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摘要:在城市化进程不断加速的今天,公路改建为城市道路已成为提升城市基础设施水平、优化交通网络布局的重要举措。本文在前期研究基础上,进一步深入探讨公路改建城市道路的设计与施工技术要点,旨在通过科学规划与创新施工,打造更加安全、高效、舒适的城市交通环境。
关键词:公路改建;城市道路设计;施工技术要点
1.城市道路设计的基本原则
1.1.安全性与通行效率的平衡
在城市化进程中,公路改建为城市道路时,安全性与通行效率的平衡成为设计的核心考量。这一平衡不仅关乎市民的日常出行安全,也直接影响到城市的整体运行效率。在具体设计中,安全性往往通过增设安全设施、优化道路线形、提高照明质量等手段来实现。例如,在交叉口设置合理的行人过街设施,如二次过街岛和行人信号灯,可以显著降低行人事故率。同时,采用先进的交通仿真模型进行流量预测和方案设计,可以确保道路在高峰时段仍能保持较高的通行效率。这种基于大数据和智能算法的设计方法,已成为现代城市道路设计的重要趋势。此外,安全性与通行效率的平衡还体现在对道路使用者的全面考虑上。这包括机动车、非机动车以及行人的不同需求。通过建设独立的自行车道、设置自行车优先信号等措施,不仅保障骑行者的安全,还大大提高了自行车出行的效率。
1.2.人性化与社区融合
在城市化进程中,公路改建向城市道路转型的过程中,人性化与社区融合成为设计的核心理念。这不仅仅意味着道路设计要满足基本的交通功能,更要注重提升居民的生活质量和社区的整体氛围。例如,将原本狭窄的机动车道部分转化为宽敞的自行车道,并设置专门的行人休息区。此外,道路景观的设计也是实现人性化与社区融合的重要手段。通过引入本土植物、设置艺术雕塑、打造特色景观节点等方式,可以营造出具有地方特色的道路环境,增强居民的归属感和认同感。
2.改建公路施工工艺及要求
土方开挖时,宜将运用于种植草皮和其他用途的表土储存于指定地点。对施工范围内的树木、树根、灌木、杂草等予以清除。改建工程路堑施工前应先做好堑顶截、排水,天沟铺砌。打通施工便道,根据施工布置,机械设备到位情况,正确放出路堑边坡开挖线。
2.1.路堑基床施工
路堑开挖接近堑底时,其表面应达到平顺整齐,表面做成向两侧的4%排水坡,表面以下地层不得扰动和泥化。基床表面需采取换填措施时,填料及压实应严格按设计或规范要求执行。一些需设防护的边坡,要按设计要求及时支护,不得长期暴露,造成坡面坍塌。在挖方时先预留一定厚度的保护层,支护时才刷坡,边刷坡边支护。
2.2.路堑弃土弃石处理
施工中土方开挖应自上而下进行,不得乱挖超挖,严禁掏底开挖。并经常检查边坡开挖坡度,纠正偏差,避免超挖、欠挖。改建公路路基坡面平顺,无明显的局部高低差。对于高路堑边坡开挖边坡应设置平台,且平台面应有向路基侧沟排水的坡度。路堑上侧严禁弃土弃石堆放,弃土弃石置于山坡下侧时,应每隔适当距离留有缺口,并保证堑顶地面水能顺利从缺口排出。弃土堆位置与高度应保持路堑边坡和自身的稳定,并考虑地形以及对附近建筑物、农田、水利、河道、交通的影响。弃石堆位置与高度应保证路堑边坡和自身的稳定,并考虑地形以及对附近建筑物、农田、水利、河道、交通的影响。路堑上严禁弃石。山坡下侧弃石时,应适当距离保留有缺口,并保证堑顶地面水顺利从缺口排出。
3.案例工程概况
为直观说明公路改建城市道路设计、施工要点,本文引入某地工程实例辅助阐述,待改建公路全长9km,原先位于城市外围,随着城市扩建步伐加快,公路位置已经逐渐进入市区,并成了南部主要货运通道。经过规划部门调查分析,决定将该道路功能转变为城市道路,改变工程覆盖范围6.6km。原公路初建于1992年,按照当时的行业标准执行工程建设,总体的技术指标较低,且两侧用地控制不足,构筑物类型较为多样,停车场、工厂等建筑沿道路两旁分布,改建环节可能涉及征迁问题。同时原有道路宽度有限,竣工图纸中路基宽度大约在12~14m,路面也出现了多处破损,两侧没有必要设置步行、照明设施,很难为城市车辆的通行提供保障,有必要对其进行加固改造。
4.公路改建城市道路施工技术要点
4.1.基础施工要点
改建工程推进环节需要对原有公路进行加宽处理,两侧各拓宽(10+6)m,用于绿化带建设和人行通道建设,但既有地基的性能较差,必须经过专门的加固拓宽施工才能保障适用性。正式施工开始前,应当做好水准点复测,以20m为标准设置放样间隔,测出中线桩标高,以及各里程桩的高程参数,为后续填土的土方数计算提供便利。在老路基范围内组织开挖施工,遵循自上而下的基本原则,将老路基挖成台阶状,宽度控制在1m以上,单阶高度控制在0.4~0.6m,内倾角控制在3%左右,新老基础以台阶形式完成搭接,可以较好地防止基底滑移问题。拓宽部分首先清除淤泥,使用砂、碎石垫层换填处理,上部分层压实,结合部位使用土工格栅材质加固,该种材料本身的张拉模量较大,可以起到扩散载荷、增加摩擦力的作用,有助于减少纵向裂缝。分层填筑的过程中,要严格检查松铺厚度、压实度等参数,两次碾压必须保证一定的重叠宽度,通常以轮宽的1/3~1/2为佳,确保碾压施工总体质量。考虑到新老路基的落成时间差异较大,且上层结构厚度不一,后期的沉降量也会存在一定出入,因此施工完毕后,还应当留出一定的间隔时间,通常以7
~15d为佳,待到沉降稳定之后再进行路面施工。
4.2.路面施工要点
路面施工工序主要包含两大部分,其一是拓宽部分的建设,本工程使用沥青混凝土路面型式,运送环节用时不宜过长,做好防护与管理,碾压前统一开展试验,确定初压、复压以及终压细节,操作要尽可能连续,分段长度通常控制在30~50m。复压完成之后也要及时检查施工质量,地面不允许出现明显齿轮痕迹,初压速度控制在2~3km/h,复压可适当提速至4.5~5.5km/h。其二是既有部分的加固修补处理,采用压力灌浆法对基础进行加固,采用单管施工法,经过试验将材料水灰比定为1.0~1.5,灌浆压力控制在0.5~0.6MPa,这样可以较好地避免跑浆问题,提升加固质量。由于案例工程原有公路本身的使用年限较长,路面在长期的车辆载荷作用下,出现了大大小小的裂缝问题,因此,改建施工环节还进行了系统化的修补,对于宽度在10mm以内的裂缝,可以直接使用灌缝修补方式,若裂缝宽度较大,达到10mm以上,则可以使用开槽灌缝方式,借助空压机彻底清洁缝隙内杂物,然后将COALER系列灌缝胶加热到300℃,沿缝隙灌入并空出大约30min的冷却时间,施工便捷且省时省力。若缝隙本身面积较大,甚至出现了网裂情况,则需要采用挖补方式,沿裂缝中心线向外各延伸30cm划出挖补范围,两端增加20cm确定边界,彻底挖出后重新铺筑热拌沥青混合料进行加固。
5.结束语
综上所述,随着城市化进程的加快,公路改建为城市道路的需求日益增加,这不仅是城市交通网络扩展的必然趋势,也是提升城市居住环境、促进区域经济发展的重要举措。公路改建城市道路设计与施工是一项复杂而系统的工程,需要政府、设计单位、施工单位以及广大市民的共同努力和配合。只有不断总结经验、探索创新、追求卓越,才能为城市的可持续发展贡献更大的力量。
参考文献
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