城市主干道改造工程设计思路分析

城市主干道改造工程设计思路分析

何娟

（1.中铁二院工程集团有限责任公司，成都，610036）

摘要：随着经济的发展，交通量的快速增长，许多老旧城市主干道已无法满足运营需求。作为城市路网的大动脉，城市主干道的提升改造对城市路网起着关键作用。本文以成都市剑南大道为例，对城市主干道改造工程设计思路进行论述分析，以期望通过道路提升改造，使其满足新城市建设的需求。

关键词：主干道改造 设计思路 智能化

1引言

随着经济的快速发展，机动车的快速普及，环保生态建设理念的盛行，许多城市早期的基础设施已无法满足新城市发展的需求。新城市对道路的要求，不仅需要满足交通的快速、安全，还需要提升道路品质，保证沿线商业、居住环境，作为城市主干道，还承载了体现城市形象的功能。城区交通主干道的改造，对城市的发展建设起着十分重要的作用。

本文以剑南大道为例，对城市主干道改造工程设计思路进行论述分析，以期望通过道路改造，使其满足道路的基本需求，同时也满足智慧城市、公园城市等新城市建设的需求。

2现状调查及问题分析

剑南大道作为连接成都市区与天府新区的南北向城市主干道，是成都南大门的通道，同时也是连接天府新区和双流区的纽带，堪称城南最重要的南北通达道路，成都第二纵轴。

自2014年完成拓宽修建、承担成都南大门交通干线功能以来，随着天府新区的基础建设逐步完善，城南人口、车流量激增，城市发展对交通的需求不断提高，剑南大道作为成都的南北向城市主干道，主要存在以下问题：

（1）交通拥堵

近年来，随着剑南大道周边地块的不断开发，周边住宅、商业越来越多。剑南大道作为城市主干道的交通量也越来越大，剑南大道的拥堵是近几年比较突出的问题。该道路被称为成都最大的停车场，在高德地图发布的《2020年度中国主要城市交通分析报告》中，排名 "全国十大热门上班路"拥堵榜单第八位。

通过对现场及周边道路进行实地考察，发现造成剑南大道拥堵的主要原因有以下几点：

1）过高的运营速度导致道路交通压力增大。剑南大道设计速度为主道60km/h,辅道30km/h，而实际运营速度分别为主道80km/h,辅道50km/h。

2）日益增大的交通流量导致道路拥堵。根据车流量统计数据，2017年剑南大道平均小时车流量约为3000辆，远超过道路设计远期（2029年）小时车流量1217辆。

3）沿线主辅出入口形式多样，出入混乱，导致主辅路进出口前后经常拥堵。改造范围内现状两侧出入口共18处，包含9处标准加减速出入口，8处直接式出入口，1处加减速车道长度不满足规范。随着周边道路的不断增加，对于个别直接式出入口，有逆行的情况出现。

4）公交车辆的临时停靠导致后方车辆不能及时通行，造成辅道交通拥堵。改造范围现状辅道公交站台共15处，现状均为停靠式，部分为招呼站。沿线公交站平均间距430m，站台间距基本合理。

（2）道路质量差

主道沥青层厚度变异性较大且较设计值偏薄，沥青层局部压实不足，基层板结差，存在大粒径颗粒；辅道沥青层厚度较设计值偏薄，沥青层局部压实不足，基层板结性差异性较大且与面层粘结性差。路面出现了以线裂、龟裂为主的病害，局部路段出现网裂、坑槽、沉降、唧浆等病害。其中，以线裂所占比例最大，占总损坏面积的50.3%，其次为龟裂，约占总损坏面积的16.3%，网裂占损坏面积的15.1%。

（3）噪音大

沿线交通流量大，车速快，重型车辆多，绿化稀少，加上路面病害等问题导致道路产生噪音量较大,严重影响沿线居民的生活质量。主要体现在以下几方面：

1）剑南大道为连通南北的城市快速路，流量大、车速快、大车多。

①沿线车速普遍较快，主道速度为80km/h，辅道50km/h，超过60km/h，辅道30 km/h的设计速度，实际管控速度大于设计速度。

②根据车流量统计数据，2017年剑南大道平均小时车流量约为3000辆，远超过道路设计远期（2029年）小时车流量1217辆。

③沿线存在较多工点，区内重车出入频繁，大车噪声显著。

④受隧道对噪声的放大效应，沿线下穿隧道两侧噪声较一般路段高。

2）路面病害、检查井松动、桥梁伸缩缝破坏。

根据现场调查，沿线部分路段存在坑槽，伸缩缝和井盖等不平顺等情况，该情况下产生的道路突发瞬时噪声尤为显著，也是各类交通噪声环保投诉的主要对象。

3）沿线降噪措施不完善。

①沿线绿化较少，仅部分小区围墙绿化、开敞式广场简单绿化，且绿化带植被稀疏，对交通噪声遮挡作用较小。

②华牧路立交已设置2.5m高声屏障约150m，但声屏障高度及长度对临近中信左岸高层住宅降噪效果较小。

4）沿线建筑距房屋较近。

沿线建筑退距多为10m，居住区距离道路较近，噪声源容易干扰生活作息。

（4）此外，地下管线混乱、堵塞，交通标志标牌混乱，道路景观效果差，慢行过街系统不方便等也是老旧城市主干道存在的普遍问题。

3改造思路分析

作为城市主干道的提升改造，基础建设和交通功能是改造的重中之重，也是解决拥堵和噪音最本质的措施。其次是交安设施的优化，可以在一定程度上提高司机行车安全和速度。最后，景观和道路智能化的效果则是城市道路的门面，是锦上添花的画笔。

剑南大道本项目改造范围位于成都市天府新区直管区与双流区、高新区交界位置，是区域内南北向联系道路。项目起点起于直管区与高新区交界处（不含下穿），路线由北向南行进，先后与皇竹林街、元景路、华府大道、降龙路、现龙路、协和下街、华阳大道、华板路、绿野路一段、牧华路、祥鹤二街、祥鹤三街、祥鹤四街、祥鹤五街、沈阳路西段相交，项目终点止于沈阳路（含上跨桥）。其中，剑南大道-长顺大道节点立交工程，非本项目设计范围。路线总长6462.716m，道路红线宽度为60m。

（1）对于道路基础的改造优化，是提高道路通行力，降低噪音的重要途径。主要从以下几方面进行：

1）治理道路病害，加铺新型排水降噪路面。

根据路面检测结果，实测主路沥青路面平均结构厚度为12.8cm,只有设计厚度的60.8%-76.7%，存在耐久性不足的隐患，路面破损度评价良，路面平整度为优，路面弯沉值满足要求。

首先，对现状路面病害进行修复，根据病害严重程度采用不同的处理方案，根据交通量调查及路面结构计算结果补足路面结构厚度，待病害处理完毕后全段统一加铺排水降噪沥青路面4cm。基于该项目位于建成区，人口密度大，对噪声环境较敏感，建议采用SBS改性沥青降噪排水混凝土PAC-13路面。该路面降噪效果较好，使用寿命达10年，成本约81元/m2，路面径流小，减少行车水漂、水雾，提高能见度，行车安全性高，抗车辙性能良好，且路面洁净。能够解决剑南大道的噪音、景观问题，提升下雨天的车辆通行能力和舒适感。

2）桥隧改造

本项目有立交桥1处，跨线桥1处，桥上空间开敞，噪音传播距离远。对于降噪措施，除了加铺排水降噪路面外，也可以从传播途径方面降噪，推荐桥梁两侧采用3.5m高声屏障，声屏障采用3.5m高微弧式，降噪量约2-5.1dB(A)，单价为1700元/平米。同时，对桥梁伸缩缝进行清理、修复或更换，提升车辆通行舒适感的同时也可以起到降噪的作用。

本项目有两处下穿隧道，隧道两侧建筑区较为密集，且建筑围墙紧靠人行道，噪声较大。针对隧道产生的噪音，推荐采用内贴铝屑吸声板的方案，该吸声板由面板（穿孔铝板）、吸声体（铝屑）、骨架和胶凝溶剂粘接剂组成。预计降噪量0.8-2.5db（A），单价为1500元/平米。

3）优化地下管网，保其畅通。

对于老旧的城市主干道，地下管网的堵塞和混乱也是重要的病症，主要原因还是地下管道的不通畅或容纳空间不足导致。本项目地下管网调查分析发现：雨污合流4处，管道堵塞30m，管道破洞、错缝、漏水约452m。

方案1：优化排水路线，疏通旧管，局部增加新管。

根据管探及清掏单位现场调查后的反馈意见，剑南大道排水管淤堵主要原因是管道内建渣和沥青废料未清理，经疏通后观察，管道质量基本合格，考虑管道再利用。为了节约造价，可利用并疏通现状管道，局部破口、错位进行修复，对于无法利用的路段，新建管网，保证新的排水路线通畅。

方案2：全路段新建排水系统

重新选择管位，全段新建雨污水系统。

改造方案不仅要保证其功能性，还要讲究经济性。改造设计中需结合项目的实际破损情况、新建与修复的性价比、管网位置与规划的冲突与否等实际情况进行选择，本项目中选择方案1。

（2）对于道路交通功能的提升改造，是解决城市道路拥堵的关键措施，主要从以下几方面进行。

1）出入口

剑南大道道路沿线出入口呈现多、乱、不标准的特点。这也是造成老旧道路交通堵塞的主要原因之一。据统计，本项目改造范围内，两侧共18处出入口。其中，有8处出入口无加减速车道，1处出入口加减速车道长度不足，1处出入口位于人行天桥下方，存在安全隐患。

结合周边用地性质、被交道路等级、道路交通量等特点，合理定位主辅出入口位置，保证主干道之间交通的快速转换，同时也要兼顾周边地块的出行需求，方便沿线居民的出行。取消沿线不合理、不规范的交叉口，对于关闭的出入口，需配合街道办对沿线居民做出详尽合理的解释，规避投诉。本次设计出入口改造主要为以下几方面：

A、对于现状标准加减速出入口，予以保留。

B、对于道路建成后期因地块原因、地铁修建原因等临时增加的直接式出入口，确保交通顺畅的情况下进行封闭处理。

C、对于特殊节点出入口需求，新增出入口：祥鹤三街到祥鹤四街中间地块，现状有加油站一处，主道车辆加油不便，新增设主道入辅道出入口。南湖立交西侧交织段易造成交通拥堵，将交织段变更为主道入辅道出入口，距离该出口200m处新增1处辅道入主道出入口，因条件受限适当减少加减速车道长度。

D、对于条件受限无法增设加减速车道，又确实需要保留的不规范出入口，进行扩建：起点段位置东侧地块有一处加油站，为了方便主道车辆加油，该处现状有1处直接式主道入辅道出口。由于该处不具备设置加减速车道的条件（现状侧分带上有港湾式公交站台；临出入口处有人行天桥桥墩），本次改造将该出入口扩大，保证两辆车并行的空间。同时在出入口前方增设标志标牌进行警示引导。

E、对于加减速车道不满足要求的个别出入口进行优化：对于现状减速车道长度不足的出入口，根据规范和全线加减速车道统一对减速车道进行了加长加宽。

2）人行过街及慢行系统

人行过街的合理设置有利于主干道两侧的人流流动，带动商业的发展，立体的人行过街形式达到人车分离，有利于行人安全，提高车行速度。本项目沿线慢行系统连续，宽度普遍大于3.25米，连通性好。沿线有7座天桥，地面2处交叉口过街节点，5处地铁出入口平均过街距离580m。其中，牧华路两侧天桥距离1.6km，且地铁出入口在一侧，过街距离长，过街不便。推荐增加天桥一座。

3）公交站台

公交站台的合理设置也是改善道路拥堵的重要因素，公交站台的合理设置能够缩短步行距离，节省步行时间。对于老旧主干道的改造，条件允许的情况下，建议采用港湾公交站台。

本项目改造方案为：1、公交站点有条件的升级成港湾式，无条件的做停靠式。2、对缺乏智能交通的站台增加智能交通指示牌。3、沿线公交站平均间距430m，站台间距合理，能满足地铁接驳需要及区域居民出行需求。

5）交叉口

对于快速路-主干道辅道交叉口，建议设置导流岛，引导机动车道通行，减少拥堵。同时能够保证行人过街的安全。导流岛的景观设计在一定程度上可以提升道路的综合景观。

（3）交安设施提升改造

本项目属于改造工程，道路现状有完善的标志、标线、中分带隔离护栏等交通安全设施；由于道路路面降噪改造，本项目在路面改造后主要对标线进行恢复，新增的入口增设入口标志，华府大道口及华阳大道口、沈阳路西段路口指路标志及车道指示标志与路灯采用“多杆合一”的方式，形成智慧综合杆件。

（4）景观提升改造

随着时代的发展，基础设施的建设越来越重视环保、景观问题。成都市于2019年开始推进包括“绿色、共享、协调、创新、开放”的五大发展理念，推进开展“街道一体化”设计。为了实现城市”骨干路网森林化“的目标，本例中，因地制宜，结合沿线地块性质及周边景点特色、剑南大道在路网中的定位等，提出将剑南大道打造成“三大文化”长廊的设计理念。主要从以下三方面进行提升改造：1、街道多元空间融合。根据现状情况分段分类型打造不同街道空间场景，增设景观节点，打造U型空间；2、有针对性提升其他配套设施。包括植物、公服设施、附属设施、景观照明、公交站台、多杆合一、智慧信号灯等；3、优化交通组织形式。牧华路互通增设人行天桥，增设机非隔离绿带，地铁接驳结合慢行系统优化。

（5）智能化改造

对于现代化城市道路，功能需求已经成为道路的基本需求。随着科技的发展，智能化城市道路已经成为城市道路建设的趋势和主流。对于老旧城市主干道的改造，智能化是新的方向和挑战。本例中，主要从智慧公交、多杆合一这两个方面进行了智能化改造。

智慧公交主要体现在通过互动屏幕可提供公交实时位置、公交线路查询，提供实时天气等信息，方便市民出行，提供公交线路站点调整。实现公交系统的信息化、智能化。

多杆合一是以路灯灯杆为基础，实现路灯和交安杆件的整合。结合规划，考虑5G基站的建设，以灯杆为载体，挂载各类智慧城市附属设备，实现各类设施共建共享、高效运营。

4结语：

城市主干路的提升改造是一个综合性的工程，改造内容涉及到道路、交通、管网、景观及智能化等多个方面。对于老旧主干路的改造，设计思路要围绕改善交通拥堵、提升道路质量、优化地下管网系统、道路森林化、智能化等。对于不同的改造项目，还需要结合项目的实际情况，提出有针对性、有时效性、有远见性的改造方案。提升道路交通功能的同时，使道路的美学艺术向上一个台阶。