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[关键词]城市道路设计;人行道;车道
中图分类号:U412.3 文献标识号:A 文章编号:2306-1499(2014)08-0203-01
1.城市道路路线设计存在的问题及对策
城市道路路线设计方面存在的问题主要有以下几种一是同向圆曲线间的直线段长度问题,在老路改造工程中,对6v最小直线长度的过分强调会导致大段老路的浪费, 使拆迁量增加从而大幅提高工程造价。二是平曲线半径的选取应重点考虑曲线前后衔接的指标以及曲线附近的运行速度的连续性和均衡性,并不是越大越好。三是超高问题, 尤其是对于混合交通路段来说超高设置过大容易导致低速行驶的车辆发生倾倒事故。四是城市道路的纵断面设计问题, 城市的排水系统主要受到来自暴雨的考验, 近期全国出现强降雨某些城市的排水系统发挥不了应有的作用, 导致道路积水情况极其严重最主要的原因就是道路纵断面设计只考虑造价造成的。五是老路改造中平纵组合问题在老路改造中不应片面强调“平包纵”。
对上述问题的处理对策同向圆曲线间直线段长度的取值建议为把不设超高的缓和曲线作为直线段处理,或者直接降低6v要求经实践检验最小可为3v。对于超高问题, 由于城市里行驶的车辆其速度通常低于道路的设计速度, 因此,当不得不设置超高时可设置横向力系数低于0.15即可。对于城市道路的纵断面设计问题, 应该从其自身固有的特殊性出发,不能只考虑造价问题而降低设计标准, 而应更多地考虑当地的排水防洪等实际情况。对于老路改造问题, 应该尽量以拟合老路为原则必要时可放弃“ 平包纵”。
2.城市道路路基路面设计存在的问题及对策
城市道路路基路面设计主要在以下几个方面存在问题。
一是水泥稳定碎石层设计方面。路面基层一般是水泥稳定碎石开裂是水泥稳定碎石基层比较容易出现的问题, 沥青路面面层经常会受到这种开裂的反射加果不及时对这些裂缝进行有效处理将导致路面遭受破坏。
二是路基拼接方面。铺设土工格栅提高新填土压实度标准, 挖台阶是当前保证新老路面拼接质量的主要措施, 但对于软土地基路段来说若不能合理设计处理不均匀沉降的话, 会导致纵向裂缝的产生。
三是桥头跳车问题。桥头跳车是路基路面设计方面普遍存在的问题。影响因素很多,形成原因很复杂,但路堤与桥台的沉降差异是导致桥头跳车的直接原因。
路基路面设计问题的对策。
对水泥稳定碎石层设计问题,考虑到水泥稳定混合料的强度要求大大高于《公路路面基层施工技术规范》中对石料的强度要求要满足强度要求必须采用高水泥剂量, 导致的结果就是基层开裂几率大大上升。如果能提高石料品质减少细集料中的含泥量,降低粗集料中的压碎值和针片状含量采用骨架密实型级配并提高砂当量就可以不降低强度标准。应该谨慎选取水泥稳定碎石,抗压强度过低的话容易在行车的作用下导致基层松散,过高则容易造成基层开裂。
对于路基拼接问题,当存在路基拼宽情况时应采取以下对策:一是在路基拼接中应用土工格栅时,格栅一般铺设路基顶面以下处,为了能更好地保护格栅,在设计时应该注重制定合理施工注意事项。路拌机进行现场拌时不能在压实路基时进行。应该另找场地完成拌和后再进行摊铺压实。另外应该严格落实土工格栅在铺设时的绑扎和张紧要求。二是采用间接拼接方式, 纵断面分离而新老路基平面不分离放宽拼宽路基沉降标准安照新建路基处理,既能减少新征用地又能降低填土高度。三是根据近几年道路使用情况和理论计算分析,控制新老路基两侧的沉降差异是解决道路拼接问题的有效途径, 笔者建议拓宽路基和原有路基的路拱横坡度增加值应该小于0.5%。
3.纵断面设计中的常见问题及对策
纵断面的设计是道路设计的核心, 也是整个道路工程设计的重点和难点。在纵断面设计时有两个关键问题,一是道路标高是由地下管线、地面排水、两侧建筑物等综合因素考虑后确定,但很多工程设计人员对于道路实际情况没有做到充分了解在设计时也就无法进行准确合理的设计。二是对于每一个关键性数据要仔细测量,反复计算, 只有对于实际数据进行认真求解后才能保证设计的安全性。
在进行道路设计时,对于纵断面主要从以下几个方面进行考虑,一是如果两条等级相同的道路相交时, 一般维持两条道路纵坡的角度不变而改变他们横坡的角度。对于横坡角度的改变是根据纵坡道路的横断面来确定改变哪条道路的横断面。一般是改变较小的道路,并令其横断面与另一个道路纵坡一致。二是如果两条等级不同的道路相交时,一般维持主干道路的纵断面和横断面不变,改变次级道路横断面使其渐渐与主干道路的纵坡面一致, 以保证交叉路口两条路面合理过渡。三是排水问题是道路设计中一项重要问题在发生降水时, 一般都是通过纵断面的设计,使雨水汇聚到一起并且在汇聚处设计雨水井,并且雨水井的设置要同地下排水系统相连从而保证雨水能够顺利排出路面。四是在交叉路口的纵断面设计中,至少要保证有一条背离交叉口的道路纵坡这样才能保证顺利排水。
4.道路横断面设计的常见问题及对策
由于道路路面情况越来越复杂, 因此对于横断面的设计不能仅仅依靠一个横断面的标高就解决全部问题。例如在传统设计规范中自行车非机动车道宽度定为1m, 但是经常会出现自行车运载的情况再者自行车的行驶速度不一。这样就不可避免地发生自行车超车的行为, 由于自行车道较窄,需要占用机动车道进行超车, 这样就容易造成交通事故, 存在一定的安全隐患。而一些城市采取人非共板的方式保护行人安全但因为无法超车而使得整条自行车的交通都处于缓慢的状态。因此在进行横断面设计时, 需要充分考虑到实际的各种情况保证交通行驶的速度和安全。
5.城市道路设计使用年限存在的问题及对策
城市道路设计使用年限存在的问题主要表现在两大方面。一是设计参数的取值问题, 依照城市道路设计规范,水泥混凝土路面的使用寿命为二十至三十年,沥青混凝土路面的使用寿命为十年至十五年。但实际情况是, 目前很多道路路面出现结构破坏的时间不到十年,其原因是多方面的,既和施工质量有关,又有人为原因和汽车超载原因等。实际上,造成路面提前破损主要是因为在设计规范技术参数时受经济性的影响其取值普遍偏低。设计合理性的准则实际上是规范中所提的保证安全的最低要求,目前很多城市道路在没有预留扩展用地的情况下盲目对城市道路进行扩建改造。扩建改造的费用巨大,这是因为在设计时没能科学合理地预估道路交通量。二是规划问题,现在某些城市在设计道路横断面时缺乏考虑长远,加上某些城市设计支路时采用机非混行车道, 将道路断面总宽度设计改造成双向车道, 由于车道的拓宽宽度偏窄, 两侧拓宽设计极为不便。
解决这个问题的对策为根据当前道路的实际情况具体分析进行参数设计取值。当重型车辆较多时要对重型车辆对道路的影响加以充分考虑严格做好交通量转换工作。应该兼顾远期的规划断面对道路的总宽度进行近期设计, 各城市都应该结合自身的实际情况,预测相应道路和机动车发展水平制定战略目标。要适合本城市交通发展, 在此基础上制定的道路横断面方案才有可能适合长远过渡。
6.结语
城市道路是城市的重要组成部分,在城市建设中的作用日益突出,因此城市道路设计应作为城市建设的一个重点问题。相信只要我们能在这个问题上多努力, 我国的城市道路建设将呈现新的面貌,城市形象得以改善, 城市内涵也会得到提升。
参考文献
[1]中华人民共和国建设部.CJJ37-1990城市道路设计规范[S].北京:中国建筑出版社,1991.
关键词:城市快速路 拓宽工程 差异沉降 控制标准
随着城镇化建设及社会经济的快速发展,城镇人口及车辆剧增,现有城镇市政道路已无法满足快速增长的交通量和社会发展的需求,因此急需要配套的道路基础设施来缓解交通拥堵情况。目前解决原有道路拥堵问题主要通过以下两种途径:(1)通过新建城市主干路、快速路分散交通量,减少原有道路交通量;(2)拓宽原有道路,增加原有道路的通行能力。由于受城镇总体规划条件限制,在城市成熟区已无新建城市主干路、快速路条件,因此,对原有城市主干路、快速路拓宽则成为必然选择。但拓宽工程由于新、旧路基地基填筑时间及作用荷载不同等原因,其强度和刚度存在较大差异,新旧路基将产生差异沉降,而这种差异沉降将在路面结构拼接处产生较大拉应力,导致路面破坏。同时,拓宽工程的建设及运营将增大旧路差异沉降,增大旧路横坡,而过大的差异沉降将影响道路的使用功能,因此,提出合理的差异沉降控制标准至关重要。
目前,国内外研究均是基于高速公路进行。国外对差异沉降标准的研究主要集中在桥头路段及软土路基的工后沉降方面。如,对于德国的高速公路,桥梁路段允许坡差不大于1/300,通常取1/200;软土路基相对工后沉降(工后沉降与总沉降量之比)控制为5%~15%,工后沉降为3~5 cm,特殊情况下为10 cm。法国工后沉降要求:一般路段为10 cm,桥头引道部分为3~5 cm,其对应的地基固结度为85%~95%。日本工后沉降要求:一般路段为10~30 cm;路桥过渡段路基部位为5~10 cm。而研究者们提出的差异沉降指标主要为容许坡差,Daniel等人认为允许坡差为0.28%~0.42%较为合理。James等人认为桥头路基沉降允许坡差0.8%~1.0%。Briaud等提出了最大容许坡差为0.5%可保证行车安全舒适。
国内一般采用坡差或变坡率作为差异沉降控制指标。周虎鑫认为高速公路软土地基路面容许坡差为0.4%。张嘉凡认为坡差超过0.35%,半刚性路面基层底部将产生拉裂破坏。董海、邢启军认为高等级公路路面功能性要求差异沉降坡差控制在0.4%以内。沈大高速公路拓宽工程要求差异沉降坡差控制在0.4%以内。沪宁高速公路拓工程要求差异沉降控制坡差,即纵横向坡度差不得大于0.5%。
1 拓宽工程差异沉降控制标准探讨
拓宽工程差异沉降主要分为旧路差异沉降、新路差异沉降和新旧路基差异沉降。旧路差异沉降指旧路路肩(新旧路基拼接处)与旧路中心之间沉降差;新路差异沉降指最大沉降点与新路路肩之间沉降差;新旧路基差异沉降指新路最大沉降与旧路中心沉降差。旧路差异沉降对现有道路影响较大,且控制旧路差异沉降的同时对其他差异沉降也较为明显,目前绝大多数研究成果是以旧路差异沉降最为控制指标,因此,该文主要对旧路差异沉降控制标准进行探讨。
拓宽工程差异沉降控制标准的确定是一个较为复杂的技术、经济问题,涉及到施工期费用与道路后期养护费用的分配问题,而两者之间又是此消彼长关系。因此,差异沉降控制标准的确定需通过技术经济分析和工程实践验证来实现。国内外研究人员得到的加宽工程差异沉降控制标准变化较大,变坡率在0.15%~0.50%之间。
拓宽工程需满足道路路面的使用性能,包括结构性能和功能性能两方面。前者主要表现为路面的损坏状况和结构的承载能力,后者则表现为行驶舒适、行车安全、运行经济以及对环境的不良影响等。因此,拓宽工程差异沉降控制标准应同时考虑路面的结构性能和功能性能两个方面。
1.1 按路面功能性能要求确定差异沉降控制标准
从城市道路路面功能性要求出发,一般考虑纵坡、横坡、平整度3个方面满足道路适用功能要求。
(1)拓宽工程的纵坡要求。由差异沉降而引起的纵坡变化,不应超出城市道路标准《城市道路工程设计规范》(CJJ37-2012)规定的不同设计速度下最大纵坡限制如表1,从表1可知,除40、50、60 km/h设计时速之间坡度相差0.5%外,其余各设计速度之间相差1%。因此,因差异沉降而降低纵坡标准不得超过1%,40、50、60 km/h设计时速不得超过0.5%,否则将降低道路功能性要求。同时考虑到工程地质条件差异等其他一些不利影响因素,建议差异沉降控制指标容许值纵坡坡差为0.5%。
(2)拓宽工程的横坡要求。设计横坡的目的是及时将雨水排出路面,以保证行车安全。差异沉降发生后,路面横坡不应超过城市道路规定的标准。通常,新建道路在路基横断面方向地基土层性质变化不大,其差异沉降主要是由其自重所引起的。但在拓宽工程中,新旧路基下地基土层性质变化大,旧路地基在原有路基及车辆荷载下固结沉降基本完成,而拓宽部分地基在路基荷载作用下将发生较大的瞬时沉降和固结沉降。拓宽工程路基沉降特性有别于旧路路基,其沉降特性为拓宽路基中心部分沉降大,旧路部分沉降小,而未拓宽的旧路路基沉降为路基中心沉降大两端小,如图1所示。由图1可知,在拓宽工程中,由于拓宽路基的填筑,路基沉降呈“两端大,中间小”分别形式,拓宽路基填筑过程将使旧路横坡差不断增大。同时道路运营后由于拓宽路基部分一般为大车道,道路横坡差将不断增大,因此,从横坡上控制差异沉降变坡率即为重要。在拓宽工程设计路拱坡度时,若采用较大值(2%),随着拓宽部分路基地基的固结,路拱坡度将不断增大,这虽然有利于路面排水,但不利于行车安全,降低道路使用性能。如果路拱坡度采用较小值(1%),又不利于路面排水。同时,《城市道路工程设计规范》(CJJ 37-2012)规定快速路及降雨量大的地区横坡宜采用1.5%~2.0%。因此,城市快速路加宽工程路拱坡度的设置一般采用1.5%,为保证沉降稳定后,路面横坡既有利于路面排水,又能够满足技术指标要求(不高于上限2%),横向坡差最好控制在0.5%以内。
(3)拓宽工程的平整度要求。快速路即是为使汽车快速行驶,加快交通通行,提高社会经济效益的通道。为了确保车辆能够快速行驶,必须满足许多条件,如道路平面线性、纵横坡要求等。除此以外,还有一个非常重要的技术指标――路面平整度。对于快速路,由于车速快,道路稍有不平整就会造成严重颠簸,降低行车舒适性,同时也会给驾驶员带来不安全感,迫使其减速,以至于达不到快速的目的。对于平整度各国都有自己的技术要求,标准并不统一,而且测量平整度的仪器多种多样。《城镇道路工程施工与质量验收规范》(CJJ 1-2008)规定城市快速路、主干路δ≤1.5,次干路、支路δ≤2.4。这个指标只是为了检验工程的施工质量,并不是在道路使用期间的平整度指标。鉴于目前我国的情况,考虑到“平战结合”原则,可根据《民用航空运输机场飞行区技术标准》确定在路面使用期间平整度变坡率为:
(10 mm-3 mm)/(3000/2)≈0.46%
式中:3000为检测平整度的3 m直尺;10 mm为旧路路面直尺与表面间隙;3 mm为新路路面直尺与表面间隙。
综上所述,道路功能性指标主要从纵坡、横坡、平整度3个方面考虑,其变坡率指标要求列于表2。
从表2可知平整度变坡率指标为最严格的差异沉降指标,因此,把最严格的坡差要求作为路面功能性能指标要求,同时考虑到工程地质条件差异及其他影响差异沉降的不利因素,从路面功能性要求出发,快速路拓宽工程差异沉降控制标准容许变坡率为0.4%。
1.2 按路面Y构性能要求确定差异沉降控制标准
路面结构性能对道路的安全性舒适性及后期养护、维护至关重要,路面结构分析的主要指标为路面基层层底拉应力大小,而差异沉降将在路面结构层产生附加拉应力,其大小对路面结构性能影响大。同时路面结构材料、厚度等不同,路面容许拉应力也不同。目前城市快速路多采用半刚性基层路面,路面结构主要含三层面层(通常为SMA表面层、AC-20中面层、AC-25下面层),两层基层(水泥稳定级配碎石基层和底基层),一层垫层。
快速路拓宽工程新旧路基差异沉降的发展是一个长期的过程,路面结构所承受的应力也随差异沉降的发展而变化。同时,在交通荷载的反复作用下,路面结构将产生疲劳破坏。目前在进行路面结构设计时多为现有规范土或半刚性材料的极限抗拉根据路面结构设计参数及交通荷载,利用规范所列公式计算得到基层层底拉应力。现有《城镇道路路面设计规范》(CJJ 169-2012)规定了沥青路面的应力控制标准,对于快速路、主干路和次干路半刚性材料基层层底拉应力验算时,层底计算的最大拉应力应小于或等于材料的容许抗拉强度,但其主要针对的是新建道路,考虑主要因素为交通荷载,尚未考虑拓宽工程引起的附加拉应力。对于拓宽工程还应考虑由于拓宽路基差异沉降而引起的附加拉应力,即由交通荷载产生的拉应力与差异沉降产生的附加拉应力之和应小于路面结构材料所容许的拉应力。因此,对于拓宽工程为保证访峁剐阅?可通过两种途径来解决:(1)改善路面结构材料,提高其容许拉应力;(2)通过对路基地基及拓宽工程结合部处理减小拓宽工程差异沉降,从而减小其引起的附加拉应力。由于改善路面结构材料较为困难,对现状交通和社会影响较大,因此,只有将拓宽工程差异沉降控制在合理的范围内,方可满足道路路面结构性能要求。目前国内外学者多是通过数值模拟计算、模型试验、现场试验研究拓宽工程差异沉降对路面结构层附加拉应力的影响,从路面结构性能要求方面提出拓宽工程差异沉降标准。现有研究成果显示从路面结构性能要求确定的差异沉降控制标准为坡差0.15%~0.4%。
2 结语
(1)对于城市快速路拓宽工程差异沉降标准,从道路功能性能要求出发坡差应控制在0.4%以内,从道路结构性能要求出发坡差应控制在0.2%以内。
(2)对于城市快速路拓宽改造工程差异沉降标准应根据技术经济综合考虑,若按道路功能性要求坡差控制,则道路建设期对地基及路基的处理费用减少,而道路后期养护费用将增加;若按道路结构性能坡差控制,则道路建设期投资增加,道路后期养护投资将减少。拓宽工程差异沉降控制标准应结合工程实例从技术经济方面进一步验证。
参考文献
[1]CJJ 37-2012,城市道路工程设计规范[S].
[2]CJJ 129-2009,城市快速路设计过程[S].
关键词:道路工程;病害处理;积水治理;截污纳管
1.概述
背街,指偏僻的小街,亦指大街后面的街道。背街后巷,就是指城市主要马路后面的小街道、弄堂等生活空间。
背街后巷综合整治基本分类如下:道路平整、积水治理、截污纳管、立面整治、公厕改造、违建拆除、规范店名招牌、户外广告设置,提升园林绿化和灯光照明档次,缓解交通“两难”、架空线“上改下”、标志标牌多杆合一、文化挖掘、特色塑造等。
武汉市新洲区邾城地区背街后巷整治综合改造工程,共37个子项目,投资额 947.58万元,计划工期90天,涉及与道路工程相关的类别为病害处理、道路平整、沥青砼加铺、积水治理、截污纳管等。
2.工程现状
邾城街道辖12个小区,背街后巷数量较多、环境较差、设施较落后,群众期盼改造的愿望强烈。存在的问题:
2.1历史遗留问题较多。现有道路格局是经多次新建、续建形成的,优点是道路已成系统,延伸到邾城每个角落,方便居民出行,缺点是没有系统地规划布局,造成道路新旧不一、材料各异;早期修建的道路有的破坏严重,直接影响其使用功能和街道整体面貌,如平安路、保安路、清安路、新功里等;邾城是新洲区的行政中心,遍布大小国企,有的破产改制,有的转为私人承包,但原有的企业或宿舍的进出口道路早过了设计年限,加上没有后期维护,现已破坏大半,如油脂厂、化纤厂宿舍、物资回收公司等。
2.2配套设施跟不上城市的发展。随着新洲区城镇化建设的进程,部分原村镇路变成了城市道路,因为在修建时建设标准偏低,有的因载重汽车的频繁碾压出现路面破损;村镇路成为城市道路后,配套设施没有补上,部分下水道不通或无下水道、部分无雨污分流、部分无路灯等,如东街农贸市场、阜财里101号、烟草局南等,雨污水排出不畅,给市民出行带来不便,也带来安全隐患。
2.3背街后巷基础条件较差。近年,新洲加大旧城改造力度,但在旧城改造的同时,由于施工单位管理不善和高强度的开发,对原街巷里弄的道路及排水设施造成破坏。由于资金受限,区政府只能把有限的设施建设资金投入到城区主、次干路的建设与维修,没有更多的资金投入到背街后巷的支路或断头路;部分背街后巷道路是在小区建设之前完工,在小区建设过程中,对道路产生了破坏而后期没有维护,如袁驿马、黄茂里、健民里国土资源中心。
3.设计原则
3.1设计标准:道路等级:城市支路;设计速度 20Km/h。
3.2设计原则
3.2.1整治工程应达到恢复道路等级和相应的服务功能。
3.2.2病害应根治,道路达到应有的设计寿命。
3.2.3以交通量为基础,结合车型构成情况,并结合本项目的功能、使用要求及所处地区的气候、水文地质等自然条件,设计适用于本项目远期交通量的路面结构。
3.2.4结合本地区城市道路路面改造维护建设经验及材料的供应情况进行路面综合设计。
3.2.5设计中遵循技术先进、经济合理、安全使用、合理选材、方便施工、便于养护的原则。
4.处理方法
背街后巷整治的常用方法有:人行道改铺成拉丝刻纹步砖,车行道加铺沥青砼面层,补充标线标牌,栽植行道树,更换排水管网、窨井盖和雨水篦子,安装维修路灯等照明设施,安装休闲桌椅,安装休闲健身娱乐设施等。
本工程中,不同的子项目按照业主要求分别进行设计。对于市民日常生活影响较大的部分项目和涉及市民较为敏感的绿化移植项目,设计院在社区工作人员陪同下进行了实地勘察,并与居民代表进行沟通,在业主的设计要求范围内结合居民意见进行设计。
4.1道路工程
设计红线范围内既有硬化均拆除重建,拆除时原则上保留原有基层,但基层损坏严重、不能满足设计要求的部分应全部挖出并按照路面结构图进行处理。
4.1.1沥青砼加铺路段
对于有病害的板块均应进行处理,首先对原有的破损路面进行修补处理,修补完后加铺沥青砼面层,并保证沥青摊铺之前水泥砼板块的回弹弯沉值≤20(/100mm)后方可进行下步施工。对破损严重或现状无路的路段,则在翻修的基础上新建沥青砼路面。路面完好车行道加铺结构:4cm厚AC-13C型细粒式改性沥青砼+6cm厚 AC-20C中粒式沥青砼,现状砼面板(修复)。修补破损路面结构:4cm厚AC-13C型细粒式改性沥青砼+6cm厚 AC-20C中粒式沥青砼+20cm厚C30水泥砼路面板+15cm厚C20水泥砼基础。
4.1.2道路平整路段
对破损情况较轻的路段,修复其病害部位;对破损严重或需要新建的路段,则在翻修的基础上新建22cm厚C30水泥砼路面。
4.1.3人行道改造路段
人行道地砖标准采用预制C30砼拉丝刻纹步砖,非标准砖需用标准砖整砖切割。拉丝刻纹步砖采用50×25×6cm规格,垫层采用4cm厚M10水泥砂浆找平层。基层采用15cm厚C15水泥砼基层。土基压实度不小于93%,其他局部困难地带不得小于90%。
路基完工后,必须经有资质的单位进行检测,路基达到路面结构设计的强度、压实度以及其他相应指标后,方可按本设计进行路面施工。
4.2排水工程
道路现有排水管道,增设雨水口,雨水口间隔15m左右。
4.3其他
路缘石为C30砼预制,路缘石基础采用C15砼现浇。
4.4对工程完成后管理的建议
建议加强管理,对背街后巷乱倒垃圾、乱排污水、乱设摊、占道经营等乱象加大查处力度。建议凸显街区的特色性,建设一批特色街区,使邾城的城市生活更加丰富多彩,提高生活品质和归属感、幸福感。
5、 工程完成的效果
本工程不但使邾城街背街后巷的面貌发生脱胎换骨的变化,而且增加了居民的财产性收入和宜居幸福指数,大大缩小了市民居住环境的差距。
在本工程进行期间,通过建设单位、设计单位、监理单位和施工单位的紧密配合,圆满完成本工程的建设,达到了预期效果。
6、 结论
由于自身的原因,背街后巷整治在设计的过程需考虑的问题要比新建工程的问题复杂的多,本文系统地介绍了背街后巷整治的设计原则与处理方法,为今后类似的背街后巷整治工程积累了设计经验。
参考文献:
[1] CJJ37-2012 , 城市道路工程设计规范[ S] .
[2] JTGD30―2015 , 公路路基设计规范[ S] .
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[4] JTJ034-2000 , 公路路面基层施工技术规范[ S] .
[5] JTJD40-2011 , 公路水泥砼路面设计规范[ S] .
[6] JGJ50-2001 , 城市道路和建筑物无障碍设计规范[ S] .
[7] 李勇 王晓林 “小改造”见“大效应”――顺庆区背街后巷和老旧小区整治的调查与思考” [OL],南充市住房和城乡建设局政府网站,2015年2月9日
[8] 邱祖凤 关于加强背街后巷管理的思考[OL],安康市发展研究中心政府网站, 2012年2月20日
【关键词】:城市道路;公路;设计
Abstract: In this paper, through the white fish bubble Road (Road) engineering design, combined with the recent years of Harbin city road design, from the design of highway and city road design in graphic design, longitudinal design, sub grade and pavement design, landscape design, difference between design and Road City Road design.
Keywords: City Road; road; design
中图分类号:U41
前言:随着社会经济的发展,哈尔滨这座美丽的城市,按照“北跃、南拓、中兴、强县”发展战略布局,和“城市即旅游、旅游即城市”的新理念。为开发距离哈尔滨城区26公里近郊,有着哈尔滨“白洋淀”、“城市湿地珍珠”美誉的小白鱼泡旅游资源,我院承担了小白鱼泡道路(公路)设计任务,本文结合本次设计和以往城市道路设计,浅谈城市道路设计和公路设计区别。
1、城市道路设计与公路使用功能上区别
城市道路与公路通常以城市规划区的边线分界。
1)城市道路是通向城市的各地区,供城市内交通运输及行人使用,便于居民生活、工作及文化娱乐活动,并与市外道路连接负担着对外交通的道路。
我市城市道路按照四环十射的总体路网规划,目前建设完成了一、二、四环路的建设,三环路正在分期建设中,并分为快速路、主干路、次干路和支路四类道路,通向我市各行政区,形成四通八达的城市道路网络。
2)公路则是联接城市、乡村和工矿之间的道路,主要供汽车行驶,并具备一定技术标准和设施的道路,如我院设计的机场高速路等。
以上可以看到城市道路和公路设计同属于道路设计的范畴,但因服务功能不同,所以设计时也有不同的设计理念:城市道路服务的是人和车,所以在设计中应该体现出更多的人文关怀,而公路服务的主要是车,设计中则主要强调司乘的感受,分清两者之间的区别,才能准确的把握两者的设计思路,做好设计。
2、城市道路设计与公路设计在平面设计方面的区别
城市道路的平面线形设计大多根据城市规划路网的总体要求进行设计,道路红线在城市规划中已经确定,总体上看平面线形的设计受城市规划的严格制约,除在道路红线内考虑道路使用功能上的设计外,设计相对简单。我市近年来的大量道路改造项目的平面设计均属于这类设计。
公路平面线形的设计主要以公路网的规划为依据,但是公路网的规划对线位上没有具体要求,一条公路里程较长,路线摆动的范围和幅度较大,要经过选线,选择一条经济合理的线位。如果地形复杂,会致使平面线形设计也较为复杂。
小白鱼泡道路工程平面设计相对较为简单,但在设计中综合思考的因素很多,如两侧地形、地貌、水文、地质等自然条件的分析,旧路利用,新旧路设计结合等问题。公路平面设计时这些问题综合解决的好,平面设计线形才能达到既实用又美观。
3、城市道路与公路在纵断面设计方面的区别
1)城市道路与公路在纵断面设计方面的有着一个共同的特点,即在确保设计规范要求的安全坡度的同时,以有利于排水为前提条件。由于城市道路要收集道路两侧雨污水并通过管道排走,所以大多城市道路纵断面设计时要比道路两侧用地标高低。公路则要把路面上的水排到公路外,所以公路设计高程一般要比道路两侧地面高程高,即使低的话也要设置边沟及截水沟排水。
2)城市道路交叉口比较多,交叉口竖向设计比较多,公路由于交叉口较少,交叉口竖向设计就相对少一些。
3)对城市道路与公路纵坡坡度和坡长限制,根据城市道路和公路的等级不同,也各不相同,而城市道路纵坡设计还受非机动车的影响。
4、城市道路与公路在在横断面设计方面的区别
由于城市道路的服务对象为城市中的人和车 ,所以城市道路的横断面设计从服务功能上应包括以下功能:快车道、慢车道(隔离带、隔离墩、绿化隔离带、防护栏或划线方法加以分隔)、行道树木绿化带、人行道、港湾式停车站台等要素组成。
公路横断面则设车行道(防护栏加以分隔)、两侧路肩种行道树,雨水排放边沟。
小白鱼泡支路工程道路横断面图
5、路基路面设计方面的区别
城市道路结构设计中,我市一般采用二灰土、二灰碎石、三灰碎石、沥青混凝土路面,有些道路也采用水泥混凝土路面。
小白鱼泡路基设计结合沿线气象、水文、地质等自然条件,本着新旧路面对应,整体美观协调和因地制宜,合理选材的原则,进行路面结构设计。按《公路水泥混凝土路面设计规范》采用水泥混凝土路面,具体结构为:面层水泥混凝土22cm,基层为三灰碎石(9%石灰、3%水泥、18%粉煤灰、70%碎石)20cm,底基层级配碎石30cm。
公路路基一般采用水泥稳定沙砾或碎石结构,水泥稳定碎石目前在我省在高等级公路中应用较少,在外省应用较多,主要在上基层应用。
6、绿化景观设计
公路建设中,高等级公路中央分隔带一般较窄,往往结合防眩要
求,按照一定高度和间距种植灌木或树木。公路的边坡较高,边坡防
护结合片石排水系统进行生物防护,以引导视线、改善路容、减少噪
音扩散。城市道路分隔带较宽,行人较多,绿化注重景观需要,较多选择园林绿化树种,采用多种品种混合栽植,通过点、线、面、体形成具有空间造型的立体结构,美化环境。
7、设计手段的区别
在科技高速发展的今天,计算机是道路设计的重要手段。目前我院仅使用鸿业市政道路设计软件(简称HY—SZDL)进行设计;我国各大设计院使用较多的设计应用软件有:纬地三维道路设计系统(Hint—CAD),海地公路优化设计系统(Hard)、路线大师,集成交互式道路与立交设计软件——EICAD等,如能引进公路设计软件和专项功能的市政道路设计软件,将在开拓公路设计领域和提高城市道路设计水平上起到良好作用。
以上是对城市道路设计与公路设计区别的粗浅认识,我将在今后的工作中不断总结公路与城市道路设计的特点,运用各自的设计理念,把设计做的更加完善,为进一步提高我院道路设计的水平而努力。
[关键词] 雨水口 城市道路 标准断面 三幅路 布置方式 其他管线 中图分类号:TU99 文献标识码:A
1、引言
雨水口是用于收集路面雨水的构筑物,是城市道路排水系统中的重要组成部分。路面雨水经过道路汇集后,经雨水口和收水管道进入雨水主管道,然后外排,完成道路内雨水的收集排放,保证道路的安全畅通,减少雨水对路面的破坏。一条道路内雨水口的布置,直接影响该道路在降雨过程中的雨水收集效果和积水程度,最终影响了该区域道路的交通安全及路面结构的稳定。
在城市道路中,路幅型式常见有一幅路、两幅路、三幅路等,其中一幅路常用于城市次干路,两幅路和三幅路常用于城市快速路或者主干路,本文就三幅路型式下雨水口的型式及布置方式进行讨论,就其优缺点进行分析,寻找最合理的雨水口型式及布置方式。
2、常规雨水口布置的特点与弊病
常见三幅路道路标准断面快车道和慢车道横坡均坡向道路外侧,雨水口的布置也根据横坡选择在低点布设,一侧布设置快车道外侧,一侧布设在慢车道外侧,见图1。
此种道路断面符合大众化审美特点,为常规做法,此种布置,收水支管会横穿慢车道,有以下几方面弊端:
雨水收水支管一般覆土50~70cm,埋深较浅,横穿道路时与慢车道内其他覆土较浅管线(弱电,自来水,热力等)交叉,在竖向高程上有冲突,造成后施工的管线需要避让收水支管,增加了工程造价和施工难度,特别是靠重力自流的管线,严重影响管线设计效果。
雨水收水支管覆土较浅,有时候为避让其他管线,覆土可能到30cm,结果收水支管需布置在道路路面结构中,破坏了道路路面结构的整体性,留下不稳定因素,导致路面经常从该处出现破坏,影响了路面使用年限。
雨水收水支管穿越慢车道,增加了支管长度,一方面增加了工程造价,另一方面增加了雨水径流时间,影响雨水收集效果。
此种道路断面布置导致路面雨水集中向慢车道汇集,雨量较大时,甚至于淹没慢车道,导致慢车道积水较深,影响交通。
3、解决方式探讨
鉴于以上弊端,推出以下几种解决方式:
优化道路标准横断面布置
常规道路横断面中慢车道坡向与快车道坡向相同,慢车道雨水口需布设在慢车道外侧,收水管横穿慢车道,造成诸多不利影响,如果慢车道横坡坡向快车道(见图2),则慢车道侧收水口将布设在中间分隔带上,这种道路横断面可以避免慢车道侧布设收水管,避过同其他管道交叉,减少对路面结构的扰动,减少了收水支管长度,提高了排水效果,解决了收水管横穿慢车道引起的诸多弊端。
另外还可提高慢车道高度,使慢车道与分隔带或者人行道等高 (见图3),如此布置可去掉慢车道侧雨水口布置。
串联雨水口
《室外排水设计规范》第4.7.2条中提到雨水口可串联多个,但不宜超过3个。通过串联多个雨水口后通过一条雨水收水管横穿慢车道汇集到雨水检查井来减少横穿道路雨水管(见图4),这个措施,一方面可以减少与其他管道的交叉次数,减少对道路结构的干扰,另外可以增大检查井间距,减少雨水检查井的个数,减少工程造价,特别是雨水管道布置在行车道内时,减少路面检查井个数,更利于路面结构稳定和行车安全,结合图2和图3横断布置,效果更佳。
改变快车道侧雨水口型式
常规设计,快车道侧收水井和慢车道侧收水井型式一样,但是快车道宽度一般为慢车道宽的2-4倍,结果导致快车道侧雨水不能及时收集而向慢车道侧汇集,雨量较大时,淹没慢车道。快车道侧雨水口泄洪能力应为慢车道侧雨水口泄洪能力的2倍左右,改变快车道侧雨水口型式,改单箅收水口为双箅雨水口、多箅雨水口(见图5)或者联合式收水口,这样可更加合理分配雨水,减少雨水径流时间,缩短雨水积水时间,另外也可适当增大收水口间距,减少过路管道和检查井数量,减少管道交叉次数和工程投资。
合理设计道路纵坡
平原地区由于地面高程较低,地下水位较高,道路纵坡一般设计较缓,有的地方甚至设计为平坡,路面雨水基本都靠道路横坡收集,导致雨水收集时间增加,积水时间延长,另外因为施工时路面平顺度不好掌握,难免出现局部坑洼现象,降雨过后,路边坑洼部分形成积水,既不利于车辆和行人行走,长时间积水还对路面结构构成破坏,甚至积水与路面垃圾、尘土等混合,形成污染,不利于路面卫生清扫,严重影响了城市美化。因此在道路设计中要求合理设计道路纵坡,利用道路纵横坡同时收集雨水,加速雨水收集速度,减少局部积水。
雨水资源化利用
为缓解集中降水时,雨水管道不能及时排放,造成路面积水情况,可考虑利用快慢车道间分隔带绿地来蓄充部分雨水,这样可部分利用雨水资源,还可以减少路面径流。
常规设计中,路缘石高于路面15~20cm,分隔带内绿地低于路缘石5~10cm,绿地较路面高5~15cm,绿地此时只能截流部分降于其上的雨水。此时,可设计绿地低于路面10~15cm,在路缘石侧适当设置透水箅子,下雨时,路面内雨水可部分流入绿地,对雨水进行部分截流利用。随着绿地面积增加,绿地下透水地面的设计,对雨水截流效果将变大,这样不但合理利用了部分雨水,还增加了路面径流系数,减少雨水径流量。
加强管理维护
加强路面卫生清理,并定期的对破损、堵塞、丢失的收水井进行维护修理,对雨水管道进行清淤疏通,有条件的地区还可以在降雨过程中增加人员巡查,及时清理雨水口堵塞垃圾。
4、结论及建议
城市道路雨水工程是一个复杂的工程,雨水口是雨水工程的重要组成部分。这需要我们平时在设计工作中不断的完善,结合道路设计、施工和运行管理的经验,寻找到合理的布置方式,设计出更加符合道路所在区域的产品。
参考文献:
[1] 《室外排水设计规范》 GB50014-2006(2011年版)
[2] 《城市道路工程设计规范》 CJJ37-2012