干线公路过城镇段改扩建方案研究

干线公路过城镇段改扩建方案研究

现在，中国进入了快速增长的城市化，城市在空间上迅速扩张，主导交通道路的道路化趋势明显，混合交通极大地限制了主要道路的功能。同时，主要道路也阻碍了道路两侧城市之间日益紧密的横向联系。近年来随着区域经济的发展,交通量不断增长,国省干线公路的改建不断增多,这为解决或者缓解公路与城镇的发展矛盾提供了一个契机。如何在公路改建时通过更好的规划和设计来保证城镇过境干线公路的功能,又不切断公路与城镇的密切联系,成为公路建设者必须考虑的问题。本文主要讨论干线公路在城镇段的改建方法。城乡行人通行方式的类型干线公路过城镇段改建时可以采用穿行,绕行等方式。根据所经过城镇的交通组成、沿线地形和构造物等制约因素综合考虑,大致可分为三种方式:原路改建方式、近郊绕行方式、远郊绕行方式。城镇内部交通比重不大,两网融合干线公路城镇段的交通大致可分为以下几类,城镇内交通,城镇与其他区域联系交通及过境交通。三种交通的比重在不同的城镇中情况各不相同。当过境交通和城镇内部交通比重相差不多,并且交通量均很大,这时城镇活动和过境公路之间的相互干扰也就最大,在这种情况下应把过境公路迁至城镇之外,彻底解决其相互影响的不利局面。当城镇与其他区域联系交通比重比较大,干线公路位于城镇一侧,城镇内部交通在交通构成中所占比例较小,相对而言,过境交通和城镇间相互影响较小,同时对所经过的城镇局部发展有一定的带动作用,这时可采用原路改建方式。邻近行驶模式原路改建方式适用于因地形、拆迁限制而改线困难的城镇路段,并且现有旧路两侧预留宽度满足道路升级改造的断面宽度要求。近郊绕行模式适用于走廊带唯一,改建时改线余地较小、限制条件较多的路段,一般毗邻现有城镇边缘通过,距离现有城镇边缘1km左右。远郊绕行方式适用于改线余地较大的城镇过境路段,或现有道路走廊无改线的可能,只有附近有其他走廊可以通过的情况,改线自由度较大,一般新线距离现有城镇3km左右。不同重建方法的特点交通组织及行人图2预测交通量小且旧路预留断面宽度满足改建要求时,处理较为简单,可通过加宽路基、硬化路肩或增加两侧慢车道、完善排水系统和交通安全设施来满足行车需要,见图1。改建公路交通量大,原有断面无法满足交通量的需求时,采取的途径有两个:一是拆迁,拓宽现有道路,加设两侧慢车道;机动车道采用隔离措施分向行驶,控制交叉口数量;人流密集处设置人行天桥,规范人流车流,并采取各种交通管理措施提高道路通行能力。二是当现有道路拆迁造价高且横向干扰大时,可架设高架桥快速通过城镇段,分流过境车流和街区车流。此方案解决较为彻底,但造价较高。适度超前设计近郊绕行模式虽然暂时消除了街道化的干扰,但公路与原有街区邻近,经过短期发展,城镇又会向公路聚拢,造成公路再次街道化,使公路的改建效益无法得到发挥。对于这种情况,除严格执行公路法所要求的公路两侧的距离外,公路改建时也应该采取技术措施,适度超前设计,具体做法是考虑城区交通干扰,按远期交通断面设计路基,征地一步到位,规划设计一步到位。根据交通需求,分期进行路基路面的实施和加宽,条件允许的也可对城镇路段高标准的一次实施到位,有效的利用有限的走廊。严格控制红线宽度,留下充足的改造和提升空间是主要思路,既然无法从根本上避免街道化,那就应利用改建机会做好远期规划,为日后改造留下充足的空间,见图2。推荐采用有改线地段的区域远郊绕行模式对公路改建来说是一种最理想的模式也是“近而不进、离而不远”思想的具体体现。对于有改线余地的区域,应最优先采用;对过境交通量较大,等级较高的公路,也是推荐采用的一种模式,改线段落其距离城镇较远,通过旧路与城镇相连。此模式改线较长,新建工程较多,一般造价较高,但也可以保证较高的技术标准,是与城镇干扰最小的一种方案,见图3。城镇公路的设计特点原路改建模式在实施时涉及的因素最多,也较为复杂。因为过城镇段的公路改建虽然属于公路建设的范畴,但也具有城镇道路的特点,主要应解决四个问题,即公路平面线形问题、路面标高和沿线房屋的衔接问题(纵断面设计)、公路的横断面布置及超高横坡的设置问题(横断面设计)、公路排水的设计问题。圆曲线半径偏小公路改建通常伴随着等级的提高和设计速度的提高,原有的平面线形指标可能已经不满规范的要求。比较常见的问题有圆曲线半径偏小,缓和曲线长度不够等。当圆曲线半径增大之后,路线会偏离旧路中线,有时这种偏移值会很大从而造成一侧建筑物的拆迁。此时可以小幅度的调整圆曲线前后的导线角度,使道路中线向用地较宽敞的一侧偏移,尽量消除或者减少拆迁数量。地面线、地形线的采集我们平原地区的城镇一般地形平坦,所以应在满足排水的情况下尽量降低纵坡,不能使道路起伏过大影响沿街百姓的出行和排水需要。因此,对改建段进行地面线采集时,不光要采集原有路面高程,还要对道路两侧现有建筑地形进行测量。建筑地坪高程,平交口的高程,排水管道的高程都是设计时的控制点,设计拉坡时应该尽量照顾到。道路段的设计断面形式的布置横断面设计应近远期相结合,比如预留管线位置,路面宽度及标高等应留有发展余地。对一般城镇段,推荐采用单幅路的断面布置方式,机动车道和非机动车道采用标线或交通隔离设施进行划分,两侧设置人行道,对交通较大的路段在城镇预留宽度满足要求的前提下,应采用三幅路的断面形式进行布置。若经济条件不允许时,可采用一次设计,分期实施或公路部门负责机动车道,地方政府配套非机动车道和人行道的方式,道路的宽度应结合有关规范的要求进行设计。不同车速下的最大超高城镇段公路一般混合交通量大,车速较慢,应进行限速管理。如果完全按照一般公路进行超高横坡设置,不但路容、路貌和行车舒适性差,而且行车安全性也会减低。公路路线设计规范规定,二、三、四级公路混合交通量较大且接近城镇的路段,或通过城镇作为街道使用的路段,当车速受到限制,按规定设置超高,有困难时可按表1规定设置超高。而城市道路设计规范规定,当圆曲线半径小于不设超高的最小半径时,在圆曲线范围内应设超高,最大超高横坡度见表2。通过对比可以看到,对于不同车速下的最大超高值,两本规范的规定基本相同。但对于不设超高的圆曲线最小值,公路规范还是要更严格一些。实际设计时可根据具体情况采用,必要时可以在城镇段进出口处设置限速标志,以保证行车安全。下挖深度较小的城镇段公路城镇段的排水设计不同于普通公路的排水设计,一般情况下可采用矩形排水方沟和管道排水方式两种。矩形排水方沟加承重盖板的形式,造价较低,维护也较为方便,与城镇外的排水边沟衔接也容易,通常用于较小的村镇路段。在大的城镇通常都有日益完善的管道排水系统以及路侧人行道,在改建这些城镇段公路时通常会采用管道排水的方式。管道排水可采用雨、污合流的单管设计,也可采用雨、污分离的两条平行管道。完善道路、限制交通原省道唐通公路(S361)位于香河县境内的路段共计26.5km。其县城段原位于县城北部,至2002年改建为二级路时结合县城规划将路线改至县城南侧近郊区,并在横断面设计时采用一级公路标准,双向四车道。近两年地方政府还利用两侧预留用地完善了两侧的非机动车道和人行道等设施,实现了一次完整的升级改造。另外唐通公路县城以西段于2009年升级为一级公路,县城以东段也将于2014年升级改造为一级公路。此时香河县城段因为之前的适当超前设计,无需改造就实现了与其它段落的自然对接。迄今为止,在唐通公路县城段两侧集中了大量家具制造的工厂及商场,因此公路的交通组成中城镇与其它区域的交通占了很大比重。唐通公路身为交通运输的大动脉,为此地成为中国北方最大的家具制造和销售中心做出了突出贡献。经过十几年的验证可以看出2002年对县城段的改建是比较成功的,既保证了干线公路的功能发挥又促进了沿线城镇的