


摘" 要:隨著城市整體發展水平的逐漸提高,進行市政道路設計時需要較為全面地考慮各種影響因素。該文對市政道路工程設計基本要點與注意事項進行研究。研究結果表明,在坡度為25°時,未設計緩坡的剎車距離約為設計緩坡剎車距離的1.5倍,建議在坡度較大的市政道路上通過設計緩坡以提高行車的安全性。在道路交叉路口設計時需要綜合考慮多方面因素以滿足設計的協調性,在道路路面路基設計時需要結合現場情況進行材料選擇,市政道路路線設計需滿足曲線規范設計要求。
關鍵詞:市政道路;注意事項;路面設計;緩坡路線設計:設計原則
中圖分類號:U412.37" " " 文獻標志碼:A" " " " " 文章編號:2095-2945(2025)09-0124-04
Abstract: With the gradual improvement of the overall development level of the city, various influencing factors need to be considered more comprehensively when designing municipal roads. This paper studies the basic points and matters needing attention in municipal road engineering design. The research results show that when the slope is 25°, the braking distance for an undesigned gentle slope is about 1.5 times the designed gentle slope braking distance. It is recommended to design gentle slopes on municipal roads with large slopes to improve driving safety. In the design of road intersections, multiple factors need to be comprehensively considered to meet the coordination of design. In the design of road pavement and subgrade, material selection needs to be made based on site conditions. The design of municipal road routes must meet the design requirements of curve specifications.
Keywords: municipal road; matters needing attention; pavement design; gentle slope route design: design principles
隨著社會經濟和科學技術的快速發展,城市整體的發展水平也逐漸提高,市政道路建設是促進城市發展的主要組成部分,提高城市市政道路建設質量有利于提高城市經濟的發展,緩解城市交通壓力[1]。近年來,隨著大中型城市的人口數量逐漸增加,造成車輛數量與日俱增,城市的交通壓力較大,進行市政道路設計時需要較為全面地考慮各種影響因素,從根本上解決城市交通人流量和車流量較大造成的交通問題[2]。
為使得市政道路建設與城市可持續發展理念更好地融合,在進行市政道路設計時需要滿足交通運輸需求及相關規范標準,也需要通過合理規劃和科學設計為市政道路工程建設提供更好的保障[3],路基路面工程是進行市政道路設計中保證施工質量的主要因素,關系市政道路的交通運輸安全與效率。市政道路合理地進行路面排水設計會有效減少雨天的道路積水,疏散交通,利于雨水天氣下交通正常通行[4]。市政道路的路線設計會影響車輛通行率及駕駛員的舒適度,對于降低行車安全隱患也具有重要作用。設計市政道路路線需要兼顧多方面進行考慮,使市政道路工程滿足安全、舒適和科學合理的交通服務功能[4]。因此,本文從市政道路工程路基路面設計、排水工程設計和市政道路路線設計方面對市政道路設計基本要點及注意事項進行分析,旨為市政道路的施工提供一定的保障。
1" 市政道路設計理念及設計原則
市政道路是城市基礎設施工程中不可或缺的重要組成部分,是一個城市現代化的重要標志,平坦舒適的道路不僅利于城市景觀的建設,同時也為城市交通運輸提供了良好的保障,是一個城市經濟發展的命脈。
1.1" 市政道路設計理念
基于舒適性新理念的城市道路設計。社會的進步,人們的需求也從單純的物質需求上升到對精神的需求,對道路設計也提出了越來越高的要求。道路除了要滿足寬闊平坦、交通順暢、路面干凈的要求,還應該舒適美觀。
體現城市的特色。城市的大小,發展的程度,都會有其相應的文化特色,并且具有自身特色。在全球經濟快速發展的形勢下,人們的生活水平也逐漸地得到了提高,在滿足其物質要求的基礎上,還要不斷充實其精神生活。所以,在設計市政道路的時候,一定要能夠突出城市的特點以及相關的歷史,充分利用城市的自然地形狀況,將城市的特色全面地展現出來,創建出人們能夠認可,并且城市形象足夠完整與和諧。
體現功能特色。在設計城市道路的整個時期內,設計必須綜合考慮城市的特色,著重強調道路的游覽功能與交通功能,從而避免城市道路出現交通擁堵現象,確保人們出行便捷。
1.2" 市政道路設計的基本原則
平面線形的設計應當遵循單一的道路平面位置不能違背城市道路總的規劃布局,道路的平面線形必須與具體的道路地理因素相符合,而且要達到道路的科學標準,在直線曲線等方面要具體協調,合理地調整曲線、長、寬和高等。采用小偏角設計,然后避免最小縱坡,小于0.3%的縱坡將造成路面排水不良,雨天行車濺水成霧,影響行車安全。
2" 市政道路路基路面設計及注意事項
2.1" 路基路面材料選擇要點及注意事項
市政道路路基路面設計時材料的設計選擇是重要環節,進行合理的市政道路的路基路面設計對于市政道路的施工質量具有重要作用。路基采用的土質需進行明確要求,設計前根據現場勘探資料,確定市政道路現場的土層情況,設計時確定巨粒土、粗粒土、細粒土及工業廢渣的配料比,注意要在設計中明確路基底層、中層和面層的材料選擇類型。進行路面材料設計時,需要明確瀝青和其他骨料的配合比設計,同時設計需要結合施工現場的瀝青和骨料配比的現場試驗結果進行調整,對不同的瀝青和骨料的摻和量進行性能測試,使得瀝青和骨料配比下的孔隙率達到設計的規范要求,確保設計的不同瀝青和骨料配合比滿足路面設計的強度和耐久性要求,使得路面路基材料選擇滿足市政道路交通負荷要求,符合城市交通可持續發展理念。
2.2" 鋪裝設計要點及注意事項
進行鋪裝設計時主要是熱拌和冷拌技術,熱拌技術是將瀝青和骨料進行混合時溫度較高,瀝青加熱溫度一般在145~170 ℃。對于交通流量較大的道路,會采用此種設計方法,該種方式可以使得市政道路滿足良好的耐久性和抗壓強度要求,熱拌技術可以較好地保持瀝青材料的性能,同時可以節約能源,有利于環境保護。冷拌技術施工條件是溫度較低,主要應用于道路的維修以及道路交通流量較小的市政道路,采用該種鋪裝設計對于環境影響較小,同時也減少了能源的利用。冷拌技術中再生瀝青的使用比例可以進一步提高,增加了材料的可持續利用率,由于該種技術的應用前期固化時間較長,需要結合施工現場的環境和道路條件進行綜合考慮。
城市市政道路路面鋪裝設計時采用熱拌瀝青技術方法較為常用,可以更好地保障道路施工的工程質量達到使用要求。其中SMA和AC路面使用較為廣泛,SMA路面是指由瀝青、礦粉、纖維穩定劑及細集料組成的瀝青瑪蹄脂填充于間斷級配粗集料的骨架間隙中形成密實瀝青混合料所鋪筑的路面,該種路面適用于高速公路和重要道路的路面鋪裝,主要是由于該種路面的耐久性和受壓強度都相對比較好,也是一種比較特殊的路面材料,其表面具有較大的摩擦力,具有較好的抗滑性能。AC路面是由密實的瀝青混合料進行鋪裝的路面,其為一種常見的瀝青混合料類型,由瀝青黏結劑、礦料按照一定比例混合而成。AC路面具有良好的耐久性、水密性和承載能力,適用于一般道路和高速公路等場景。
3" 市政道路縱斷面設計
市政道路縱斷面設計是道路設計中的設計要點,尤其是大中型城市中,道路交通比較復雜,在進行縱斷面設計時要綜合考慮其他道路影響,同時還需要考慮道路周圍環境、路面排水、行車安全及道路位置等多方面的影響,縱斷面設計也會影響道路線形的美觀性。圖1給出了市政道路縱斷面要素設計,最小坡長和合成坡度是主要影響因素。在行駛速度為20~80 km/h的范圍時,最小坡長按要求通常設置為60~290 m;對于合成坡度而言,通常設置為6.4%~8.0%的范圍內。此外,當道路縱坡少于0.3%時可以設置鋸齒形偏溝等排水措施,鋸齒形偏溝設計要求是在車行道外側設置,一般設計寬度為1~3 m。設置隧道的市政道路,隧道接地點宜設置反坡形成排水駝峰,減少隧道匯水范圍,避免隧道內部排水不暢,從而影響車輛行車安全。
圖2給出了不同設計時速下對應凹凸豎曲線半徑設計要求。豎曲線極限最小半徑隨著車輛設計時速的增加而逐漸增大。豎曲線半徑在進行設計時應該大于豎曲線半徑的極限值,對于凹凸不同道路進行設計時,豎曲線半徑除了要滿足低于極限值的規范要求,還需要考慮駕駛員的行車安全。在相同車輛設計時速下,凸形道路在進行豎曲線半徑設計時其一般值和極限值均高于凹形道路。主要是由于凹形豎曲線在設計時主要是為了緩和車輛設計的離心力,而凸形豎曲線設計時還需要考慮行車安全及其他因素的影響,因此在設計時應該綜合考慮各種因素,在凸形豎曲線設計時可以適當增加其半徑。
在市政道路縱斷面設計中對于陡坡坡度設計是需要注意的重要內容,陡坡坡度設計與道路等級、車輛性能有較大關系,道路坡度主要分為上坡和下坡2種情況,其中車輛下坡過程中存在的危險系數較高,如果道路上多為長距離下坡路段,需要在道路旁設置安全駕駛標志牌,不同坡度下車輛剎車距離具有明顯變化,如圖3所示。可以看出,在陡坡前設計緩坡與未設置緩坡的情況下剎車距離不同,其中相同坡度下設計緩坡情況下的剎車距離要小于未設計緩坡的剎車距離,在坡度較大的情況下該趨勢更加明顯,當坡度達到25°時,未設計緩坡的剎車距離約為設計緩坡剎車距離的1.5倍。因此,建議在坡度較大的市政道路上通過設計緩坡以提高行車的安全性。
4" 市政道路平縱線形組合
市政道路設計中,市政道路平縱線形組合設計占有重要地位。市政道路平縱線形組合設計應該滿足以下設計要求。首先,在視覺上能自然地誘導駕駛員的視線,并保持視線的連續性。任何使駕駛員感到迷惑和判斷失誤的線形都有可能導致操作的失誤,最終導致交通事故。其次,保持平、縱線形的技術指標大小均衡。道路平縱線形組合設計不僅影響道路整體的平順性,同時需要選擇組合適當的合成坡度,以利于路面排水和行車安全。最后,注意和周圍環境的配合,以減輕駕駛員的疲勞和緊張程度。特別是在路塹地段,要注意路塹邊坡的美化設計。
在進行市政道路設計時需要設計豎曲線最小長度及平曲線前的允許直線長度,曲線路段上不同車速的長度值有所不同,如圖4所示。從圖4中可以看出,隨著曲線段車速的提升對于豎曲線長度和平曲線前允許直線長度均逐漸增加,且豎曲線長度值大于平曲線前允許直線長度值。平曲線主要作用是用來調整線路車輛走向,曲線前的允許直線長度越長越有利于車輛行駛的穩定性,但是為了保證道路方向準確性,平曲線前的允許長度值需要滿足規范要求,并且要求在長直線前盡量不能設計為小半徑曲線,以進一步保證市政道路行車的安全性和穩定性,提高市政道路的交通服務功能。
5" 市政道路交叉口設計
市政道路的交叉路口設計是較為復雜的設計環節,為了保證市政道路的建設能夠有序合理地進行,設計市政道路的交叉口時應該遵守以下幾點要求。首先,在滿足設計規范的要求下,盡可能地使得交叉口的寬度達到最大化,使得車輛在此位置可以更好地實現掉頭和轉向。其次,交叉口的進口寬度盡可能大,進口道的紅線拓寬寬度常常為5 m,拓寬的主要目的是增加進口車道的數量,從而提高交叉口的通行效率。具體措施包括將進口斷面中心線向左側偏移,以增加進口車道數。通過將進口中心線向左側偏移一條車道,并適當壓縮進口道寬度,一般采用3.25~3.50 m的寬度,可以從空間上增加進口通行效率。此外,拓寬交叉口本身也是增加進口寬度的一種方式,通過拓寬交叉口,可以為車輛提供更多的行駛空間,從而提升交叉口的整體通行能力。最后,交叉口的設計要符合規范設計要求,并且要結合道路兩旁的實際環境進行合理設計,正確選擇交叉口的形式,確定各部分組成的集合尺寸,選擇交叉口形式要簡單合理,行車要安全,用地經濟,并且不能影響主干道車輛的通行。
市政道路的交叉路口設計要點主要是左轉車道的設計和信號燈設計。在進行車道設計時需要全面考慮在交叉路口處左轉車輛與其他車輛之間的沖突,通過合理的設計降低此類沖突而造成的交通事故的發生率。在道路寬度條件允許的條件下,設計出左轉專用通道,并且做好地面設計標志,提醒車輛提前匯入左轉專用車道,實現左轉車輛的順利通行。信號燈設計時需要考慮交叉路口處車流量,合理規劃控制范圍,根據實際交通狀況設置紅燈等候及綠燈通行時間,節省交通資源。在進行設計時要注意進行交叉路口平面設計時在主干道交叉口加強縱坡控制,其排水能力也需要滿足,以保證行車要求。設計時要至少保證有一條道路的縱坡向交叉口外側傾斜,以便可以快速排除大暴雨天氣時交叉路口段的積水,同時也要注意交叉口周邊建筑物的情況,結合道路側車流量情況,符合交叉路口設計的協調性。
進行市政道路交叉口設計時也需要注意視距設計的合理性,視距設計應該符合要求,按照相應的設計標準。平面交叉口視距三角形設計應該在交叉口范圍內,視距三角形范圍內要求路面處不能有妨礙駕駛員視線的遮擋物,任何障礙物不能高于路面1.2 m的高度,交叉口視距的設計對于城市道路交通的通行質量具有重大影響。在交叉口視距設計時,尤其要注意支路接入主路的位置,應該設計標志牌,道路右側應該設置“停車讓行”“減速讓行”“注意避讓左側車輛”等標志牌,并且保證足夠的通行視距,不能讓樹木、橋墩等障礙物影響支路車輛與主線車輛之間的通視,尤其是對于左轉車輛要保證足夠大的視野范圍。
6" 結論
大中型城市的人口數量逐漸增加,造成城市的交通壓力較大,進行市政道路設計時需要較為全面地考慮各種影響因素,緩解城市交通人流量和車流量較大造成的交通問題。本文對市政道路工程設計基本要點與注意事項進行分析,得出以下結論。
1)市政道路設計需要考慮路面材料選擇及鋪裝設計要求,在道路路線設計時應該綜合考慮各種因素,在凸形道路豎曲線設計時適當增加其半徑距離,要求在長直線前盡量不能設計為小半徑曲線。道路縱坡小于0.3%時,可以設計鋸齒形偏溝。縱斷設計考慮非機動車坡度及最大坡長。隧道接地點宜設置反坡形成排水駝峰,避免隧道內部排水不暢。
2)市政道路縱斷面設計中對于陡坡坡度設計是需要注意的重要內容,當坡度達到25°時,未設計緩坡的剎車距離約為設計緩坡剎車距離的1.5倍。因此,建議在坡度較大的市政道路上通過設計緩坡以提高行車的安全性,在道路交叉路口設計時需要綜合考慮多方面因素滿足設計的協調性。
參考文獻:
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