浅谈城市道路的改造设计

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　　摘  要：本文结合工程实例，论述了城市道路改造过程中需注重的问题，通过合理的交通组织措施、道路横断面的优化来改善城市道路交通服务功能，以及排水式沥青混凝土等新型路用材料的应用，供类似工程参考。
　　关键词：城市道路；改造设计
　　引言
　　 该道路地处市中心繁华地带，无论从商业功能还是交通功能上讲，都是中心区十分重要的东西向城市主干道。随着城市的发展，该路段的交通功能将进一步增强，由此也导致土地开发与交通需求之间矛盾日益激化。机动车行车速度低，横向干扰大，行车难、停车也难。非机动车和行人穿越街道困难，安全保障性较差。为缓解杭城交通“两难”、进一步改善城市环境、提升城市品位，有必要对该路段进行综合改造。该道路长度约为4km。道路红线宽40m。本次整治在区域路网优化的基础上，通过对道路的横断面形式、道路条件、交通设施、工程管线以及沿线绿化、景观等的综合整治，为城市的发展创造良好的基础设施条件，提高中心城市经济辐射力，更好地发挥现代化大都市地位的重要作用。
　　1 交通改善方案
　　1.1总体方案
　　 通过现场调查，道路两侧商业网点密布，支路、街坊出入口多，机动车行车速度低，横向干扰大，行车难、停车也难。非机动车和行人穿越街道困难，安全保障性较差。道路的交通性及生活性之间的矛盾难以协调。另外，道路用地红线无法突破拓宽，只能在现有的道路宽度范围内重新进行调整横断面布置，既要保证交通功能又要满足景观功能的要求。本次改造中，对交通改善的措施主要是：①通过横断面调整，增加道路整体通行能力；②交叉口渠化，实现路口与路段通行能力相匹配；③港湾式公交站设置与调整，避免因港湾公交站距离交叉口过紧而产生的不利影响；④路口或路段设置人行过街设施（主要包括过街地道、天桥及二次过街安全岛）；⑤对道路沿线的出入口逐一进行细致的调查和研究，合理进行交通组织，在保证道路主体交通畅通的前提下，尽量兼顾两侧地块出入口，方便群众的出行，做到交通有序、安全通畅。
　　1.2 道路横断面
　　 现状道路红线宽40m，三块板断面形式，双向4车道，标准横断面形式为：5米(人行道)+5.5米(非机动车道)+1.7米(绿化带)+15.6米(机动车道) +1.7米(绿化带) +5.5米(非机动车道)+ 5米(人行道)。其中5米人行道上布置为3.5米人行道+1.5米的行道树。现状双向4车道的横断面形式与道路等级、功能已不相匹配，迫切需要通过调整横断面，合理分配道路空间，提高道路通行能力。
　　 横断面整改如下：路段机动车道调整至双向六车道，原人行道及树池保持不变，将非机动车道垫高与人行道在同一平面，非机动车道与机动车道之间采用硬隔离。各部分布置为：4.5米(人行道)+4米(非机动车道)+10.5米(机动车道)+2米(中央隔离带) +10.5米(机动车道) +4米(非机动车道)+ 4.5米(人行道)设置中央隔离带的优点：①现状该道路上由于相交支小路、地块出入口较多，导致机非隔离带上断口较多，机动车违章左转，行人、非机动车乱穿马路现象较严重，这也是现状该道路交通比较拥堵的主要原因之一。而设置中央隔离带可以很大程度上减少此类问题的发生，保障路段交通的顺畅性；②有利于在交叉口处拓宽出一个左转车道，也有利于人行过街安全岛的设置；③该道路两侧多为商业金融用地，远期可以考虑人、车空间分离，做人行过街天桥，而设置中央隔离带有利于人行过街天桥的设置；④该道路作为重要的商业街，其对街景和绿化方面的要求较高，设置中央隔离带可以在提高道路整体通行能力的同时，满足景观和绿化方面的要求。
　　1.3 交叉口渠化
　　 在保障行人过街安全和畅通的条件下，通过压缩中央隔离带和人行道宽度进行进口道展宽，使进出口车道通行能力基本匹配。交叉口展宽涉及到移树问题，但由于现状道路上树木主要为中小型树，而且一般在交叉口处数量较少，因此此项工程改造量较少。通过交叉口渠化，路口基本都达到机动车5进3出，其中进口道宽度一般为3米，局部不小于2.8米，出口道宽度一般为3.5米，局部不小于3.25米。在主要交叉口，非机动车进口道宽度不小于4米，以利于设置左、右转专用进口车道。交叉口进口道展宽后人行道宽度不小于2.5米，可以保障行人正常通行的要求。
　　1.4过街设施
　　 根据现场观测及交警提供资料，现状沿线交叉口交通拥堵现象十分严重，尤其是在早晚高峰期间。如：横穿该道路的行人与非机动车流量很大，对该道路的道路通行干扰很大，因此本次道路整治建议增设人行过街地道或天桥，缓解交通拥堵状况。本次整治规划结合道路交通现状情况，设人行过街地道3处，人行天桥1处一处。除上述人行过街天桥或地道外，建议尽量通过在交叉口与路段设置地面人行过街安全岛，保障行人过街的便捷性与安全性，体现“以人为本”理念。
　　2 道路纵断面
　　2.1设计原则
　　 现状道路经过长期的行车荷载作用，路面平整度降低，存在部分不均匀沉降，导致道路横坡度及纵坡度变形，排除路面雨水的能力下降。原道路按照设计车速40km/h进行纵断面设计，最短坡长为110米，最小坡度为0.08%，设锯齿型街沟排除路面雨水。
　　 本次道路纵断面设计时，鉴于两侧地块建筑物均已形成，因此，道路标高原则上应尽量保持现有人行道标高不变，按照原设计进行纵断面拟合，基本维持原道路纵断面线形及变坡点位置，设计最小坡度为平坡，仍需设锯齿型街沟排除路面雨水。
　　2．2设计方案
　　 纵断面设计时，对现状水泥路面段适当加高约10cm进行沥青罩面，可避免挖除原路面；对沥青路面段尽量维持现状标高基本不变，仅铣刨原结构层中的细粒式沥青面层重新进行罩面，避免因抬高道路影响两侧街坊人行道的衔接。
　　 本工程机动车道现状路面为水泥路面和沥青路面间隔分布，根据改造时两种路面不同的加罩厚度需要，适当调整道路中心线标高，以满足道路横坡度及纵坡度的技术要求，保证道路行车舒适、排水顺畅。
　　 根据设计纵断面标高，水泥路面段抬高基本在10cm上下，局部加高约17cm。路面加铺后对两侧人行道标高略有抬高，但参照两侧街坊室内外测量标高，抬高后标高仍不高于原室外标高，因此，不影响两侧人行道的衔接及正常排水。
　　 本方案施工快捷，方便，投资节省，工期短，开放交通早，对交通影响小。
　　3 路面结构
　　 透水性沥青混凝土面层，与一般沥青混合料相比，特点是较大的空隙率和大粒径骨料含量较多，具有一些优良的路用性能：①良好的透水性能；②粗糙的路表面，提高了抗滑性能；③良好的吸音性能。因此，透水性路面可以避免雨天路面积水形成水膜，提高路面抗滑性能，并减小路面反光，改善车辆行驶的安全性和舒适性；吸收车辆行驶产生的噪音，有利于创造安静舒适的交通环境。使用透水性材料辅设具有排水性的道路，可以减轻集中降雨季道路排水系统的负担；有助于补充城市地下水资源，保持土壤温度，改善城市地表植物和土壤微生物的生存条件，有利于生态平衡；增加城市可以透水、透气面积、调节城市气候、降低地表温度，有利于缓解城市“热岛现象”。
　　 采用透水性材料铺设道路面层，要求路面结构中基层、垫层相应具有良好的透水性能，才可以保证路面雨水迅速下渗至自然土基，起到透水性道路的真正作用。但由于本工程为老路改造，现状路面结构均为不透水的结构，而且要求避免浸水破坏结构层强度，若不改造原道路结构，无法发挥透水性道路的优势，若全部翻挖原路面结构层重新改造投资巨大，且无法满足工程施工进度的要求。

　　 因此，针对本工程实际情况，只铺设透水性面层，设计为排水性路面形式，需另设盲沟、盲管收集面层下渗水接至雨水井，而且对透水性面层沥青混合料有严格的技术要求。现状路面为水泥砼及沥青砼路面两种形式，根据道路纵断面调整标高，进行沥青面层加罩处理。对水泥路面加罩沥青面层，需重点采取措施防止反射裂缝，一般的方法是加铺一层土工合成材料，作为应力吸收层、保温层及防水层，防治反射裂缝，延长道路的使用寿命。
　　 目前常用的土工材料是聚酯长丝土工布，但土工布作为一种柔性薄膜，抗拉强度较低，通过一些工程实践发现，土工布只有在变形较大时才能发挥其强度，早期依靠其变形扩散吸收应力，延缓反射裂缝的产生，后期依靠其强度来抑制反射裂缝的扩展。
　　 本次设计中采用一种新型材料玻璃纤维经编复合土工布，利用玻璃纤维较大的抗拉强度，提高抗低温缩裂、抗高温车辙性能，用以防止原水泥砼路面段温度应力对新罩沥青面层产生的反射裂缝，并改善由于车辆频繁启动和制动而引起的沥青面层变形。
　　 具体结构为：水泥砼路面铺筑复合土工布后采用5cmAC-16I中粒式沥青砼+5cmOGFC-13透水沥青砼进行沥青罩面；沥青路面仅铣刨原结构层中的细粒式沥青面层，采用5cmOGFC-13透水沥青砼重新进行罩面。
　　 半透式路面设计需重点考虑下渗水的排除和避免对下部结构层的影响，因此，设计时，在透水性面层下喷洒橡胶乳化沥青隔水层，下层采用中粒式沥青砼密级配结构，并按照上面层的要求进行施工，严格控制平整度，保证排水迅速、通畅，避免因局部凹陷形成积水无法排除，引起下渗水对下部结构层的破坏。在道路平石边设置宽10厘米、深12厘米的盲沟，采用透水沥青砼填筑，内设直径5厘米的盲管（采用钢管打孔）接入雨水口。盲沟周围喷洒橡胶乳化沥青，并铺设改性油毛毡用以防水。
　　4 管道结构及井座加固
　　 为减小因管线开挖改造对城市环境、交通的影响，对轻微损坏的雨污水管采用内衬PE管无缝衬装法。检查井座周边采用混凝土圈加固，减小与道路的沉降差，避免井盖下沉引起的跳车问题。本工程使用以后，行车情况良好，整体景观效果较好，为城市增加了一条亮丽的风景线，得到了社会各界的一致好评。该道路的综合整治，不仅使沿线面貌焕然一新，景观更趋完美，文化内涵更加丰富，也对改善道路周边居住和交通环境产生积极深远的影响。
　　5景观功能
　　 由于受道路空间的限制，重新进行横断面布置后，各部分尺寸都较小，因此，应着重在各细节处体现道路的景观性，尽量保证道路使用的舒适性和美观性。在设计中，机非分隔带首次采用了0.5米宽现浇混凝土外喷仿石漆的结构，把路灯、交通设施标牌等统一设置其中，上面安装木格栅、绿化喷灌系统和花盆，充分利用了有限的空间。为体现城市文化内涵，挖掘整理了城市文化、历史碎片等，处处体现在道路细部设计中。在中央绿化带侧石、人行道板中镶嵌浮雕板，在道路红线外街坊空地处见缝插针，设置绿化、小品及城市家具，既保证功能需要又使景观丰富，创造舒适优美的城市空间环境。
　　6结语
　　旧路改造工程设计是一个不断分析、判断、升华的思想工作，涉及的方方面面问题多，压力大，只有在不断否定、肯定的辩证过程升华，才能做出优秀的设计。工程进入施工阶段 ，所有可能遇见的问题，都会明明白白地暴露在眼前，作为设计人员，只有在施工过程中积极配合，深入施工现场，了解施工中出现的各种问题，提出行之有效的解决办法，以保证工程质量，保证工期。这不仅仅是一个工程设计的完善工作，更重要的是，可以通过这种施工问题的解决和处理，升华我们的设计思想，提高我们的质量意识，服务意识和责任意识，最终达到提高我们的设计水平的目的。                    

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