“精细化、智慧化”背景下的道路升级改造

2023-11-15马俊风

山西建筑 2023年22期

马俊风

(青岛北岸控股集团有限责任公司,山东青岛 266000)

0 引言

2022年,“城市更新”被正式写入政府工作报告,全国各地加快了城市更新的步伐,城阳区也出台了相应的行动计划和任务目标。根据《城阳区“十四五”综合交通运输发展规划》[1],全区计划改扩建及大中修道路32条,总里程约为190 km,投资约200亿元。另外,城阳主城区道路网络基本于2005年建成,现阶段已超过主干路使用年限,越来越多的道路需要进行大修养护,我国城市道路改造技术虽然已经成熟,但是随着智慧城市、5G、自动驾驶等新理念、新技术的不断涌现,对城市道路改造也提出了新的要求,在传统升级改造方法的基础上,必须要注入精细化[2]、智慧化[3]的设计思路,以满足以人为本、智慧城市建设的新要求,实现人民群众对城市宜居生活的新期盼,推动城市道路的高质量发展,同时基于改善出行体验,提升城市品味的需求,真正打造以人为核心的品质化提升、精细化设计,为城阳中心片区的建设提供良好服务和有力保障。

1 工程概况

1.1 工程内容

中城路位于城阳中心城区,是一条南北向的城市主干路,青岛地铁1号线沿本工程敷设,道路对内是区域的重要集散通道,均衡横向道路交通流量分布;对外向北直连即墨区,向南衔接流亭机场空港区,交通功能承担区域集散与过境的双重功能。本次升级改造结合地铁施工以及城市化发展带来的道路交通功能需求的变化,工程内容包含断面改造、路面结构翻建、雨污水管道翻建、绿化提升、路灯交通智慧合杆等附属设施建设。

1.2 路面状况评价

根据CJJ 36—2016城镇道路养护技术规范进行检测评定,各项检测结果如下。

1.2.1 车行道路面检测结果

现场检测发现该道路存在的主要病害为网裂、横向裂缝、纵向裂缝及沉陷等。在典型病害位置取芯,发现大部分存在不同程度的芯样松散、破碎、未取出,少量网裂处基层材料完整或基本完整。

路面破损状况一般,西幅二车道K1+500—K2+000路段路面损坏评价等级为C,其余评价单元均为A,B;路面行驶质量各单元评价等级均为A。结合PCI和RQI,各单元的综合评价指数PQI评价等级均为A,B。

1.2.2 人行道路面检测结果

人行道损坏状况整体一般,东幅K0+500—K1+000、西幅K0+000—K1+000,K2+500—K2+800路段评价为A,其余路段均为B,且人行道采用非透水材质,颜色、大小及铺装样式均不统一,平整度差,面层破损严重。

1.2.3 车行道弯沉检查结果

采用贝克曼梁法进行弯沉检测:文阳路地铁站—正阳路地铁站之间弯沉较小,结构强度基本临界(46小于弯沉小于67);正阳路地铁站—春阳路地铁站之间及春阳路地铁站以北范围弯沉较大,结构强度基本不足(弯沉大于46),整体承载能力较差。

1.2.4 车行道取芯检测结果

通过取芯,现状路面结构约为:5 cm～6 cm沥青混凝土+15 cm水泥稳定碎石+15 cm水泥稳定碎石,现状路床主要以碎石及黏性土为主。

综合以上检测结果,该道路主要病害为网裂,且大部分路段弯沉评价等级为不足,路面结构厚度不足,路床承载能力差,建议全路段进行大修处置。道路现状情况见图1。

1.3 总结

现状道路三块板断面划分不合理,不能满足现状交通需求;路面破损严重,行车舒适性差,亟待改造;沿线景观效果差,与城阳主城区特色化景观要求不符,现状管线敷设不完备,亟待进行提升改造。

本次工程从定性和定量角度进行分析,并对道路交通功能进行了论证,提出以下几点交通策略:

1)道路为区域性生活主干路,交通类型以车行交通为主,兼顾人行、慢行交通。2)道路两侧以居住用地为主,断面应该增加绿化、口袋公园及休憩场所,吸收粉尘、减少噪声、隔离污染源。3)交叉口要进行渠化处理,以提高通行能力、避免拥堵提升。4)工程现状为双向四车道,建议拓宽为双向六车道,可保证远期交通需求。

2 精细化、智慧化设计理念

2.1 精细化设计理念

精细化设计的目的是充分挖掘道路潜力,把握交通使用者的需求,打造安全、舒适、畅通的交通环境。中城路在断面优化、路口渠化、交通组织、材料选择、绿化提升、杆件整合等细节精雕细琢,充分体现了整体和谐、局部精细的高品质设计理念。

2.2 智慧化设计理念

智慧化设计是转变传统的设计模式,以满足远期人类驾驶和自动驾驶的混合需求,以及对道路全方位、全自动的服务监管。中城路采用集约的杆件设计模式,整合照明、交警、公安的需求,使道路设施更简洁、准确,同时,预留监测、通信、物联网传输等设备的搭载空间[4]。通过对道路设计的创新实践,为智慧交通建设提供有力支持。

3 改造方案

3.1 道路断面改造

随着地铁1号线的开通,中城路的人行需求及车行需求急剧增加,原有三块板断面结构将无法满足,辅路乱停车,占据非机动车道和机动车道路权。城阳中心片区自行车需求大,但无明确的路权及固定停靠点,造成行车混乱(见图2)。

充分考虑交通需求、道路景观、现状断面,遵循以人为本的设计原则,将中城路原三块板的断面结构改造为两块板的断面结构。通过释放侧分带的空间,将原有的双向四车道拓宽为双向六车道,通行能力提升30%左右,满足日益增长的交通需求(见图3)。

现状行道树骨架已形成,树种为白蜡,长势良好,树型优美,但后期移栽的成活率较低,为了充分利用现状行道树,本次改造尽可能将其保留,并额外增加中间分隔带及人行道绿篱,提升道路景观的同时,增加城市绿量。

在机动车道外侧设置专门的SP水性蓝色防滑非机动车道,并用护栏加以隔离,从视觉上起到警示、美观的作用,在明确非机动车道路权的同时,有效避免了路侧违章停车的问题,保障非机动车的安全及连续。同时,交叉口过街处,为避免行人与非机动车道混行,划定2 m宽的非机动车道,并采用SP水性红色路面,起到警示作用。彩色非机动车道与周围黑色沥青道路形成鲜明对比,细节之处,彰显城市(见图4)。

改造后的断面功能更加明确,布局合理有序,已成为城阳区其他道路改造提升的标杆。

3.2 多种交通方式的衔接

伴随着青岛地铁1号线的开通,中城路集合了地铁、公交、小汽车、骑行、步行等多种交通方式,站点周边设置非机动停车场、自行车租赁点、公交停靠点、出租车停靠站等交通接驳设施,确保站点周边100 m范围内交通接驳设施完善,站点周边500 m范围内慢行系统畅达,站点500 m～1 000 m范围内公共交通完善。保证地铁与其他交通设施可在最短的时间内进行换乘。基于挖潜城市交通设施资源设施的设置理念,通过完善的共享骑行、公交出行、地铁出行的选择与接驳设计,实现设施的高度聚集、用地开发模式与交通模式选择的相适应[5]。

中城路是连接城阳、市区与即墨的主要交通干道,交通量大,且随着地铁开通后带来的巨大通行流量,需对现状公交站点进行升级改造。现状中城路存在四处公交站点,分别为盈福祥小区站、德阳路站、安泰居站、农业大学西站,所有公交站均为直线式停靠站形式,车辆停靠会占据一条车道,造成后车绕行超车,早晚高峰期间极易造成交通拥堵,乘客也需穿越辅路上下车辆,安全性差。道路两侧多为绿化及商铺铺装,有可实施改造的条件。本次改造采用港湾式停靠站,可降低公共汽车停靠时对交通流的影响,提升机动车道的通行能力。道路平面设计效果图见图5。

3.3 交叉口的交通组织

中城路建设初期,交通量较小,沿线相交路口均未渠化展宽,随着城市交通量的增加,交叉口拥堵问题日益严重,严重影响了道路通行效率。本次改造设计中:

1)结合交叉口流量、相交道路等级,通过压缩中分带及车道宽度,对进、出口道进行展宽,增加左转、右转专用车道,提高交叉口通行能力。

2)以人为本,吻合车辆行驶轨迹,设置导流岛及二次过街岛。

3)减少交叉口区域内交织冲突,在停止线前设置提前调头口。

4)结合出口道展宽渠化,设置公交港湾车站。

5)规范行人过街轨迹,将行道树绿带端头延伸至下沉式出入口处,避免交叉口处行人乱穿马路问题。

6)将相交的支路调整为右进右出控制方式,减少全线信号灯的延误。

7)取消或合并交叉口范围内的出入口,减少出入车辆对主线交通的干扰,同时提高道路交通安全性。

8)利用BIM技术建立全线可视化模型,对道路细部节点进行三维深化,如行车轨迹、无障碍设施、附属构筑物等节点,更加直观、生动的展示方案的效果。道路交叉口设计效果图见图6。

3.4 智慧合杆

按照多杆合一、共建共享、智慧管控的原则,对杆件设施进行集约化设计。兼顾交叉口照明需要、电子警察设备要求及交通标志设置规范,信号灯放置在路口位置,与路口高杆灯合建,电子警察放置在停止线后18 m～25 m位置,分车道标志距电子警察约30 m～35 m,指路牌距分车道牌约30 m～35 m,另外将限速、禁停、人行横道等小型标志,设置在各立杆或横臂上(见图7)。经测算,相较于原单独立杆的模式,平均单个交叉口可节省14杆“3F”杆及“倒L”杆,10余处微型立杆,节约投资约100万元。

综合杆除搭载常规照明、交通设施外,在第四层预留搭载环境/气象传感器、5G微基站、网络音柱、无线WIFI等设备,为智慧城市建设预留搭载平台。

根据计算,本工程路灯采用双侧对称布置,安装间距35 m,灯杆基础中心与侧石距离为0.5 m,车行道侧采用280 W LED路灯,灯具安装高度14 m,悬臂长3 m,人行道侧采用40 W LED路灯,灯具安装高度4 m,悬臂长1 m。

3.5 混凝土路缘石

不同材质路缘石性能对比见表1。

表1 不同材质路缘石性能对比

花岗岩属于不可再生资源,石材开采严重破坏生态环境;传统混凝土路缘石不美观、强度低;生态绿色仿石路缘石外观与花岗岩近似,且强度接近石材的标准,可就近选择厂家预制。本工程全线路缘石、平石、界石长约24 km,全部采用生态绿色仿石路缘石,减少开采石材约800 m3,从细节处践行可持续发展的设计理念。

3.6 管线改造

中城路雨污水管道建设于1995年,商户污水出户管为陶土管,管道坍塌、破损、淤积严重;沿线雨水口损坏、布置不合理;道路东侧有架空10 kV电力线杆、道路西侧有通信线杆,且有多处过路架空线缆,影响道路品质。

本工程周边主要为已开发区域,管线配套完善,本次改造采取近期与远期相结合的原则,对满足使用需求的现状管线尽量保留利用,不满足需求的进行翻建,保留通信、给水、雨水、热力管线,增加电力、燃气、再生水管位。施工过程中,现状热力、给水、通信等管线部分埋深较浅,对其采取混凝土包封措施。

3.7 绿化提升

针对中城路景观层次单一、节点无特色、部分绿化缺失的问题,设计以兴阳路为起点,向北延伸至环城北路形成绿色脉络,打造多个口袋公园及路口节点,形成“一带穿城,多点绽放”的景观规划。以开花亚乔结合常绿灌木搭配的线性景观廊道,景观秩序感强烈,并且颜色丰富,商业前庭区域较多,在景观提升中,重点丰富绿化特色,营造舒适的商业氛围,同时局部考虑设置口袋公园,通过花坛坐凳等增加休憩停留功能,同时在街角道路景观节点处,设置雨水花园,保证道路景观观赏性,同时又体现海绵城市的理念。

结合道路的区位特点、功能特点,延续中城路独特的商业、休闲、服务环境,提高功能混合度与多样性选择;通过良好的慢行环境与系统的打造,为行人打造适宜人尺度的城市环境,运用“生态修复、城市修补”理念提升道路服务范围内的吸引力和复合度,实现街道和开敞空间的品质提升、步行环境与街道景观的互补。