盛 強(qiáng)
(新疆四方建筑設(shè)計(jì)院有限公司,新疆 830042)
淺談城市道路舊路改造設(shè)計(jì)
盛 強(qiáng)
(新疆四方建筑設(shè)計(jì)院有限公司,新疆 830042)
隨著城市規(guī)劃的不斷發(fā)展,部分城市道路已無(wú)法滿足新的交通要求,為了改善城市面貌和人們的生活水平,在原有道路基礎(chǔ)上進(jìn)行改造再利用勢(shì)在必行,改造升級(jí)后的道路必須能夠重新發(fā)揮新職能,實(shí)現(xiàn)城市經(jīng)濟(jì)效益最大化。
城市道路;道路改造;設(shè)計(jì)
舊路改造設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)要兼顧當(dāng)?shù)厝宋?、?jīng)濟(jì)和環(huán)境的統(tǒng)一發(fā)展,使之成為城市時(shí)尚新地標(biāo)。由于舊路改造是在原有舊路基礎(chǔ)上進(jìn)行,所以只有充分掌握舊路情況才能設(shè)計(jì)出準(zhǔn)確、可行性強(qiáng)的舊路改造方案。
(一)道路平、縱、橫現(xiàn)狀
一般需要改造的城市舊路多建于二十世紀(jì)末到二十一世紀(jì)初,由于受到技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)的限制,大部分道路在建造時(shí)沒有遠(yuǎn)期規(guī)劃的指導(dǎo),也沒有進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)速的定位和明確道路等級(jí),更沒有對(duì)交通人流量的增長(zhǎng)進(jìn)行預(yù)測(cè)和統(tǒng)計(jì),導(dǎo)致了舊路平、縱、橫的設(shè)計(jì)不夠合理,出現(xiàn)如舊路所在地理位置偏角較大、彎道較多和交點(diǎn)間距較短等問(wèn)題,大部分需要進(jìn)行調(diào)整后才能達(dá)到改造設(shè)計(jì)的要求。以橫斷面現(xiàn)狀為例,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高速增長(zhǎng),當(dāng)前人們交通出行方式已經(jīng)從過(guò)去的自行車轉(zhuǎn)變成當(dāng)前汽車為主的方式,這樣的轉(zhuǎn)變反映到城市道路中便是機(jī)動(dòng)車道越變?cè)綄?,而非機(jī)動(dòng)車道、人行道卻在不斷變小,甚至在部分寬度有限的道路中人行道直接消失了,如此一來(lái)不但會(huì)對(duì)居民日常出行帶來(lái)極大的不便,同時(shí)更會(huì)大大地降低城市道路綠化率。因此,想要設(shè)計(jì)出實(shí)用、經(jīng)濟(jì)的改造方案,就必須掌握好城市舊路的平、縱、橫的情況,只有這樣才能確定線形調(diào)整的幅度。
(二)路基、路面現(xiàn)狀
一般新疆地區(qū)需要改造的舊路基、路面的彎沉值大部分都不能滿足現(xiàn)行的相關(guān)要求,特別是由材料強(qiáng)度不夠和季節(jié)變化等因素引起的對(duì)路基路面產(chǎn)生的彎沉影響?;蛘呤窃谑┕ね局袥]有判斷好土質(zhì)采用錯(cuò)誤的壓實(shí)處理和工藝,從而導(dǎo)致路基含水量過(guò)高進(jìn)而影響路基的使用功能。
(一)平面設(shè)計(jì)
改造過(guò)程中,在不影響道路使用功能的情況下,應(yīng)盡量利用舊路,避免拆除重建、拉長(zhǎng)拓寬等。舊路交叉路口是道路改造的重點(diǎn),結(jié)合筆者實(shí)踐來(lái)看,舊路交叉路口改造中必須從兩方面著手:①交叉口設(shè)計(jì)。在舊路交叉路口改造中,由于路面翻新、道路等級(jí)提高等因素,必然會(huì)導(dǎo)致通行車輛車速也隨之提高。我們需要采取諸如增加平交口的轉(zhuǎn)彎半徑、增設(shè)交通信號(hào)燈、增加道路標(biāo)志標(biāo)線來(lái)確保行車安全從而避免交通隱患。②預(yù)留過(guò)路通道。在舊路改造過(guò)程,結(jié)合周圍建筑環(huán)境及管線布設(shè)情況,在平面設(shè)計(jì)中預(yù)留過(guò)路通道和穿線管,可以有效避免因后期增設(shè)管線對(duì)改造好的路面進(jìn)行二次破壞而造成不必要的資源浪費(fèi)。
(二)縱斷面設(shè)計(jì)
進(jìn)行舊路改造設(shè)計(jì)時(shí),縱斷面的設(shè)計(jì)一般是根據(jù)所處地形的標(biāo)高進(jìn)行中線設(shè)計(jì),再以橫坡為導(dǎo)向推算出邊線標(biāo)高。由于城市道路得到快速發(fā)展,許多道路沿線上分布著生活居住區(qū)、社會(huì)活動(dòng)場(chǎng)所和辦公區(qū)域等,是商業(yè)與生活的聚集地,從而不可避免的道路沿線上的構(gòu)筑物標(biāo)高成為設(shè)計(jì)縱斷面時(shí)不可忽略的重要因素。
所以,對(duì)舊路的測(cè)量必不可少,它保障了干擾因素下數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。首先,應(yīng)該先完成平面里程樁號(hào)測(cè)量,有利于觀察實(shí)際情況與設(shè)計(jì)結(jié)果的偏離。得到測(cè)量結(jié)果后,才能進(jìn)行道路縱斷面的試?yán)?,具體要根據(jù)道路等級(jí)的相關(guān)要求進(jìn)行,完成試?yán)潞蠓娇蛇M(jìn)入橫斷面的坡度檢驗(yàn)測(cè)試。從而分析得出縱斷面的試?yán)陆Y(jié)果是否滿足道路橫坡和結(jié)構(gòu)厚度的設(shè)計(jì)要求,對(duì)于不滿足設(shè)計(jì)要求的需要重新進(jìn)行試?yán)碌臏y(cè)試和橫斷面的檢驗(yàn)。這些程序雖然比較繁瑣,但提高了改造設(shè)計(jì)的有效性,也便于在進(jìn)行調(diào)平層工程量計(jì)算時(shí)取到準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。
(三)橫斷面設(shè)計(jì)
機(jī)動(dòng)車道、人行道和綠化帶是組成道路橫斷面的主要部分。理論上機(jī)動(dòng)車道的寬度由于當(dāng)?shù)亟煌康念A(yù)測(cè)來(lái)確定。而隨著人流量的不斷增長(zhǎng)和人們生活水平的提高,出現(xiàn)家庭小車逐漸取代自行車趨勢(shì),隨著人們崇尚低碳、環(huán)保的慢行生活,從而導(dǎo)致道路交通情況發(fā)生了變化。在這種情況下進(jìn)行舊路改造時(shí),如何設(shè)計(jì)出滿足現(xiàn)代人們生活的交通道路,是橫斷面設(shè)計(jì)必須考慮的重要內(nèi)容。根據(jù)道路寬度變化與否,橫斷面設(shè)計(jì)可以分為以下兩方面:①道路寬度不變。由于道路兩旁建造物已修建完成或遠(yuǎn)期規(guī)劃以確定的限制,導(dǎo)致道路寬度無(wú)法改變,其橫斷面設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于對(duì)斷面內(nèi)容進(jìn)行修改。例如在進(jìn)行道路的改造時(shí),發(fā)現(xiàn)機(jī)動(dòng)車流量不斷增加,可以通過(guò)減少非機(jī)動(dòng)車道增加機(jī)動(dòng)車道數(shù)或是采用機(jī)非混行的方式來(lái)緩解交通壓力。當(dāng)然,如原有道路橫斷面合理,也可不做修改。②道路寬度可變。如在加寬機(jī)動(dòng)車道或是增設(shè)人行道、綠化帶等設(shè)計(jì)中,橫斷面寬度的設(shè)計(jì)應(yīng)充分結(jié)合該道路的實(shí)際交通情況,制定出較為合理的橫斷面方案。
需要注意的是,上述兩種橫斷面的改造設(shè)計(jì),都必須考慮道路排水的問(wèn)題,在縱坡較緩的路段通過(guò)增設(shè)雨水井等方式來(lái)避免道路積水的情況發(fā)生,避免改造路面的受損。
(四)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
(1)舊路補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)
舊路補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)是舊路改造過(guò)程中的重要內(nèi)容。通常需要進(jìn)行舊路改造的道路都是路況極差、病害嚴(yán)重的道路。以下是本文針對(duì)不同的舊路面層受損情況提出的補(bǔ)強(qiáng)方案。
當(dāng)路面為瀝青路時(shí),出現(xiàn)最多的病害以裂縫為主,一般裂縫的形式有:網(wǎng)縫龜裂、橫縫、縱縫和不規(guī)則縫等。其中,對(duì)于僅是面層受損,基層保留較好的路面進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)時(shí),可以采用瀝青灌縫的方法,具體操作步驟為:先對(duì)裂縫進(jìn)行清潔處理,然后再加灌瀝清補(bǔ)縫;對(duì)基層受損導(dǎo)致面層破壞的路面進(jìn)行處理時(shí),則需要進(jìn)行開挖處理,即在原有路基的基礎(chǔ)上加設(shè)玻璃纖維格柵,然后再在此面層上攤鋪瀝青。由此可見,根據(jù)不同的沉陷和網(wǎng)裂現(xiàn)象需要制定不同的處理方案,特別是出現(xiàn)的裂縫面積較大和較嚴(yán)重時(shí),要具體分析原因和制定針對(duì)性的補(bǔ)強(qiáng)方案。
用水泥混凝土鋪設(shè)的路面,容易受到來(lái)自地表和氣候溫度的影響,常見的病害現(xiàn)象有:錯(cuò)臺(tái)、斷板、啃邊等。施工人員應(yīng)該按樁號(hào)進(jìn)行人工調(diào)查分析成因后,根據(jù)不同的面層受損情況采用不同的改造方案。比如,邊角出現(xiàn)破碎的路面屬于一般的層面受損,施工人員只要把損壞的部分切除,再進(jìn)行混凝土澆筑即可;而對(duì)于路面出現(xiàn)橋頭沉陷、板塊沉陷和板塊脫落時(shí),則需要分析面層沉陷現(xiàn)象推斷出路基受損情況,通常路基受損說(shuō)明道路損害較嚴(yán)重,這時(shí)就需要進(jìn)行高壓灌注處理,即把板塊鉆穿后使用高壓技術(shù)進(jìn)行水泥灌注。
(2)路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
進(jìn)行瀝青路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時(shí),首當(dāng)其沖的就是對(duì)瀝青路面的結(jié)構(gòu)層進(jìn)行合理的安排和設(shè)計(jì)。良好的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除了要滿足設(shè)計(jì)年限的承受壓力外,如原有路面結(jié)構(gòu)層存在不合理的情況,還需提出新的路面結(jié)構(gòu)層方案,用以提高當(dāng)?shù)亟煌亢偷缆吩诟鞣N自然因素綜合作用下的實(shí)用性。
對(duì)瀝青路面的結(jié)構(gòu)層而言,除了要考慮實(shí)際的交通量外,還要從經(jīng)濟(jì)層面出發(fā),如果技術(shù)能夠滿足城市支路的要求,那么就可以采用單瀝青面層的設(shè)計(jì);而道路等級(jí)為城市次干路或以上等級(jí)的道路就必須采用雙瀝青面層的設(shè)計(jì);對(duì)于一些要求道路性能較高、交通量又非常大的快速路和主干路則采用三雙瀝青面層的設(shè)計(jì)。另外,無(wú)論是瀝青路面還是混凝土路面在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),除了依照現(xiàn)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外,還應(yīng)該結(jié)合舊路所在的區(qū)域環(huán)境制定新的改造方案。比如在設(shè)計(jì)中滲透多層彈性連續(xù)體系理論,不僅可以檢驗(yàn)路面整體剛度是否滿足彎沉值的設(shè)計(jì)指標(biāo)還可以計(jì)算路面結(jié)構(gòu)的厚度,且得出結(jié)果還可驗(yàn)算出底層、基層、面層的拉應(yīng)力值。
舊路改造文件的跟蹤和存檔也至關(guān)重要。全面管理改造信息,全程跟蹤記錄調(diào)查現(xiàn)狀的信息和改造設(shè)計(jì)的信息,并整理存檔。對(duì)比分析改造前后信息和效果,挖掘內(nèi)在聯(lián)系和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律。為城市規(guī)劃和道路改造累積技術(shù)基礎(chǔ)。
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1007-6344(2016)02-0204-01