海河南道道路工程設計探討

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摘要：海河南道是國家會展中心（天津）配套的基礎設施建設項目，是國家會展中心建設順利完成的重要保證。海河南道起于辛柴路，止于衛津河西路，路線全長約2735m。基于此，文章圍繞海河南道道路工程設計進行分析，闡述了其項目背景、工程概況、工程地質等情況，并從平面設計、縱斷面設計、橫斷面設計、路基路面設計、現狀管線保護工程方面，介紹了此項目工程的總體設計情況，僅供參考。

關鍵詞：市政道路；道路設計；路基處理；海河南道

1項目背景

海河中游地區作為中心城區和濱海新區相向拓展的中間地帶，是承接“雙城”產業及功能外溢的重要載體，未來將發展成為天津市的行政文化中心和我國北方重要的國際交流中心。海河中游地區四至范圍：北至津塘公路、南至天津大道、東至漢港公路、西至外環南路，面積約100km2。《天津市會展、體育和文化設施建設規劃》提出，從2011年起，天津市規劃建設一批專業化、規模化的會展中心，到2015年，將建成我國重要的國際會議舉辦城市和會展中心城市，具備承接國內外會議、展覽活動的能力。目前，全市可供舉辦會展的場地包括天津梅江會展中心、天津濱海國際會展中心、天津體育展覽中心、天津國際展覽中心等。商務部與天津市合作建設國家級會展中心（以下簡稱天津國家會展中心），該會展中心是繼上海、廣州之后商務部確定的第三個國家級會展中心，建成后將成為服務中國北方、輻射東北亞地區的國際一流會展中心。天津國家會展中心選址位于津南區海河中游南岸地區，四至范圍：西起寧靜高速、東至衛津河西路、北至海河南道、南至天津大道，占地總面積約3.75km2，其中國展區占地面積約2.30km2，平衡地塊占地面積約1.45km2。隨著國家會展中心的開發建設，城市規模不斷擴大，區域交通量日益增加，相比國家會展中心的高規劃，道路交通系統相對落后，制約了國民經濟的持續發展和人民生活水平的提高。為滿足區域發展的要求，相關市政配套工程的實施已迫在眉睫[1]。在上述背景下提出了建設海河南道（辛柴路—衛津河西路）工程。通過此工程的建設，解決該地區的居民出行問題及會展中心交通配套問題，從而提高該地區市民的生活質量，實現地區經濟的可持續發展[2]。海河南道起于辛柴路，止于衛津河西路，路線全長約2735m。自西向東分別與辛柴路、寧靜東輔道、國展路相交。海河南道規劃線位周邊遍布魚塘，無現狀道路。海河南道北側為海河，南側與國家會展中心相鄰，是國家會展中心配套道路。此次工程結合天津市津南區城市總體規劃的階段成果，擬對海河南道（辛柴路—衛津河西路）進行道路設計。

2工程概況及技術標準

2.1工程概況

海河南道（辛柴路—衛津河西路）工程，起點為辛柴路，終點至衛津河西路。路線全長約2735m。辛柴路至國展路段紅線寬度45m，國展路至衛津河西路段紅線寬度30m。道路等級為城市次干道。

2.2技術標準

（1）道路等級：城市次干路；（2）設計速度：40km/h；（3）路面類型：瀝青混凝土路面；（4）道路路面使用年限：15年；（5）荷載標準：BZZ-100kN；（6）路面橫坡：車行道1.5%，坡向外側；人行道1%，坡向車行道；（7）地震基本烈度：8度，地震動峰值加速度0.2g；（8）線形技術指標標準如表1所示[3]。

3工程地質概況

擬建場地位于華北平原北部，屬濱海沖積平原，地貌單一。擬建場地寧靜高速西側現狀為魚塘、蘆葦地及現狀泵站，寧靜高速東側場地原為魚塘，勘察進場前場地已被推平整理，道路整體地勢有較大起伏。擬建場地屬津南區咸水沽鎮，根據《中國地震動參數區劃圖》（GB18306—2015）抗震設防烈度為8度，基本地震動峰值加速度為0.20g，根據《建筑抗震設計規范》（GB50011—2010）（2016年版），本場地設計地震分組為第二組，設計基本地震基本加速度為0.20g。勘探期間實測場地地下水位如下：初見水位埋深0.80～1.50m，標高-0.78～1.00m；穩定水位埋深0.50～1.30m，標高-0.49～1.32m。場地淺層地下水屬于孔隙潛水類型，主要以大氣降水補給，蒸發形式排泄為主，水位隨季節變化[4]。根據區域水文地質資料，地下水位年變化幅度在0.50～1.00m。

4工程總體設計

4.1平面設計

（1）線位設計。海河南道（辛柴路—衛津河西路）工程，起點為辛柴路，終點至衛津河西路。此工程根據規劃線位進行平面設計，采用1990年天津市任意直角坐標系，1972年大沽高程系，2015年成果。平曲線表如表2所示。（2）道路交叉口設計。海河南道與寧靜高速公路及會展海河通道相交處規劃為寧靜高速公路及會展海河通道上跨海河南道的分離式立交；海河南道與其他道路相交均規劃為一般平面交叉路口。平面交叉口交通組織方式如表3所示。

4.2縱斷面設計

縱斷面設計綜合考慮相交現狀道路高程、寧靜高速橋下凈空要求及河道要求。以接順現狀辛柴路、國瑞路作為豎向控制高程。縱斷面線形設計時充分與地形相適應，設計成視覺連續、平順而圓滑的線形，避免在短距離內出現頻繁起伏。豎曲線半徑的選用，以滿足駕駛人員視覺要求和路容美觀為宜[5]。

4.3橫斷面設計

海河南道道路紅線分為兩種情況，辛柴路至國展路段，紅線寬45m，國展路至衛津河段，紅線寬30m。30m橫斷面方案如圖1所示，具體布設：3m（人行道）+2.5（非機動車道）+0.5m（隔離護欄）+7.5m（機動車道）+3m（中央分隔帶）+7.5m（機動車道）+0.5m（隔離護欄）+2.5m（非機動車道）+3m（人行道）。45m橫斷面方案如圖2所示，具體布設：4m（人行道）+7.5m（輔道）+3m（側分帶）+7.5m（機動車道）+1m（隔離護欄）+7.5m（機動車道）+3m（側分帶）+7.5m（輔道）+4m（人行道）。車行道道路橫坡為單向1.5%，坡向向外；人行道為單向1%，坡向向內。車行道采用直線型路拱。

4.4路基、路面設計

4.4.1路基處理此工程沿線遍布魚塘，路基處理方式視具體情況而定。（1）一般路基段。①填土高度＞1.51m。路基清表30cm，然后采用5%灰土回填至路基頂以下80cm，其上填筑40cm集配碎石+40cm8%灰土，其上再施作路面結構。②填土高度＜1.51m。路基清表到設計高程以下1.51m處，然后填筑40cm集配碎石+40cm8%灰土，其上再施作路面結構。（2）特殊路基段。①軟土地基。首先對路基進行清淤，若清淤以后填土高度＞2.71m，則首先填筑80cm山皮土，其上填筑5%灰土至路基頂以下80cm，其上再填筑40cm集配碎石+40cm8%灰土，其上再施作路面結構；若清淤后填土高度＜2.71m，則清除設計標高以下2.71m范圍內的填土，首先填筑80cm山皮土，其上填筑40cm5%灰土，其上填筑40cm集配碎石+40cm8%灰土，其上再施作路面結構。處理后的路基頂面回彈模量值Eo≥30MPa。②魚塘。魚塘段處理時，若占壓魚塘面積較大，將魚塘邊的田埂推平并將魚塘內的水全部抽干；若占壓魚塘面積較小，則在魚塘中打土壩，抽干道路一側的池水，之后按照軟土地基處理方式對地基進行處理。（3）人行道路基處理。首先清除設計標高以下69cm范圍內地表土，并進行碾壓[壓實度要求參照路基壓實度及強度（CBR）值表]，然后填筑8%灰土（分層填筑，每層灰土厚度15cm）至路面結構層底，其上施作人行道路面結構層。4.4.2路面結構設計（1）車行道路面結構。此項目道路沿線為會展中心及會展平衡區，平時通行車輛以小汽車為主，在會展舉辦展覽時還應當考慮大型貨車布撤展的需求。綜合考慮各項需求，擬定以下路面結構：4cm細粒式瀝青混凝土（AC-13C，SBS改性）；6cm中粒式瀝青混凝土（AC-20C，抗車轍劑）；10cm密集配瀝青碎石（ATB-30）；18cm水泥穩定碎石（3.5MPa/7d，骨架密實型）；18cm水泥穩定碎石（3.0MPa/7d，骨架密實型）；15cm石灰土（12%）。（2）人行道鋪裝結構。綜合考慮各項需求，擬定以下路面結構：6cm透水磚；3cm中砂墊層；15cm透水混凝土；15cm碎石墊層；總厚度39cm。

4.5現狀管線保護工程

此工程K0+040樁號附近地下埋有Φ200航煤油管線，與道路走向斜交，K0+428樁號地下埋有航煤油管線，與道路走向相垂直。此工程施工過程中需要對現狀航煤油管線進行保護，具體保護方案由管線產權所屬單位出具。K0+551樁號地下埋有110kV電力管線，與道路走向相垂直，在施工過程中需要采取措施進行保護。K0+585樁號地下埋有Φ1000天然氣管線，與道路走向相垂直。此工程中通過施作蓋板涵對燃氣管線進行保護。

5結束語

海河南道的建成通車能夠進一步完善國家會展中心的道路交通、市政基礎設施條件，解決周邊居民快速出行難題，梳理分解周邊地塊，促進國家會展中心的下一步建設和開發，使區域服務國家會展中心和周邊居民的功能得以更好地實現。

參考文獻

[1]張雪嬌.市政道路工程路基路面的規劃設計分析[J].全面腐蝕控制,2021,35(4):40-41,44.

[2]關華.道路工程地質勘察設計重點及有效措施研究[J].工程技術研究,2021,6(13):212-213.

[3]張祥.道路建設項目設計階段成本管理研究[D].武漢:武漢工程大學,2020.

[4]崔德洪.道路工程設計中的缺陷及改善措施[J].工程技術研究,2021,6(6):208-209.

[5]謝庚玉.市政道路工程平面交叉口設計思路與應用[J].住宅與房地產,2020(29):191,193.

作者：云夢宇 單位：中國市政工程華北設計研究總院有限公司