中铁上海设计院集团有限公司天津分院 天津 300073
摘要：伴随着我国城镇化进程的推进，各级市政道路作为城市交通系统中极为重要的组成部分，其在规划城市建设、交通疏解、保障人民出行安全等方面发挥着越来越重要的作用。论文结合某城市主干路设计过程，综合考虑市政规划要求和城市建设环境，分析了该城市道路设计遇到的问题和需重点考虑的设计要素的处理方案。
关键词：市政道路；问题；设计要素；处理方案
引言
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图1-1 道路标准段横断面
市政道路设计需要落实规划要求，同时考虑到实际建设环境，往往要对道路的设计方案进行细化调整。本文背景工程设计过程中遇到了征拆困难、现状环境不满足施工条件等问题，同时道路的交叉口要做好平面和竖向的大样设计，兼顾发展与环境的协调一致的“海绵城市”建设理念，因
此需要从使用功能、环境影响等方面综合考虑设计方案。
1 工程概况
本文以某城市主干路的设计及施工过程为背景，设计车速60Km/h，道路长度约2600m，标准横断面为2.5m人行道+3.5m非机动车道+1.5m侧分带+15m机动车道+1.5m侧分带+3.5m非机动车道+3.5m人行道=30m，道路两侧各有10m宽绿化带，横断面示意如图1-1所示。
2 道路设计问题及重点考虑要素
2.1 征拆问题
本工程途经一条旱河，跨越旱河采用预应力混凝土连续梁桥，主干路在旱河北侧结合既有道路路由改造。在既有道路西侧有一钢材市场，占地面积约9700m2，旱河两侧和道路东侧拟建旱河防洪堤，原方案旱河汇入环城水系入河口与河道等宽。
目前由于钢材市场征拆困难，而且根据旱河现状条件，旱河汇入环城水系入河口改为采用喇叭口拓宽，因此旱河两侧防洪堤的位置较上一版方案分别向两侧外扩了一段距离，故需要对路线设计方案进行调整，在保证原桥梁方案的桥头锥坡不侵占防洪堤的前提下达到避让钢材市场的目的。旱河北侧冲突段既有道路如图2-1，旱河喇叭形入河口拓宽如图2-2。
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图2-1 旱河北侧既有道路示意图 图2-2 旱河喇叭形入河口拓宽
2.2 近远期规划问题
本工程起点下穿规划铁路桥梁段，下穿位置目前是一处现状道路，规划桥梁段尚未实施。若主干路在起点处按照规划高程施工，会破坏现状道路的通行条件。
该主干路处于城市开发区，新城区的建设并非短时间能完成，而是遵循着一个建设时序，需要一个相当长的时间才能建设完成，这就要求本工程不仅要满足远期规划的功能要求，还要保证在几年甚至十几年的建设周期里满足现状条件对道路的要求[1]。
2.3海绵城市设计要求
海绵城市，是指城市能像海绵一样在适应环境变化、应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性，也叫做“水弹性城市”。
近年来，国家面对城市快速扩张所引起的水资源过渡开采和污染问题、全国大部分城市在雨水季节面临的内涝和径流污染问题，提出要在2030年城市建成区的80%以上面积达到海绵城市规划建设的目标要求。海绵城市理念在这一背景下，正是对当前城市建设发展问题的科学回应。
2.4 道路交叉路口设计要求
该条主干路规划交叉路口共10个，相交道路等级包括主干路、次干路和支路，类型分别包括丁字路口和十字路口，交叉口数量多，等级差别大，拟建主干路和规划相交路口交通情况较复杂，若规划位置和交通设施不合理，极易导致混乱的交通环境，降低通行效率，增加出现交通事故的概率。
3 设计过程中针对问题的解决方案
3.1 合理调整路由
参照《城市道路交通规划设计规范》可知，市政道路设计方案原则上应参照城市地块设计，落实上位规划要求。与上位规划不一致的内容，要充分论证，查明原因，合理调整方案[2]。
在此原则上，调整钢材交易市场附近冲突段道路线形组合。跨越旱河的连续梁桥在原线形中位于半径R=500m的圆曲线上，调整线形时为了避免桥头锥坡与旱河两侧防洪堤冲突，新的圆曲线半径应尽可能小，保证桥梁尽量与两侧防洪堤正交，故对新的桥梁段位置处的圆曲线重新定义：计算桥梁车辆运行舒适度的最小曲线半径Rmin，参照公式（1）
其中Vmax为最大行车速度，hmax为超高，hqy为欠超高。确定此处调整后的圆曲线R=300m。
调整前后的新旧道路与钢材市场和防洪堤的线形位置关系如图3-1所示，图中褐色为原路线，蓝色为新路线，黑色为堤坝线，阴影部分为桥梁段范围。调整后道路中心线向东侧偏移约22m，偏移后道路边线距东侧防洪堤约2m，钢材交易市场位于新路由西侧，道路东西两侧均满足自由放坡要求。
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图3-1 调整前后道路线形图
3.2 结合近远期规划深化节点设计
城市道路的纵断面设计应参照城市竖向规划控制高程，确保沿线范围地面水的排除，并适应临街建筑立面布置[3]。涉及穿越（跨越）河道、桥梁、高速公路、铁路等节点位置的设计，要符合相关规范要求。
对本工程起始处下穿桥梁的节点设置近远期实施方案：近期与现状道路平交，保证新建道路施工且不影响既有道路的使用功能；待相交的规划铁路线施工通车后，远期实现道路的下穿方案，确保该节点在整体城市路网建设中满足规划要求。
3.3 落实海绵城市建设要求
海绵城市的建设可以解决城市内大量降雨时引发的径流污染。雨水在道路中层层渗漏，解决了各类污染物，提升了雨水质量，有效补充了地下水。在海绵城市设计理念中，还可以提升道路的蓄水与渗水能力，进而降低排水管道的工作压力[4]。
本工程应用了海绵城市设计理念下的多种表现形式，比如透水铺装、渗管、绿化带、生态植草沟等，包括：
1）人行道采用6cm彩色透水混凝土花砖+3cm粗砂垫层+15cmC20无砂混凝土+15cm级配碎石；
2）人行道下设DN50PVC透水管；
3）道路两侧设置10m宽绿化带；
4）绿化带边缘设置植草沟。
其中人行道采用了自上而下的全透水结构，可以保证地表水顺利下渗，进入其下的PVC透水管，再分段接入雨水口，排出渗水；道路两侧的绿化带可以令道路中的雨水快速流入绿化带中，其优秀的过滤能力与雨水回收效果可以有效改善路面雨水聚集的现象，而且其还能与道路两边的植物景观有效衔接，令路边景观带的布置更加优化；在绿化带边缘设置植草沟，可以汇集沿线径流雨水，当有暴雨出现时，利用溢流的方式将多余雨水顺着地表流入排雨水口，最终进入自然水系或雨水管网中。人行道路面结构如图3-2所示。
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图3-2 人行道路面结构
3.4优化道路交叉口设计
首先，对主干路的交叉口做竖向设计。以相交道路中线交点的标高作为控制标高，并对交叉口标高进行相应的提高，在人行横道上游、交叉口低洼处设置雨水口，以防在多雨天气时造成对道路的侵蚀和损害。
其次，在市政道路建设中，对平面交叉口要根据道路的实际交通量，采取科学性的渠化设计，来合理地划分进出交叉口和交叉口内的车道布局，以有效缓解交叉口路段通行时的交通压力[5]。本工程沿线道路交叉口附近均采用如图3-3所示的渠化形式，设置渐变段和展宽段，道路版块由三块板改为一块板，取消机非隔离带增加一条机动车道。
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图3-3 主干路交叉口渠化形式
4结论
随着中国城市化进程的全面推进，城市交通网络日益完善，各级市政道路共同构成了连通城市交通网络的骨干。而市政道路所处城市环境的复杂性决定了其设计过程的中存在的各类问题及注意要点，通过结合该主干路工程实例，可以得出以下结论：
1）落实城市规划要求的同时，对于建设条件与规划不一致的情况要查明原因，结合现状条件合理调整道路设计方案；
2）对道路工程设置合理的近远期规划建设方案，不仅可以节省近期工程实施的资金，还可以减少为了实现远期规划发生的废弃工程[1]；
3）道路的海绵城市建设要结合多种表现形式，完善市政道路的自然修复和相关渗透功能，更好的解决城市发展与环境保护的协调问题；
4）城市道路的交叉口要结合道路的实际交通量，采取科学性的渠化设计，合理划分车道布局。同时也要做好道路交叉口的竖向设计，结合周边地形地貌，完善交叉口的雨排设计，防止积水。
参考文献：
[1]刘斌.城市道路近远期结合设计的研究[J].城市建设理论研究（电子版），2016，（3）.DOI：10.3969/j.issn.2095-2104.2016.03.613.
[2]国家技术监督局；中华人民共和国建设部.城市道路交通规划设计规范（附条文说明）：GB 50220-1995[S]，1995.
[3]上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司.CJJ193-2012城市道路路线设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2012.
[4]向宁波，陈玉珂.海绵城市建设下市政道路设计的关键点[J].工程技术研究，2020，5（05）：231-232.
[5]孙从雪.探究市政道路设计现状及改进设计的对策[J].建筑与装饰，2020，（18）：128，133.