綠色公路設(shè)計(jì)理念在城市道路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

張 哲

（安徽省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司公路交通節(jié)能環(huán)保技術(shù)交通運(yùn)輸行業(yè)研發(fā)中心，安徽 合肥 230088）

1 概述

惠州機(jī)場(chǎng)疏港快線改建工程（以下簡(jiǎn)稱“本項(xiàng)目”）作為《惠州市“豐”字交通主框架規(guī)劃示意圖》（以下簡(jiǎn)稱“豐”字交通主框架）規(guī)劃快速路H3的重要組成部分，是惠陽、仲愷、東莞和深圳與惠州機(jī)場(chǎng)和空港經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園聯(lián)系的重要紐帶，其修建可為粵港澳大灣區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供便捷通道，也為珠三角世界級(jí)機(jī)場(chǎng)群的成型助力。

圖1 項(xiàng)目地理位置圖

圖2 規(guī)劃路基標(biāo)準(zhǔn)斷面

按照“豐”字交通主框架，項(xiàng)目起于良井鎮(zhèn)北聯(lián)村，止于惠陽區(qū)與仲愷高新技術(shù)開發(fā)區(qū)兩區(qū)交界處，項(xiàng)目設(shè)計(jì)樁號(hào)K2+450～K41+324，長(zhǎng)度 38.874km，按照“主八輔四”一級(jí)公路結(jié)合城市快速路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，路基寬度65m，設(shè)計(jì)速度80km/h。

2 項(xiàng)目特點(diǎn)及應(yīng)對(duì)措施

項(xiàng)目為舊路改造工程，河流堆積沖積平原、山麓斜坡堆積山間凹地和構(gòu)造、剝蝕丘陵交替分布，平原地貌村鎮(zhèn)密集，交通便利，項(xiàng)目特點(diǎn)及應(yīng)對(duì)措施如下。

①土地資源緊缺：項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)存在既有道路，土地資源寶貴，基本農(nóng)田分布廣泛。如何多措并舉減少占地是項(xiàng)目實(shí)施面臨的重要問題。

②舊路改建廢舊料：項(xiàng)目充分利用既有S357和X204走廊帶布線，存在較多可利用資源。如何對(duì)既有開挖的材料合理充分利用，實(shí)現(xiàn)變廢為寶是項(xiàng)目設(shè)計(jì)的重要舉措[1]。

③零棄少借土方調(diào)配：項(xiàng)目不同的地形地貌交替分布，縱向分布不均勻，填挖不平衡，表土體量較大。科學(xué)合理的土方調(diào)配和表土利用是項(xiàng)目重點(diǎn)解決的問題。

3 設(shè)計(jì)思路

3.1 統(tǒng)籌資源利用，實(shí)現(xiàn)集約節(jié)約

項(xiàng)目主要利用既有S357和X204進(jìn)行改建，與舊路共線段充分利用舊路走廊帶，發(fā)揮原通道資源作用。局部路段按照規(guī)劃布線已經(jīng)偏離舊路，舊路利用程度不高，而丘陵區(qū)人口稀少，存在高填深挖，交通出行需求少的特點(diǎn)，該路段可結(jié)合功能服務(wù)需求，靈活布設(shè)斷面形式，實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約。

3.1.1 充分發(fā)揮既有通道資源

項(xiàng)目起點(diǎn)至 K15+000，K17+300-K23+800，K27+800-K29+800 和 K36+500-K38+000等段落線位沿既有S357和X204走廊帶布設(shè)，長(zhǎng)度合計(jì)約23.5km，占路線總里程的60.7%。為充分發(fā)揮原有通道資源，并帶動(dòng)路線兩側(cè)村鎮(zhèn)及工廠發(fā)展，與舊路共線段充分利用舊路，在滿足規(guī)范要求前提下合理布設(shè)線位，不過分追求高指標(biāo)。

同時(shí)，考慮道路兩側(cè)城鎮(zhèn)化較為發(fā)達(dá)，為完善沿線交通出行條件，道路設(shè)計(jì)中合理設(shè)置輔道及主線出入口，并嚴(yán)格控制縱向高程，加強(qiáng)道路與周邊地塊的豎向銜接。

3.1.2 主輔分離，輔道充分利用既有道路

圖3 主輔分離線位布設(shè)

圖4 主行車道路基標(biāo)準(zhǔn)斷面

圖5 輔道路基標(biāo)準(zhǔn)斷面

主行車道按照“豐”字交通主框架等規(guī)劃走廊帶布設(shè)，滿足快速通行要求。輔道結(jié)合出行需求充分利用舊路布設(shè)，與主線交匯處設(shè)置菱形互通用于交通轉(zhuǎn)換[2]。

3.1.3 采用公路斷面

對(duì)穿越丘陵的深路塹和高填方路段，出行需求少，取消輔道、人非共板等附屬板塊，壓縮主行車道寬度。上下本項(xiàng)目可通過既有道路與本項(xiàng)目設(shè)置的菱形互通進(jìn)出。

圖6 高填、深挖路段路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面

3.1.4 平縱優(yōu)化，支擋防護(hù)

綜合考慮洪水位、臨界填土高度、結(jié)構(gòu)物布設(shè)和周邊地塊銜接合理布設(shè)路線平縱，在農(nóng)田分布路段，靈活布設(shè)路肩墻和路堤墻收縮坡腳，減少占地。

3.2 舊路廢舊材料利用

項(xiàng)目利用舊路改建長(zhǎng)度約23.5km，包括水泥路面和白加黑瀝青路面兩種類型。經(jīng)路面專項(xiàng)檢測(cè)：路面破損狀況PCI為“優(yōu)”，斷板率評(píng)價(jià)等級(jí)為“優(yōu)良”，基層頂面回彈模量介于130MPa～960MPa，離散性較大。

項(xiàng)目改建后為惠州市“豐”字交通主框架的重要組成部分，交通量較大，對(duì)使用性能要求高，而舊路水泥路面寬7m～9m，且基層承載力離散性較大。結(jié)合以往水泥路面改建經(jīng)驗(yàn)，為徹底消除后期水泥接縫處的反射裂縫，改善路面質(zhì)量，提高使用品質(zhì)，對(duì)既有水泥面板挖除，基層及以下結(jié)構(gòu)層充分利用。

圖7 廢舊材料再生利用

根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，舊路開挖材料中瀝青路面銑刨料約3212方，水泥板及橋梁圬工拆除破碎處理約46200方，全部回收利用。其中，瀝青銑刨料用于換填的填隙料[3]、混凝土用于軟土地基或基底換填。

同時(shí)，項(xiàng)目途徑村鎮(zhèn)段，人工痕跡明顯，填土分布廣泛。據(jù)統(tǒng)計(jì)，項(xiàng)目填土分布14段，長(zhǎng)度約17.3km，方量合計(jì)約65.0萬方。根據(jù)項(xiàng)目填挖情況，篩選合格后全部用于路堤填筑，其控制指標(biāo)如下表。

3.3 零棄少借土方調(diào)配

路堤填料的技術(shù)要求

項(xiàng)目挖方750.6萬方，填方742.3萬方（含清表、清淤和軟基換填等）。經(jīng)查閱地勘資料土石組成為松土：硬土：石=3：42：55，換算后可利用土 737.9 萬方，松土22.5萬方。填挖基本平衡，填缺土方可放緩坡頂坡率取土。因項(xiàng)目縱向填挖不平衡，且地方明確無條件設(shè)置集中取土場(chǎng)，因此根據(jù)填挖縱向分布，采用縱向移挖作填進(jìn)行調(diào)配，遠(yuǎn)運(yùn)運(yùn)距控制在20km以內(nèi)。

項(xiàng)目挖方松土22.5萬方，清淤20.5萬方，清表36.4萬方，軟基挖除9.9萬方，合計(jì)89.3萬方，以耕植土和有機(jī)質(zhì)土為主，是不可再生的寶貴資源，為減少棄方占地，全部消化。其用途主要包括邊坡和中分帶綠化、臨時(shí)場(chǎng)地復(fù)墾和規(guī)劃土地復(fù)墾。

圖8 邊坡綠化消化表土23.6萬方

圖9 場(chǎng)地復(fù)墾消化表土65.7萬方

3.4 拓展旅游功能，體現(xiàn)人文景觀

項(xiàng)目位于惠州市惠陽區(qū)，客家文化濃厚，代表性建筑物包括博羅公莊鎮(zhèn)圍屋、碧滟樓和封火墻等。同時(shí)，惠州也是中國(guó)近代抗?fàn)幨返那把仃嚨兀溯叧觯ㄈ~挺、廖仲愷和鄧演達(dá)等。

項(xiàng)目設(shè)置服務(wù)區(qū)一處，其建筑造型應(yīng)充分汲取惠州當(dāng)?shù)亟ㄖ厣魬?yīng)既有建筑氛圍。并且與時(shí)俱進(jìn)，融入現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)手法，讓現(xiàn)代主義建筑的原則構(gòu)成建筑的骨，用文脈與符號(hào)形成建筑的肉和表皮，借此傳達(dá)當(dāng)?shù)氐臍v史人文。

圖10 服務(wù)區(qū)建筑形態(tài)室內(nèi)紅色理念設(shè)計(jì)

4 結(jié)論

①項(xiàng)目是規(guī)劃路網(wǎng)建設(shè)的重要組成部分，也是帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和繼續(xù)提升土地資源的重要舉措，應(yīng)在滿足功能需求的前提下集約通道資源，節(jié)約土地占用，體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的要求[4]。

②項(xiàng)目走廊帶充分利用舊路布設(shè)，存在較多的舊路廢棄材料，應(yīng)在保證質(zhì)量的前提下充分利用，變廢為寶；同時(shí)，表土和有機(jī)質(zhì)土是不可再生的寶貴資源，應(yīng)結(jié)合綠化和復(fù)墾充分吸納，減少環(huán)境污染，體現(xiàn)綠色公路設(shè)計(jì)理念[5]。

③項(xiàng)目區(qū)域客家文化和紅色文化突出，項(xiàng)目建筑特點(diǎn)應(yīng)與區(qū)域文化特色有機(jī)融合，協(xié)調(diào)統(tǒng)一。確保項(xiàng)目在提高服務(wù)品質(zhì)的同時(shí)，強(qiáng)化道路對(duì)旅游功能的帶動(dòng)作用。