黄兆宇
(广州市城建规划设计院有限公司,广东广州 510000)
近年来,随着城市的快速发展,市政道路建设的步伐也在加快,但仍不能很好地解决城市的交通压力问题,难以全面满足民众的交通需求,一定程度上影响了城市居民的生活舒适感。要想改变城市交通现状,就要从交通基础设施入手,通过更加合理的道路设计,有效缓解城市的交通压力,为民众带来更好的出行体验。
随着生活水平的提高与时代的发展,民众更加注重对高品质生活的追求,其中不仅包括物质需求,还包括更元化的精神需求,因此对城市环境也提出了更具个性化的建设要求。习近平总书记指出:“要敬畏历史、敬畏文化、敬畏生态,全面保护好历史文化遗产,统筹好旅游发展、特色经营、古城保护,筑牢文物安全底线,守护好前人留给我们的宝贵财富。”可见,在城市建设中融合当地历史文化精神,对打造特色城市、延续文化传承、建设社会主义文化强国有重要意义。所以,市政道路设计要与城市规划相结合,可在设计中融入当地的自然与历史文化元素,有效突出城市特点,塑造出独具地方文化特色的城市形象。
市政道路是保证整个城市正常运转的关键,与公众的生产生活息息相关。因此,在市政道路设计工作中,需要集中体现市政道路的交通性、生活性、美观性与功能性,尤其需要彰显出市政道路的功能性,从而以市政道路质量的提升促进城市的整体发展。
由于城市规划关系到城市以后的可持续发展,而道路设计是城市规划的重要组成部分,因此道路设计必须与城市规划的步调相一致,以免盲目设计,影响城市规划、阻碍城市发展。在市政道路设计过程中,设计单位必须与城市规划相关部门进行有效的沟通,明确城市的整体布局和发展方向,根据城市总体规划进行道路设计,以更好地促进城市的发展。
当前,市政道路等级分为快速路、主干路、次干路、支路,不同等级的道路分别对应不同的设计速度、交通与服务功能、道路地位。设计人员需要与城市规划相关部门进行对接,取得相关规划资料,再结合周边道路的规划,建立合适的路网模型,创建交通分析等有关文件,同时进行交通量预测分析,进而精准定位道路功能,更准确地确定道路建设规模。
当前,市政道路工程主要分为两类,分别为旧路改造工程与新建道路工程。在旧路改造工程的线形设计上,需要考虑经多年发展道路两侧是否为建成区,如果道路周边已有各类建筑物,维持现有线形设计是更合理的设计方向。关于新建道路工程,需要收集相关规划资料,对道路范围的地形地貌等进行勘察,结合相关规划资料、勘察资料、道路的功能定位与建设规模等,根据市政道路相关设计规范,进行合理的线形设计。
第一,横断面的具体形式、实际设置、所有构成环节的大小及比例,全部要围绕道路自身的类型、等级、车辆行驶速度设计、车流量以及人流量等方面展开,确保车辆行驶期间的安全性以及畅通性。第二,在对人行道进行设计期间,要从通行舒适性及安全性这两方面进行考虑,特别是针对闹市区中的道路,要充分考虑高峰及低峰这两个时段的人流量,同时要预留出合理的绿化建设区间。一般情况下,道路的路幅宽度与一侧人行道的宽度比例,要控制在5∶1~7∶1 这一区间。第三,若道路横坡设计不合理,会影响道路排水功能的正常发挥,也会不利于延长道路的使用年限。如果坡度过大,会提升排水速度,但极易导致交通事故;坡度过小,则会导致排水不畅,且会影响车辆的行驶安全,同时会减少道路的使用年限。所以,在道路横坡设计过程中,要充分考虑路面排水效率与行车安全这两个维度,合理设计横坡度及行车道路宽度,有效控制道路设计速度,最大限度地发挥路面的排水功能,同时保证行车安全。
以广州南站商务区东新高速以东保障房周边市政道路工程及附属设施项目为例,对相关设计要点进行分析。该项目位于南站商务区谢村片区,紧邻南站核心区,项目近期重点建设保障房、学校、住宅小区、广州恒大足球场等商业综合体,谢村地块未来将成为体育、商业、娱乐一体化商贸中心。设计过程中对项目所在地的交通量、人流量进行调查统计,并研究周边地块规划。由于该项目周边主要为住宅区,且民众对外卖、快递的使用频率越来越高,所以非机动车及人流量为项目设计过程中需重点考虑的因素,为完善人行及非机动车交通系统,打造绿色出行环境,提升城市道路品质,该项目采用人行道与非机动车道不共板设计,如图1 所示,在有限的空间内做到行人、非机动车、机动车之间互不干扰,保证行人与非机动车的出行安全性、舒适性。
图1 道路标准横断面图(单位:cm)
竖曲线限制值、最小坡长与最大纵坡等,必须严格按照相关标准进行设计。在设计过程中,若是发现道路水文条件较高,无法满足施工需求,设计人员应及时对路基高度进行合理调整,避免发生路面积水问题,必须保证道路纵断面设计的平顺性,提高车辆行驶的平稳性与安全性。在道路纵断面设计过程中,还要全面考虑道路线路周围地区的用地要求与土地性能,保证地块内部与外部之间的高度一致。
在市政道路路基设计方面,需要根据现状地勘资料确定具体设计方案。目前,市政道路路基可分为两大类。第一类:道路范围内为满足地基承载力要求的地质,如砂性土、粉质黏土等,只需将表层0.3m 厚杂填土清除,之后碾压夯实地表,压实度达到设计要求即可填筑路基。第二类:道路范围内存在不良地质,需要对软土地基进行相应的软基处理设计。在城市道路路基设计中,对于浅层的软土地基一般可采用换填法,将基础底面以下较浅范围内的软弱土层挖去,然后以质地坚硬、强度高、稳定性好、具有抗侵蚀性的砂、碎石等材料分层换填,同时用人工或机械方法进行表层压、夯、振捣等密实处理,直至满足工程要求。对于较深层的软土地基处理方案较多,一般可通过堆载预压法、真空预压法、CFG 桩法、水泥搅拌桩法等方案进行处理。具体方案需要通过综合分析施工难易程度、施工工期、施工过程对周边建筑物及环境的影响后确定。
排水设计是市政道路设计中不可或缺的一环,主要分为雨水排放设计与污水排放设计两部分。
雨水排放主要是收集车行道与人行道范围内的雨水,车行道范围内的雨水主要是通过车行道横坡流至车行道两侧的雨水口,人行道范围内的雨水是通过与车行道横坡反向的人行道横坡流至车行道两侧的雨水口。车行道根据路宽选用单向或双向横坡设计,降雨量较大的区域车行道横坡率宜采用1.5%~2%,人行道横坡率可采用1%。车行道两侧的雨水口一般采用双壁雨水口,雨水口处需设置雨水支管,并连接至雨水主管,进而将雨水排入附近河涌。
污水排放主要是收集道路周边地块的污水,需根据地块资料合理设计。一般是在地块污水排放口处设置污水支管,并连接至污水主管,再根据地区污水治理规划,通过污水主管将污水排入对应的污水处理厂进行处理。
随着智慧城市建设理念的推进,智慧灯杆在其中所发挥的作用越来越大,借助先进、高效、可靠的电力线载波通信技术和无线通信技术,能够实现对智慧灯杆的远程集中控制和管理,在交通工程综合设计中融入“多杆合一”的思想,将道路沿线交通标志杆与路灯杆进行综合整合,能使交通功能更多元,并且能有效减少材料、能源浪费,减少对道路地面的侵占,能够更好地推动市政设施品质化、智慧化建设,构建和谐有序的道路空间。
2013年年底,习近平总书记就建设海绵城市作出重要指示。海绵城市成为新时代我国城市治理的重要理念。该项目绿化工程从整体布局出发,为有效打造海绵城市,精心挑选符合广州当地雨水气候的景观植物。将道路两侧的绿化带设计为下沉式绿色空间,创建了一套雨水通过道路绿化带渗透处理的系统,起到了调节城市排水功能的作用。
广州南站110kV 新客变电站至220kV 聚龙变电站连接道路工程积极引入海绵城市理念。原钟韦路为两车道的地方公路,原状低洼,排水系统不完善,逢雨必淹,如图2 所示,对市民出行造成了极大的不便。项目建成之后,路面改为双向6 车道的城市次干道,路面标高比原钟韦公路提高了0.8~1.8m,且排水系统完善,解决了钟韦公路从以前“逢雨必淹”的问题,如图3 所示。融合海绵城市理念的排水系统建成投入使用后,大大改善了南站周边市民的出行条件。
图2 道路修建前钟韦路雨天情况
图3 竣工完成后的钟韦路
道路建设是城市发展的前提,是居民出行便利的重要保证,是加快城市地块开发的需要。市政道路的建设对一座城市至关重要,因此需对道路进行高质量的设计,设计前需认真研读项目影响区的社会经济、交通运输、路网、城建、环保等方面的发展现状及中远期发展规划,掌握沿线地形、地貌、气象、水文、地质等建设条件,并综合当下的城市建设理念,进行精心规划、合理设计,这有助于精细化、品质化、智慧化的市政道路的建设,可进一步促进现代化城市的发展。