淄博市中润大道西延工程设计要点分析
2022-08-31李昶
李 昶
(淄博市规划设计研究院有限公司,山东 淄博 255037)
1 项目背景及概况
为实现建设现代化组群式大城市目标,淄博市委市政府制定了“四位一体、组群统筹、全域融合”的城市工作思路,构建大主城区范畴下“外成环、内成网”的基础设施一体化新格局。
在此背景下,淄博主城区东西向城市主干道—中润大道西延建设工程的建设拉开序幕。本工程建设规模较大,涉及专业工程多,体量大作用强。工程全长约8.7 km,道路红线60~62.5 m。
工程各段建设标准及服务功能变化大,工程沿线区域产业结构、功能定位、用地性质、开发强度、配套需求差异明显,工程设计中需对各段建设标准、强度和建设时序进行控制和协调。
工程建设对沿线区域辐射和带动作用突出,作为区域内重要的东西向市政基础设施,对沿线路网建设及区域开发配套提供了重要的功能保障。该工程的建成通车,对构建主城区路网体系,带动沿线区域产业发展,提升城市品质发挥着重要作用,见图1。
图1 项目区位关系图
2 工程总体设计原则
着眼“大主城区”范畴,构建系统化设计体系。中润大道西延建设工程(原山大道—正阳路)是典型的新城区道路建设项目。不同于其他区域内的道路建设,工程总体设计时,对城市总体规划、土地利用规划、产业规划等相关上位规划充分理解,本着发挥功能和服务总体的原则,着眼全局地统筹分析沿线各段区域的产业定位、用地性质、开发强度时序、交通特点、配套基础、土地指标、财政能力等综合因素,有针对性、系统性地确定各路段建设标准、交通组织、雨污水功能分区、规格及排向。
3 设计要点分析
3.1 以用地功能分区及交通规划分析为依据,分段确定道路断面建设规格
以沿线产业定位和用地功能为依据,对全路段进行交通规划分析,结合交通量预测数据论证确定:新区段主要服务于中心城区路网交通体系及高端商住文化经济等功能用地,确定此段道路断面建设规格与新区现状段延续统一,见图2;经开区段沿线主要服务于教育、研发、工业等用地,且有一定的建设发展周期,确定该路段近期以低强度建设、并充分考虑空间预留,远期与新区段建设标准匹配,见图3。
图2 新区段道路断面(单位:m)
图3 经开区段道路断面(单位:m)
3.2 应用BIM 技术建模、优化道路平纵设计
基于BIM 技术的三维道路设计、建模,在提高设计效率的同时,更有利于平纵方案的优化比选[1]。
设计过程中,利用鸿业BIM 路立得软件,将路线及周边区域地形环境进行三维真实数据建模,结合片区路网竖向规划控制点高程分析,将本道路“线”的标高设计放在路网和周边地块“面”的范畴去分析,见图4;利用Civil 3D 对桥梁线形及纵断进行设计并生成三维实体,通过revit 对其进行参数化模型的构建,最终由Autodesk InfraWorks 生成可视化BIM 模型,见图5。
图4 BIM 技术道路建模图示
图5 中润大道跨孝妇河大桥及跨滨博高速大桥BIM 模型
3.3 重视固废利用,节约土地,实现土方工程综合平衡及安全可靠
对道路建设范围内表层有机含量高、含水量大的表层杂填土清表后集中存留作绿化工程培养土或地形土利用,利用附近区域开发拆迁所产生的建筑渣土作为软弱地基换填使用,实现工程综合土方平衡;对较为复杂软土地基和深基坑,综合相关专业统一编制地基处理、开挖及管线加固方案,统筹协调各专业之间工序衔接,避免地基开挖及回填方案相互干扰制约,对基坑开挖安全性设计做统一要求,确保工程建设安全。
3.4 采用海绵城市设计理念,构建低影响开发排水系统
道路排水方面全面贯彻海绵城市“渗滞蓄净用排”理念,优先利用自然排水系统,充分发挥城市绿地、道路、水系等对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,做到低影响开发建设[2]。
道路断面规划时,在满足近远期交通量条件下,道路两侧设计较大宽度绿化带,合理预留、创造空间条件;并优化道路横坡坡向、路面与道路绿化带及周边绿地的竖向关系,道路两侧的绿地标高比相应位置硬化路面下落10~15 cm,保证道路雨水优先排入绿地内下渗,后通过溢流排入设计雨水口及雨水管道。达到利用红线内、外绿化带对雨水渗透、储存、调节等作用。下凹式绿地示意见图6、图7。
图6 下凹式绿地示意图(一)(单位:cm)
图7 下凹式绿地示意图(二)
3.5 景观绿带内设置高品质慢行绿道系统
道路全线约6.2 km 新建段主路外两侧均设有20 m 宽高规格绿化景观带,为更好地让市民亲近自然,相伴鲜花绿植游园健身,享受花海,特在其中设置彩色沥青游园步道,并与主城区慢行系统,孝妇河沿河绿道等串联融合,为市民提供景观绿道、休憩步道、天然氧道,打造精品工程,提升城市功能品质,助力园林城市建设,见图8。
图8 慢行绿道实施效果
3.6 关键节点优化设计
3.6.1 应用Vis s im 软件实现时空一体化交通组织设计
根据本路沿线各相交道路交通特性及道路等级,利用VISSIM 软件对典型交叉口建立微观仿真模型,对冲突点、延误率、人行过街时间、总车能损耗等指标进行综合分析评价,对沿线主要交叉口范围内进行多交通渠化和配时组合方案比选,在时空一体化的概念下精细交叉口交通设计,保证交叉口通行能力及安全性的最优配置,从而确定具体的交叉口展宽宽度,车道划分形式,待行区范围等具体参数,见图9。
图9 与西十五路交叉口交通组织图示
3.6.2 应用Midas Civil 软件实现桥梁结构抗震深度分析
利用Midas Civil 分别建立孝妇河大桥及跨滨博高速大桥结构的三维空间动力有限元分析模型,并考虑相邻联和桩基础等因素的影响,正确反映结构特点及支座连接特点等耦合影响;计算和分析各联结构动力特性,理解结构主要动力特性;采用两种设计概率的地震输入,用反应谱方法和非线性时程分析法对桥梁进行地震反应分析,校核两个设防水准地震作用下结构抗震性能(主要检算控制截面强度和关键节点位移),并识别结构易损部位和构件的破坏机理;对于识别的易损部位,采取合理的解决方案来改善结构抗震性能。桥梁抗震设计分析图示见图10。
图10 桥梁抗震设计分析图示
4 结 语
本工程设计中,一方面继承了既有城市道路设计的成功经验,另一方面针对新城区道路建设的实际特点,注意着眼大局,贯彻规划,做好“面、线、点”统筹的系统化设计,扎实推进设计的科学化、精细化、高效化、精品化,为今后类似项目建设起到了良好的借鉴作用。
中润大道西延建设工程的建成通车,将更好地服务周边区域发展,对进一步增强主城区辐射带动能力,加快我市转型发展,实现建设现代化组群式大城市目标具有重要地推动作用。