歐陽(yáng)猛

（武漢市政工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，湖北武漢　430000）

城市舊路改造縱斷面設(shè)計(jì)探討

歐陽(yáng)猛

（武漢市政工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，湖北武漢430000）

隨著城市化水平不斷提高，早期建設(shè)的城市道路隨著城市交通量、車輛荷載及使用年限的不斷增長(zhǎng)，路面結(jié)構(gòu)破壞及交通擁堵現(xiàn)象日益嚴(yán)重，采取舊路改造，提高其使用功能，是行之有效的解決辦法。城市舊路改造工程的成敗關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)的好壞，而縱斷面設(shè)計(jì)作為舊路改造設(shè)計(jì)的重難點(diǎn)之一，本文針對(duì)舊路改造工程縱斷面設(shè)計(jì)進(jìn)行探討，提出了舊路改造縱斷面設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)原則、要點(diǎn)及建議。

舊路改造縱斷面坡長(zhǎng)縱坡

隨著城市化水平不斷提高，城市交通量不斷增長(zhǎng)，許多早期建設(shè)的城市道路隨著城市交通量和車輛荷載及使用年限的不斷增長(zhǎng)，路面結(jié)構(gòu)破壞，交通擁堵現(xiàn)象日益嚴(yán)重；城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大也使得道路的功能發(fā)生了變化，原有道路通行能力和舒適性變差，已不能適應(yīng)城市發(fā)展的需要。因此，采取舊路改造，提高其使用功能，是行之有效的解決辦法。城市舊路改造對(duì)改善城市基礎(chǔ)設(shè)施條件，提高居民生活質(zhì)量，改善城市面貌，美化城市環(huán)境等具有重要作用。

城市舊路改造工程的成敗關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)的好壞。城市舊路改造設(shè)計(jì)須綜合考慮各種的因素，按照現(xiàn)行的道路、城市道路的設(shè)計(jì)及施工規(guī)范，科學(xué)、靈活、合理的選擇平面線形、縱斷面、橫斷面、路面結(jié)構(gòu)、橋梁改造方案等設(shè)計(jì)要點(diǎn)，這樣才能達(dá)到縮短改造工程施工工期、提高工程建設(shè)質(zhì)量、節(jié)省工程投資的目標(biāo)。

城市舊路縱斷面設(shè)計(jì)一般步驟為：將道路中線各樁號(hào)所對(duì)應(yīng)的地面高程數(shù)據(jù)讀入后，程序繪制縱斷面地面線，設(shè)計(jì)人員在綜臺(tái)考慮現(xiàn)狀地形、坡長(zhǎng)、坡度、豎曲線半徑、曲線長(zhǎng)度、道路平縱面組合、相交道路、道路沿線大橋或隧道等邊界條件的基礎(chǔ)上，結(jié)合道路路面結(jié)構(gòu)改造方案，增加、刪除或移動(dòng)變坡點(diǎn)，選取合適半徑的豎曲線半徑，然后依據(jù)以上設(shè)計(jì)成果進(jìn)行測(cè)試，并根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)對(duì)此方案進(jìn)行檢查、修改，盡量滿足道路設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范，最終得到合理的縱斷面設(shè)計(jì)成果。因此，由于城市舊路的特殊性，舊路改造縱斷面設(shè)計(jì)需要設(shè)計(jì)人員反復(fù)修改，所需時(shí)間長(zhǎng)，設(shè)計(jì)工作量大，舊路改造縱斷面設(shè)計(jì)成為道路的重難點(diǎn)之一，本文針對(duì)舊路改造工程縱斷面設(shè)計(jì)進(jìn)行探討，提出了舊路改造縱斷面設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。

1　城市舊路改造縱斷面設(shè)計(jì)原則

（1）盡量滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。以下總結(jié)城市道路主要相關(guān)規(guī)范對(duì)于道路縱斷面設(shè)計(jì)方面的設(shè)計(jì)要求。

1）城市道路工程設(shè)計(jì)規(guī)范（CJJ37-2012）：“新建道路應(yīng)采用小于或等于最大縱坡一般值；改建道路、受地形條件或其他特殊情況限制時(shí)，可采用最大縱坡極限值。”

規(guī)范解讀：機(jī)動(dòng)車道最小坡長(zhǎng)的限制是從汽車行駛平順性、乘客的舒適性、縱斷視距和相鄰兩豎曲線的布設(shè)等方面考慮的。如果縱坡太短，轉(zhuǎn)坡太多，縱向線形呈鋸齒狀，不僅路容不美觀，影響臨界建筑的布置，而且車輛行駛時(shí)駕駛員變換排擋會(huì)過于頻繁而影響行車安全，同時(shí)導(dǎo)致乘客感覺不舒適。所以，縱坡坡長(zhǎng)應(yīng)保持一定的最小長(zhǎng)度。規(guī)范中統(tǒng)一規(guī)定最小坡長(zhǎng)為10s的汽車行駛距離。加罩道路、老橋利用接坡段、盡端道路及破差小的路段，最小坡長(zhǎng)的規(guī)定可適當(dāng)放寬。

2）城市道路路線設(shè)計(jì)規(guī)范（CJJ193-2012）：“路線盡端道路起（訖）點(diǎn)一端可不受最小坡長(zhǎng)限制?！?/p>

“主干路與支路相交時(shí)，支路縱斷面在相交范圍內(nèi)可視為分段處理，不受最小坡長(zhǎng)限制?！?/p>

“對(duì)沉降量較大的加鋪罩面道路，可按降低一級(jí)的設(shè)計(jì)速度控制最小坡長(zhǎng)，且應(yīng)滿足相鄰縱坡坡差小于或等于5‰的要求?！?/p>

規(guī)范解讀：對(duì)于沉降量較大的改建道路，為降低工程投資、加快改建速度與減少施工期間的交通影響，可以適當(dāng)降低標(biāo)準(zhǔn)。例如滬杭高速公路在拓寬改建中，對(duì)于相鄰橋梁結(jié)構(gòu)較近，且路堤沉降較大的路段及特別困難地區(qū)采用了降低一級(jí)設(shè)計(jì)速度的縱坡坡長(zhǎng)進(jìn)行縱斷面設(shè)計(jì)。

（2）在橋梁、下穿隧道等節(jié)點(diǎn)合理采用坡率、坡長(zhǎng)，力求縱坡平順、視覺連續(xù)，并應(yīng)與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。

（3）道路最小縱坡一般不應(yīng)小于0.3%，但對(duì)于現(xiàn)狀城市道路改造，縱坡小于0.3%路段不可避免，從節(jié)約造價(jià)角度考慮，加鋪后道路縱坡也小于0.3%，此時(shí)道路排水主要依靠道路橫坡排水，應(yīng)注意加強(qiáng)路側(cè)排水設(shè)施，如增設(shè)鋸齒形偏溝，增加雨水口數(shù)量等。

2　分路段城市舊路改造縱斷面設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

城市舊路改造各個(gè)路段具有各自的特點(diǎn)，改造縱斷面設(shè)計(jì)需根據(jù)不同路段或節(jié)點(diǎn)處的特點(diǎn)分段考慮，分路段縱斷面設(shè)計(jì)具有各自的要點(diǎn)。

2.1一般路段改造縱斷面設(shè)計(jì)

城市舊路改造工程，第一步需根據(jù)現(xiàn)狀路面調(diào)查或檢測(cè)資料來(lái)合理確定路面結(jié)構(gòu)改造設(shè)計(jì)方案，依規(guī)范要求，快速路、主干路加鋪層厚度不宜小于10cm，其他道路不宜小于7cm。接著將道路中線各樁號(hào)所對(duì)應(yīng)的地面高程數(shù)據(jù)讀入后，程序繪制縱斷面地面線，設(shè)計(jì)人員在綜臺(tái)考慮現(xiàn)狀地形、坡長(zhǎng)、坡度、豎曲線半徑、曲線長(zhǎng)度、道路平縱面組合、相交道路、道路沿線大橋或隧道等邊界條件的基礎(chǔ)上，結(jié)合道路路面結(jié)構(gòu)改造方案，增加、刪除或移動(dòng)變坡點(diǎn)，選取合適半徑的豎曲線半徑，然后依據(jù)以上設(shè)計(jì)成果進(jìn)行測(cè)試，并根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)對(duì)此方案進(jìn)行檢查、修改，盡量滿足道路設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范，最終得到合理的縱斷面設(shè)計(jì)成果。最終得到的縱斷面設(shè)計(jì)成果需保證瀝青最小加鋪厚度。

道路相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范中要求道路最小縱坡一般不應(yīng)小于0.3%，但對(duì)于現(xiàn)狀城市道路改造，縱坡小于0.3%路段不可避免。對(duì)于城市舊路改造工程，為了滿足縱坡0.3%的要求而增加變坡點(diǎn)，使道路縱斷面坡長(zhǎng)縮短，坡度起伏頻繁，縱坡零碎，這種做法是不可取的，因?yàn)檫@樣對(duì)行車和路面整體外觀都有不良影響，同時(shí)也增加了調(diào)坡工程量。此時(shí)應(yīng)從節(jié)約造價(jià)角度考慮，加鋪后道路縱坡小于0.3%的路段應(yīng)注意加強(qiáng)路側(cè)排水設(shè)施，如增設(shè)鋸齒形偏溝，增加雨水口數(shù)量等。

2.2平交口處改造縱斷面設(shè)計(jì)

平交口處縱斷面設(shè)計(jì)即豎向設(shè)計(jì)。交叉口豎向設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮行車舒適、排水暢通、與周圍建筑物標(biāo)高協(xié)調(diào)等因素，合理確定交叉口設(shè)計(jì)標(biāo)高。宜以相交道路中線交點(diǎn)的標(biāo)高作為控制標(biāo)高。相交道路中主要道路的縱坡度宜保持不變，次要道路縱坡度服從主要道路；若有需要，在不影響主要道路行車舒適性的前提下，可適當(dāng)調(diào)整主要道路縱坡，兼顧次要道路的行車舒適性。

交叉口豎向設(shè)計(jì)宜采用控制網(wǎng)等高線法。交叉口人行橫道上游、交叉口低洼處應(yīng)設(shè)置雨水口，不得積水。

2.3橋梁和隧道處改造縱斷面設(shè)計(jì)

橋梁和隧道處由于其結(jié)構(gòu)的特殊性，對(duì)于舊路改造項(xiàng)目必須結(jié)合橋梁和隧道的改造方案來(lái)進(jìn)行道路縱斷面設(shè)計(jì)。一般來(lái)說，在橋梁結(jié)構(gòu)檢測(cè)合格的前提下，舊路橋梁不會(huì)對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，為了不增加橋梁荷載，橋梁段道路縱斷面基本維持現(xiàn)狀不變，而一般路段考慮為加鋪改造方案，這就存在橋梁兩側(cè)縱斷面無(wú)法順接的問題。這時(shí)候一般處理方案為將橋梁兩側(cè)現(xiàn)狀路面破除后新建，以保

············證順接。

3　合理進(jìn)行縱斷面設(shè)計(jì)

3.1滿足高程控制點(diǎn)的要求

道路縱斷面高程控制點(diǎn)一般有橋梁、隧道、相交道路及道路兩側(cè)地塊現(xiàn)狀高程等。城市舊路改造縱斷面設(shè)計(jì)應(yīng)滿足這些控制點(diǎn)的高程要求。

對(duì)于城市舊路，由于道路兩側(cè)基本為建成區(qū)，兩側(cè)地塊與現(xiàn)狀道路的豎向高程關(guān)系基本已穩(wěn)定，調(diào)整起來(lái)難度較大。因此，舊路改造縱斷面設(shè)計(jì)后，有時(shí)道路橫向難以與現(xiàn)狀銜接。此時(shí)可以利用適當(dāng)調(diào)整車行道和人行道橫坡來(lái)與兩側(cè)接順，或者利用綠化帶或臺(tái)階來(lái)消化高差。

3.2盡量利用老路路面結(jié)構(gòu)

城市舊路改造縱斷面設(shè)計(jì)方案的確定，直接關(guān)系到路面結(jié)構(gòu)改造的工程量，進(jìn)而影響工程造價(jià)，另外由于城市舊路地下管網(wǎng)復(fù)雜，路面結(jié)構(gòu)改造施工中對(duì)其支護(hù)、遷改的費(fèi)用昂貴。因此，為了控制改造工程造價(jià)，一般情況下，路面改造要盡量考慮利用舊路，縱斷面拉坡時(shí)，應(yīng)盡量擬合老路，使縱斷面設(shè)計(jì)填高最大限度地接近路面加鋪或補(bǔ)強(qiáng)厚度，減少加鋪中調(diào)坡工程量。

3.3其它

舊路改造縱斷面設(shè)計(jì)時(shí)，為充分利用老路，一般利用老路中線測(cè)量數(shù)據(jù)加一個(gè)加鋪厚度來(lái)擬合縱斷面。這樣的話，道路縱坡一般較為零碎，坡長(zhǎng)較短，坡長(zhǎng)難以均滿足道路設(shè)計(jì)規(guī)范，這種情況下可以適當(dāng)降低標(biāo)準(zhǔn)。但在有條件時(shí)，還應(yīng)盡可能取較高的指標(biāo)，以求良好的行駛條件。對(duì)于加鋪后道路縱坡小于0.3%的路段應(yīng)注意加強(qiáng)路側(cè)排水設(shè)施，如增設(shè)鋸齒形偏溝，增加雨水口數(shù)量等。舊路改造也適當(dāng)注意平縱組合，使縱斷面方案不但經(jīng)濟(jì)合理，而且有良好的線形。

4　結(jié)語(yǔ)

縱斷面設(shè)計(jì)作為舊路改造設(shè)計(jì)的重難點(diǎn)之一，本文針對(duì)舊路改造工程縱斷面設(shè)計(jì)進(jìn)行探討，提出了舊路改造縱斷面設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。由于在舊路改造項(xiàng)目中，各個(gè)工程具有各自的特點(diǎn)，很難確定一個(gè)普遍滿足要求的舊路改造縱斷面設(shè)計(jì)方法。舊路改造縱斷面設(shè)計(jì)必須堅(jiān)持因地制宜、理論結(jié)合實(shí)際的原則進(jìn)行，對(duì)于現(xiàn)行規(guī)范要盡量滿足，但不能拘泥于規(guī)范生搬硬套。

［1］何曉靜.淺談城市道路改造的對(duì)策與措施——以湖州城市道路改造為例.城市建設(shè)理論研究，2012（4）.

［2］陳建宗.舊路改造縱斷面設(shè)計(jì)研究.城市道橋與防洪，2010（5）.

［3］陳億琳.道路改造縱斷面計(jì)算機(jī)自動(dòng)設(shè)計(jì)技術(shù)研究［碩士學(xué)位論文］.南京：東南大學(xué)，2004.

［4］吳華勛.舊路改造設(shè)計(jì)若干問題探討.城市建設(shè)，2010（1 1）.