练象平，王新岐，冯 炜，狄升贯，付晓敦

（天津市市政工程设计研究院，天津市300051）

0 前言

新世纪初期，国务院把滨海新区纳入到国家区域经济发展战略的重要组成部分，要求滨海新区发挥带动天津经济快速发展、振兴环渤海乃至北方地区经济的重要作用，这为滨海新区发展创造了重大历史机遇。

正是为了紧紧抓住这一历史机遇，2008年1月，天津市从加快滨海新区开发开放步伐、强化城市发展主轴的角度出发，拉开了规划设计天津大道的序幕。

从酝酿之初，“绿色、生态、景观、环保、节能”就成为天津大道设计的主题，构建人与人和谐共存、人与经济活动和谐共存、人与环境和谐共存的快速客运生态景观大道成为天津大道设计的最终目标。围绕这一主题及目标，设计过程中体现的创新思想成为打造城市名片的源泉，工程中贯穿的科研项目成为建设绿色生态环保第一道的依托。

1 “绿色、生态、景观、环保、节能、和谐”创新思想的体现

1/3废弃沟渠池塘、1/3农田、1/3城镇，是天津大道所经地区最真实的概括。软土分布厚、地表承载力低；地下水位高，地表排水不畅；土质盐渍化，构筑物腐蚀严重；塑性指数高，土源干缩严重等是天津大道工程所处环境恶劣的体现。在如此恶劣的条件下打造生态景观大道，创新思想的体现是至关重要的。图1为现状路侧池塘。

（1）将天津大道作为系统工程，充分体现规划、设计、建设、管理一条龙。

图1 现状路侧池塘

在规划设计之初，设计者将道路工程系统、生态景观系统和综合服务系统等统一起来考虑，做到“我中有你，你中有我”，强调“一条龙”设计，即目标统一、意图统一、效果统一，突破各个环节，落实每个步骤，协调每个单位，并贯彻至终，保证规划、设计协调一致。

作为一个有机的整体，路桥工程、交通工程、景观照明工程、排水工程在设计中做到协调统一、风格一致，突出景观生态路的特点，立交节点的景观设计起到画龙点睛的作用。

作为生态景观大道，加大景观与环保工程资金的投入，景观设计单独进行，突出环保与景观的结合。

图2 道路横断面效果图

（2）采用土壤固化剂处理淤泥质土技术，降低填土高度，减少占地；充分利用现有资源，降低造价，改善环境。

土是修建道路最重要的材料，沿线土源匮乏是天津大道工程所面临的挑战。一方面，远运需要的工程土须继续开挖大量的农田，所需土方运距的增大也带来工程费用的成倍增加；另一方面，现场清除出的淤泥质土堆积在寸土寸金的土地上占用宝贵的土地资源。如此双重的浪费必须通过新技术、新材料的合理采用予以解决。

为了解决以上问题，在充分研究土壤固化剂处理淤泥质土技术的基础上，设计采用憎水型土壤固化剂对现场清除出的淤泥质土进行固化处理后作为道路路基填料，提高路基强度和水稳性，避免路基早期破坏，在最大限度降低填土高度、减少占地面积的基础上，减少了传统石灰土、水泥土中石灰、水泥用量，从而大大降低了工程造价。该项技术已达到国际先进水平，并获国家发明专利。

（3）采用废轮胎胶粉改性沥青作为路面材料，配合温拌摊铺工艺，利用废弃资源，降能减排。

废弃轮胎消解历来是影响环境、占用土地的污染源，传统高温摊铺沥青混合料所造成的能源消耗、致癌物质排放也困扰了人们多年。

天津大道采用废弃轮胎研磨的胶粉掺加于沥青中以改善道路的使用性能（见图3），同时将传统热拌沥青混合料摊铺工艺（摊铺温度达160℃～180℃）改为温拌摊铺（摊铺温度达120℃～140℃）。变废弃轮胎为胶粉改性剂，可延长道路寿命1～3倍，降低交通噪声污染2～5 dB，有效缩短车辆的刹车距离，减轻路面反光，提高车辆行驶安全系数，降低路面维护费用30%～50%。采用温拌摊铺工艺可降低致癌物质排放，减少汽油消耗。综合环保材料及新型工艺，可变废为宝，改善环境。

图3 胶粉改性沥青现场施工照片

（4）采用生态型边沟，突出雨水利用，体现绿色生态，回归地下水位。

城市的大面积开发，使得宝贵的地下水资源不断枯竭，雨水管道的排放使得人类赖以生存的淡水资源也在不断萎缩。收集雨水，回归地下水是人类将面临的必然选择。

天津大道改变已往采用管道排水的传统模式，结合绿化采用生态型边沟汇集雨水，以湿地滞留为主、绿地入渗为辅助的技术处理措施，突出雨水的收集利用，回归地下水，同时保持绿地浇灌用水的补给，以节水为核心，以调蓄为手段，通过路基、路面的特殊处理，保证雨水利用的进一步实施。图4为天津大道路侧效果图。

[12]邢悦，詹奕嘉：《国际关系：理论、历史与现实》，复旦大学出版社，2008年10月第1版，第3页.

图4 天津大道路侧效果图

（5）突出景观设计，体现人与自然和谐统一，塑造大绿、大气的自然景观特色。

城市名片的打造需要绿色景观的铺垫，结合自然景观，点缀人工景观，成为天津大道景观设计的目标。

以坚持融入自然、不破坏自然为设计理念，配合环境主旨，注重细节创作，在理解现状、配合将来、和谐环境的前提下，使道路与环境和谐统一。

采取有效措施，美化环境，融入自然；结合沿线池塘水系，强调亲水景观特色，绿化种植结合不同地形条件、气候特征，选择适合的树种、灌木、花草；与自然和谐统一，塑造天高云淡，一望无垠的平原特色；恢复原有生态环境，充分考虑噪声及光污染的影响。图5为天津大道绿化实景照片。

（6）采用双向水泥搅拌桩处理软土地基技术，提高质量，降低造价。

软土地基、地下水位高、土壤盐渍化等现状条件要求路基处理安全可靠。

天津大道改变传统水泥搅拌桩施工工艺，采用双向水泥搅拌桩搅拌替代传统的单向水泥搅拌桩工艺及造价较高的旋喷桩工艺，使得搅拌更加均匀，加固深度更深，质量更容易保证，大大降低了工程造价，缩短了施工周期，成为软土地基处理示范技术的典范工程。

图5 天津大道绿化实景照片

（7）采用现浇泡沫轻质土作为路基填料，利用其轻质性、不可压缩及高强性，提高桥头路基强度，减小桥头跳车、缩短施工周期。

采用现浇泡沫轻质土填筑桥头路基替代深层处理。在桥头路基处理、路基加宽段处理中，采用现浇泡沫轻质土作为路基填料。采用现浇泡沫轻质土可发挥其轻质性、固化后的自立性、不可压缩性、高强性以及良好的施工性等综合技术优势；对环境无污染，且可节省土地资源，避免环境破坏，环保优势明显。

采用现浇泡沫轻质土还可将放坡路基做成直立路基，同时提高桥头路基强度，减小桥头跳车，有效减少工后沉降和差异沉降，增强路基稳定性，减少占地面积，大大缩短施工工期。图6为泡沫轻质土现场施工照片。

图6 泡沫轻质土现场施工照片

（8）主线桥梁采用独柱大悬臂盖梁。其结构轻巧大方，支线上跨桥上部结构“斧头式”箱梁截面和下部花瓶式墩柱有机结合在一起。

主线桥梁采用独柱大悬臂盖梁，结构上轻巧大方，功能上为桥下辅道提供了充分利用空间，节省了空间，节约了用地；在景观上与天津大道融为一体，体现了天津大道的和谐。

支线上跨桥上部结构“斧头式”箱梁截面和下部花瓶式墩柱有机结合在一起，体现了支线上跨桥箱梁的轻巧和威严。图7为桥梁断面效果图。

图7 桥梁断面效果图

（9）总结滨海新区路基路面设计经验，优化设计方法，建立设计导则，提倡设计创新，提升设计理念。

以天津大道建设为示范，建立一套适合滨海新区的快速路设计导则，用于指导类似地区整体建设。加强设计创新，提升设计理念，积极采用经过鉴定的、行之有效的新技术、新工艺、新材料、新设备，以提高工程质量，加快施工进度，降低工程造价，真正达到可实施、可推广、可复制的目的。

2 科研课题的贯穿

创新离不开科研，天津大道作为生态型景观大道，贯穿了津南、塘沽两个区域，地质条件差异较大。为了体现中长距离快速客运生态景观大道的功能，设计结合工程的开展进行了研究与示范。

2.1 绿色生态型城市快速路集成技术研究及示范

全面、协调、可持续的科学发展观不仅要求为今天的发展尽力，更要对明天的发展负责；要统筹人与自然的和谐发展，处理好造价、资源利用、环境保护的关系，为今后的发展提供可以永续利用的资源与环境。

天津大道工程作为区域性的生态景观大道，设计时按照科学发展观尤其是可持续发展的要求，利用生态经济学原理和循环经济理论进行研究，对关键技术问题进行统筹安排、深入研究。确立以生态景观型快速大道为出发点，从道路、桥梁、排水、照明、景观、交通等各个方面进行深入研究，以体现生态绿色大道功能，实现以最小的资源环境代价谋求经济社会最大限度的发展。图8为桥梁断面夜景效果图。

针对不同技术要求确立如下课题研究：

（1）天津市滨海新区盐渍土在生态景观大道中的应用研究。

图8 桥梁断面夜景效果图

考虑到盐渍土在道路及绿化中出现的病害，通过必要的加固将这些危害降至最低限度，以提高工程质量，延长其使用寿命。依托天津大道工程建设项目，开展基于大温差及盐渍土路基耐久性的研究与应用，从而延长道路使用寿命，充分发挥道路服务功能，提高天津大道的名片效应。针对天津大道建设，合理利用当地盐渍土作为路基填料，改善其在不良水文地质环境的工程特性，以便为工程建设产生较大的经济效益。

（2）城市快速路绿色交通安全系统研究。

生态景观大道设计应坚持以人为本，树立全面、协调、可持续的指导思想，突出“安全、优美、节约、环保、舒适、和谐”的理念，这一理念的实现必须将保障安全放在首位。

为提高天津大道快速路运行的安全性，对快速路潜在事故和典型事故特征展开研究，从分析快速路系统中的冲突点和交织点形式以及冲突严重程度出发，通过基于天津市各类冲突点和交织点的交通冲突调查和分析，以冲突特征和事故特征研究为基础，研究快速路交通安全设计技术。图9为交通标志牌布置断面效果图。

2.2 城市快速路生态化设计技术集成与示范

图9 交通标志牌布置断面效果图

天津大道作为城市快速路，担负着连接天津市区与滨海新区中心商务区、津南区的重任，将构成海河以南大交通的整体骨架。对于这一骨架，敏感点成群，如城镇既有设施的维护、高密繁华地带的避让、用地功能的突变、红线宽度的调整、居民搬迁的安排、旧城旧区的改造、两侧行人的沟通、非机动车的去留等。这些敏感点错综复杂，触一点通彼此，牵一发动全身，必须进行综合研究，将人文、景观、生态、环保统一起来，充分调查沿线的水文、地质情况，统筹兼顾，经过广泛的论证，在设计中贯彻系统化设计思想，体现创新意识，使天津大道真正成为一条景观大道、生态大道、创新大道。

2.3 天津滨海新区城市快速路软土地基处理研究及示范工程

软土地区路基工程在天津大道工程建设费用中占据较大的比例。滨海地区土地资源珍贵，工程材料匮乏，如何合理地减少土地占用，充分利用现场开挖的土源或淤泥，也是需要认真解决的问题。在软土地基方面，以往虽已有了一定研究和工程经验，并提出了不少技术方法，但不深入，不系统。许多技术的适用性需要作进一步的工程验证，也有很多问题有待开展深入系统的试验研究。因此，为了及时指导滨海新区工程建设，结合天津大道软土地基处理示范工程，对有关设计理论开展试验研究，提出可供指导滨海新区道路软土地基处理设计与施工技术规程，编制形成天津滨海新区软土地基设计标准图集。

“在设计中体现创新，在创新中提升理念”是天津大道设计的总结。创新是天津大道设计不懈的追求，科研是天津大道创新的阶梯。将创新作为设计的手段，将科研融入设计，必将打造出一条世人瞩目的生态型景观大道，展现出天津城市发展的历史名片。