城市道路设计探究

2019-06-26 版权声明 举报文章

城市道路设计探究

摘 要:城市道路设计是城市道路建设中的一个重要组成部分, 具有系统性和复杂性的特点, 文章分析了城市道路设计的系统性、 复杂性和设计人员的主观性等特点, 提出了设计人员应该具备协调沟通能力、 技术应用能力、对设计阶段认识的能力和工程总结能力的综合素质, 最后总结了城市道路设计在总体设计、 纵断面设计、 横断面设计及路面结构设计中的体会。

关键词: 城市道路; 设计; 体会

中图分类号:U412.37文献标识码:A

城市道路是城市生活的重要组成部分, 与城市居民的日常活动息息相关。 理想的道路在满通运输和出行需要的同时, 还会带给人们美的感受。 既然在城市化水平不断提高的今天, 城市道路在经济发展中的作用日趋增大, 人们对这一产品的期望值也越来越高, 城市道路设计的作用就显得举足轻重, 它在规划和道路施工中起着承上启下的作用。

1 城市道路设计的特点

(1) 系统性

城市道路工程的建设涉及多个部门, 包括规划、 业主单位、 设计单位、 施工单位、 监理单位以及其他相关部门, 从立项到竣工验收的每个阶段都需要多个部门的协作。 城市道路项目的前期从规划到完成可行性研究报告, 需要规划、 业主、 设计部门的共同参与; 后期从设计招标到竣工验收, 需要业主、 设计、 施工、 监理、 质检等部门的共同参与, 确保项目实施顺利。

(2) 复杂性

城市道路设计工作涉及专业多, 各专业不是独立的, 是相互关联的, 在项目负责的统一协调下完成从方案到施工图的设计工作。 城市道路设计涉及到的专业包括道路、 交通、 桥隧、 测量钻探、 排水、 管线、 照明、信号、 绿化等, 各专业分工不同, 在不同设计阶段的侧重点有区别, 如道路专业表达的是路线走向、 平纵横、路基处理等内容, 而交通专业重在表达标志标线、 信号控制等内容。

(3) 设计人员的主观性

城市道路项目从方案到实施阶段的过程中, 设计工作总是最前面的一个环节, 其它部门的工作也是围绕着设计方案进行, 各个部门对设计方案提出意见, 最终的方案由设计人员确定, 设计人员通过所掌握的专业知识完成设计图纸, 主观性体现了设计人员在项目中的作用与职责, 成功的设计使得各部门的工作可以高效有序地进行, 使工程顺利展开。

2 设计人员的素质要求

(1) 协调沟通能力

城市道路建设是多部门、 多专业共同参与的工作,设计人员协调的作用不容忽视, 任何一个环节的沟通出现问题, 都会影响到大局。 设计人员对图纸质量负责,在各个部门中起承上启下的作用, 各个阶段都需要设计人员发挥主观能动性, 稳定边界条件, 使设计文件合理, 具有可操作性。 例如工程跨越河的处理方案, 需要与规划部门、 水利部门沟通河道的规划位置、 水下净空要求、 跨径要求、 标高等, 确定设计参数, 在实施中才具有可操作性。

(2) 技术应用能力

设计人员在城市道路建设中起到技术支持的作用,各个部门的工作都是建立在设计文件的基础上, 各协调会议基本上都是以设计方案为中心, 设计人员应做到熟练掌握和应用专业技术知识, 保证设计文本具备实施的条件, 需要在工作中不断摸索、 不断提高, 技术应用应着重培养对规范的理解能力和处理现场问题的能力。

(3) 对设计阶段认识的能力

对设计阶段的认识能够提高工作效率, 清楚当前的设计阶段及工作侧重点, 做到有的放矢。 在同时进行多个工程设计任务时, 这种能力的要求尤为重要, 要做忙而不乱, 同时培养良好的资料整理习惯。

(4) 工程总结能力

城市道路设计工作的特点包括创新性和经验依赖性, 每个工程都有各自的特点和相同点, 设计人员要有创新意识和总结经验的能力。 工作总结不应只在工程竣工验收后, 在各个阶段都应总结经验与不足, 工程总结能够使设计人员做到精益求精, 不断提高设计水平。

3 设计中的体会

3.1 总体设计

(1) 关于设计车速

《城市道路设计规范》 中各种指标的选择是以道路等级和设计车速为依据, 道路等级、 设计车速与规划及道路在路网中的作用有关。 设计车速在一个工程中一般是一个确定的值, 但在包含道路、 桥梁、 隧道的项目中取值要灵活, 因为坡度、 半径和行车条件不同, 如主线计算行车速度根据道路等级取值为 60km/h 时, 桥梁隧道由于具有较大纵坡, 视距难以满足 60km/h 的标准,以及保证主线汇人段的交通安全, 设计车速可以根据实际行车条件选择。

(2) 关于平面设计指标

条件许可时, 平面设计指标尽量采用大于规范要求的指标值, 利于行车安全和保证视距。 对于采用小半径的情况, 特别是圆曲线半径小于不设缓和曲线的半径时, 应注意圆曲线内侧的半径应大于规范要求, 即平面设计指标应按照最不利位置进行选取。

3.2 纵断面的设计

纵断面对工程质量、 景观、 行车舒适性与安全性影响比较大。 规范提出了平纵曲线的组合关系及各种设计指标, 设计中除了要满足组合关系、 坡长、 坡度、 竖曲线半径等规范规定的指标之外, 还应考虑与现状道路标高的关系、 地形要求、 桥隧引道线形的要求等因素。

(1) 交叉口纵坡

城市道路相交的现状和规划道路比较多, 规范要求交叉口范围的纵坡宜≤2%, 困难情况下应≤3%。 现状道路交叉口应按规范设置纵坡, 规划路相交位置的纵断面应预留实施条件。 以中线里程和长度确定的纵坡在交叉口的内外侧坡度是不一致的, 内侧会大一些, 内侧曲线长度小, 外侧大, 在采用极限纵坡时要保证不利位置的内侧的坡度在规范允许的范围。

(2) 纵坡限值的理解

设计纵坡一般采用小于规范规定的推荐值, 除非特殊地形的要求, 如避免大量拆迁、 挖方和满足道路横向连接等情况, 一般不要达到极限坡度。

3.3 横断面的设计

(1) 关于路幅的分析

城市道路横断面分幅应视具体情况而异, 旧路比较常见的是一幅路和三幅路, 而新建道路中又以两幅路多, 现在红线宽度大的道路逐渐倾向于向四幅路发展。新建城市道路更加注意景观, 城市道路建设中引人了彩色沥青和较宽的中央绿化带; 采用两幅路的形式,横断面布置应考虑行人和非机动车的需求, 自行车道可采用彩色沥青铺装, 既保证了行人的安全, 也满足了非机动车的通行需要。 最外侧的一条机动车道因地制宜地设置公交车专用道, 满足公共交通通行要求。 工程注重景观, 根据规划宽度和交通需求, 设置中央绿化带, 机动车道两侧设置绿化带分隔机动车道和非机动车道, 非机动车道和人行道采用行道树分隔, 人行道外侧至红线边设置绿化带。

(2) 人性化考虑

规划红线范围内的横断面设计在满足机动车的交通需求之外, 应注重行人及非机动车的通行空间。 在保证人行道宽度的同时, 全线行人通道保持连续, 满足行人的需求, 人行道宽度最小为 3m, 同时还应考虑设置人行盲道等无障碍设施。 在受拆迁限制的交叉口, 转弯半径尽量取规范低限值。 主线行车速度为 60km/h, 交叉口右转弯采用 30km/h, 按照 《城市道路设计规范》 规定,当右转弯行车速度为 30km/h 时, 转弯半径为 33~38m,为了保证人行道的宽度, 转弯半径可取低限值 33m。

3.4 路面结构设计

(1) 沥青路面的优点

相比水泥混凝土路面 (白色路面), 沥青路面 (黑色路面) 应用更广泛, 沥青路面在交通安全、 开放交通和行车舒适性三个方面具有以下优点: 《道路交通标志和标线》 规定路面交通标线为白色和黄色, 与沥青路面表面颜色搭配比较醒目, 而与水泥混凝土路面的颜色比较接近, 交通标线是路面上的交通语言, 醒目、 准确地标示有利于指示方向、 减少交通事故, 使交通管理更加有效; 城市道路交通繁忙, 施工时往往要进行交通管制, 开放交通快是沥青路面结构的一大优点, 《公路沥青路面施工技术规范》 规定 “沥青路面可以在施工后待沥青混合料冷却即可开放交通”, 而《公路水泥混凝土路面施工技术规范》 规定 “一般养生天数宜为 l4~21 天, 高温天不宜少于 14 天, 低温天不宜少于 21 天”; 对现状交通影响小是沥青路面的优势,沥青路面表面平滑, 而水泥混凝土路面在横缝、 纵缝位置行车会受到影响。

(2) 永久路面与临时路面

对于竣工后路基存在预期沉降的情况, 路面结构分期实施比较经济, 即在沉降期间实施临时路面, 沉降期过后铺筑永久路面, 临时路面标高至设计标高减去上面层的厚度; 永久路面在临时路面上加铺上面层, 而对于沉降量大于上面层厚度的情况, 则采用中面层进行找平。 为节省投资, 路基仅进行浅层处理, 在路面结构下铺筑土工布, 实施中面层和下面层后即开放交通, 沉降完成后, 铺设上面层至设计标高, 用中面层进行补平。

4 结语

综上所述, 本文分析了城市道路设计的系统性、 复杂性和设计人员的主观性等特点, 提出了设计人员应该具备协调沟通能力、 技术应用能力、 对设计阶段认识的能力和工程总结能力的综合素质, 最后总结了城市道路设计在总体设计、 纵断面设计、 横断面设计及路面结构设计中的体会。 得注意的问题还有很多, 比如交通分析、 基础处理、 路面结构计算、 排水、 管线、 照明、 信号、 绿化等, 不再一一赘述。 本文抛砖引玉, 使我们更好地总结经验, 扬长避短, 做到精益求精, 创造出更多的精品工程。

参考文献:

[1] 杨少伟.道路勘测设计 (第二版) .北京: 人民交通出版社, 2006.

[2] CJJ37-90, 城市道路设计规范.

[3] 西安市市政工程设计研究所.城市道路路基工程施工及验收规范.北京: 中国建筑工业出版社, 1992.

[4] 郑州市市政工程勘测设计研究院.城市道路———沥青路面.北京:中国建筑标准设计研究院, 2005.

[5] 文国玮.城市交通与道路系统规划.北京: 清华大学出版社, 2001.

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