陳愿
[昆明市政工程設計研究院(集團)有限公司,云南昆明 650000]
在現代交通事業發展過程中,城市道路設計質量關乎城市居民出行安全,直接影響到現代城市建設質量。城市道路設計需要重視實用性和功能性,不同城市面臨的實際問題不同,因此在設計工作開展過程中也需要提升針對性,讓城市道路設計更好地為人們的出行服務。
我國國民經濟發展的過程中帶動了人民群眾生活質量的提升,城市規模及人口數量持續增長,市民交通出行也日益擁擠。就當前而言,市民出行量和出行頻次已經大大超出了市政道路的負荷能力,之前的市政道路設計已經不能滿足市民出行的實際需求,也導致各種路面問題頻現。對此,做好市政道路的優化設計是解決當前交通問題的重要措施。另外,現代城市建設中主要組成部分就是城市道路,其設計施工質量影響到城市建設效果。因此在現代城市建設和管理過程中,相關部門需要重視市政道路的設計工作,并做好前期的調研與勘查工作,充分利用現代理念提升設計與實際問題的契合性,更好地滿足市民的出行需要。
1.2.1 安全性原則
城市道路設計的基礎與前提就是安全,將安全意識落實到設計工作中,確保設計工作滿足實際建設工作的需要,保證道路的安全通暢。還要對實際中存在的各種道路問題進行盤點分析,利用現代設計理念對問題進行有針對性的處理,保證城市道路的設計水平。
1.2.2 經濟性原則
目前,城市道路建設規模持續增長,建設成本也在不斷攀升,設計人員需要在設計過程中考慮成本問題,通過科學選擇設計路線以及路面形式,采取合理有效的設計方法全面做好道路工程的成本控制工作,改善工程的經濟收益。
1.2.3 環保性原則
現代城市建設過程中,汽車保有量持續增長,使得交通高峰時存在嚴重的堵塞情況,而且造成尾氣排放量增加,影響城市內部環境。
城市道路設計過程中需要落實環保性原則,推動城市綠色發展。具體需要根據城市的實際情況采取相應的環保措施,均衡道路需求及環境需求,助力城市的可持續發展。
城市道路設計的主要組成部分就是平面設計,這也是最容易被忽略的部分。平面設計直接關系到道路整體布局,如果忽視平面設計或平面設計時違背技術規范,將直接影響城市道路設計的總體質量。城市道路設計前,需要設計人員前往現場調查與了解,準確判斷施工區域的環境情況是否滿足道路建設需求;如果僅憑建設單位提供的資料進行設計,不考慮具體實施情況,容易造成設計路線不合理、與周邊環境不協調,甚至出現與周圍環境相違背的情況。同時,路線優化設計時,部分設計人員經驗不足或缺少主動性,不了解建設路線周邊田地情況,造成路線與田地沖突,侵犯了農民群眾的利益,同時直接導致經濟成本增加,不利于公路建設順利開展。
城市道路縱斷面設計問題具體體現為以下幾點。
一是道路標高設計不合理,通常道路標高設計要考慮地面設施、地下管線及周邊建筑等,實際設計時存在忽視道路標高、沒有進行現場勘查或勘查數據不全等問題,造成設計過程中缺少充足數據支持。
二是設計關鍵控制點時,交通分析不全面,相關計算存在誤差,造成道路設計方案不合理。
三是設計縱斷面線形時沒有考慮通暢性,造成相鄰坡度差較大,路面出現積水問題。設計中要注意交叉路口縱坡要吻合道路橫坡,不能在道路中心點設置變坡點。此外,有的道路設計方案中排水僅通過雨水口完成,如果豎向設計不合理,將導致降雨時垃圾堵塞雨水口,影響道路的正常使用。
城市道路橫斷面設計時,需要提前對施工路線進行現場踏勘,并考慮周邊環境情況。如果地形環境復雜,存在較多的橫斷面路段,在設計時又忽略這一因素只設計一個標準橫斷面,將直接影響城市道路設計的總體質量,甚至影響道路的正常使用。
道路橫斷面設計要考慮非機動車寬度設置。當前部分城市道路非機動車道寬度僅為1m,實際投入使用后,由于非機動車行駛速度較慢,后面車輛如果超車就需要轉到機動車道,這是一個較大的安全隱患。城市道路設計往往選擇欄桿隔離方式分離機動車道與非機動車道,造成非機動車行駛空間有限,當前方出現阻礙時,后方車輛無法超車,極易引發交通堵塞,甚至引發嚴重的交通安全事故。
城市道路設計的方法較多,本文主要通過道路平面設計、縱斷面設計及橫斷面設計三方面強化細節控制,以實現提高城市道路設計質量的目的。具體內容如下。
城市道路平面設計需要提高對交叉路口的重視度,特別是確保展寬渠化設計方案的合理性。城市道路設計時最常見的因素就是公交站點,應該盡量將其設置在交叉路口附近,可以設置在交叉路口前方或后方,設計人員需要考慮道路投入使用后的交通流量,最好設置在交叉路口前方,方便公交車司機觀察交通信號燈;同時需要注意不影響行人正常通行。此外,要求在路段上設置的同名公交中途站,同向站點間距在50m 以內,異向換乘距離在100m 以內。
如果是三幅路,可利用隔離帶斷開過街人流量較多的區域,方便行人或非機動車過街。在交叉路口區域,應隨著道路線形彎曲路緣石,并適當放大曲線半徑,確保外距不小于0.2m,該設計方式的優點在于避免行駛時出現突然轉彎。此外,城市道路平面設計可依據實際情況,比如在設計高填方路段時,可利用復曲線與斷背曲線的方式提升道路轉彎半徑,進而提高路線設計的合理性。
道路縱斷面設計應嚴格遵循相關規范,根據實際情況做好沿線相關標高設置,確保道路縱斷面坡度合理,以提高道路縱斷面設計的有效性。設計城市道路縱斷面時,要重點關注兩個現實問題:首先,如果設計過程中出現兩條相同等級道路交叉的情況,理論層面上要求不能改變兩條道路各自的坡度,只可以適當改變橫坡。通常會選擇改變縱向坡度較小路段的橫斷面形狀,使之與縱向坡度較大的道路保持一致。其次,如果出現主要道路與次要道路相交的情況,應確保主要道路縱斷面與橫斷面固定不變,逐步過渡次要道路的雙向路拱橫坡,繼而與主要道路保持一致,以保障道路的通暢性。
道路線形設計的核心環節就是橫斷面設計,設計人員應依據道路等級、功能及紅線寬度等內容,結合具體交通資料,明確各道路寬度、車道數量。設計城市道路車道寬度時,要考慮目前城市交通運輸的具體情況,還要考慮未來的發展,尤其要考慮市民收入水平持續提升、城市內部汽車保有量不斷增長、城市交通出行以私家車為主等因素。
比如在土地空間相對緊張的城市內部商業區域,可以將行車道寬度設置在3~3.5m 范圍內;合理設計多車道,避免造成交叉路口區域通行負荷增加,出現交通混亂等情況;如果同向車道內沒有設置中央分隔帶,則需要考慮兩側車道的通行能力;結合各城市道路設計情況,需要控制城市內部交通干路雙向機動車車道數量不得超過8 條;等等。
在城市市政道路設計時,需要注意以下幾個方面:第一,設計人員需要與時俱進,及時更新設計理念;第二,城市道路設計工作需要重視道路的功能性特點;第三,市政道路設計人員需要注重城市道路的平面設計。
城市道路設計工作本身具有一定的靈活性和前瞻性,因此在開展設計工作時,設計人員需要以實際情況為基準,對設計方案進行優化調整,充分考慮不同道路類型的道路設計要求,從而更好地滿足市民的出行需要。大部分設計人員在開展工作中,過分重視道路寬度參數,對道路的基本組織結構和道路建設質量問題的重視程度不足。加上某些施工單位為了實現利益最大化,惡意控制材料成本與管理成本,導致道路在使用中出現各種問題。對此,設計人員需要充分關注道路使用中出現的技術問題,密切配合建設方給出相應的解決方案,保證設計質量與道路安全性。同時,政府部門需要結合實際采取必要措施,更新設計人員的理念,提升其對先進技術的應用水平,改善我國的城市道路設計品質。
在城市道路設計工作開展時,需要根據道路功能做好分類工作,設計不僅需要考慮實用性和美觀性,還要展現每條道路的功能屬性。對于生活型道路需要客觀反映其生活性能,交通型道路需要展現其交通性能,景觀型道路需要突出其風景的觀賞功能。不管是哪種類型的道路,都應將安全性放在設計的首要地位。重點做好機動車與非機動車的分離工作,尤其是擁擠路段,需要在分析實際問題后做好設計工作,既要滿足通行需要,還要有效避免安全事故的發生。城市道路設計突出不同類型道路的功能,有利于交通暢通,為市民的出行提供便利條件。
通常情況下,城市市政道路的平面設計是市政工程中的重要內容。但在實際設計工作中,市政道路平面設計依然存在較多問題,具體表現在繪制偏差、道路中線兩側不對稱等問題,這些問題都影響了道路最終的質量。因此市政道路設計人員需要增強對平面設計的重視程度,運用專業的理念和技術手段,提升平面設計的規范性與合理性。為了進一步提升車輛行駛的安全性,在平面設計時需要保證相關指標參數的合理性,將道路設計與周邊環境有機融合,并為后期的施工調整提供一定的空間。
4.4.1 縱斷面線形的坡度
縱斷面線形設計應注意兩個方面,即縱向坡度與變坡點,如果設計的縱向坡度偏陡且變坡點過高,將造成坡道偏長,使得汽車上下坡時難度增加,容易出現交通事故。大量實踐表明,坡道部分是交通事故的高發點。
現實中最常見的縱斷面線形坡度問題,就是橋臺與涵洞兩端存在的跳車問題,如果設計人員沒有考慮臺背材料與臺身材料的差異性,就會導致不均勻沉降,甚至逐步出現細小裂縫,引發路基病害,威脅行車安全。
4.4.2 平縱面組合的影響
公路線形設計如果存在平縱面組合不合理的情況,比如小半徑曲線段設計時,將豎曲線的頂部或底部設置為終點,使得道路中間出現駝峰、暗凹或跳躍等情況,尤其是小半徑凸形豎曲線與緩和曲線相重疊的情況,會阻礙駕駛員的視線,容易誘發交通安全事故。
綜上所述,城市道路設計質量直接關系到市民出行質量,甚至影響城市長遠發展,因此道路設計人員需要提高重視程度,打破傳統思維模式的限制,科學分析工程存在的問題,以城市總體規劃為指導,結合城市道路所在地區實際環境情況,全面落實安全原則,提高道路方案的科學性。本文旨在為建設安全、美觀、環保的市政道路提供重要的參考依據,助力我國城市建設的進一步發展。