市政道路改造设计研究

摘 要：在经济高速发展的社会背景下，市政道路改造工程已经引发广泛关注，科学合理的市政道路改造设计能提高改造效果，促进工程总体质量的优化。因此，文章对市政道路改造设计进行了相应研究，针对当前市政道路改造设计方面存在的问题进行有效的处理，确保能明确设计思路，提高设计科学性，为市政道路改造工作提供科学稳定的设计方案。

关键词：市政道路;道路改造;改造设计

一、 引言

近年来，我国城市化进程明显加快，城市道路交通中汽车保有量明显增多，进而使已有的城市交通路网通行能力受到了严峻的挑战，除新建道路以外、老路改造项目明显增多。因此，需要结合时代发展和城市化建设需求，重点对市政道路改造项目进行研究，结合现状，在满足城市通行基本需求下提出合理的改造方案，在美化城市景观的同时，优化城市道路交通服务功能，促进城市形象的改善。

二、 市政道路改造工程概況

本次改造的项目主要为市中心附近的片区街巷道路改造，现状等级为城市支路，普遍存在路面破损严重、排水设施不完善的问题。经过调查统计，现状道路为混凝土路面，且因年限较长、现状通行车辆远超当初设计预期，导致当前道路路面病害较为严重，主要存在裂缝、板角断裂、接缝破损、断板、错台等问题。

三、 市政道路改造设计方案

市政道路改造需要坚持一定的原则，在此基础上针对具体现状做相应的改造方案和设计。

（一）改造原则

在对市政道路进行改造设计的过程中，要坚持明确的原则，指导各项工作优化开展：1. 对现状进行充分调查，改造方案合理、可行，改造后的道路等级及采用的技术标准不低于现状;2. 道路红线宽度维持现状，横断面分幅视具体情况适当优化;3. 尽量维持老路现状纵坡，适当微调;4. 对道路病害做详细调查研究，对其分类并做针对性的处理，避免后期再次出现;5. 改造方案经济、适用、便利，充分利用现状材料，节省造价，提升效益;6. 改造中适当美化景观，提升城市形象。

（二）设计方案

1. 平面设计

平面按现状道路线形走向，改造范围为支巷延伸至交叉口圆弧半径终点处。

2. 纵断面设计

尽量维持老路现状纵坡，适当微调，保证排水顺畅，注意改造道路与现状交叉口顺接，同时现状交叉口在允许条件下做竖向优化，解决或缓解积水等旧疾。

3. 横断面设计

道路横断面分配按现状路幅不变。车行道采用1.5%横坡，人行道采用反向2.0%横坡（单、双向坡应根据现状确定）。对于现状人行道作为夜晚机动车辆临时停靠处的道路，侧石高度由15cm降为10cm。

4. 道路病害设计处理

针对道路病害种类及严重程度，进行相应的分类处理：

（1）裂缝病害处理：对于市政道路改造而言，在裂缝处理设计方面，如果现有路面裂缝宽度在1～3mm之间，可以采用环氧树脂灌注的方法进行处理，如果裂缝宽度超过3mm，则需要结合具体情况选取差异化方案。

（2）板面破碎病害处理：如果市政道路中现有道路路面出现了交叉裂缝问题，或者部分板面破损问题严重，则需要对整块板进行破除作业，并使用C30混凝土重新对道路路面位置进行浇筑，并对新砼板和旧板块之间进行拉杆连接，如果在破碎后发现路面路基也出现了一定的破碎现象，则可以使用C20混凝土对路基路面进行更换操作。

（3）边角剥落病害处理：对于市政道路边角剥落来说，应该重点对板角、板边等的破裂加以固定，并将其限制在正常切割范围内，形成补充处理，注意纵向面不能位于车轮轨迹部位。

（4）接缝破损病害处理：应先针对当前道路接缝中存在的填缝料以及杂物等进行清除处理，并且保持缝内部洁净。如果道路接缝宽度张开大小不超过10mm的情况下，则可以尝试采用橡胶沥青加热后施工处理，将填缝料进行加热后采用填缝机进行填充作业，在加热混凝土后达到缝壁黏结良好和填灌饱满的状态。如果接缝宽度超过了10mm，则在填充方面需要采用聚氨酯类常温施工方式进行维修作业。如接缝宽度超过了15mm，则可以采用沥青砂进行填充缝隙作业。

（5）断板病害处理：对于断板采用换板方法处理，首先将旧板破碎，运走，并处理基层，待基层强度达到要求后重新浇筑路面板。断板处理的施工注意事项：①破碎机械不得使用冲击锤;②浇筑新板前必须处理基层;③新浇的砼板块的强度、材料要求、配合比、施工工艺等应符合规范规定;④换板时应注意板块的最小宽度应不小于1m;⑤对于连续换板数量大于2块时，要对应于旧板留出纵、横缝。

（6）错台病害处理：错台调查可采用错台仪或其他方法量测接缝两侧板边的高程差。同时，根据错台程度可以分别采取以下处理几项措施：①对于高差小于1cm的轻微错台，将较高的板突出部分进行人工凿平或机械磨平;②高差大于1cm的错台，则在低侧板加铺沥青砂斜坡层，使错台高差逐渐过渡。

5. 加铺设计

本工程采用旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土的路面结构，为了保证路面结构具备良好的高温稳定性低温抗缩裂的能力，应选用优质沥青材料。为了提高路面行车舒适性，道路上面层采用橡胶沥青混凝土;此外，位于交叉口、公交车站、现状教大纵坡等汽车频繁启动和制动的部位，路面下一定构造深度内的还应采用特殊加固的路面结构型式。由于反射裂缝是旧水泥混凝土路面上沥青加铺层的主要病害，控制与防止反射裂缝已成为加铺层设计的关键。在本工程中，通过设置在沥青混凝土面层下的橡胶沥青SAMI层（应力吸收夹层）来防止由于温度变化导致水泥板块水平移动而产生的加铺层反射裂缝。加铺路面结构如下。

4cm橡胶沥青混凝土（AR—AC13）

6cm沥青混凝土（Sup20）

1cm橡胶沥青SAMI层

板块表面清洁后喷洒粘层沥青（沥青用量0.4～0.6kg/m2）

老混凝土板块加固处理

6. 人行道盲道以及排水设施设计

在本次市政道路工程改造中，因现状人行道破损严重，同时为打造整体效果，对其进行统一破除改造。重新使用C15混凝土铺设基层部分，在表层使用仿花岗岩地砖进行铺设。对人行道仿花岗岩地砖具有明确的要求，地砖大小基本为300×150×50mm，地砖仿花岗岩材质，透水性强，表面为红色荔枝面，色彩分布相对较为均衡，表面光洁，花纹清晰。仿花岗岩的地砖强度和抗折强度应该控制在不小于Cc40和Cf4.0标准。同时，对防滑等级提出明确要求，防滑度应该达到R3，地砖的防滑性能指标应进行控制，做到BPN不小于65。同时，仿花岗岩地砖的吸水率应该超过8%。

在盲道改造设计方面，重点合理铺设盲道砖，一般统一采用标准大小为300×150×50mm的仿制花岗岩，地砖的颜色统一使用黄色，在铺设地砖过程中必须保持盲道连续顺直，盲道中途不能出现拉线、树木等障碍物，并且在人行天梯的路口需要设置提示类型的盲道砖，在公交站等候处需要设置提示類型的盲道砖，并与盲道整体上形成顺接关系。

在道路排水设施改造设计方面，对于已经分流的街巷雨水管网，不进行雨水设计，对于混接的进行节点改造既可。对于合流管网，进行管道清淤泥后，改合流管为雨水管，若合流管道破坏严重，无法使用，则在原管网敷设新的雨水管网;同时在道路沿线相应增设乙型双箅雨水口，就近接入雨水检查井。现状两条无管网的街巷较短，雨水可以汇集至附近道路的雨水口，无须新敷设雨水管道。同时，在道路沿线相应增设乙型双箅雨水口，就近接入雨水检查井。对现状雨水口形式不统一，位置不统一，部分破损的，更换破损的雨水口并统一使用乙型双箅式。对阻塞的雨水口进行疏通。

四、 市政道路改造设计注意事项

在对市政道路进行改造设计的过程中，需要重点关注交通疏散设计。

市政道路改造工程属于对旧路进行改造的项目，因此在施工过程中不能完全中断交通，如何保持交通疏散的情况下开展施工设计成为设计难点。按照工程实际情况，拟设计在道路外围周边路网节点的位置上安排施工提示牌，对车辆进行引导，尽量使车辆在施工路段绕行。在施工路段内部位置上，针对病害处置的位置部分，可以采用分段单侧封闭的方法，另一侧保持通畅，适当对人行道进行借用，成为会车点。对于加铺沥青改造的路段，需要尽量选择夜间连续施工的方法，并保持两车道同步施工，白天保持交通通畅。针对人行道进行改造的过程中，要在道路边侧使用铁皮围蔽出特殊的人行通道。方案在制订后要及时上交到交警部门审核，并面向媒体对设计方案进行开放。

五、 结语

综上所述，在市场经济蓬勃发展的社会背景下，市政道路作为城市发展的动脉，对于城市建设产生着至关重要的影响。在市政道路改造的建设实践过程中尝试针对现状及需求进行创新，进一步促进市政道路的提升改造，在降低成本的同时提升改造效率，兼顾周边环境进行景观美化，从而提升工程品质，保障市政道路功能的增强。

参考文献：

[1]吕成利，周忠丰.市政道路改造设计研究[J].工程建设与设计，2019（11）：285-286，294.

[2]钟四平.浅谈市政道路改造设计研究[J].居舍，2018（4）：73.

作者简介：

刘晓曼，中机国际工程设计研究院有限责任公司华东分院。