设计新理念在恒顺大道拓宽改造工程中的应用
2022-01-13刘小方
刘小方
江苏先行交通科技有限公司
1 前言
江苏恒顺集团有限公司(原镇江恒顺醋厂)始建于1840年清道光年间,是镇江香醋的创始者,中华老字号企业。2001年,该公司发行股票正式上市,恒顺也由此成为国内同行业首家上市公司。恒顺大道位于江苏恒顺集团门前,整体呈东西向。路线起于与宜城大道交叉,终点紧邻恒顺集团正大门,路线全长3328.9m。改造前路面宽14m,机、非、人混行,同时路面破损严重,排水不场,特别是雨天积水严重,给百姓的出行带来很大不便和安全隐患。因此对该路的改造刻不容缓。
2 工程概况
本工程总体呈东西方向,起点位于宜城大道,向东南方向延伸,下穿S86镇江支线后,往东止于园区二路(盛园路)交叉,终点紧邻恒顺集团正大门,路线全长3328.9m。道路等级为城市主干路,规划红线宽度50m,设计速度为50km∕h。
3 设计新理念
3.1 注重细节、宽容设计
本工程为镇江丹徒新区东西方向的一条主干道,在片区路网中有着举足轻重的作用,同时也是恒顺集团进出的一条主通道,每年接待游客数万人。本工程是新区的重点工程和形象工程,设计过程中对每一个细节都认真对待,进行比选、仔细推敲。由于本工程为老路改造工程,在平、纵、横、路基路面等指标设计时,没有一味追求统一标准或规范的高限值,而是因地制宜,灵活运用规范和条款,真正做到了灵活设计、宽容设计。
3.2 因地制宜拟定横断面
根据规划确定红线范围、交通量需求、道路两侧实际情况等因素优化横断面布置。本工程局部下穿现有的扬溧高速镇江支线,该处为分离式立体交叉,现有的通道目前宽度仅15米左右,该节点也是本次设计研究的重点。经过多次和规划、高速运管单位、业主、当地政府部门多次沟通和对接,本立交节点的改造纳入日后高速的拓宽改造中,本次设计维持原有通道宽度。
3.3 动态设计理念
考虑到老路改造工程的特殊性,前期设计只能给出总体处理原则或方案,不可能一步到位。本次设计采取“动态设计”,在施工过程中设计人员全过程参与,在原有设计的基础上,结合现场最新检测成果和开挖情况,现场参与确定每个路段的路面改造方案。
3.4 “全寿命周期成本”的设计理念。
设计过程中需综合考虑项目建设、运营和养护成本,同时还需关注社会成本和环境成本,本工程在路基、路面等设计方案及材料选择方面,充分贯彻“全寿命周期成本”的设计理念,反复测算各阶段、各环节的综合成本,得到了最终的推荐方案。
3.5 “资源再生利用,可持续发展”的理念
有限的环境正在逐渐减少,地球的生态环境正在逐步恶化。因此无论是设计、施工和运营阶段我们一定要贯彻“保护生态环境、减少资源消耗”的理念。本工程将现有老路铣刨后的沥青料变废为宝,再生后利用于非机动车道。因地制宜,节约材料,减少了对环境的污染,实现了资源的循环利用,实现了资源的可持续发展。
3.6 积极响应“海绵城市”的要求
海绵城市,也称之为“水弹性城市”。城市像海绵一样,具有良好的“弹性”。下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。镇江作为全国海绵设计的试点城市之一,对海绵城市设计提出了较高的要求。
本工程极响应“海绵城市”的要求,具体落实到在人行道和排水方面。前者采用彩色透水混凝土路面,后者在侧分带、外侧绿化带处设置了渗透管沟和下凹式绿地,对路面雨水进行汇集、调蓄,吸收、排放等。
3.7 交叉口明确路权分配,引入“时空资源一体化”的设计理念
设计过程中将非机动车和行人放在与机动车同等重要的位置,充分考虑非机动车和行人的出行需求,明确路权分配,给予机、非、人各自不同的出行路径,各行其道,减少干扰。统筹考虑时间资源和空间资源的合理分配,最大限度地实现交叉口“时空资源一体化”。
3.8 交安设计遵循“以人为本、给予弱势群体更多关怀”的设计理念
本工程交安设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用。设计中除了考虑机动车通行外,还更多的考虑非机动车与行人需求,在设计中彰显人文关怀。
本工程在人行道、交叉口、公交站台处均设置了无障碍设施,给予弱势群体更多关怀。
3.9 智慧道路、感知道路
设计过程中充分运用物联网和智能交通相关成果,将人、车、路三者有效结合,颠覆了传统出行模式,做到了安全、高效、经济、便捷。
设计过程中采用最先进的GPS定位技术、5G通信技术、GIS地理信息技术、三维仿真模拟技术、BIM及倾斜摄影模拟技术,将交通信号控制系统、交通视频采集系统、智能交通违章监摄管理系统、智能公交系统、智能应急系统等融入到设计过程中。为公众出行提供便捷服务,为公众出行安全提供有力的保障。
3.10 积极采用“四新成果”、既延长道路使用寿命,又高效便捷
环氧型彩色防滑路面,起到耐磨作用,延长道路使用寿命,还能起到警示和美观的作用。
交叉口等车辙严重部位在沥青混凝土中下面层掺抗车辙剂,有效控制和延缓了车辙的产生,延长了道路使用使用。
公交站台处设置了进出站预告信息技术,方便了行人候车,节约了时间成本。
在交叉和管线设计方面采用BIM技术,模拟现有和改造后的场景,针对具体症结,实时反馈设计,及时作出调整。减少了各单位对接时间,缩减了设计施工周期。
4 具体改造内容
4.1 横断面设计
本项目为镇江市丹徒新区一条城市主干路,道路两侧为厂房企业,且已初具规模。路线下穿S86镇江支线,受下穿处高速桥梁规模限制,断面需压缩。在道路红线宽度的基础上,根据交通量分析,根据不同段落的出行需求,优化横断面布置。通过交叉口渠化设计及设置港湾式公交站台增加道路通行能力。
(1)本工程一般段断面。标准横断面(自北向南):3.5m(人行道)+3.5m(非机动车道)+5.25m(侧分带)+15.5m(机动车道)+5.25m(侧分带)+3.5m(非机动车道)+3.5m(人行道)=40m。
图1
局部由于需要对道路北侧高压杆线进行避让,对平面线位进行适当调整,调整后导致现状污水检查井位于南侧侧分带下,北侧现状雨水井位于人行道立道牙处。施工不便,且影响美观。为了同时兼顾北侧的污水井、高压干线,设计时将北侧非机动车道由3.5m拓宽至5m,有效解决了此问题。
(2)下穿S86镇江支线段。路线下穿桥跨处,利用现有的通道宽度。具体横断面布置为:0.5m路缘带+7.25m混行车道+7.25m混行车道+0.5m路缘带=15.5m,道路中心设置单黄线,同时按照规范要求设置了路基过渡段,从一般段40m渐变段该处15.5m。
4.2 路基路面设计
本工程两侧主要为厂房企业,重车通行比例高。老路路面破损严重,但经过多年运营,老路路基已基本稳定。在对老路病害检测、详细调查分析的基础上,综合考虑项目建设、维护和养护成本,采取老路部分挖除至二灰碎石底基层底部,对老路路基拼宽,其上整体施工路面结构层的方案。
机动车道:4cm AC-13(SBS改性)+8cm AC-25+沥青封层+34cm水泥稳定碎石(二灰碎石后底基层病害修补完毕后)。
非机动车道:4cm AC-13C+6cm AC-20C+沥青封层+20cm水泥稳定碎石+20cm石灰土(12%)。
4.3 交叉口设计
对全线交叉口进行统筹规划和设计。根据现场交通量调查和分析,统筹考虑交叉口的机动车、非机动车和行人的出行需求。对主要交叉口增设必要的左、右转车道,充分考虑非机动车和行人的出行安全。
考虑交叉口及公交站台处制动频繁,为提高该区域的抗车辙能力,本工程在公交站台及交叉口范围的下面层掺加抗车辙剂(路孚8000),使用效果良好,有效缓解了车辙产生。
交叉口和公交站台处采用了环氧型彩色防滑路面,能起到耐磨作用,延长了道路使用寿命,还能起到警示和美观的作用。红色的防滑路面和红色的人行道透水混凝土,相得益彰。
4.4 “海绵城市”设计
海绵城市,也称之为“水弹性城市”。城市能够像海绵一样,具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水,需要时将蓄存的水“释放”出来并予以利用。
本次设计人行道采用透水混凝土路面:6cm彩色透水混凝土+9cm C20透水混凝土+20cm级配碎石。同时在侧分带、外侧绿化带处设置了渗透管沟和下凹式绿地,对路面雨水进行汇集、调蓄,吸收、排放等。
5 结束语
本工程所采用的设计新理念在设计过程中就多次得到业主和地方政府的表扬,经过三年多的运营,工程无论从外在观感品种、行车安全舒适、百姓出行高效等方面都达成预期效果,已成为当地一条网红打卡道路。
图2
该项目获得2020南京市优秀市政工程路桥设计二等奖、2020年度江苏省城乡建设系统优秀勘查设计表扬奖。