关于某市政道路工程设计要点研究

摘要:文章通过结合笔者的工作实践,重着就某市政道路设计要点进行了分析与研究,主要从道路横断面设计、路基设计及路面设计等方面的设计要点进行了论述,并提出了道路设计中注意事项,以供城市道路设计人员参考。

关键词:市政道路;横断面设计;路基排水;防护设计

1 工程概述

某城市道路建设项目,道路全长562m,为该市道路次干路,道路的设计行车速度为30km/h,在交叉口范围内直径行车方向计算行车的速度降为20km/h,最小纵坡0.3%,最大纵坡2.29%。横断面的设计设置为行道路拱坡度为1.0%,行车道路拱坡坡度为1.5%,都采用直线型路拱曲线,采用3.5m(人行道)+4m(机动车道)+4m(机动车道)+3.5m(人行道)路面采用双面坡。

2 道路横断面设计

设计城市道路横断面时,要分析道路功能,不同的交通功能是重要的依据条件,这样才能合理的布置道路横断面。道路类别不同其服务对象也相应的不同,交通的不同在道路的优先级上也有区别。不同服务对象的优先级是不同道路类别是城市道路横断面设计的重要依据。

在道路横断面的规划设计中,要充分体现出“以人为本”的设计理念,要保证沿路管线的布设,避免人防工程、管线以及各种构筑物之间的相互干扰。要考虑沿街建筑性质以保证与沿路的建筑取得和谐,提倡公交优先的同时要考虑到小汽车工业的发展,如果条件允许,可以设置港湾式车站及公交专用道。绿化带的布置要合理,道路的绿化率要符合《市政道路绿化规划与设计规范》的要求。

公交停靠站的布置有两种情况:一种是在路段上,另一种是在交叉路口附近。在交叉路口附近,人流汇聚和分散最为频繁,交叉路口附近最适宜布置公交站点,公交站点的布置应距离交叉口50m以外并且适宜布置在路口的上游。在路段上,上行和下行的线路对称公交站台在道路平面应该错开30~50m,以防止由于行人视线受阻造成的交通事故。

对于路边停车的安排也要合理安排,上行、下行线路对称公交站台在遁路平面上错开布置,这种停车形式的停车位置侵占了非机动车道,对道路安全以及通行能力可能会造成影响。路边停车的设计要依据交通组织以及道路网布局来进行,同时,公共设施、路口特性、交通流量以及车道两侧土地的使用情况都要考虑。从原则上讲,影响交通安全和畅通的地点都要禁止路边停车。道路条件以及行车和库存需求的相对重要性决定了某处是否能路边停车。通行干道上要禁止停车,商业区、住宅区、学校、办公中心等有大量存车需求的地区要尽可能的提供路边存车空间,尤其在市中心区,存车的时间要加以严格的限制,从而提高存车地点的存车周转率。

3 路基及路面设计

3.1 路基设计

对于公路路基的设计要遵循“因地制宜、就地取材”的原则,充分的利用新技术、新工艺、机械施工方法以及新的材料。路基排水、弃土、防护等综合设计要根据沿线地形地貌、气象、地震、地质等资料并且结合环境景观选择适当的路基横断面形成来进行。环境保护、水土保持工作要得到重视。路基的设计要求本路段路堤采土质以及土石混合填料要按照《路基设计规范》上的要求来进行,以确保路基压实度和路基压实度标准满足设计要求,如表1、表2。路堤的分层填筑要采用机械分层压实。土石路堤的最大松铺厚度不超过40cm,土质路堤的最大松铺厚度不应超过30cm。

3.2 路面设计

路面的设计要根据公路的实际情况,使用要求以及沿线气候,水文、地质等自然条件,施工条件以及材料来源等都要予以充分考虑,路面技术经济综合设计要密切的结合当地的实践经验来进行。路面方案的比较论证要本着技术先进、合理选材、经济合理、利于养护、方便施工等原则来进行。路面的设计采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体系理论,路面整体刚度要以设计弯沉值为设计指标,计算路面结构厚度,同时,对底基层和基层以及面层进行拉应力验算。对于路面的设计,应该采用以双轮组单轴载100kN为标准轴载,使用年限为15年。初步设计推荐的路面结构方案要在施工图设计的阶段进行优化,考虑交通量、交通增长率、交通组成、前后路面结构的协调一致等因素,在经过计算来确定路面结构以及厚度。本道路以路中线路面标高为设计标高,路面采用沥青混凝土路面,设计年限15年,设计轴载:BZZ-100,交通等级为中等交通。

本工程的路面结构设计上面层采用4cm厚的 SMA-13 沥青玛蹄脂,6cm厚的AC-20C 沥青混凝土以及7cm厚AC-25C沥青混凝土。基层采用 30cm厚的5%水泥稳定级配碎石,底基层采用20cm 厚4%水泥稳定石屑。底层和基层的7天无侧限抗压强度按规范应要求分别不小于3.5MPa和2.0MPa。基层的材料采用水泥稳定碎石的集料最大粒径按照要求应不大于31.5mm,其中,小于4.75mm的颗粒含量要不大于50%,小于0.075mm的细粒含量要小于5%,塑性指数不宜大于9%,细粒土的液限应小于28%。

3.3 路基、路面排水系统及防护工程的设计

本道路路基的排水系统设计以经济实用为原则,若非必要均采用自然漫流,路基的排水系统不仅要满足自身排水要求又要与市政排水系统相协调并形成系统,同时,所采用的路基防护工程的防护类型针对水文、气候、地质条件以及地形和筑路材料的分布情况来确定,从而有效地保证路基的稳定以及保护生态的平衡,并做到尽量与周围的景观保持协调。

4 道路设计中注意事项

(1)在道路工程中,出现的基础不稳、路面塌陷以及路面开裂等问题会严重影响到工程寿命以及后期性能,路基是整个工程的重要组成部分,在建设过程中要求施工人员悉心检测,合适的松铺厚度和含水量是路基施工的重要环节,必须夯实了基础才能从根本上避免路面塌陷问题,从而保证结构层和整个路面的质量。

(2)路面建设要求抗滑能力、平整度、强度以及稳定性都达到技术要求。根据JTGB01-2003《公路工程技术标准》,对于不同的路面,其技术要求同样不同。因此,路面的施工要认清情况因地制宜,合理设定混合料的配比,铺料要均匀混合。同时路面要做好防滑措施,水泥混凝土的骨料要选择耐磨性能、抗滑性能好的。要在路面成活时及时对其表面进行拉毛处理,表面的构造深度应在50~90cm范围内,从而形成粗糙面,路面多余的水泥浆要及时地清除。在配置混凝土时要选择不同磨耗性能的粗、细骨料。这样可以在路面经过行车碾压后形成不同程度的磨耗,从而形成很好的自然糙面。

5 结语

总之,市政道路设计对道路的平、纵横要求高,限制条件较多,各个设计要点应综合考虑。如道路平面不仅要进行线位的选择,还要考虑道路元素组成的合理配备;交叉口车道数较多,进行渠化设计较为重要等。本文主要阐述了城市道路路基、路面以及道路防护工程设计方案,同时提出道路路基设计中应采取因地制宜、就地取材的原则,从中保证道路的质量及安全使用,同时为类似工程的设计工作提供参考借鉴。