城市近郊道路工程路线设计方案分析

史亚鹏

（甘肃中昊工程设计咨询有限公司，甘肃兰州730000）

0 引言

城市道路系统是城市的重要组成部分，能够帮助城市与其他区域进行沟通、连接，是保障城市经济健康、高速发展的重要基础。道路系统的设计质量直接影响着城市整体的发展规模与人们出行的便捷程度，但也会在一定程度上影响周围的自然生态环境。随着城市发展规模的持续扩大，城市近郊道路系统工程也随之增多，人们对道路系统设计的重视程度也逐渐提高，同时对道路系统的方案设计、施工规划、后期养护等工程也提出了更严格的要求。

1 城市近郊道路工程路线方案的设计原则

1.1 坚持以人为本

近郊道路工程的主要目标是对原有城市近郊地区道路系统进行改造、优化，使其在改造后能够保障城市与其他区域间的有效沟通，确保车辆在行驶过程中能够顺利、安全通行。

因此，施工单位在道路系统设计阶段必须重视路线的整体规划设计，坚持以人为本的设计原则，在保障道路整体合理性与有效性的同时，还需要考虑到道路使用的安全性，保证车辆驾驶人员与其他人员的行驶安全，避免因为道路质量或设计问题造成严重的安全事故[1]。特别是在山脚、转弯、上下坡等事故高发道路段，必须设置安全警示牌、警示标语等，确保行车安全。

1.2 注重保护人文生态环境

人类生存与社会发展离不开自然环境，良好、健康的生态环境是保证人类社会稳定发展的核心基础。但是，在道路建设工程中，难免会对周围的自然环境造成一定程度的污染与破坏。因此，在道路系统的设计阶段，需要对整体工程进行合理化设计，对工程周围的自然环境进行详细调查，同时结合工程项目的要求进行综合考量，从而制定出科学性、实用性、生态性的施工方案，最大程度地降低工程建设对周围环境造成的污染与破坏，保护自然生态的质量。设计人员需要转变设计思路，摒弃传统的设计模式，将道路系统与周围环境融合为一体，从而实现城市道路建设与自然生态环境的和谐统一、健康发展。

1.3 根据道路功能制定方案

在道路系统的设计阶段，需要充分考虑道路在实际应用中的功能性与多元化，针对不同的道路功能，选择不同种类的路线设计方案。道路主要具备三种功能，即连接功能、服务功能以及集散功能[2]。连接功能主要是指道路系统能够帮助使用者快速、有效地达到目标地点，帮助人们在不同地区之间进行位置转换。连接型道路在设计过程中，应尽量选择直线型道路，以便使用者能够在有限的时间内快速到达，同时也能节约建设成本；服务功能是指帮助人们解决出行困难的问题，对出行速度要求相对不高，但对道路质量要求很高；集散功能是指为道路系统周边城镇提供交通出行条件，能够帮助人们完成货物交易、商品运输等工作[3]。

在设计集散型道路的过程中，需要注重与周围城镇内的物流相结合，加强道路的应用效果。在道路系统的设计阶段，设计人员应根据不同的城市需求选择不同的模式。

2 案例分析

2.1 工程概况

随着城市建设规模的持续扩大，城郊道路工程项目逐渐增加，下文将以某城市二道区内某段城郊道路为案例，对建设工程的规范选择、线路设计、局部路段等方面进行分析。该道路全长25km，其中涉及多个城郊结合村，村镇建设相对落后，缺乏良好的交通道路，急需建设高质量的城市主干道路加强该地区与城市之间的经济往来，带动区域经济发展。该道路项目建设完成后，将进一步完善该市区东北部区域的道路系统结构，有效分流往来市区的车辆，同时也将与高速公路、环城快速路、开发区大道等道路相连接，将城区与郊区开发区快速联为一体，从而推动区域间的合作往来，实现经济共同发展的目标。

2.2 建设标准选择

明确道路项目的建设标准，首先需要了解道路的实际使用功能。该项目属于在原系统之上进行改造、优化的工程，考虑到该区域的经济发展水平以及未来的发展目标，该道路工程不仅需要将市区与郊村之间沟通、连接，还要作为开发新区与市区内的主要交通枢纽，成为电力系统、水源系统、天然气管道等城市基础建设的有效载体。因此，将该道路项目定位为城市主干道路。同时，结合城市周围地区主干道路及项目建设用地的情况，以长期发展规划作为主要目标，为区域的未来建设提供高质量的道路保障。该道路项目的断面宽度最终确定为33m，具体情况如图1所示。

图1 城市主干道路断面设计图（单位：m）

3 路线方案布设

在该道路系统的设计阶段，需要注意以下几项内容：设计时要注重项目的整体性，设计单位与规划单位之间要积极交流、沟通，对道路系统可能涉及的路段地形、生态植被、动物分布等因素进行充分调查，妥善处理道路工程施工建设与工业生产、自然生态以及农业建设之间的关系[4]。同时，要注重道路系统与其他道路之间的交叉、重叠问题，加强水利、电力以及管道之间的合作、配合。在道路系统的设计中，还需要保障其能够合理配合城镇经济的发展规划，以便人们的生活出行及生产运输，促进当地经济的发展。同时，还要充分考虑当地的实际条件，对地方规划、桥体位置、地理环境等因素进行综合分析，预备多种方案进行比较，选择最为合理、科学的设计方案[5]。

3.1 路线起、终的选择

该项目原有道路系统的起点路段位于二道区附近，终点位置位于开发新区赵家村。项目的起点位置在原有道路的基础上向市区内移动，这样首先解决了二道区域内车流量较大、高峰时段堵塞的问题，同时也为开发新区提供了新的城市连接主干道。项目终点位置的设计则充分考虑到了该区域东北部地区的生态需求，将终点路段置于开发新区环城大道，并贯穿开发新区向北延伸该项目起点与终点路段的设计不仅满足了城市道路交通的实际需求，还进一步完善整体的道路系统，与当地的实际发展需求相契合。

3.2 沿线交叉形式的选择

根据该道路项目的功能定位，利用动态观点进行分析，同时结合开发新区发展规划等具体因素，可以确定该道路项目与原有道路呈现出平面交叉状态，与高速路段及环城快速路段之间形成了立体交叉状态。此外，该项目与该路段之间形成了菱形互通形式，与四环高速路段之间设置为半苜蓿叶形式，两种不同形式的交叉道路，保障了城市的近期建设与未来发展需求。

该道路项目与铁路交通交叉3 次，其中与北部环城铁路之间设置为立体交叉模式，与西岭粮库专用铁路段之间设置为平面交叉模式，该项目中的平面交叉模式具备一定的超前性。设计阶段调查发现，西岭粮库将在5年后进行选址重建，因此在与铁路部门沟通并经得同意后，项目最终选择了平面交叉模式。同时，由于西岭粮库铁路线火车通行频率较低，且有铁路职员值班看守道路交叉口，因此通过设置警示标志能够有效实现对道路交叉的管理，同时也节省了6000万元左右的建设成本。该处道路的设计充分展现了交通道路项目的长远性优势，同时也保留了一定发展空间，为城市的未来建设留有余地。

3.3 路线节点设计

在道路设计阶段，应充分考虑路线及城镇经济发展目标之间的统筹配合，道路铺设应尽量避开居民集中区域、水电通信等管道铺设区域，以方便道路项目的实际施工，保障项目工期[6]。该项目原有路段在张家村内，路型规划较乱，实际施工时需要对该路段进行重新规划设计，因此，结合当地的实际情况，最终将新路段设置在张家村西侧，道路整体呈直线型。该方案大幅度缩减了工程拆迁量，有效降低了工程成本，方便道路的顺利铺设。

4 局部方案对比

4.1 推荐方案

该道路项目改造工程与铁路2 号线及联络线交叉的同时，也与铁路4 号线、3 号线及联络线交叉，因此在主道路上设置了上垮桥和框构桥模式，上垮桥模式主要帮助大流量车辆通过，框构桥模式主要帮助少量机动车及非机动车通行，从而有效解决了道路交叉问题[8]。此外，由于此处路段受到高速路段桥孔的限制，因而设置了中央分隔带，上跨铁路桥可以设置为错孔分幅形式，桥下方可以设置U 形非机动车辅道，有效帮助非机动车、行人来往通行。

改造道路在上跨2 号铁路线及联络线后，设置的框构桥形式能够有效保障原有路段不受到破坏，地方车辆、行人及非机动车辆还可以利用原路段通行。此外，通往铁路局家属楼的乡级路段还可与改造路段保持平行，保障整体道路的连通性。

4.2 比较方案

改造道路工程主干道选择下穿铁路2 号线及联络线，同时下穿铁路4 号线、3 号线及联络线，乡镇地方出行交通需要使用下穿引线外侧交叉道路。同时张家村整体交通出行需要利用引线外侧交叉道及联络道，而通往铁路局家属楼的乡级道路只能通过框构桥进行连接，连接过程中需要对道路右侧的非机动车道进行改造，将其设置成U 形路段，同时需要在两个框构桥之间设置开口型分隔带[7]。

4.3 两种方案综合对比

推荐方案中，改造道路上跨铁路2 号线及联络线，会受到高速路段及铁路4 号线的干扰和限制，整体坡度无法有效满足行人及非机动车的基本需求，需要将道路主干道穿越铁路专用线，人行道与非机动车道需要设计桥下辅道，以便行人及非机动车出行通行。

对比方案中，下穿引线路段需要拦截河道，实际施工时需要对河道进行改路处理，会导致河道水流不畅。下穿引线路段左侧位置正对河道，右侧临近水牛河，为避免在多雨季节出现洪水倒灌的现象，需要增加必要的拦截工程。通往铁路局家属楼的乡级道路不能进行截断处理，需要在两个下穿框构桥之间设置U 形槽进行道路接入，同时还需要对中间分隔带进行开口设置，实际施工中会增加任务量，还存在一定程度的安全隐患[8]。而由于改造道路与铁道线路之间土地资源无法得到有效利用，也会形成土地资源浪费的现象。此外，下穿方案在后期实际运行过程中，不利于维修、养护。

对两种设计方案进行综合分析对比后能够发现，推荐方案相对具备一定的优势，上跨桥模式能够对交通出行进行有效的组织管理，具备良好的交通出行安全性，投入使用后维修、养护成本也相对较低。但是，该方案在工程初期造价相对较高。而比较方案在工程初期的整体造价相对较低，但存在系统设计不合理、交通安全性较低、防水性能较差、后期维修及养护投入成本高等缺点。

5 结语

城市地区在发展建设过程中，会间接带动城郊地区的经济建设。道路系统作为城市最主要的交通枢纽，是保障城市正常运转的基础条件，同时也能够使城市与其他区域间进行沟通、交流。因此，在城市近郊道路改造工程中，设计人员需要充分考虑城市发展规划及实际情况，根据不同需求进行不同的道路选择，灵活运用创新理念，打造高质量、高效率的道路系统。