文/樊欣
隨著時代的發(fā)展,傳統(tǒng)的城市道路路面設(shè)計理念和方法已不能滿足新時期的交通需求。因此,須研究路面設(shè)計的優(yōu)化措施。例如,部分道路路面寬度指標不均衡,通行時相互擠占,造成擁堵。另外,傳統(tǒng)的設(shè)計理念不能兼顧節(jié)能減排要求,以致路面功能并不健全。為此,必須結(jié)合當前的路面施工技術(shù),研究優(yōu)化措施,當然城市道路路面的優(yōu)化設(shè)計重點仍然是確保路面質(zhì)量符合要求。
城市道路作為城市建設(shè)的重點內(nèi)容,事關(guān)城市發(fā)展、民眾出行,往往就要求設(shè)計周期短,設(shè)計單位必須在最短的時間內(nèi)完成設(shè)計圖紙,以便后續(xù)審查、招標、施工等工作的開展。因此,設(shè)計人員并沒有充足時間考慮創(chuàng)新,常用現(xiàn)有及以往項目的資料,很少考慮新材料、新工藝的應(yīng)用。除非建設(shè)單位對路面有特殊需求,否則一套路面結(jié)構(gòu)可以用于多個項目、多個地區(qū)。路面設(shè)計過程沒有創(chuàng)新,設(shè)計人員也就沒有創(chuàng)新的動力,新材料、新工藝、新設(shè)備、新技術(shù)也就難以應(yīng)用于實際案例,城市道路路面的整體水平受到限制,難以滿足不斷變化的功能需求。
為此,可以從兩個方面予以優(yōu)化。首先,建設(shè)單位應(yīng)加強創(chuàng)新意識,在項目開展時,與設(shè)計、管養(yǎng)等單位共同研究,明確定位功能需求,提出具體要求,便于設(shè)計單位開展工作,提前啟動前期工作,合理安排設(shè)計周期,制定合理的激勵機制,為設(shè)計人員創(chuàng)新提供充足條件。其次,在確保工程質(zhì)量的前提下,主管部門、行業(yè)協(xié)會等單位應(yīng)激發(fā)從業(yè)人員的創(chuàng)新意識,鼓勵嘗試運用新材料、新工藝、新設(shè)備、新技術(shù),并為相關(guān)的試驗驗證提供支持。因此,只有注重創(chuàng)新,才能解除傳統(tǒng)理念的束縛,提高城市道路路面的設(shè)計和應(yīng)用水平。
我國為城市道路路面設(shè)計制定了相關(guān)的技術(shù)標準,這就使得標準的執(zhí)行趨于一致性。但我國幅員遼闊,不同地區(qū)的地理環(huán)境、人文環(huán)境、城市發(fā)展水平與交通系統(tǒng)功能需求有所不同,要求設(shè)計的路面差異性很大。如果路面設(shè)計只是考慮滿足規(guī)范要求,而未結(jié)合具體的環(huán)境因素提出差異化處理措施,那么會導(dǎo)致設(shè)計方案難以適應(yīng)當?shù)丨h(huán)境、設(shè)計用料成本高、后期使用養(yǎng)護不便等諸多問題,影響城市交通系統(tǒng)的運行。
為此,在路面設(shè)計時,要增加靈活性,既要按照國家的技術(shù)標準準確把握宏觀方向,又要綜合考慮項目的具體特點、所處環(huán)境、用料來源,細化路面的設(shè)計方案,做到因地制宜,因地施策,從根本上提高城市道路路面的設(shè)計水平。
道路在城市運轉(zhuǎn)過程中具有非常重要的地位,路面設(shè)計不合理,會導(dǎo)致路面質(zhì)量不達標、出現(xiàn)裂縫、塌陷等病害,甚至造成交通事故,影響整個城市交通系統(tǒng)的運行。因此,設(shè)計人員在進行設(shè)計優(yōu)化的過程中,必須具有質(zhì)量控制意識,重點考慮質(zhì)量參數(shù),明確質(zhì)量要求。在保障質(zhì)量的基礎(chǔ)上,優(yōu)化路面設(shè)計方案,延長使用壽命、減小噪音、利于排水、降低造價、滿足新的功能需求,從而有效降低城市交通系統(tǒng)建設(shè)、運行和維護成本,排除安全隱患,提高工程安全性[1]。
我國《城市道路工程設(shè)計規(guī)范》(CJJ37—2012)對設(shè)計車輛及外廓尺寸進行了明確規(guī)定,規(guī)定城市道路設(shè)計車輛包含小客車、大型車、鉸接車。其中,小客車總長6m、寬度1.8m、總高度2.0m、前懸0.8m、軸距3.8m、后懸1.4m;大型車總長12m、寬度2.5m、總高度4.0m、前懸1.5m、軸距6.5m、后懸4.0m;鉸接車總長18m、寬度2.5m、總高度4.0m、前懸1.7m、軸距為5.8~6.7m、后懸3.8m,以上標準為統(tǒng)一尺寸。因此,設(shè)計時必須首先考慮《規(guī)范》規(guī)定的車輛及車輛參數(shù)。
但是,隨著汽車保有量的迅速增長、民眾對于車輛尺寸需求的變化、城市停車難矛盾的突出等,現(xiàn)在制造的汽車外廓尺寸已經(jīng)發(fā)生了很大的變化。如果仍然按照《規(guī)范》中的車型進行考慮,車輛行駛過程可能會與其他車輛發(fā)生刮擦碰撞,發(fā)生交通安全事故。因此,在城市道路路面的優(yōu)化設(shè)計時也應(yīng)考慮實際情況,對不同機動車的參數(shù)進行研究,提升道路與機動車的適配性。
在城市道路設(shè)計中,首先要考慮橫斷面的空間布置。我國《城市道路工程設(shè)計規(guī)范》(CJJ37—2012)中規(guī)定了車行道的最小寬度。但是隨著交通治理措施的實施,應(yīng)切實加強機動車道的寬度研究。例如,城市道路交叉口轉(zhuǎn)向交通量大、排隊長,應(yīng)對該交叉口進行改建,通過壓縮進出口車道寬度增加轉(zhuǎn)向車道數(shù),減少交叉口車輛延誤。再如,在大城市道路中,現(xiàn)有車道數(shù)難以滿足需求,車輛交織嚴重的路面,可適當減小機動車道寬度,增加車道數(shù),并通過劃定禁止跨越標線、加大監(jiān)控的違法抓拍力度等措施緩解交通擁堵。所以,在城市道路路面設(shè)計時,應(yīng)結(jié)合實際情況進行針對性設(shè)計,優(yōu)化機動車的路面空間。
隨著城市的快速發(fā)展,生活、工作節(jié)奏加快,城市道路承載著車輛快速通行的功能,而民眾更渴望得到舒適的城市道路慢行空間。雖然,我國《城市道路設(shè)計規(guī)范》(CJJ37—2012)中規(guī)定了非機動車道、人行道的最小寬度,但往往,在城市道路設(shè)計時,路面寬度優(yōu)先保證機動車通行,甚至空間受限時壓縮慢行空間,造成慢行空間局促,民眾感覺壓抑,沒有安全感。因此,在城市道路路面設(shè)計時,路面寬度還應(yīng)重點保障慢行交通的路面空間。建議寬度取值應(yīng)大于規(guī)范要求的一般值,條件受限時才可取規(guī)定寬度的一般值,并應(yīng)采取相應(yīng)的隔離設(shè)施,減少干擾,新建道路應(yīng)避免使用規(guī)范中的最小值。在交叉口處,慢行空間應(yīng)考慮適當拓寬,非機動車輛應(yīng)滿足轉(zhuǎn)向等待需求。
慢行空間要充分考慮殘障人士的出行難度,按照我國《無障礙設(shè)計規(guī)范》(GB50763—2012)的相關(guān)規(guī)定,完善城市道路、城鎮(zhèn)道路、旅游區(qū)道路路面的無障礙設(shè)施。交叉口和人行道開口處還可增加聲控引導(dǎo)裝置、護欄等設(shè)施,給殘障人士提供方便無障的出行環(huán)境,使其在城市交通參與中獲得親切感、歸屬感。
根據(jù)我國節(jié)能減排的總體目標,力爭2030年前實現(xiàn)碳達峰、2060年前實現(xiàn)碳中和,目標任務(wù)重、時間緊。國家重點提出節(jié)能減排理念,要求將其融入交通系統(tǒng)的建設(shè)過程中。因此,在城市道路路面設(shè)計時,要充分融入節(jié)能減排理念,在滿足路面功能的基礎(chǔ)上,使用排水降噪瀝青路面、溫拌瀝青混合料等新技術(shù),降低噪聲污染、節(jié)約能源消耗、緩解熱島效應(yīng)。同時對市場上的各種材料、技術(shù)指標進行調(diào)研,并與節(jié)能減排理念結(jié)合優(yōu)化路面設(shè)計,有效節(jié)約建設(shè)成本。
瀝青路面是城市道路建設(shè)中最常見的路面結(jié)構(gòu)。在城市道路路面中應(yīng)用瀝青瑪蹄脂碎石混合料,具有較好的抗變形性、耐久性、抗高溫、抗車轍特性。通過調(diào)整混合料的級配,還可以提高瀝青面層的抗滑性能,彌補傳統(tǒng)瀝青的不足?;旌狭现袚饺胂鹉z瀝青用于路面結(jié)構(gòu)的上面層,可提高路面的抗疲勞、開裂性能,將其用于城市道路白加黑路面改造,作為應(yīng)力吸收層可減少反射裂縫。傳統(tǒng)的瀝青混合料采用熱拌技術(shù),瀝青易老化,影響路面結(jié)構(gòu)的使用壽命。運用溫拌瀝青技術(shù),可一定程度提高抗車轍和抗裂性,且溫拌過程能源消耗、排放氣體較少,對環(huán)境更友好。所以,在城市道路路面設(shè)計過程中,應(yīng)不斷嘗試新技術(shù)、新材料的應(yīng)用,提高路面結(jié)構(gòu)的性能指標,延長使用壽命,環(huán)保更節(jié)能[2]。
路面作為城市道路的重要組成部分,具有系統(tǒng)性和綜合性的特點。因此,在設(shè)計前應(yīng)做好調(diào)查收集工作,一方面深入項目現(xiàn)場進行實地勘察,配合無人機航拍、環(huán)境監(jiān)測、地勘等設(shè)備深入勘察,做好資料的收集、整理工作,并采用信息化手段進行分析,掌握各種影響因素;另一方面,利用網(wǎng)絡(luò)平臺收集類似項目資料,總結(jié)設(shè)計經(jīng)驗,對路面結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化改良,確保設(shè)計方案滿足項目需求。
城市道路設(shè)計,首先應(yīng)滿足我國的技術(shù)標準要求,其次還應(yīng)滿足功能性要求,而設(shè)計人員的素質(zhì)直接決定設(shè)計的質(zhì)量。因此,設(shè)計單位應(yīng)重視員工的培訓(xùn),積極宣傳道路路面設(shè)計的先進技術(shù),鼓勵設(shè)計人員通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)新技術(shù),并提高從業(yè)人員的法律意識。設(shè)計人員應(yīng)堅守質(zhì)量底線,不斷更新設(shè)計理念,探究路面優(yōu)化的措施,提高城市道路路面的設(shè)計水平。
隨著交通量的快速增長,城市道路路面設(shè)計的優(yōu)化還要關(guān)注交通量對路面結(jié)構(gòu)的影響,做好前期的交通量調(diào)查和預(yù)測工作,根據(jù)交通量選用合適的路面結(jié)構(gòu)。
城市道路路面的設(shè)計優(yōu)化,需要在保障質(zhì)量的基礎(chǔ)上創(chuàng)新設(shè)計、差異化設(shè)計。在優(yōu)化過程中,結(jié)合車輛外廓尺寸的變化,合理布置機動車、慢行交通路面的空間,注重?zé)o障礙設(shè)計;同時緊扣節(jié)能減排理念,應(yīng)用新材料、新工藝,不斷提高城市道路路面的設(shè)計水平。在優(yōu)化設(shè)計的過程中,重視人員專業(yè)素質(zhì)的提高,做好調(diào)查收集工作,并充分考慮交通量等影響因素。