公路市政化改造路线与纵横断面设计要点分析

曹丹

深圳市市政设计研究院有限公司 广东 深圳 518000

为了能够进一步满足城市化发展的需求，对公路市政化改造是非常重要的内容，结合目前公路市政工程的实际情况，对其进展改造设计，使道路功能的实现更加充分，对于推动公路交通发展有较好的帮助。其中在公路市政化改造项目中，需对改造路线、横断面、纵断面进行全面针对性的设计分析与探讨，这样可以更好的解决改造中冲突矛盾问题，提升公路市政化道路的功能性，安全性及舒适性。

1 公路与市政道路的差异

1.1 定义与功能

公路是一种对于城市、乡镇起到交通联系的重要交通途径，可以为车辆提供较良好的行驶空间，因此十分强调公路的交通功能。其次，公路的建设过程中，基本上会跨越城市、乡镇等区域空间，因此公路的行驶路径比较漫长，同时也十分重视安全性与舒适性。

市政道路基本上都是城市内部的道路，用于服务城市内部生活日常。在设计中会以人文本的设计理念，对道路进行针对性的设计与分析。如市政道路往往要对机动车、非机动车以及行人慢行空间等各种交通要素进行考量。同时因行驶里程比较短，在周边地区，需进行道路的划分，形成大量的交叉口、交织点，对于道路的畅通性与可达性有着更高的要求。因此，在对公路市政化改造设计中，不仅需对道路本身功能性进行保护，也需要对市政道路的建设影响因素进行分析。

1.2 规划与设计

公路基本上是一些较为长远发展实现快捷运输便利的道路，在路网的构建中，要全面考虑综合交通运输网、公路网的相关规划。同时考虑交通量的实际情况，分布式的制定出路网规划。在公路路网建设中，基本上要保持较强的规划协调的一致性，特别是从总体角度进行设计，需要重视起项目建设与改造的可行性属性，保障在未来设计过程中，全面提升设计的合理性，最大化满足相关设计的需求。

市政道路规划是基于多规合一的角度进行分析，需在城市规划、道路交通规划、市政管网、防洪排涝等方面行统一协调综合考虑，在设计过程中，对各种排水、电力通信、燃气照明、建筑地块出入口，新旧原始道路建设改造及地块更新等因素进行相应的设计及分析，实现其项目建设的合理性规划。提升道路的功能性及高品质性。

1.4 道路附属设施差异性

现有公路现状，交通安全附属设施上设置较少，排水设计主要是采用边沟或者自然排放的方式。管线的设计，仅存在着少量的照明设施。绿化设计单一，通常道路两旁进行树木的种植，同时公路建设，大多依山而建，因此会有设置较多的多挡墙、桥梁、隧道等其他大型构筑物。在交通设施上，平交口设置较简单，往往仅有单一的标线和简单的指引牌。

而市政道路，及多项需求为一体，道路、交通、桥梁、给水、雨水、污水，电力、通信、照明、燃气、景观绿化等综合规划、使其尽可能的满足城市居民的各项所需，在满足基本的道路功能性基础上，还需满足多样性、美观性、舒适性及高品质。

2 公路与市政道路的存在的问题

公路作为公路时，为车辆出行提供畅通直达，汇集疏散和出入通达的交通服务功能，起到交通集散机动性和可达性。但作为市政道路时，公路的市政附属设施配备简单，目前已不能满足城市日益发展的需求，同时存在以下问题：

（1）通行车辆复杂多样，如重型车辆、过镜车辆络绎不绝，粉尘、噪声污染严重；

（2）慢行空间缺失或不足，如缺失非机动车道及人行设施，人机混行、机非混行给道路交通带来了极大的安全隐患；

（3）排水方式简单，无法满足现行海绵城市要求，如雨水排水采用边沟和排水沟方式，未设置污水管道；

（4）路灯照明亮度不够，不能给夜行车辆提供足够的照明亮度，同时增加了周边村民及新开发社区居民出行的不安全因素；

（5）绿化单一，公路绿化采用较高大乔木。

3 市政化改造设计原则及思路

3.1 设计原则

公路与市政路在建设标准、功能属性、建设环境及工程管理等环节存在差异性。在建设内容上看，公路以路基路面、道路排水、边坡防护及简单的交通安全附属设施为主，市政道路则需要在公路建设的基础上考虑到污水、给水、电力、通信、照明、绿化等多个板块，市政道路的整体要求比公路要高且多样。公路市政化改造需要兼顾各专业、投资及技术等要求[1]。

公路市政化改造设计基本原则：

（1）依据国家现有规范标准及市政道路条文为基础设计标准；

（2）突出道路的功能性、舒适性和景观性，确保车辆能够安全快速通行；

（3）合理设计，最大限度的利用原始基础公路，保障公路排水管线完好排水；

（4）以人为本，合理考虑慢行空间，结合“人、车、路、环境”，提高公路市政化工程项目经济及社会效益。

3.2 设计思路

1、对项目业主需求及意愿充分掌握，对公路市政化建设的区域条件，所处环境、规划设计意见进行调查，对市政化道路承载的功能进行分析和定位，结合公路等级，公路交通流量、公路交叉节点、人文需求，车辆行驶速度等因素，形成最具经济性的改造方案。

2、改造设计的依据需以交通预测为准，在对当前道路交通流量及交通环境状况进行综合对比后，考虑公路市政化改造后的功能的实施性和技术可行性。

3、做好公路路基路面及相关构筑物的勘探调查，充分了解地质及水文情况，编制可实施的成熟安全的改造设计方案。

4、围绕公路市政化改造设计要点，道路线行、横断面、纵断面对公路主体及桥涵等附属构筑物进行规范标准和专业化设计，预留足够的空间用于市政管线布线。

5、考虑公路功能的最大利用，对公路出入口的方位选择及不设区域进行科学规划，对公路间的交叉节点加以调研及专项设计，确保公路能够经由市政化改造设计后，提供交通干线，车辆行驶及交通集散多种功能。

6、优先选用新材料、新结构、新技术及新工艺，提高公路市政化改造设计的先进性。

4 市政化改造设计要点分析

4.1 路线设计

在公路平面线形设计上，充分考虑并符合公路市政化改造设计要求的基础上，要以公路线形连续，顺直，便捷为标准，使公路线形与公路所处区域地形及地物协调匹配。同时减少新征用地，改造宜充分利用旧路用地，线形必须与地形、地貌、景观、环境等相协调，注意线形的连续与均衡性，同纵断面、横断面相互配合，考虑建筑物拆迁难易程度，涉及军用设施、行政机构、文物或大型建筑物时，道路红线应该避开。为节约造价，尽量避开高填高挖路段。若出线改线路段，应避开农田区或大面积的不良地质地段。

4.2 横断面设计

横断面设计根据规划红线宽度范围内进行合理布设，断面形式，布置及组成部分应根据道路等级、设计速度、沿线用地性质、机动车道与非机动车道交通量和人流量、交通特性、交通组织、交通设施、路灯杆件、地下管线、绿化、景观地形等因素统一安排，以保证车辆和人行的交通安全通畅。

根据交通量的预测，计算出道路的车道数，按市政道路布置断面。常规标准横断面有车行道、中间带（中央分隔带、设施带）、路缘带、非机动车道、人行道等组成，地下综合管沟宜布置在非机动车道和人行道下，管线含给水、雨水、污水、电力、通信，照明、燃气等[2]。车行道宽度根据道路等级及行车速度取值，人行道宽度不小于2m。非机动车道上地方车辆，摩托车、非机动车混行，取值为7.0m较为合适，3.0m临时停车带+4.0m混行车道。

在道路横断面设计时要对地下管线的布设数量及现状情况进行调查清楚，然后对人行道宽度、车道宽度、绿化带等进行科学的设置。考虑到停车需求，在进行道路横断面改造设计时，可以结合实际需求选择合适的路段在路侧进行停车带设计，使公路市政改造能够满足人们出行需求。

一般公路横断面设计，包含边坡、截水沟、土坑、护坡道等内容。在进行市政化改造时，需全面考虑路基横断面的形状以及整体的边坡坡度、土质及排水情况，结合市政道路城市规划以及相关规范合理调整处理顺接原有结构物。

4.3 纵断面设计

纵断面设计线型平顺，设计坡度平缓、破段较长，起伏不宜频繁，纵坡的考虑因素应根据通行的各种车辆的动力性能、道路等级、自然条件。在混行的道路上，应以非机动车的爬坡能力确定道路的纵坡。路基填挖方基本平衡。尽可能与相交的道路，广场和沿线建筑物的出入口有平顺的衔接，考虑沿线各种控制点的标高和坡度要求，如相交道路的标高、重要建筑物场地标高，与铁路交叉点的标高，河岸坡度、河流水位、桥涵立交等标高。

竖曲线设计宜采用长的竖曲线和长直线坡段的组合，同事注意视觉所需的竖曲线半径度值。竖曲线应选用较大半径，同时注意“平包竖”的结合。同向竖曲线间，特别是同向凹曲线间，如直线破段接近或大道最小坡长时，宜合并并设置为但曲线或复曲线。

5 公路市政化改造设计中其他注意要点

公路市政化改造路线与纵横断面设计，是优化道路功能的关键手段，也是整个道路工程项目中体现公路、城市道路的差别的重要环节。也是保障城市道路未来发展进程中，实现安全、有序建设的重要设计理念，需要进行合理化的设计与评估[3]。

在公路市政化改造设计之前，需要对项目所属片区的规划意图理念进行认真的研读及分析，同时现场进行踏勘收集相关资料，结合规划和现状情况进行深度分析深探讨，同时还需全面结合交通量及城市未来发展的速度以及规模，分析其对市政化的改造要求，通过综合性的考量，提高路线布置的合理性，断面布设的有效性，以确保最大程度上发挥出应有的设计价值。同时还需要充分的留出发展空间，这样为远期以及近期的建设都提供设计基础[3]。

在公路市政化改造过程中，结合周围现状路网的实际情况，对其道路进行准确的功能定位和断面布设。例如，在对产业带与生活带场所道路进行设计时，应根满足行人通行和车辆通行需求。城市道路的建设中，对于等级的设置与公路项目的建设产生明显的差别。其中城市道路的等级设置上，基本上会分为快速路、主干道、次干道以及城市支路的建设方式。因此，在公路市政化改造设计中，还需要针对道路的等级问题加以重视。在不同的等级道路建设中，路线也会有所不同，对此需要加以重视。

通常情况下，市政化道路设计过程中，除车速始终需要得到保障外，还需综合性考虑对后期的商业建设开发需求，以此保障商业景观及道路景观整体协调美观，需要保障道路慢行与商业空间的结合处理，同时在进行交通组织的考虑设计中，考虑路边商业区的停车需求。提升道路的通行与路边停车的合理设计，以此完成道路的合理性建设。

在对道路的建设过程中，首先确定了道路的基本功能需求布设后，对红线的宽度设计要结合起道路设计当中的一些空间设计要求，让其在景观设计中，及后期道路拓展中，都能保持较高的宽裕空间灵活使用。

例如：在某市的市政道路改造过程中，将其纵横断面进行科学合理的设计与分析，其中红线富裕时可预留出宽度为6-8m的绿化带，这样可提高了道路的景观效果，同时在未来进行交通的建设中，提供一个完善可扩容的空间。下图1为具体设计示意图。

图1 具体设计示意图

6 工程案例分析

6.1 工程概况

在某城市的公路市政化改造的建设中，依靠着多个公路，全程为4.15km。在全程都使用沥青混凝土路面进行建设，同时在道路设计的过程中，需要充分的保障在交通功能的基础上，在其道路断面设计环节，始终保持与原本的道路横断面进行合理性的分析，同时全面发挥出节约性的效果[4]。

6.2 路线与横断面总体改造设计

市政化道路改造，需要首先进行现场调研，对于老路两侧位置，需要进行拓宽空间的调研以及分析，确保路线、横断面改造合理全面。特别是从老路的扩宽空间当中，要进行针对性的建设及分析。

在实际改造之前，需现场进行实际勘查，同时保障对周围扩展的空间，以及对未来的发展进行详细的分析与设计。保证红线可以很好的控制在横断面上布设，实现功能需求的设计合理设计性。

公路改造为市政道路的过程中，对机动车、非机动以及人行道的合理化划分，同时也应避免对农田土地资源的破坏。特别是在农田土地资源的设计过程中，需要控制道路改造的成本。现基于以人为本的建设方式，还要充分的对不同的层次的居民进行相应的分析，尽可能的满足其功能需求。

7 总结

公路市政化改造设计，在满足机动车通行需求的同时，增加非机动车与行人交通，在满足交通功能的基础上，还需要提升街道品质，融入“森林城市”“海绵城市”“智慧城市”等设计理念。对于公路市政化改造的要求不断增加，标准不断提高，需要在设计前期摸清控制条件，充分利用现状条件，结合红线内外空间相，在保证实现规划的前提下，减少对现有工程的废弃，节约成本。这样才可以在未来建设过程中，全面提升项目的建设效果，发挥出应有的建设质量。