山地城市道路设计典型案例分析Analysison Typical PracticesofRoad Design in MountainousCity

夏克佳（中煤科工集团重庆设计研究院有限公司，重庆400016）

山地城市道路设计典型案例分析
Analysison Typical PracticesofRoad Design in MountainousCity

夏克佳
（中煤科工集团重庆设计研究院有限公司，重庆400016）

我国幅员辽阔，西南部山地城市较多，山地城市道路设计布局对城市的发展至关重要，综合运用合理的设计技术标准有利于减少工程建设投资。由于城市道路设计行业标准未对山地城市道路的相关技术标准进行细化，导致诸多设计人员在山地城市道路设计过程中时常觉得行业标准对山地城市道路设计实用性不足，受各种因素及条件的限制，为避免道路平纵线形技术指标超出行业标准，造成了工程设计的技术经济不合理。该文结合技术规范、城市规划及工程项目实际情况，在山地城市道路设计上进行了一些有益的实践。

山地城市；道路设计；典型案例；四阶段法；道路超限平纵技术指标

1　概述

我国国民经济和社会发展第十二个五年（2011年—2015年）规划纲要明确提出科学制定城镇化发展规划，推进新一轮西部大开发。城镇化的发展应加强基础设施建设，特别是城市道路的规划设计与建设，对城镇化的发展与布局十分重要。我国西南部山地城市较多，科学合理的城市道路设计有益于城市的未来发展与合理布局，避免不合理的高填深挖，减少工程建设投资的浪费。我国西南部多属山区地貌，属于工程地质灾害易发区，山地城市道路的选线应避免诱发工程地质灾害，对永久性边坡进行合理处治，加强对生态环境的保护。

山地城市道路属于城市重要的基础设施建设项目，主要功能是满足交通运输及居民出行要求。从宏观层面看（城市道路网与整个城市布局的关系），山地城市道路为城市的建设与发展服务，引导城市的发展布局，偏重于服务功能；从微观层面看（单条城市道路与城市片区的关系），山地城市道路细分为交通性功能与服务性功能。行业标准对山地城市道路设计指导性与实用性不足，诸多设计人员在山地城市道路设计过程中，未对道路功能进行详细论述，道路功能定位不准；对超限平纵技术指标论证不够，盲目照搬设计技术指标；多方案（道路平纵线形、道路标准横断面、路基高填深挖、重要节点）比选深度不够；导致工程设计深度不够，技术经济不合理。

2　典型案例分析

本文结合相关设计案例，对如何确保山地城市道路设计的技术经济合理性、安全运营、生态环保等方面进行了分析。

我国西南部某山地城市（属中等城市规模），为完善城市干道路网结构，改善城市片区间交通的通达性，缓解目前城市交通拥堵现状；加速“畅通城市”目标建设；加快新城区的开发建设与旧城区的改造步伐，拓展城市建设发展空间，完善和提升城市功能。急需打通北侧已建滨江路（城市主干路，标准路幅宽22m，双向四车道）与南侧已建城市主干路（城市主干路，标准路幅宽24m，双向四车道）的连接，拟建道路全长约4.2km，道路等级拟定为城市主干路，标准路幅拟定为24m，双向四车道。

2.1道路功能分析与定位

依据城市规划（总规与控规）、土地利用规划、道路交通规划、已开发用地、已建建（构）筑物、已建道路等综合分析，拟建道路全长约4.2km，是该城市片区（约4km2，中等城市主干路规划道路网密度1.0～1.2km/km2［1］）唯一的一条南北向的城市干道（受地形地貌条件限制，该城市片区无东西向的城市干道），它的建设对该片区城市用地的开发意义重大，承担该片区城市主要交通流，有利于城市干道路网的完善，交通顺畅有序，缓解城市交通拥堵。通过传统的“四阶段法”，构建交通需求预测模型，对交通量进行分析及预测。远景20年双向高峰小时交通预测结果：小客车2172辆/h，大中型货车465辆/h。拟建道路等级应为城市主干路，交通性功能明显，双向四车道。

2.2超限平纵技术指标专项论证

山地城市道路设计中，受各种因素及条件限制，经常会遇见平纵线形技术指标超出规范要求，为避免超规，诸多设计人员一味照搬设计技术指标，造成工程高填深挖、征地拆迁量过大、对城市规划与土地利用规划影响较大。

拟建道路等级已明确为城市主干路（城市主干路设计速度分三类，分别为60km/h、50km/h、40km/h［2］），受地形条件限制，设计速度可采用50km/h或40km/h，通过相应技术经济论证后，设计速度选用40km/h。受地形地质条件限制，道路平面线形犹如一个“几”字（详见图1），在中部回头弯处“平面圆曲线最小半径设计值58m”小于“平面圆曲线最小半径极限规范值70m［3］”的要求，显然设计值不满足规范要求，城市道路设计行业标准未明确此种情况的处理方式。该项目对此进行了相关的技术处理与细化，当平面线形局部设计指标由于受条件限制确实不满足规范时，应进行技术经济与安全运营专项论证，主要从城市土地利用、工程地质条件、机动车运行安全、交通管理等方面进行详细论证分析。

图1　道路平面示意图

道路纵断面设计一直是山地城市道路设计的重难点，道路纵坡度与坡长经常超出行业标准，担心超过行业规范要求，设计文件不能通过评审与审查，也一直困扰着诸多设计人员。本文中的拟建道路也存在着类似的问题，道路全长约4.2km，起终点高差约218m，平均纵坡度约5.2%（平均纵坡度较大），见图2。受道路沿线建设开发用地标高与道路交叉口标高的限制，同时兼顾大中型载重货车的爬坡能力与行驶安全要求，进行多方案纵坡度（7%、8%、9%）比选论证，最终采用道路最大纵坡度8%，相应的最大坡长300m（行业标准规定：设计速度40km/h时，纵坡度8%对应的最大坡长200m［3］），纵坡缓和段坡度3%，采用陡坡+缓坡的阶梯模式，克服高差。道路纵断面坡度与坡长，超出行业标准规定时，也应进行技术经济与安全运营专项论证。

图2　道路纵断面示意图

针对超限平纵技术指标，可采用如下原则进行合理分析与处理。

（1）针对超规与无相关规范条文可依等道路项目时，应转变传统不合理的设计理念——不超规就是合理的设计，超规就是不合理的设计，无相关规范条文就可随便设计。提倡在遵循设计规范、保证安全、技术经济合理的原则下，根据道路项目的实际情况，可采用灵活设计的处理方式。

（2）结合道路功能、城市规划与土地利用规划、征地拆迁量等主要因素，对道路超限平纵技术指标进行多方案比选与论证，确保技术经济合理。

（3）道路超限平纵技术指标是影响道路运营安全的重要因素，设计应明确安全处置措施（如限速标志、警示标志、减速带、车辆紧急避险区等），对道路安全运营进行论证与评价。

2.3道路多方案比选

山地城市道路设计多方案比选一直被设计人员忽视，专家评审会与施工图审查时，相关专家经常会提出未经多方案比选、设计深度不够、技术经济不合理等意见。现从以下几方面提出方案比选要求。

（1）道路平纵线形多方案比选论证应满足线形连续、顺适均衡、视觉连续、行车安全的要求，且避免诱发工程地质灾害。

（2）山地城市道路标准横断面的选用是个不容小视的问题；在满足道路功能的前提下，可适当缩窄道路宽度，有利于降低路基边坡高度，减少工程投资。

（3）道路设计应尽可能与沿线土地利用开发衔接，道路与地块场平可以相结合，减少一些不必要的临时高填方路基与临时深挖方路基。对永久的高填方路基与深挖方路基，应进行桥隧专项技术经济论证，永久性边坡尽可能采用生态边坡，重视对生态环境的保护。

（4）重要交叉口类型比选应根据道路交通网规划、道路功能、交通量预测、地形地质条件、技术经济与环境效益等，择优选定［4］。山地城市道路多顺适地形，蜿蜒曲折，道路景观设计强化了道路的线性空间的连续性与方向感［5］，既合理诱导驾驶员视线，又延伸城市绿化空间，组成连续而丰富的城市绿带景观。应重视重要节点景观打造与带状景观布局专项比选。

3　结论

结合上述典型案例分析，对山地城市道路设计可得出如下结论，供从事城市道路标准编制、研究、工程设计等相关人员参考。

（1）建议城市道路设计行业标准对山地城市道路平纵线形技术指标进行条文细化。如：受条件限制时，局部道路平面圆曲线半径不满足规范极限值时，应进行技术经济与安全运营专项论证，主要从城市土地利用、工程地质条件、机动车运行安全、交通管理等方面进行。设计速度小于或等于40km/h时，道路最大纵坡度与坡长均可适当增加（增加的程度与要求均应进行专项课题研究），也应进行技术经济与安全运营专项论证。

（2）建议城市道路设计行业标准对山地城市道路超限平纵技术指标路段明确安全处置措施，保证行车安全。如：限速标志、警示标志、减速带、车辆紧急避险区等。

（3）应重视与强调道路功能分析，从道路功能、城市规划、土地利用规划、技术与经济、安全等方面综合论证多方案比选，确定合理方案。

（4）为山地城市道路设计提供了一定的参考，同时有利于山地城市道路设计经验的总结。

［1］GB 50220-95城市道路交通规划设计规范［S］.建设部，1995.

［2］住房和城乡建设部.CJJ 37-2012城市道路工程设计规范［S］.北京：中国建筑工业出版社，2012.

［3］住房和城乡建设部.CJJ 193-2012城市道路路线设计规范［S］.北京：中国建筑工业出版社，2013.

［4］住房和城乡建设部.CJJ 152-2010城市道路交叉口设计规程［S］.北京：中国建筑工业出版社，2011.

［5］黄兴安.公路与城市道路设计手册［S］.北京：中国建筑工业出版社，2005.

责任编辑：孙苏，李红

China isa country of large territory w ith numerousmountainous cities in the southwest.Since road design and layoutare significant to the developmentof themountainous city，a combined application of a reasonable technical design standard can abate engineering construction investment. Due to the lack of specification of related technical items formountainousurban roads in the urban road design industrialstandard，many designers regard the standard notpracticalenough when applying it in road design and，confined by various factors and conditions，avoid the road horizontal and verticalalignmenttechnical indicators to exceed industrialstandard，technicaland economic unreasonability occur in engineering design.

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U412.37

A

1671-9107（2015）05-0005-03

2015-04-07

夏克佳（1981-），男，湖北枝江人，本科，工程师，主要从事道路工程设计工作。