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来源:职称驿站所属分类:交通运输论文 发布时间:2011-05-24浏览:57次
[摘要]本文从城际高速所处特殊规划条件、复杂自然地理环境和自身特点难点出发,结合多项工程的设计与实践,重点介绍了如何运用公路设计新理念解决城际高速公路建设与城市发展、土地资源和环境保护的突出矛盾。
[关键词]公路设计,新理念,城际高速
一、前言
中国高速公路建设经过二十多年迅猛发展,取得了令人瞩目的成就,为国民经济持续健康发展和人民生活水平的提高做出了重要贡献。随着经济的飞速发展,和谐社会的全面构建,人们已经不仅仅满足于高速公路的快速和安全,同时对高速公路的舒适、美观、经济、环保、可持续发展等诸多方面提出了更高的要求,以人为本、保护环境、节约资源已经成为当代高速公路的发展战略。
随着城市开发和建设的提速,特别是对于许多大、特大城市外围组团、新城、功能区和区县的快速发展,对城市间以及中心城市与外围组团、新城和区县间、功能区之间的快速通达提出了更高的要求,一批新规划的市域内部的城际高速公路应运而生,而往往这一区域的城市规划及自然地理条件更加复杂,高速公路的建设与城市发展、土地资源及环境保护的矛盾日益突出。因此,在新形势下坚持以科学发展观为指导,用“六个坚持、六个树立”的公路设计新理念将城际高速打造为安全、美观、节约、环保的精品工程,推动高速公路建设向全面协调可持续方向发展具有重要的意义。
二、公路设计新理念在城际高速设计中的贯彻及体现
(一)服从完善城市总体规划,从系统工程角度出发、以实现系统最优化为目标,合理确定工程建设方案,为区域经济发展和城市建设服务
大、特大城市市域内部的城际高速,多属城市路网的有机组成,沿线一般会与多条规划及现状高等级道路相交,同时也会跨越多条城市外围铁路及重要河道、航道,穿越密集的村镇及规划城区,情况复杂、矛盾突出。因此,城际高速设计必须摒弃以单纯解决交通问题为出发点,坚持以服从和完善城市总体规划为原则,从系统工程角度出发,妥善解决工程建设中的各类矛盾,以实现整个道路系统的最优化为目标,为区域经济发展和城市建设服务。
1、以道路系统建设成本最低为原则,合理确定规划道路跨越方式
一般高速公路与规划道路相交,为降低高速公路的近期投资,均会采用“主线在下、被交规划路上跨”的原则,可有效减少高速公路主线桥梁建设规模,降低近期工程造价。但城际高速由于穿越规划城区、新城或功能区,往往需连续穿越多条规划及现状高等级道路,如简单采用主线在下、降低近期投资为原则,将造成很多远期工程投资成倍上涨,甚至影响区域的开发建设,导致远期工程无法实施。所以,在全面分析各相交路间距、等级、建设规模等因素后,在规划区内主要干道位置适当采取主线上跨方案,虽然近期投资有所增加,但确保了远期规划道路建设的可实施性,则可大大降低整个道路系统的建设成本,体现系统最优化的原则。
2、以道路系统可通达性最强为原则,合理选择与路网的衔接方式
作为路网主骨架,城际高速与路网其它道路的衔接方式将直接影响到整个路网的完整性和可通达性。一般情况下,城际高速应确定以枢纽立交连接路网主骨架、以一般立交连接区域干线道路、以出入口连通区域路网为原则,把优化全线互通立交、出入口数量、位置及间距作为重点,实现将整个路网连接成一有机整体,有效改善区域路网落后状况,增强路网可通达性的目标。另外,大、特大城市周边路网密集,设计中尚需着重对城际高速枢纽立交在路网中的位置和作用做进一步的全面分析论证,对局部路网过于密集处的部分节点可采用功能互补的不完全互通立交形式,绕行不远、对路网可通达性影响甚微,但却大大降低了工程造价,也可进一步优化路网可通达性与投资间的比价关系。
3、以增强道路系统服务功能为原则,推动区域经济和城市建设快速发展
大、特大城市周边规划的各产业功能区密集,而城际高速也往往需要按照总体规划给定的条件在各功能区之间穿过。尽管现状区域的交通需求较小,各功能区的建设也尚未大规模启动,但设计中还是必须遵循和落实城市总体规划的要求,按照增强道路系统服务功能的原则,在各功能区合理位置设置互通式立交或出入口,以带动沿线各功能区的城市开发建设,从而带动其经济快速发展,为各功能区的招商引资提供有利的交通硬环境。
(二)坚持创建节约型社会和可持续发展,通过资源有效利用和工程近远期的合理衔接,实现城际高速公路建设投资效益的最大化
资源是人类生存发展的物质基础。坚持创建节约型社会的宗旨,合理有效地利用好有限资源,是城际高速公路建设可持续发展的重要环节。另外,综合考虑城市化进程、经济水平、交通需求及资金等因素,采用近远期相结合的工程建设方案,可最大限度地增加城际高速公路建设的投资效益。
1、贯彻“低路堤”设计理念,节约土地资源
土地是可耗竭性的资源,所以节约资源应首先体现在节约用地上。由于城市周边人口密度较大,多年来大、特大城市周边的城际高速公路填土高度普遍在4m左右,居高不下,不但占用大量的土地资源,也常常导致桥头跳车等病害的发生。因此,城际高速的设计必须通过认真严格贯彻“低路堤”设计理念,采取多种综合有效的措施,切实将路基平均填土高度降下来,方能在节约土地资源上取得显著的成效。
(1)合理规划路网,统筹利用线位资源
城际高速的谋划初期必须与城市土地、规划部门密切配合,以城市空间形态为基础,通过路网的综合规划及线位资源的统筹优化,合理确定工程规模和建设方案,以有效提高周边区域土地集约利用程度。
(2)合理布设路线,减少地方交通穿越需求
路基填土高度与地方交通穿越高速的频度直接相关。尽管大、特大城市周边土地远期均规划为城市性质,但近期却为农田,农业生产和耕作依然会长时间地持续存在。加之大多数农村的机动化程度不高,因使用不便,沿线居民对设置支线上跨的分离式立交有较大的抵触情绪,更进一步抬升了城际高速公路的路基填土高度。因此,城际高速的选线就必须充分利用沿线有利的自然地理及区划条件,线位尽量布设在人车稀少的河道、铁路两侧,或沿现状区县界、规划功能区边界布设,可大大降低地方交通穿越高速公路的频度,为有效降低路基填土高度创造良好条件。
(3)合理设置通道
通道设置是影响高速路基填土高度的主要因素,也是贯彻“以人为本”设计理念的关键,二者是一对难以协调的矛盾。城际高速的设计需结合道路沿线规划和现状情况,采用“大小并存,间隔设置,辅道沟通,集中过路”的原则,采取与远期规划路合并、与跨河、跨铁路桥梁合并设置,严格限制规划上非农耕区汽车通道等措施,对通道的位置、规模及数量进行逐一落实,做到既方便沿线居民出行、促进地方经济发展,又能有效地控制路基填土高度。
为进一步贯彻“低路堤”的设计理念,城际高速设计中可采取合理加大纵坡、地方道路适当下挖、界外地处理及将防洪通道设在防洪大堤后背的地坪上等综合措施,均会取得很好的效果。
2、保护并利用好自然资源
节约资源也体现对自然资源的保护和利用上。城际高速公路尽管在城市周边穿行,但往往该区域也有湿地、地质遗址的分布,特别是东南沿海的一些城市周边还会有贝壳堤、牡蛎滩等珍稀古海岸遗迹。设计中,需要加强对高速沿线的地质调查,探明工程范围确无湿地、地质遗址、贝壳堤、牡蛎滩等重要自然资源的分布时,才可以最终选定线位,避免对自然资源的压覆。此外,利用地表腐殖土和淤泥等材料回填坑塘造地和立交区绿化,既充分利用了自然资源,迅速经济有效地恢复了高速沿线的生态环境,又减少了对土地的占用。
3、规划总体控制,建设近远期相结合
城际高速受规划影响,多根据穿城位置分段采用不同建设标准,其中以连接线为快速路、主线为高速公路者居多。为通过收费解决高速公路建设资金短缺的问题,城际高速的城市快速路段近期可按高速连接线标准建设,但设计行车速度、断面形式等主要技术指标均需按照远期快速路的标准进行控制,既可避免标准过高造成近期投资较大,也可避免远期不必要的拓宽改造和重复建设造成的浪费,以实现工程近远期的良好衔接。此外,预留立交在路网内可统筹考虑,并按实际交通需求,结合定性定量分析,合理确定立交形式,预留远期建设条件,避免各立交功能重复和远期衔接困难,实现对立交周边用地的总体控制,以克服“近期建设、远期拆迁”的弊病。
(三)尊重自然,保护环境
1、通过对沿线自然景观的保护与开发,生态功能的补充与创造,实现城际高速公路环境与自然相融合
城际高速设计需通过强化“不破坏就是最大保护”的设计理念,充分尊重原始地形地貌,最大限度地减少对原生态环境的破坏。在处理路线和湿地、地质遗址等自然保护区的关系上,应按照“最大限度保护、最小程度破坏、最强力度恢复”的原则,确定对自然环境影响最小的路线方案,并采取防噪、防污、土地整治、水系恢复及自然环境修复等措施,最大限度地减少工程实施痕迹,实现环境保护和城际高速建设并举、公路发展与自然环境相和谐的目标。
2、通过采用工程防护与生态措施相结合的设计方案,实现工程设计向成为改善环境积极因素的方向转变
(1)路基工程
城际高速设计应优先选择“花、灌、草”相结合、多草种混播的生态植被防护形式,不但美观、防冲刷,而且具有生物过滤、减轻敏感水质恶化的功效。对于土路肩、护坡道和边沟外平台等部位也应考虑采用植草进行防护,并在视线可及范围点缀生命力强的本地生花卉,切实做到“黄土不见天”。
路基支挡则按照“化高为低、化整为零、化大为小、化直为曲、化硬为软”的原则,以“刚柔结合”、“多层防护”为主,避免高大圬工结构,防止视觉突兀。对于穿城路段考虑到既有人工痕迹,可采用挡土墙防护形式,但也要保持与当地居民建筑风格一致,使其与沿线建筑融为一体,给人以视而不见的感觉。材质则尽量选择片、块石材料,避免采用光亮的混凝土材料,以贴近自然。
(2)路面工程
交通噪声作为噪声污染的一种,与大气污染和水污染一样已逐渐成为危害人类环境的公害,尤其是城市密集区高等级道路两侧的居民更是处于严重噪声污染状态,其正常生产生活秩序受到严重干扰。因此,城际高速的路面工程设计应优先选用如SMA、橡胶改性沥青路面等技术成熟、造价相对经济的减振降噪路面形式,以提高城际高速的建设质量与水平、减少噪音对沿线居民的影响、确保城际高速自身社会效益和沿线可开发土地综合效益的提升。
(3)排水工程
排蓄并举是城际高速公路路基路面排水工程的主要思路。缓边坡、设置土质边沟,既可防止水土流失,还能够加大雨水下渗量,补给地下水。同时,在互通区内结合工程取土形成环绕水系、亲水池塘,并栽植水生植物,营造湖泊湿地等景观,可起到涵养水源、滋养植被的作用,也丰富了自然景观效果。
城际高速受限条件较多,存在大量小半径的超高路段,其中央分隔带排水设计也是重点之一。超高路宜应按照“化明为暗”的原则设置“点式”排水系统,可有效增加中分带绿化面积,且进水口与路缘石的完美结合,确保了中央分隔带线形流畅、路容美观。
三、结束语
城市的快速发展将带动城际高速公路建设形成新的高潮。城际高速公路建设不仅资金不足的矛盾越来越突出,而且与城市发展的协调性、对土地资源的依赖程度和对环境保护的要求也越来越高。因此,以科学发展观为指导,坚持可持续发展和以人为本的理念,走资源节约型、生态环保型交通发展之路,是实现城际高速公路建设全面协调可持续发展的必由之路。
《公路设计新理念在城际高速设计中的应用研究》
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文章名称: 公路设计新理念在城际高速设计中的应用研究
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