宜昌市城市规划设计研究院市政室 湖北宜昌 443000
摘要:道路建设是城市基础建设中的重要环节,在进行道路路线线形设计时要进行多方面考虑,因为有些道路布线会经过一些建筑,要考虑到建筑对布线的影响,因此要注意道路建设以及线形设计。并且还要在不改变道路的基础上,尽最大努力采取一切措施将施工工程量降到最低。
关键词:市政路桥;线形设计;应用分析
引言
现在人们不再仅仅关注出行的方便,在市政路桥上也开始倾向美观化,路桥的美观性主要通过线形表现出来,所以我们必须做好线形的设计规划。设计师要不断提升自我的审美能力,同时要多学习新的技术,利用新的技术更好地将路桥的线形体现到实际生活中。
1.市政道路路线线形设计关键点
1.1纵断面设计关键点
在市政道路纵断面设计设计中,必须充分结合周边环境的地势和地形条件,以此开展具体分析、针对性设计。考虑到道路急促起伏变化很容易对驾驶员视线造成影响,并可能导致道路安全事故的发生。因此设计过程中可有条件地采用一处大半径竖曲线代替相邻连续竖曲线的方式。在纵断面的设计中,还需要考虑填挖土方工程量的平衡及填、挖土方的运输距离,为后续施工提供支持。
1.2平面线形设计关键点
在市政道路平面线形设计中,安全性的严格把控、曲线变化的有效分析、周围环境的具体分析均需要设计人员重视。在安全性把控中,市政道路路线线形设计必须严格遵循安全第一原则,避免长直线尽头接小半径曲线;在曲线变化的有效分析中,需避免小半径反向曲线多次连接,减少驾驶过程中驾驶员过于频繁的调整方向。周围环境的具体分析需重点关注地势陡峭地区、山地地区,并对特殊地势开展针对性设计,避免线形较差的连续下坡或爬坡影响市政道路的安全性。在穿越城市和景区的过程中,市政道路平面线形设计的美观性也需要引起重视,应保证设计能够较好融入城市风格,实现符合自然环境的线形设计[4]。
1.3平、纵线形组合设计关键点
作为市政道路路线线形设计的组成部分,平曲线与纵断面组合设计极为关键,这一组合设计直接关系着驾驶员视觉上的连续性、乘客舒适度及道路安全性。为保证纵面线形和平面线形组合设计质量,首先应重点关注纵坡较大地段,针对性调整小半径曲线,以规避纵坡过大可能引发的安全隐患。其次在平原地区,为保证设计规范性并满足排水效果,还需要结合地块规划合理把控竖曲线的运用,避免局部排水不畅。平、纵线形组合设计中若能够保证空间线条的连贯性,满足驾驶人员的心理需求和视觉感受可以有效降低交通事故发生概率。因此市政道路线形设计中必须充分考虑驾驶员的驾驶感受,立足于人体的感官体验进行平、纵线形组合设计[5]。线形组合协调性高低,也会影响交通安全,如果平、纵线形均能够良好符合单条线设计标准,但线形组合表现却不符合设计要求,也会导致道路安全事故出现的可能性大幅提升。结合相关文件内容,如果每小时公路速度不超过40km,则应保证线形要素符合要求数值,针对造价开展科学评估,并适当的设计线形要素组合,尽可能地防止一些不良的组合,对行驶车辆的安全造成影响;如果每小时公路速度等于或者超过60km,则应注重针对线路开展科学的平纵组合设计,以保证公路的舒适性、安全性,并实现对视觉的合理诱导。
1.4结合工程实际情况
为保证市政道路路线线形设计质量,必须对市政道路周边经过的地区开展针对性分析,提高市政道路与周边地块的融合程度,满足当地实际交通需求。市政道路路线线形设计还需要关注未来的性能价值和使用指标,以此进一步提升设计的科学性与合理性。因此综合考虑周边地质条件、地貌及构筑物,从工程实际角度出发,才可以保障市政道路路线线形设计更好地周边环境发展相适应。
2.市政路桥线形设计中几何作图的应用
几何作图在市政路桥线形设计中的应用较多,例如广东省某桥梁,该桥梁为斜拉桥,南北岸引桥且通航孔桥、水中引桥,位于越麻斜海湾之上,线路全长3981m,主桥长840m,桥面为双向四车道一级公路,属于广东373省道的一部分。我们在确定中心线的情况下,需要将道路的中心线与道路外的中心线布置到同一条直线上,但是实际情况是两条中心线有很大的偏差,所以在设计中我们要在两条中心线上各自增加一条直线。经过测量我们可以得出两条中心线之间有夹角,我们假设设立此夹角为A,在A范围内利用几何作图的方式增加中心线。在几何作图后,我们将其运用到实际施工中,利用预应力混凝土混合梁搭建斜拉桥且主通航孔桥为双塔双索面,采用五连跨半漂浮体系。水中引桥均为双幅桥面,主梁为分离式结构,单箱单室截面。钢箱梁设计为流线型,以增强抗风性能。边跨采用混凝土箱梁,主梁梁高和箱体外形与钢箱梁保持一致。斜拉索采用高强环氧钢绞线,下端安装体外止振装置以解决共振问题。主塔为钢筋混凝土结构,各塔柱外侧两角点处设凹槽以增强主塔曲线美。在斜拉桥边墩、辅助墩处均设置纵向活动支座,横桥向设置有抗震挡块。塔梁交叉处设有横向、竖向支座。为抵抗纵桥向地震作用,塔梁交叉处梁底桥中心设置有STU抗震支座。为保证桥梁的安全,除了在承台周围设置缓冲吸能装置外,还在每墩海床面处设一腰箍,以加强群桩整体抗弯作用。作为一种安全储备,在主塔基础四周设置吸能防撞装置,既能减缓船舶对桥墩撞击,也能避免船舶被撞损。
3.凹形竖曲线的应用
管渠是城区道路排水常用的模式。利用路面的收水设施先对地面上的雨水进行收集,然后将收集的雨水通过连接管道一起运输到城市排水系统中,通过城市排水系统一起排放到大海。通过对道路设计规范的解读,在城市的人行道上游和道路易汇聚、积水的地方,以及临街庭院都要设置雨水口,而在道路的低洼处或者容易积水的地方,可以根据实际情况酌情增设雨水口。所以,设计师掌握好相关设计条规,对现场有基本的设计判断是十分重要的。在路桥线形设计中,在道路纵断面变坡点的位置设置雨水口是常用的设计手段之一。但是通过实地考察发现,在实际的设计中,竖曲线两边的边坡存在很大的差别,没有做到对称,变坡点与最低点无法统一,这样就会导致纵坡不对称,在收集雨水、污水以及排水时很难快速将水排出,直接引起雨季城市积水严重。这种设计不仅浪费资源还浪费人力、物力,甚至会让路面雨水积水问题更严重,后期报修工序也十分烦琐。为了能够确保排水通畅,我们要确定好变坡点,这个时候我们可以通过几何作图的方式确定最低点的位置,利用几何作图的计算公式计算出适合设计变坡点和雨水口的位置。结合广东省某市的汇水位置特点以及相关规范,此处的纵坡最大值不能够超出9%,而变坡点与最低点位置要保证重合,可以参考纵坡的实际数据。
结束语
综上所述,随着城市化进程的不断加快,市政道路在我国各地城市大量兴建,市政道路路线线形设计关注程度不断提升。在线形设计时,设计师要遵守国家及当地政府的设计规划标准,确保所设计的路桥线形符合设计规范。设计师要能够意识到,线形设计更多的是为了与路桥周边的自然环境相结合,而不是孤立出一个主体,喧宾夺主,失去自然与美的和谐准则。
参考文献
[1]屠海龙.市政道路路线线形设计[J].科技创新与应用,2019(29):92~93.
[2]肖钢材.浅议市政道路路线线形设计方案[J].智能城市,2019,5(16):36 ~37.