淄博市范阳河生态治理工程滨河道路系统设计
2023-12-04王飞娟
王飞娟
(淄博市公用事业服务中心,山东 淄博 255000)
0 引 言
2016 年,淄博市正式启动范阳河生态治理工程,工程南起文昌湖,北至孝妇河,河道全长15.7 km,用地宽度最大503 m,最小65 m,总规划面积263.5 hm2。工程由河道、道路、景观三大专项组成,工程总投资约5.6 亿元。
范阳河是淄博主城区X 形大水系规划的左翼,如图1 所示,该河途经文昌旅游度假区、淄川区、周村区、张店区,该项目的建设对于完善防洪排涝体系、恢复生态环境、加速区域融合、提升城市品质具有重大意义。
图1 主城区X 形大水系规划图
作为范阳河滨河道路系统,应提供怎样的路网支持?路网应承担哪些功能?路网如何与河道、景观、周边现状及规划进行无缝对接?依托于路网的市政管网应如何设计?从而最大可能地发挥路网系统的效能,实现多种功能复合,是工程建设需要面对和解决的重点问题。
1 总体设计概况
设计主要包括以下6 部分内容。
1.1 车行道
结合区域规划,设置沿河车行专用道。车行道南起文昌湖防汛路,北至张店区天津路,道路全长13.86 km。承担范阳河远途旅游机动车交通功能及防洪应急车道。
(1)防汛路—耿家桥段(组合),10.5 km,位于河道左岸,3 种断面形式:镇区段,道路断面形式为5 m(慢行一体)+2 m(分隔带)+15 m(机动车道)+2 m(分隔带)+5 m(慢行一体)=29 m;4 m(人行道)+11 m(车行道)+4 m(人行道)=19 m;其他为8 m 宽车行道。
(2)耿家桥—天津路段(郊野),3.36 km,位于河道右岸,均为8 m 车行道。
1.2 绿道
绿道南起文昌湖大坝,北至昌国西路,宽度4.5 m,道路全长19.32 km。提供自行车、行人、电瓶车专用慢行游览空间。
(1)大坝—李家营桥段,右岸布设绿道,长度2.08 km,绿道在桩号1+128 处向南分支与萌山路接驳。
(2)李家营桥—红石桥段,双侧布设绿道,长度6.28 km,右岸绿道在沿萌山路段与萌山路自行车道并线。
(3)红石桥—昌国西路段,左右两岸7 次变线,长度10.96 km。
1.3 景观步道
范阳河滨河道路位置图如图2 所示,范阳河两岸穿插布设景观步道,横断面如图3 所示,宽度2~3 m,长度25.0 km;两岸机动车道横断面如图4 所示。
图2 范阳河滨河道路平面位置图
图3 绿道横断面示意图
图4 机动车道示意图
1.4 桥梁
桥梁位置如图5 所示,不含城市道路桥梁(在建杨萌路桥、在建姜萌路桥、庆淄路桥、滨博高速上跨桥、张博附线桥、在建马南路桥、昌国路桥),范阳河沿线全线有现状桥梁11 座,其中8 座保留重新装饰、2 座拆除、1 座拆除原位重建;同时新建桥梁8座,沿河桥梁信息见表1。
表1 沿河桥梁信息表
图5 范阳河沿线桥梁平面位置图
1.5 驿站
该河沿线全线设置驿站12 座,占地0.1~0.4 hm2,间距1.5~2.0 km,范阳河沿线驿站平面位置图如图6 所示,驿站具体的统计数据见表2。
表2 驿站数据统计表
图6 范阳河沿线驿站平面位置图
1.6 配套系统
(1)雨水
车行道与规划防汛路并线段、车行道(庆淄路—滨莱高速段),位于镇区,道路两侧有人行道,采用管道排水,分两段排入现状排洪沟,最终排入范阳河,管径d600~d1500,长度2.0 km;其余段均采用自然排水,不再设置雨水管道。
(2)污水
为确保河道水质,沿河单侧或双侧全线设置污水管道,污水管道与道路并行,实现沿线工业废水和生活污水全收集、全处理。滨博高速以南排入文昌湖污水处理厂,滨博高速以北排入周南污水处理厂。管径d400~d1000,长度15.3 km,提升泵站2 座。
(3)照明、监控、背景音乐
沿车行道、绿道设置路灯、庭园灯、监控系统、音箱广播系统,管路系统并线设置。
给水、电力、弱电:沿车行道设置给水、电力、弱电管道,服务于范阳河及周边区域的给水、电力、电信接入。
交通标识、引导、路牌系统:通过Logo 设计,形成范阳河独有标识系统。
最终,通过车行道、绿道、景观步道、桥梁、驿站、配套系统的建设,实现交通功能及复合功能。
2 设计难点与制约因素
2.1 用地边界的受限与变化
范阳河现状情况复杂,沿河工厂、村庄、临河建筑密集,用地覆盖四区四镇,河道用地界线受各种因素制约,普遍存在用地局限、不规则,用地界线频繁变化的情况,同时还需考虑路线对拟保留林木的避让,污水系统的重力流排放对道路竖向的要求等,道路系统的选线、定线非常困难。如何在有限的空间,兼顾河道、景观需求,使得道路平纵线型既符合规范要求又流畅、优美富于变化,是道路设计首要考虑的问题。答案不是唯一的,因而在局限、不规则、变与不变中如何寻找最优,是对设计的最大考验。
2.2 现有地形、土层、不良地质增加了路基设计的难度和复杂性
范阳河全线为河滩漫地,土质多为含水量很高的壤土、砂壤土、淤泥质土,工厂、村镇密集段,如图7 所示(a)、(b),沿线多段为生活垃圾、工业瓷泥堆积,耿家桥以南400 m 河段为工业瓷泥填埋,最大深度超过15 m(见图8(a)、(b)),需要进行不良地基处理或换填才能保证路基安全。范阳河地形起伏较大,局部存在断崖(见图9(a))、陡坎(见图9(b)),路基填挖、挡墙、边坡防护情况普遍。针对不同情况,路基结构设计采用因地制宜的技术措施,确保安全、经济、美观、与环境相融相生。
图7 范阳河生活垃圾照片图
图8 范阳河工业瓷泥实景照片图
图9 范阳河陡坎、断崖实景照片图
2.3 三大工程同步设计、交织矛盾点多、协调统一难度大
河道、道路、景观分别由水利、市政、景观三家不同的设计单位承担,三大工程的交织矛盾点极多,需要多部门、多专业、多工种反复对接、协调、调整、优化,工程设计难度加大。
3 亮点和创新点
3.1 利用河道走廊,构建市域内第一条低碳并适合远足的独立滨河绿道
范阳河沿线经四个区县,连通淄博市两大湖区湿地公园,沿河布设道路呼应“绿色、生态”主旨,通过四大措施打造高品质交通体系:将沿河机动车道与沿河自行车绿道分设于河道两岸,实现功能分离,独立安全;与沿线相交各级国省道、快速干道全部采用立交、下穿方式,实现剥离危险,远离喧嚣;其他相交出入口全部设置机动车隔离桩,打造无交叉口、无信号灯的连续通行流,实现交通纯净,畅通无阻;12 座驿站按1.5 km 服务半径设置于绿道沿线,提供驻足赏玩、休憩换乘等服务,实现性能完备,贴心周到。范阳河沿线效果图如图10 所示。
图10 范阳河沿线效果图
3.2 线形飘逸灵动,使骑行更具趣味性、竞技性
范阳河道路临水而行,设计遵循自然,依坡就势,将纵向起伏与平面曲折巧妙结合,打造视觉感官立体效果;线路时而近水,时而穿林,力求蜿蜒流转,形态婀娜,跳跃灵动,为骑行爱好者营造多样变化空间;线形注重与景观小品相协调,与绿化风格相呼应,塑造层次丰富复合型通廊。
绿道设计标高控制于景观常水位以上,河道左右两岸交错变线7 次,全线共设置204 处平曲线,最小平曲线半径10 m,93 处竖曲线,最大纵坡10%。
3.3 匠心设计,一桥一景
桥梁设计结合河道环境及地域文化,桥型多选择曲、折、拱等造型,结构力求简单清晰。虹石桥,以古典式拱桥契合传统,9 孔连拱跨越水面,大矢跨比刻意拔高立面,石质贴面融合赏石文化,和谐典雅、古风古韵;焕然河桥,30 m 斜腿钢构一跨过河,钢构通过顶板弯折拟合曲线,形成拱桥,造型简洁、精巧,中西合璧;商家桥,多柱网结构,墩柱浸入水中,桥板浮于水上,搭建休闲亲水平台,是桥也是亭台;枫叶桥,双弧形边线勾勒树叶造型,直线道路中点缀曲线桥梁,直曲变换弱化视觉疲劳。
11 座桥梁,一座桥梁一处景观,路、桥、水、园和谐共生,长距离骑行尽显韵律变化之美。图11 至图13 分别给出4号桥、5号桥和9号桥的实景照片。
图11 4号桥虹石桥实景图
图12 5号桥枫叶桥实景图
图13 9号桥焕然河桥实景图
3.4 分片截污治理,恢复河道生态环境
范阳河生态修复第一要务是污水治理,针对其河道距离长,地势起伏大,排污点多而隐蔽的复杂情况,反复摸排非法排污点35 处,全部采用接入设计截污管道、分片分段疏导方案。其中,文昌湖片区排入杨萌路污水处理厂,淄川、周村片区排入周南污水处理厂,张店片区排入马南路污水主干管,范阳河污水系统分区排放图如图14 所示。范阳河全线共设计污水主管15.3 km、支管3.7 km,埋地式一体化污水泵站2 座。截污治理后,范阳河水中COD、氨氮含量分别由治理前最高1 500、45.8 mg/L 降至目前的30、5 mg/L,达到了国家景观用水的水质标准,范阳河重现水质清澈、芦苇茂盛、鱼鸟回归的理想生态环境。
图14 范阳河污水系统分区排放图
3.5 运用合理的技术措施,应对复杂多变的地形地质条件
范阳河地质环境多变、驳岸形式多样,设计因地制宜,采取了多种路基处理方案和边坡防护措施。
(1)路基处理方面:生活垃圾和瓷泥坑,清除至路基以下3 m 深度,块石挤淤稳定后换填素土,最大程度减小沉降影响,保证路基强度和稳定性;流沙、粉土地基,原路床20 cm 范围添加5%水泥就地拌合,稳定路床;浸水路基,块石路床加级配碎石基层相结合,保证路基防水。
(2)边坡防护方面:路堑边坡,采用空心砌块植草防护(见图15),或石砌配合空心砌块边坡(见图16),保证边坡稳定并兼顾景观效果;浸水边坡,采用重力墙、鱼巢砖、石笼网、混凝土排桩等多种护砌方式与景观风格搭配使用,如图17 所示。
图15 空心砌块植草防护示意图
4 结 语
范阳河生态修复工程,立足于绿色生态,致力于水体、河道修复,通过多种先进技术的实施,在长距离城市绿廊建设中实践以人为本、人与自然和谐共生的发展理念,推广绿色出行,简约生活的全新生活方式,城市功能和品质得到全面提升。
结庐在人境,而无车马喧。范阳河是新时代生态文明建设的不懈努力和非凡成就,将开启绿色健康、景城相融、人城和谐的美好生活新篇章。