试析城市市政道路设计常见问题及设计方法

孟宝全

（重庆市轨道交通（集团）有限公司 重庆 401121）

随着我国城镇化建设进度的加快，城市交通基础设施建设也迅猛发展，市政道路建设作为城市交通的重要组成部分，其运营状况、安全性、耐久性逐渐受到人们的关注，道路的设计方法显得尤为重要，它关系到后期的道路施工和改造、交通安全标志的设置、行车舒适感等。现阶段的市政道路设计中还存在很多问题，为了提高市政道路的建设质量和应用效益，必须对道路设计中存在的常见问题进行分析。

1 工程案例

南岸区某道路全长1280m，始建于1985年，2000年曾开展过一次大规模的道路改造工作，包括人行道改造（含树池和路缘石）、沿街道口改造等。现今道路仍表现出较多问题，人行道铺装大部分已有损坏现象。

结合《城市道路工程设计规范》和《无障碍设计规范》对该段道路进行全方位考察，得总结出道路设计过程中存在的问题。并力求进行一次全方位道路改造。道路横断面布置为：机动车道22m，绿化分隔带 4m×2，非机动车道 8×2，绿化带 4m×2，人行道3m×2。改造所涉及内容为新建人行道路面（含拆除原人行道路面）、新建沥青混凝土路面、各类检查井提升、新建雨水口，DN300雨水管。

2 市政道路设计中的常见问题

2.1 设计思路的问题

现阶段主要由相关法律对道路建设加以约束，这种方式在一定程度上规范了道路设计的安全性和耐久性，一旦道路设计出现更新变化，道路工程建设就会面临新的问题，难免出现无章可依的状况。因此在道路设计的过程中，必须严格按照国家规定的设计要求规范执行，以保证市政道路质量。现阶段对道路设计中疲劳损伤的研究一直停留在钢结构部分，随着道道路梁建设的快速发展，混凝土结构对道路疲劳损伤的影响逐渐引起人们的重视。由于道路建设所用的材料都不是均匀连续的，在结构内部隐藏着肉眼不能看到的缺陷。随着路面荷载的加大，缺陷逐渐暴露，形成疲劳损失，严重时出现裂纹。在道路设计过程中没有考虑路网的均衡性、不同等级道路的结构、密度及宽度标准，而是将重点放在道路的拓宽工程上，城市集中资金建设干路、立交，忽视支路尤其是贯通性支路的规划建设，支路不成网络、不成系统[1]。

2.2 纵断面设计中的问题

道路的纵断面设计问题主要表现在两个方面：①现场观察只是匆匆了事，真正设计时却无从下手；②对关键性的控制点没有准确把握，例如地面排水、地下管线和对周边建筑物的考察。

2.3 交通安全中的问题

市政道路的纵断面分析是设计过程中的重要环节，主要涉及内容包括车辆流量、流向、车辆组成、车速、周边路网等，该环节应该在设计前期工作中，进行认真调查和系统分析后得出结论。纵断面分析关系多少后期道路的等级定位和规模确定。道路的分析不足导致城市交通拥堵，项目筹备过程应注重规范性和科学性，做好可行性研究报告。道路设计阶段，设计部门重视程度不高，方案的可行性研究还不够深入。

3 市政道路重点设计方法

3.1 完善设计思路

为适应城市发展需要，必须提高市政道路的建设质量，建设质量又取决于设计，从满足道路载荷要求过渡到使用寿命和使用质量上来。为提高道路的使用寿命，就必须着手研究道路的结构设计，着眼于道路设计的新理念。我国的道路有的使用年限是50年，有的是100年，有的是150年，这些简单的数字缺乏可靠的实践证明，综合考虑设计、施工中的各项因素，对道路质量做好控制，重视道路的空间划分，保证道路质量符合要求[2]。其中城市的道路空间划分如图1所示。

图1 城市道路空间划分示意

道路由于载荷和环境的影响，导致内部出现累计应力变化，抗疲劳性能下降，导致建筑结构被破坏，加上道路材料的不均匀性，在循环载荷的作用下逐渐出现裂纹，因此必须把疲劳设计和耐久性设计作为道路设计的核心内容，对疲劳损伤的研究要兼顾整体结构和局部关键部位的设计要求，例如斜拉桥拉索锚固端的疲劳损害，在设计中应尽量避免疲劳问题的发生。

3.2 城市道路的设计流程

城市道路的设计流程如图2所示。

图2 城市道路的设计流程图

交通设计与交通工程设计不同，需要重点考虑交通功能，传统的道路设计过分强调单个设施的功能，缺乏对系统的详细量化分析。道路设计过程中，必须量化交通设施的供应能力，提出合理的设计方案，将重点放在线形设计、纵断面设计和安全因素方面。

3.3 道路线形设计

道路线形设计时，必须以现有的自然条件为基础，结合施工特点对多种相关因素进行综合考量。首先考虑的因素是自然地形，出于地段美观的考虑，顺着自然地形的平滑线肯定要比以直线为主的道路线形更加美观，避免周边生态环境的破坏，有利于保护自然和节省施工费用，但这样一来，连续的曲线线形式必导致驾驶员产生疲劳感，不能沿着车道有秩序地行车。在较大的下坡路段不可设计小半径，连续下坡超过3km的路段如果采用小半径将直接引发交通事故，在设计过程中，遇到较大的纵坡和较长直线段，为了合理确定曲线半径，应对车辆的运行速度进行模拟。

3.4 纵断面设计

道路纵断面设计是整个道路设计中的重点、难点，也是道路设计是否合格的关键步骤。注意道路标高与地面排水、地下管线、两侧建筑物等的配合，要反复、逐个计算出这些特殊点的高程，以保证设计的安全性。道路的纵断面线形不仅决定着视距，还关系到汽车发挥动力性能，对于长、大纵坡而言，上坡减慢了车速，超车需求增加，对动力性能较好的车辆产生影响，这些车辆会无视通行状况，强行超车，只能加下行车的制动次数，降低了安全性。连续的下坡路段将使刹车频繁，影响车辆的制动性能，容易引发交通事故。因此对连续上坡或下坡路段应采取合适的平均纵坡，严格进行控制，在连续上坡路段设置合理的超车车道。很多交通事故是由于车辆在视距不足的长大纵坡上停放后导致下坡车辆追尾。设计过程中纵坡坡度不采取极限值，在特殊情况下，必须提前降低设计车速，设置合理的警告标志。将路肩加快，设置紧急停车带。适当加大路面的摩擦系数，缓解汽车制动器压力，在纵坡下游设置避险车道，避免失控车辆产生较大的危害。在设计时要注意以下问题：

（1）如果相同等级的道路出现交叉，只需改变道路的横坡度，不改变纵坡度。为了保证横断面的横坡度与纵坡一致，一般需要改变纵坡较小道路的横断面形状[3]。

（2）主干道与次干道相交时，保持主干道的横纵断面不变，将次干道的双坡横断面逐渐向主干道的单坡横断面过渡，避免主干道交通拥堵。

（3）为了提高排水的通畅性，在设计过程中必须留有一条道路纵坡方向与交叉口背离。

（4）在排水设计过程中，通过纵断面设计找出整条道路的汇水点，设置合理的雨水井位置，雨水井必须与检查井位置相近，保证过街管和地下的排水管相连接。

3.5 充分考虑交通安全因素

道路两侧设置的交通安全设施是交通安全的重要保证，是车辆形式安全必不可少的配套设备。交通安全设施的作用可以从一定程度上规范驾驶远的行车习惯，可以有效降低交通事故的发生率。对于设计中道路线形和弯道等有较大的变化时应通过交通标志给使用者正确的指示和警告，设计过程中应该注意：交通标志的汉字和字母高度符合该等级道路最大行车速度下驾驶员的辨识能力，道路两侧的护栏应满足时空车辆的安全要求，道路设计要素的变化都应通过交通标志实现，在最容易发生交通事故的地区必须设置相应的标识，并对路段进行合理的改造。

隧道内的照明设施是隧道交通安全的重要保证，由于光线会发生剧烈的变化，应在隧道的进出口位置设置合理的防护措施。

3.6 重视道路绿化

（1）道路绿化必须发挥行车视线的诱导作用。针对市政道路的主干道，设计中在考虑行车安全的同时，必须注重驾驶员的心理状态，利用道路绿化发挥实现诱导作用。为了预示路线的变化，可以在道路弯道外侧及凸形竖曲线道路两侧种植高大乔木，发挥视线诱导作用，提高行车安全性。

（2）重视绿化带的功能和美观。市政道路的绿化设计，必须根据使用者的观赏特点，采用不同绿化方式。道路绿化在发挥遮荫、消声、防尘、装饰、遮蔽、视线诱导、地面覆盖等功能的同时，已构成市政道路的重要组成部分。必须充分考虑市政道路的性质、道路功能与等级、自然条件和城市环境，将绿化与街道景观相结合采用合理的规划设计方法，发挥在功能和景观方面的作用。

（3）考虑绿化对市政道路的分割。可以在较宽的中央分隔带上种植乔木，将道路空间分隔开来。针对边界视线涣散的道路，可用种植集中使用者的实现，使道路自然形成一道防火隔离带。对于人流、车流较多或两侧有大型建筑物时应采用既隔离又通透的开敞式种植。

4 结束语

在基础设施建设逐步完善的同时，大量的道路设施涌现出来，市政道路建设的质量和使用效益引起了人们的高度重视，现阶段的道路设计中暴露的问题严重制约着基础建设的进步。必须对道路的设计问题进行新的认识和分析，并从实际工作做起，提高市政道路的质量。

[1]董小文.市政道路设计中的关键问题研究[J].重庆第二师范大学，2014，78（20）：211.

[2]王丹青.市政道路设计[J].科技创新与应用，2014，75（16）：207.

[3]陆 超，唐国俊.刍议道路设计中安全性与耐久性[J].科技展望，2014，45（16）：22.