黃曉琴

浙江新創(chuàng)規(guī)劃建筑設計有限公司 浙江 溫州 325800

引言

國家經濟的飛速發(fā)展，提高了城市整體的發(fā)展水平，也促進了道路工程和相關基礎設施的完善。無論是滿足城市經濟發(fā)展要求，還是緩解城市人口增多帶來的壓力，都必須積極推動道路工程建設，優(yōu)化道路設計，從而保證交通出行有效性。

1 我國目前城市道路交通設計現狀[1]

①道路工程設計主要是在大型和中型城市實行，因為考慮到大型和中型城市的人口和車輛眾多，城市交通壓力較大，而忽略了小型城市的交通工程設計。道路工程設計沒有做到全面思考就難以從根本上解決交通壓力較大的問題。特別是在城市開發(fā)區(qū)與舊城區(qū)，由于當地城市進行房地產開發(fā)時，吸引大量周邊農村和城鎮(zhèn)人口進入開發(fā)區(qū)內，但是開發(fā)區(qū)的就業(yè)崗位不是很多，造成在開發(fā)區(qū)的人口前往舊城區(qū)去尋找就業(yè)機會，較大的人流量與車流量造成開發(fā)區(qū)和舊城區(qū)的交通壓力比較大。②在道路交通安全管理模式上還是傳統(tǒng)的事后處理模式，城市道路交通安全預防措施做得不到位。雖然現在的城市道路建設工作已經全面開展，但是在實際工程建設過程出現問題之后，也只能通過維護或彌補的方法進行處理，沒有從問題的根源處進行預防。特別是在一些學校門口的道路上，沒有設計對應的減速或者防護工程，在上學或放學期間車流量較大時會出現交通擁堵，在一些光線不足或者是天氣情況惡劣時，容易出現安全交通事故，學生安全得不到保證。

2 市政道路工程設計的新理念與關鍵要點

2.1 遵循城市道路設計創(chuàng)新優(yōu)化的基本原則

2.1.1 成本控制。城市道路施工建設需投入一定成本，且具有較高的社會效益，為提高城市道路設計科學性、合理性，應于設計階段以經濟性為原則，做好成本控制工作，在確保道路質量及建設周期的情況下，盡可能降低道路建設成本，以此提高項目整體效益[2]。為控制建設成本，在設計道路時，應以城市未來發(fā)展規(guī)劃為指導，綜合考慮斷面、布局、地形、車流量、徑流等因素，避免道路病害，完善道路排水設施，以此降低后續(xù)維護修復成本，并提高城市道路設計質量。

2.1.2 綠色環(huán)保。隨著人們生活水平的提升，城市內機動車數量不斷增加，不僅增加了城市道路通行壓力，更造成了廢氣及噪聲污染。在新時代道路設計中，應秉承綠色環(huán)保理念，落實可持續(xù)發(fā)展原則，根據道路性質、地形水文、氣候條件等做好道路結構的綠化設計工作。

2.2 優(yōu)化結構設計

2.2.1 厚度設計。城市道路設計時應注意控制厚度參數，以市政道路規(guī)范為指導，根據市政要求明確道路基本數據，繼而得出道路面層厚度，在部分市政道路規(guī)范中并未給出準確面層厚度，但會給出面層厚度判斷依據，幫助道路設計人員完善設計方案。現階段城市規(guī)劃注重綠色環(huán)保與生態(tài)效益，因此在設計路面厚度時，應遵循綠色環(huán)保原則，合理控制面層厚度。道路面層總厚度多為50cm，其中上面層為20cm，下面層為30cm，并將面層混合料中的碎石粒徑控制為31.5mm。

2.2.2 防裂設計。為降低道路病害發(fā)生率，應在道路設計階段做好防裂設計，選擇適宜材料構建20～25mm厚的應力吸收層，并采用改性瀝青規(guī)避裂縫病害，并可引入聚酯土工布黏層，強化道路抗裂減震效果與承載力。

2.3 BIM技術在道路設計中的應用

2.3.1 做好道路設計?；贐IM技術的道路設計，應該把全景視圖模式的對應參數進行必要的調整優(yōu)化，確定道路設計和相應等級的符合程度，評價設計時速能否符合相應標準。認真檢查道路交叉口與轉彎半徑設計的合理性，之后在整個道路項目范圍內的橋梁、涵洞等進行恰當標注。對道路工程平面圖和設計文件、給排水等專業(yè)符合度情況進行全面考核，提前制定出道路實施規(guī)劃。在縱斷面設計環(huán)節(jié)，必須要全方位考慮排水、地形、凈空等要素，由專業(yè)工作人員開展一系列的可行性論證，消除其中存在的風險因素和風險隱患，在高程控制中必須遵照平曲面準則?？v面設計必須考慮交叉口處的限制性因素，根據現場具體情況做好數據分析，進而設計道路縱斷面。以曲面為參照設計道路模型，尤其是要把控好裝配設計、平面線位、縱斷面這幾個部分，利用REVIT、Dynamo等軟件完成精準建模。BIM技術能夠滿足復雜道路工程模型構建的要求。比如在道路線路的設計過程能夠滿足路線互通設計、交叉點等相對復雜的要求。在橋梁工程施工當中通過對BIM技術的有效運用化解橋梁橫斷面上的橫坡、沿線路上變化超高難題。除此以外，運用BIM技術還能夠立足施工現場的具體情況建造立體造型，使得項目建設各方能夠直觀感受項目的實際運行狀態(tài)。

2.3.2 方案比選設計。道路工程影響著城市經濟和交通事業(yè)的發(fā)展，要想節(jié)約資源并提高工程效率，必須要做好可行性研究工作，而可行性研究報告會給項目立項和具體實施帶來決定性影響[3]。在編制報告和進行報告論證時，往往會涉及諸多管理部門，比如國土部門、交通部門、環(huán)保部門等。另外，設計人員、規(guī)劃人員等不同方面的專業(yè)人員，也需要針對報告當中的經濟、環(huán)境、能耗等相關指標做好評價和比選。在方案比選設計環(huán)節(jié)當中，各參與主體關注點及專業(yè)性有較大差異，怎樣進行互動溝通并建立起統(tǒng)一認識，在傳統(tǒng)方案設計當中是一大難題。BIM技術在三維可視化、多方協作、數據集成等諸多層面表現出獨特的優(yōu)勢。所以在道路項目的可行性研究階段就可以通過對該技術的運用做好方案遴選工作，結合各方面的信息模擬構建可視化模型，便于制定相關決策。

2.3.3 基于BIM模型進行虛擬施工現場模擬。BIM技術與其他技術最大不同就是使用參數代替數據信息進行建模。將道路工程中各種數據信息以參數的形式表示，對不同參數進行分析，實現道路工程三維、立體模型的建立，能夠準確、清晰地將不同施工環(huán)節(jié)以不同參數的關系表現出來。通過建立施工現場及設備布置模型，一比一模擬道路實際施工場地，自動定義施工設施的4D屬性[4]。點取任意設施實體，可查詢其名稱、類型、型號以及計劃設置時間等施工屬性，并可進行場地設施的信息統(tǒng)計等，將場地布置與施工進度對應，形成4D動態(tài)的現場管理。通過建立三維施工現場模型，布置設備放置位置、控制進場時間、綜合管理料區(qū)、模擬吊裝過程，讓各區(qū)段參與方直觀了解工作進度和施工流程，對機械配置、勞動力配置、安裝時間進行調控，將一定程度上解決因施工現場布置不當造成的施工質量和工期延誤問題。

2.4 道路工程路基邊坡防護設計方法

在道路工程項目建設中，邊坡防護設計是其中非常重要的環(huán)節(jié)。因為傳統(tǒng)路基邊坡防護方案比較落后，整個邊坡的防護效果無法達到要求，同時由于受到一些特殊地區(qū)地勢條件的影響，項目工程建設完工之后產生比較嚴重的滑坡、墜落等質量問題，不但影響沿線景觀與生態(tài)平衡，還對車輛的通行以及駕駛人員的人身安全造成嚴重威脅。為了有效解決此類問題，需要全面提高道路路基邊坡防護設計工作質量，保證道路路基邊坡防護結構更加穩(wěn)定和美觀，保證道路基礎結構的承載能力，提高車輛通行的安全性。

2.4.1 三維網護坡設計。邊坡高度在5m以下時可以采取三維網植草護坡方法，在防護過程中通過選用一些強度較高，使用周期較長并且沒有嚴重污染的三維網防護材料，同時通過使用坡面整體開挖和表面覆蓋鋼筋網等處理方法，保證整個邊坡結構的穩(wěn)定性，提高防護工作效果[5]。三維網護坡中，通常采用的是濕式噴播草籽生物防護技術方法，保證后期邊坡結構整體養(yǎng)護成型，可以全面提高邊坡結構的穩(wěn)定性。準備好植被草種、土壤穩(wěn)定劑、肥料以及土壤表面覆蓋材料等，使用專業(yè)的噴播設備，根據特定的材料拌和標準，將材料直接投放到噴播機中混合，然后使用機械噴灑的方式均勻鋪撒在護坡表面，并進行養(yǎng)護處理。在種植草種過程中需要結合土壤條件、氣候條件狀況等，使用一些成活率較高同時護坡工作效果好的草種進行栽種。

2.4.2 植被護坡設計。植被護坡生物技術又稱為生態(tài)護坡技術，在實際工作中主要是以客土噴播噴灑草種方式為主。對于客土噴播而言，在工作前期需要有效了解邊坡位置的地質條件情況，通過使用掛網噴播方法來進行處理，將植被的種子均勻噴灑在護坡結構的表面，同時對于一些質地比較堅硬的巖石邊坡結構，可以形成有效的防護效果，提高植被護坡施工質量。另外，可在坡體表面鋪設錨桿，并且對坡面進行加固處理，有效保證坡面結構的平整度和穩(wěn)定性，將各種黏土混合物等進行充分攪拌處理，然后直接噴播到坡體表面，可以起到良好的護坡效果，起到良好的環(huán)境美化作用。

2.5 完善主干道設計技術

主干道是整個交通要道的主要構成，同時也是整個城市的交通壓力所在。目前，城市道路交通主干道建設目標是為車輛提高更好的交通服務，讓車輛在交通高峰時期能夠順利通行，避免出現擁堵現象。完善主干道設計要從多個角度出發(fā)。首先要在道路兩側進行圍欄設計，主要目的是進行防護，圍欄設計要簡單美觀，而且要兼顧較強的防護性。在進行主干道路燈設計時，路燈亮度要符合道路交通要求，給在主干道通行的車輛和人群提供開闊的視野，避免出現交通事故。在進行行人天橋設計時，設計人員要提前對當地的交通情況進行考察，根據當地人流量進行規(guī)劃設計，既能緩解交通壓力，讓主干道機動車交通順暢，同時也能保障行人的安全，避免信號燈的干擾。在進行主干道公交站臺或專用公交車道設計時，要對此處進行標識，并構建良好的等車環(huán)境，為等車人提供短暫的休息。

2.6 城市交通信號燈智能控制系統(tǒng)設計

城市十字路口通行能力不僅能影響車輛通過交叉路口的速度，減少人們出行的時間，同時還能避免出現堵塞現象，要提高城市交通能力就必須加強對交叉路口信號燈的控制[6]。交通信號燈的最優(yōu)控制策略能減少車輛通行十字路口的時間。一個優(yōu)秀的城市交通信號燈控制系統(tǒng)能夠保證城市交通運行良好，同時還能減少安全事故的發(fā)生。交通道路設計人員在設計信號燈系統(tǒng)時，要考慮當地的交通情況，選擇合適的交通信號系統(tǒng)。傳統(tǒng)的定時控制信號系統(tǒng)所需設備較簡單，因投資最小，是較為廣泛的信號控制方式，通常適用于交通情況有規(guī)律的區(qū)域，對當地的車流量和人流量采用多時段定時控制能夠改變當地的交通情況。感應控制信號系統(tǒng)一般適用于車流量和人流量無規(guī)律的地區(qū)，因為感應控制系統(tǒng)是在傳統(tǒng)的定時信號控制系統(tǒng)上發(fā)展而來的，對信號燈的實時性有著很大提高。感應系統(tǒng)能夠根據當時交通的實際情況調整對應的最大綠燈時間，從而保證車輛能夠在短時間內通過交叉路口，維持整個城市的交通順暢。

3 結束語

總而言之，城市道路交通工程的設計關乎人們的道路交通安全，同時也能影響整個城市的發(fā)展規(guī)劃。所以在進行道路施工之前，要做好對道路的規(guī)劃和設計，然后再保障設計的完美落實，才能將城市交通工程的性能和品質做到最好。完善交通工程設計能夠減少道路的擁堵，減輕城市的交通壓力，促進城市交通和諧發(fā)展，保障居民的人身安全。