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浅谈异型交叉口设计技术要点

2024-03-28储诚明

建材发展导向 2024年5期
关键词:宁国市纵坡路基

储诚明

(安徽省城乡规划设计研究院有限公司,安徽 合肥 230022)

本次设计金桥路与宁港路(049县道)交叉口位于宁国市城市外围,现状交通量大,且存在大型运输车辆。目前,宁国市西北外环正在施工,未通车。当前宁港路(049县道)是宁国市外围主要的通道。本文结合新建宁国市金桥路与宁港路(049县道)交口的设计浅谈异型交叉口设计技术要点。

1 工程概况

根据规划,本次设计的金桥路延伸工程,是1条宁国市东西向城市交通主干路,道路全长1 370.146m,双向六车道,设计车速40km/h。本项目还包括金桥路与宁港路交口,宁港路南侧同步改造工程,改造长度127.194m。道路自西向东经过:宁港路—仙霞路—延福路,共计3个交叉口。宁港路-仙霞路路段道路红线宽度45m[(由于45m红线宽度占用基本农田,本次按照34(34.5)m宽来设计],暂不实施人行道,待后期用地性质改变之后,再实施人行道的建设,道路放坡之后占用基本农田路段采用设置挡墙);仙霞路-延福路路段道路红线宽度40m(由于40m红线宽度占用基本农田,本次按照34m宽来设计,暂不实施人行道,待后期用地性质改变之后,再实施人行道的建设,道路放坡之后占用基本农田路段采用设置挡墙)。其中:宁港路现状为约12m宽公路,为进出城区的主要通道,车流量较大。仙霞路、延福路均为规划道路,金桥路在延福路东侧已经建成通车。本次实施的内容主要包括道路(含挡墙)、给排水、交通、照明、绿化等[1]。

2 异型交叉口设计技术要点

根据规划道路宽度,考虑道路宽幅的合理分配,本次道路横断面与东侧已建成的道路横断面一致:金桥路道路横断面:0.5(0.75)m土路肩+3.5m非机动车道+2m侧分带+22m机动车道+2m侧分带+3.5m非机动车道+0.5(0.75)m土路肩=34(34.5)m。宁港路(049县道)现状道路横断面:0.75m土路肩+1.5m硬路肩+4.5m机动车道+4.5m机动车道+1.5m硬路肩+0.75m土路肩=13.5m。

根据宁国市项目特点,设计方案中根据项目特点确定以下设计原则:路线设计根据设计规范要求,满足平包纵的要求;路基设计应结合当地的材料情况,因地制宜的选择;对沟塘等不良地质情况,结合当地的经验进行处理;路面结构设计结合金桥路未来预测的交通量来进行设计;路基防护设计,结合当地的习惯等进行设计;景观与周围环境和谐与统一,充分重视环境保护;管线综合设计应结合专项规划,根据两侧地块性质,预测未来给水、雨水、排水的需求;现状存在沟渠考虑排水要求,设计圆管涵。

道路平面设计:平面设计在满足总规的要求下,考虑两侧基本农田的性质,由于金桥路属于外围道路,片区暂不开发,平面设计首要保证机动车道、非机动车道的通行。满足40km/h的行车速度的线型要求。

道路纵断面设计:坡长满足40km/h的行车速度要求,同时满足平包纵的要求,满足排水防涝的要求。

方案比选:进行方案比选是进一步论证方案可行性的方式。由于宁国市金桥路与宁港路(049县道)交叉口竖向标高、交叉口组织方式比较复杂,前期通过3个方案进行比较分析。

方案一:优点是金桥路与宁港路南侧交口一次性成型。缺点是金桥路与宁港路南侧纵坡4.3%(现状道路纵坡5.8%),纵坡较大。交口与北侧现状进行顺接,现状纵坡6.78%。道路宽度超出报批红线。

方案二:交口西南侧标高下降,南侧车道减少。优点是交口南侧道路红线宽度在报批红线内。南侧道路进口左转纵坡1.9%。行车较舒适。缺点是未利用现状道路。道路纵坡和原设计方案一致。投资减少90万元。

方案三:利用现状道路右转,交口不抬高。优点是金桥路与宁港路西侧设置右转专用道,充分利用老路。缺点是道路纵坡和原设计方案一致。南侧现状道路拓宽,设置90m加速段+50m渐变段。投资增加30万元。

最终实施选择方案三,可以解决现状问题,同时投资增加较少。

结合现状、规划、车流量的预测。进行合理的断面方案比选。宁国市西北外环未建成通车,本次设计金桥路需承担宁国市外围交通压力,近期有大量的货车等重载车辆通过金桥路。本次方案比选充分考虑到该特点。路基设计采用重载交通等级的荷载,考虑到交通量较大,采用双向六车道。同时考虑到路灯基础和标志牌基础的预埋,侧分带采用2m宽。在有公交站台的地方,2m宽绿化带处改成公交站台铺装[2]。

交叉口设计:结合现状的高程、交叉口的形式、交叉口的流量预测,进行交口的渠化及相应的信号灯相匹配。与现状路口,新老路基做成台阶进行搭接设计。同时,交叉口的竖向标高控制在3%以内。金桥路与宁港路(049县道)交叉口在交口的东侧、西侧设置四进三出。西南侧考虑的是山体排水沟渠,不能占用。东侧是山体,同时是林地(报批时间较长),考虑到实际,本次南侧三进两出。交口北侧是现状道路,考虑到是基本农田,本次交口北侧维持现状,道路交口顺接上本次设计的金桥路。道路的交口红绿灯、监控等设施同步设计进去,同时标志牌等设施同步设计。根据道路交通流线,新建标线设计,标线设计的左转弯半径尽量偏大。道路西南侧形成绿化岛,绿化岛采用红叶石楠球、金森女贞球相互搭配,红叶石楠球、金森女贞球的高度不影响行车视距。同时结合人行道标线,绿化岛内进行铺装,采用大理石铺装提高绿化岛的档次。

公交、人行系统设计:本次考虑到侧分带、非机动车道较窄,同时红线不能拓宽,公交采用直线式公交站台,该段侧分带改为公交站台的铺装。公交站台的铺装与人行道一致,采用6cm舒布洛克砖+3cmM10砂浆+15cm20混凝土垫层+15cm级配碎石。

交通安全设计:设置标志、标线,在金桥路与宁港路(049县道)交口,下陡坡路段,设置减速震荡标线。同时设计相应的警示标志、指示标志等。

道路景观设计:本次道路景观设计主要是侧分带上面的绿化带,本次绿化带采用2m宽,同时考虑到相应标牌的基础设置。绿化带采用与东侧一致的绿化,采用紫薇、金森女贞球、红叶石楠球[3]。

本次设计异型交叉口设计主要考虑以下技术要点:金桥路与宁港路(049县道)交叉口北侧为永久基本农田区域,按照国家相关要求,永久基本农田区域不能占用,北侧现状高程及路宽不能改变,交口北侧顺接现状;金桥路与宁港路(049县道)交叉口东侧,规划金桥路南北两侧都是永久基本农田区域,不能被占用,两侧永久基本农田中间预留34m的道路红线,宁港路(049县道)现状道路偏南侧,本次考虑金桥路顺接现状宁港路(049县道)需进行重新选线,圆曲线半径500m,满足行车速度40km/h的要求。为了考虑远期规划,西侧和东侧交口在不占用永久基本农田的情况下,机动车道进行拓宽,四进三出;西侧利用原有车道,设计成右转专用道,同时设计减速震荡标线。考虑到右转进入直行车道,在直行车道上设置加速段;考虑到进入道路交口,道路纵坡控制在3%以内,本次考虑纵坡衔接,本次金桥路在该处纵坡为2.98%;西侧现状高程较高,待后期西北外环建成通车之后,现状宁港路(049县道)破除2m进行顺接上;交口南侧车道和右转车道存在高差,本次设计进行填充处理;道路往北侧方向有燃气管线,本次道路交口施工燃气管道进行混凝土满包处理;道路路面成型之后,进行标线的施划,本次考虑南侧进口道左转车流较多,设置2个左转专用道;由于道路中心点标高不能抬升,道路南、西侧交口标高维持现状;道路南侧进口道约120m,设置LED限速牌,施工时根据交警部门意见调整设置位置。LED限速牌根据当地习惯并结合交警部门意见制作。同时南侧进口道和西侧进口道较大下坡段,设置限速牌和减速震荡标线;金桥路与宁港路(049县道)交叉口按照标准的十字路口进行灯控设计;考虑到该路段,未来车流量较多,路面结构层设计3层沥青。机动车道路面结构:4cmSMA-13(SBS改性沥青)+6cmAC-20C(掺抗车辙剂)+8cmAC-25C+36cm水泥稳定碎石+20cm级配碎石。非机动车道及人行道开口路面结构:4cmSMA-13(SBS改性沥青)+6cmAC-20C+18cm水泥稳定碎石+20cm级配碎石。公交站台及人行道铺装:6cm舒布洛克砖+3cmM10砂浆+15cmC20混凝土垫层+15cm级配碎石,机动车道、非机动车道、人行道路面结构层和东侧已建成的金桥路保持一致;新老路基,新老路基做成台阶进行搭接设计,台阶高度为0.8m,台阶宽度为1.2m,底部台阶高度不大于0.8m。台阶做成4%坡率,向老路路基倾斜。路床底面台阶、其下一级路堤台阶以及底层台阶上设置3m宽双向土工格栅[4];本项目路基处理方案如下:根据地质报告,对第1层杂填土中耕表土、建筑垃圾、不满足要求的土等全部清除(暂按照均厚80cm 处理),并对路基基底进行填前碾压;道路全线根据地质情况路基处理方案如下:1)机动车道路基处理为换填70cm山皮石+10cm级配碎石;2)非机动车道路基处理为换填30cm山皮石+10cm级配碎石;3)当路基占用水塘、河沟时,清淤后基底采用50cm毛石+50cm山皮石换填,再用素土分层回填。清淤深度按《宁金桥路延伸工程岩土工程勘察报告》中实测数据,回填毛石厚度根据淤泥深度和沟塘大小确定。山皮石路基施工前,为了确定能达到最大压实干密度的松铺度、压实机械型号及组合、压实速度及遍数、沉降差等参数,应先进行试验段施工。在填筑时,从最低处垂直向上全幅填筑,全宽碾压,层层压实,符合设计及规范要求,在填筑段内,不同种类性质的填料不得混填。在高填方路堤段按规范要求进行沉降差位移观测,超出规范值立即立即停止填筑。

3 填方高度大于4m路堤施工技术要求

填筑前按照规范的要求须进行原地面清表处理;填方应严格按照1∶15的设计边坡填筑,不得缺填;每层填筑厚度,应根据所采用的填料,按规范的有关规定执行;填筑材料应分层填筑,不应分段或纵向分幅填筑。路基防护:草灌混植(路堤:H≤3 000)考虑当地水文、气候条件,本项目路基边坡采用草灌混植防护。植被种植根据边坡地形和地质条件选择直接喷播工艺,灌木植被可采用育苗栽植工艺,植被物种选择考虑植被生命特性和景观要求,一般按季节特性、抗早、抗涝、枝叶特点、花期等要素选择植被组合。草灌混植(路堤:H>3 000)3.0m以上采用挂三维网喷播植草绿化护坡。喷播植草护坡施工顺序:整平坡面→挂三维网→锚钉施工→网上培土→喷播植草→覆膜养护。 也可先在易于施工处将三维植被网制作成草皮后再贴于覆有营养土的坡面上。三维网标准幅宽为1.5m,按网宽方向与路线方向一致布置,相邻三维网之间横向搭接宽度为10cm,纵向搭接15cm。 并用U型锚钉固定,幅中用J型钉固定,三维网技术参数为:拉断力≥3.2kN/m,厚度≥18mm,单位质量≥430g/m2。道路在路基侵占较大水塘和沟渠路段,设置预制块护坡进行防护(可根据实际需要设置),护坡顶设置护栏进行防护。路基施工时设置围堰进行临时围护。排水:路面采用纵横坡排水,由雨水口收集后排入雨水管。路基挖方段路基边缘设0.6m×0.6m土质边沟,边沟沟底纵坡宜与路线一致,并不宜小于0.3%。困难情况下,可减小至0.1%,用DN300的钢筋混凝土承插管接入相近的雨水口中,进行施工期排水,同时在道路运营期间排除两侧挖方路段的雨水汇流[5]。

4 结语

道路交口设计涉及到的因素多,需要道路设计人员掌握良好的基础知识、熟悉规范、细致。随着城市化发展进程的加快,道路的设计需要设计人员运用新的发展理念,新的思想,提出多种方案进行比较分析,才能设计出满足交通需求和居民出行要求的道路,从而营造出良好的城市环境。

通过城市交通基础设施的建设,来创造良好的投资环境,壮大经济实力,推进大建设,优化大环境,实现大发展的目标。通过项目的实施,对推进城市基础设施建设,改善了宁国市的投资环境,推进城镇化进程,提升宁国市的城市综合竞争力和城市形象具有重要的意义。是城市交通发展,完善城市道路网的需要目前宁国市道路建设已初建成效,城区道路多丁字路、断头路、双丁字路,异形交叉路口这些道路的错位交接和断头造成行车路线的不通顺,对交通造成不利的影响。通过本项目的建设,可有效减缓城区的交通压力。所以金桥路延伸工程、金桥路与宁港路交口改造工程的建设迫在眉睫。

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