相交或相鄰的較高等級公路或市政道路現狀標高為控制標高,如大廣高速現狀橋梁標高、機場北進場路現狀路面及設計跨線橋標高、機場東環路及機場二高的標高等。
第三,跨線橋或立交橋位置保證下穿道路的行車凈空。
第四,該工程所處區域地形平坦,最小縱坡宜盡量滿足路面縱向排水要求。
第五,利用現有道路的標高,綜合瀝青加鋪厚度進行設計。
縱斷面設計考慮對現狀道路的利用,現狀道路有瀝青混凝土和水泥混凝土兩種路面結構。從現狀道路利用的角度,除了設置節點分離式立交的路段需要破除現狀路面結構之外,其他路段采取技術手段保證現狀路面的利用,采取瀝青混凝土路面刨鋪上面層及水泥混凝土路面加鋪瀝青混凝土面層的方式,最小的瀝青混凝土面層加鋪厚度為10cm。現狀調查暫沒發現有積水段,為此全線標高的控制因素主要是現狀道路的標高,以及節點立交處的結構物對主線標高的要求。
橫斷面設計結合規劃條件、道路等級、交通量要求的行車道數、設計行車速度、地形地物等相關因素綜合考慮,同時著重考慮地下管線布設及城鎮居民非機動車道出現需求。根據規劃資料,花都大道規劃為城市快速路,規劃紅線寬度60m。
6.2.1 現狀橫斷面
現狀道路為省道S118 線,雙向四車道,標準橫斷面組成為:21.5m=2.5m(非機動車道)+2×3.75m(機動車道)+0.5(路緣帶)+0.5m(中間防撞墻)+0.5(路緣帶)+2×3.75m(機動車道)+2.5m(非機動車道)。新建道路部分路段利用現狀路面兩側加寬,部分路段偏移至舊路斷面南側。S118 現狀橫斷面見圖3。

圖3 S118 現狀道路橫斷面(單位:m)
6.2.2 一般路基段
一般路基斷面機動車道采用雙向八車道,人行道與非機動車道分開設置,方便居民出行。標準斷面組成:60m=3m(預留綠化帶)+3m(人行道)+2.5m(非機動車道)+5m(側綠化帶)+15.5m(行車道)+2m(中央綠化帶)+15.5m(行車道)+5m(側綠化帶)+2.5m(非機動車道)+3m(人行道)+3m(預留綠化帶),一般路基橫斷面圖詳見圖4。

圖4 一般路基段橫斷面(單位:m)
6.2.3 雙向十車道路基段(K2+690—K3+730)
根據規劃路網,K2+690—K3+730 段相交支路較多,因此此段路基采用雙向十車道,標準斷面組成:60m=3m(預留綠化帶)+3m(人行道)+2.5m(非機動車道)+1.5m(側綠化帶)+19m(行車道)+2m(中央綠化帶)+19m(行車道)+1.5m(側綠化帶)+2.5m(非機動車道)+3m(人行道)+3m(預留綠化帶)。非機動車道范圍路基寬度54m,雙向十車道路基段橫斷面詳見圖5。

圖5 雙向十車道路基段橫斷面(單位:m)
在市政化改造工程中,首先施工質量是改造工程的重點,應該完善相關制度,以提升工程施工的質量。但在實際施工過程中,施工質量管理制度不完善的問題較為顯著,從而會降低施工質量。其次,由于市政道路舊路改造的工程屬于動態工作,在施工質量控制需要考慮諸多層面的因素,如果缺乏制度進行規范與指導,就會導致市政道路舊路改造工程在質量控制上權責難以明確,從而影響施工的質量。最后,在市政道路舊路改造工程中,缺乏對周圍環境因素的考量,不能有效發揮的交通功能。因此,在實施過程中,需要建立完善的施工管理體系、加強施工監督、加強施工過程控制、提升人員素質,最后達到改造的目的。
本文以廣州市花都區花都大道(原省道S118)舊路改造為例,通過在設計過程中對于平面、縱斷面等方面的思考研究,制定了合適的道路總體方案。橫斷面布置在完善相關交通功能的同時,考慮了以人為本,通過非機動車道與人行道的分開設置,更好完善了周邊居民的慢行服務。隨著中國城鎮化進一步加快,穿越城鎮地區的公路改造越來越多。市政化改造設計思路與公路設計思路有很大的不同,應該認真處理相關技術指標及考慮周邊居民要求,建立一套完整的規劃、設計、實施流程。