浅谈城市道路横断面设计与综合管线布置的关系

1、浅谈城市道路横断面设计与综合管线布置的关系2011年4月第4期城市道桥与防洪道路交通55浅谈城市道路横断面设计与综合管线布置的关系陈彩华,向祖全,陈海列(中国瑞林工程技术有限公司东莞分公司,广东东莞523071)摘要:城市道路横断面布置不仅涉及机动车道,非机动车道,人行道和绿化带的宽度,而且与地下综合管线布置有着密切的关系.该文依据国家相关规范,阐述了如何在满足车辆和行人通行的情况下,充分利用有限的地下空间资源,合理布置地下综合管线,探讨了道路横断面设计与综合管线布置的关系.关键词:城市道路;横断面设计;综合管线中图分类号:u412.37文献标识码:b文章编号:10097716(2011)04

2、0055030前言城市道路是组织城市用地功能的空间形态框架,交通运输的载体,城市生产生活的动脉,形成城市景观环境的骨架,它们之间有着相辅相成的内在联系.广义上讲,交通运输功能不但包括车辆和人行的运输,同时也包括水,气,电等介质的运输.在经济高速发展的今天,城市道路各种功能的矛盾日显突出,尤其是机动车保有量的大幅增加,交通拥挤状况成为城市道路的主要矛盾,如何综合考虑道路通行能力,交通安全,地上地下综合管线布置,绿化景观等因素,科学合理地确定道路横断面形式是城市道路设计的一个重要环节.因此,城市道路横断面设计不是简单的道路几何设计,实际上是交通工程,道路工程,市政管线工程和景观绿化的综合设计过程.

3、1影响道路横断面设计的因素根据城市道路在路网中的地位,交通功能以及对沿线建筑物的服务功能等,城市道路分为4类:快速路,主干路,次干路和支路.不同分类的道路综合考虑通行能力,交通安全,交叉口渠化,港湾公交车站设置,综合管线布置,道路绿化,城市景观等因素又可分为几种形式:单幅路,双幅路,三幅路和四幅路.道路横断面主要由机动车道,非机动道,人行道,中分带,侧分带等组成,这些要素的尺寸要根据上述因素合理地分配.影响道路横断面的因素多种,主要是3个方面:道路交通功能,地下综合管线,道路绿化及城市景观.1.1道路交通功能交通功能是城市道路的主要功能,是道路横收稿日期:2010一l1一o8作者简介:陈彩华(

4、1979一),女,江苏无锡人,工程师,从事市政工程设计与研究工作.断面设计的主要因素.城市交通应通过合理地组织交通构成,这里所指的交通,并非只是机动车交通,还应包括非机动车和人行交通.道路横断面设计时,应研究居民出行需求和出行方式的变化趋势,体现以人为本的规划原则,融入节能环保的理念,贯彻公共交通优先的政策,避免盲目追求加宽机动车道,压缩非机动车道和人行道的做法,保证以步行和自行车为出行方式的弱势群体公平使用道路的权利,从城市交通整体效率最大化的角度出发,为城市各种交通方式提供各自通行空间.1.2地下综合管线城市道路不仅负担交通功能,同时还是各种地下工程管线的走廊,城市道路工程管线主要包括电力

5、,电信,燃气,热力,给水,雨水,污水,综合管线布置也是影响道路横断面设计的主要因素.基于管道施工和运行安全,城市工程管线综合规划规范规定了工程管线之间最小水平间距.工程管线应尽量布置在人行道下,这样管线的埋深可以减小,同时避免长期车荷载对管线可能造成的破坏,管线维护,更换,检修时,对道路交通的影响也最小.但是,考虑到管线间最小水平间距的要求,所有管线都布设在人行道下是不现实的,实际工程中常将雨水,污水管道设置在非机动车道或机动车道下.因此,合理布置工程管线位置和间距,对道路横断面设计产生直接的影响.1.3道路绿化及城市景观道路绿化是城市道路的一个重要组成部分,具有改善道路景观,净化空气,消减噪

6、音,提高安全交通性,有利布设工程管线等功能.城市道路绿化规划与设计规范规定,不同红线宽度的道路应达到相应的绿地率,对园林景观路绿地率提出了更高的要求.道路绿化应以自然环境为基础,充分利用自然风景资源,与城市建筑景观相呼应,形成城市空间景观骨架.以人为本,合理布置道路绿56道路交通城市道桥与防洪2011年4月第4期化,强调人与自然的亲和力,提高行人的舒适度,也是道路横断面设计不可忽视的因素.2道路横断面设计城市道路红线一般是在规划阶段就已确定,道路设计时道路红线不能更改,横断面设计是按照规划的道路红线,根据道路的分类和等级,分析交通需求,工程管线布置需求,城市环境绿化需求等因素,确定道路横断面形

7、式,布置,各组成部分尺寸及比例,它们之间存在相互联系和制约的关系,一个要素的增加,势必造成其他要素的减少.道路横断面设计应综合各种因素,发挥城市道路的效率的最大化.2.1道路横断面形式的选择城市道路横断面设计应根据道路的分类和等级,交通流量,红线宽度,道路交通服务功能等因素,按下面的原则选择横断面形式:(1)单幅路适用于机动车交通量不大,非机动车较少的次干路,支路以及用地不足,拆迁困难的旧城市道路.(2)双幅路适用于单向两条机动车道以上,非机动车较少的道路,可以减少对向行驶的机动车之间的互相干扰.有平行道路可供非机动车通行的快速路和郊区道路以及横向高差大或地形特殊的路段,亦可采用双幅路.(3)

8、三幅路适用于机动车交通量大,非机动车多,混合行驶已不能满足交通要求,车辆速度要求高,红线宽度不小于40m的主干路.(4)四幅路适用于机动车速度高,单向两条机动车道以上,交通量大,非机动车多的快速路与主干路.能解决交通分向和分流,不但能避免机动车和非机动车之间的矛盾,而且也能解决对向行驶的机动车之间的矛盾.在交通安全方面,三幅路,四幅路机非分行,解决了经常产生交通事故的机动车和非机动车相互干扰的矛盾,安全性要比单,双幅路好.同时分隔带还起到行人过街安全岛的作用.但三幅路,四幅路分隔带上所设的公共车辆停靠站,对乘客上下车穿越非机动车道较为不便.在行车速度方面,单,双幅路由于机动车和非机动车混合行驶

9、,互相干扰,车速较低,适用于设计行车速度不大于40krrdh的道路;三幅路,四幅路由于机动车和非机动车分流,行驶车辆各行其道,互不干扰,车速较高.在道路绿化方面,双幅路,三幅路,四幅路的隔离带可布置绿化,绿化面积大,道路绿地率高,为行人和各种车辆行驶创造较舒适的环境.绿化隔离带也可作为地下管线,地上杆柱的埋设用地.2.2道路横断面尺寸确定(1)机动车道:机动车道的宽度取决于车道数,车道宽度,路缘带宽度,车道宽度应根据设计行车速度,流量,车型和道路服务水平选取.城市道路设计规范(cjj3790)规定车道宽度设计车速不小于40km/h时为3.75m,设计车速小于40km/h时为3.5in,小型车专

10、用道不论车速均为3.5m.该规范已20年没有修订,现代汽车科技的发展造就了abs及整车稳定等先进技术,车辆的侧向摆动有所减小.城市道路以次干路和支路居多,这种不分道路等级统一采用一个标准的做法显然不合理.公路路线设计规范(jtgd202006)对车道宽度进行了修订,设计车速不小于80km/h时为3.75rn;设计车速4060km/h时为3.5nl;设计车速30km/h时为3.25m;设计车速20km/h时为3.0m.在进行城市道路设计时,笔者建议,快速路,交通性干道的机动车大,小车道宽度,分别取3.75m,3.5m;次干路和支路,分别取3.5m,3.25m较为合适.(2)非机动车道:由于公共交

11、通,私人机动车的发展,自行车出行距离有所缩短,一些大城市主干路非机动车交通总水平出现负增长,但次干路和支路以及中小城市道路的非机动车道设置不容忽视.三幅路,四幅路非机动车道独立设置,单幅路,双幅路非机动车道与机动车道混合设置,采用标线或隔离栏划分.一些自行车交通较少的城市将非机动车道与人行道同一个平面并行设置,采用绿化带分隔或不同铺装形式区分,也是一种行之有效的方法,在深圳,东莞较多采用.非机动车道宽度以自行车交通量计算,每一车道1.0m,两侧各加0.25m的路缘带.独立设置的非机动车道应不少于3车道,最小宽度3.5m;混合设置的非机动车道应不少于2车道,最小宽度2.5m.(3)人行道:人行道

12、是各个等级的城市道路不可或缺的,人行道宽度必须满足行人通行的安全和顺畅.一条人行道宽度为0.75m,人行道是双向混行的,考虑到双人并行,人行道宽度以不小于3.0m为宜,条件受到限制的可适当减小,但种植行道树的人行道不宜小于2.5m;交通换乘枢纽,商业密集区应根据人行流量计算,最小不宜减小2011年4月第4期城市道桥与防洪道路交通575.0m.人行道是综合管线布设的最佳位置,条件许可的情况下可适当宽些,为综合管线布置留出空间.(4)分隔带(绿化带):分隔带型式有多种,双幅路,三幅路,四幅路设置分隔带用来隔离对向或同向车流,这些分隔带内种植乔木,灌木或草坪,起到了以营造道路小气候,美化环境,净化空

13、气,吸收有害气体,防风阻沙,减弱城市噪声等作用,通常称之为绿化带,有中央带与两侧带之分.除了这些隔离带外,景观要求较高,规划红线较宽,分期建设的单幅路,通常在人行道外侧设置绿化带,称之为路侧绿化带.中央带设置在双幅路,四幅路的中央,隔离对向的机动车,对交通安全起到重要作用.双向超过4条机动车道,行人过路应设置安全岛,在路口人行横道处,中央带还能起到安全岛的作用,中央带宽度应满足行人和自行车停滞的安全,最小2.0m为宜,若考虑路口拓宽左转弯车道以及绿化景观,中央带不小于5.0m为宜.两侧带用于分隔机动车与非机动车或人行道,宽度不宜小于1.5m,若在机非隔离带设置港湾式公交停靠站,隔离带宽度应不小

14、于4.5m.3综合管线布置综合管线布置的任务就是结合城市规划和道路横断面设计,把各种工程管线纳入道路地下空间.地下空间是一种有限的资源,应合理,有序地利用城市地下空间.下列做法和原则可供参考:(1)一个城市或区域的工程管线布置方向和顺序应相对固定,管线不宜从道路的一侧转到另一侧.布置的方向和顺序从道路红线向道路中心依次布置为:电信,燃气,给水管,雨水管布置在道路的北侧或西侧;电力,热力,污水管布置在道路的南侧或东侧.(2)埋深浅的电信,电力分别设置道路两侧的最外侧,电缆沟或穿线管外缘与红线齐,一般管线中心距红线0.51.0m.(3)埋深较深的雨水管,污水管设置在非机动车道或机动车道下的路边,中

15、心距路缘石1.52.0m,车轮碾压井盖机率较低,也便于雨水口的施工.(4)考虑到安全和卫生因素,电力管线与燃气管,给水管与污水管不宜布置在同一侧.(5)路灯电缆靠近路灯基础,宜采取穿管铺设,一般距路缘石0.51.0m,埋深0.50.7m,这个位置和深度不会受到地面荷载及树根的影响.(6)规范中规定的最小水平净距,在实际工程设计中往往很难满足,可结合实际情况适当减小,一般管中心到管中心1.5m,原则是:满足管线外壁不与相邻管线检查井冲突,困难时可包在井壁内,但不应进入检查井.(7)管线的竖向高程设计,不要仅从施工方便和减少工程量方面减小埋深,应综合考虑预留过路支管交叉问题.电力,电信分设在道路两

16、侧,一般埋深1.01.5m;给水管,燃气管,热力管,分设在道路两侧的可以同一深度,一般1.52.0m,同一侧的管线由于间距较近,埋深应错开一个管径;雨水管,污水管埋深受排出口高程的控制,同时应考虑到最远处的接人口起点深度,雨水管深1.4m,污水管深1.8m.一般雨水管埋深2.53.5m,污水管埋深3.04.0m.规范对管线交叉最小净距也做了规定,实际工程中也较难满足,应以雨,污水支管为控制,给水管,燃气管,热力管均为压力管,这些主管与雨,污水支管冲突时应避让重力流的雨,污水支管,以结构不发生冲突并留出35em间隙为宜,交叉点采用混凝土包封,有影响的管线交叉应加套管保护.(8)道路红线较宽的城市干道宜两侧布置给水配水管,燃气配气管,雨水管和污水管.各种管线应每隔一定间距设置过