浅谈市政道路设计

(整期优先)网络出版时间:2023-04-24
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浅谈市政道路设计

晏志

新化县诚湘规划建筑设计有限公司 湖南 417600

摘要:随着改革开放四十余年的发展,国家城镇化不断推进,城市规模持续扩大,作为城市“大动脉”的市政道路彰显的尤为重要,直接影响着城市的发展和运转,关系着广大人民群众的生活保障和生命安全,所以合理布局和设计市政道路具有重大意义,文章作者结合自身多年设计经历,对设计市政道路工程几个主要组成部分进行简要浅析。

关键字:市政道路  组成部分 设计

0引言

本文谈及市政道路设计主要组成是指道路、给排水、综合管线、绿化、照明等五大部分,五部分工程的设计构筑起市政道路主要工程设计,各类工程的设计既独立又系统相关连,有机结合组成市政道路设计体系。

1道路工程设计部分

道路工程设计在整个市政道路工程设计体系中为重中之重,为其他几大组成部分的载体,直接决定了城市道路的质量和交通的便利性,首先应从整个城市的交通体系规划方面入手,了解拟建道路规划的路线和竖向标高情况,明确道路的等级和横断面形式,道路等级一般分为快速路、主干道、次干道、支路等,横断面形式与道路等级相对应,例举如下(图1)所示(次干道标准段横断面),结合地质勘察报告和地形测绘数据进行道路的平纵横设计。

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再从路基路面这两个方面继续深化设计,目前道路路面主要有混凝土和沥青混凝土路面,这两种路面结构类型各有其特点,在城市道路中沥青混凝土尤为常见或推广,其具有行驶舒适、易清洁、成效快等优势,一般的寿命周期为10~15年,沥青混凝土路面的结构设计,可以依据城市道路等级和对应的交通荷载情况进行相应参数确定,进而根据参数继续计算和验算得出结构层厚度和各层的设计弯沉值。

路基方面应根据地质勘察报告内容进行深化设计,如边坡坡率的确定、特殊路基的处理、低填浅挖段处理、路基边坡防护等等。在填方区域由下而上,层层压实回填而至路床,在此填土之前,应当完成对原状特殊土层的处理,如软土层、淤泥质土层,常见的处理方式为清淤换填、抛石挤淤、挤压桩、CFG桩。在挖方区域由上往下,边施工边防护,可根据挖方工程等级情况设置相应的监测项目,保障安全文明施工。另可根据开挖土层的地质情况,各阶级搭配设置不同的坡率,兼顾挖方工程的合理性和经济性。

2给排水工程设计部分

道路中雨、污水管道的布置对于局部片区,甚至整个城市的雨、污水管网排放系统起着关键的连接系统,故应先考虑上下游的管线位置、流水面标高、管径大小、水力坡降等等情况,具体道路中的雨、污水管线设计宜参考上位规划中的雨水、污水规划设计,再参考道路标高,选择设定合适的管道充满度,对管径、水力坡降进行验算,以达到最优选择进行设计。常见鸿业管立得进行设计,可选择对鸿业道路数据进行关联设计,亦可直接对原地形数据处理后直接选择野外布设管道,调出管线的纵断面进行局部微调,再选择断面返平面同步关联调整,最后进行平面是否二次碰撞检查。

雨、污水管道管材的选择一般塑料管和钢筋混凝土管,可根据当地各材料的经济性和材料的适用性综合选择,宜参考相关图集进行设计。管道的连接兼顾地震作用宜采用柔性的连接方式,应根据地勘报告资料作抗震设计,以满足管道对抗震的需求。目前检查井一般有砖砌、钢筋混凝土、装配式混凝土、一体化塑料井(常见于小区内)等选择,雨水检查井一般选择砖砌或钢筋混凝土检查井,但污水检查井须采用钢筋混凝土检查井,且混凝土的抗渗等级不应低于P6,检查井井间距可根据管径大小参考相关规范要求合理设置。

管道的开挖放坡应根据开挖处土层地质情况和坡顶荷载有无情况进行放坡,可根据规范要求提供数据进行坡率选择,具体情况可参照下(表1)进行选择放坡。对于槽底宽度设计应考虑预留工作面宽度,一般小管径可以选择预留40~50cm宽,对于大管径可根据规范要求进行增加。在设计时应考虑,基坑开挖深度在3~5m时,要求制定专项施工方案,若超过5m时,其专项施工方案应该进行专家论证和审查,实时进行监测,以确保安全施工。

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市政给水管一般采取地埋的方式布设,管材以塑料PE管和球墨铸铁管常见,管材的压力等级通常选取水压力的2倍,常见压力等级有0.6Mpa、1.0Mpa、1.6Mpa等等,另其管顶覆土深度不应小于1m,特别是塑料管材,若满足不了覆土深度要求时,应考虑采取混凝土进行包封,以防荷载长期作用破坏。给水管道根据要求每隔一定距离布置阀门井,每隔120米在道路另一侧(道路单侧布设时)布置预留横管,同时布设室外消防栓(参照07MS101)。

为防管道渗漏及防水质二次污染,给水管道安装完成后必须水压试验合格,并网运行前进行冲洗与消毒,经检验水质达到标准后,方可允许并网通水投入运行。

3综合管线工程设计部分

综合管线设计部分主要考虑电力、通信、燃气等管线,参照上位规划结合实际情况宜布置于人行道内,各种管线在竖向上均有安装净距等要求,按规范执行。管道在竖向布局上从上至下一般应为:

1)电力电缆;

2)电信、给水、燃气、热力管道;

3)雨水管涵;

4)污水管道。

当管线综合在竖向上发生冲突时,宜按下列原则进行协调:

1)压力管线让重力自流管线;

2)分支管线让主干管线;

3)小管径管线让大管径管线;

4)可弯曲管线让不易弯曲管线。

在进行工程施工时,可能会影响现有的排水系统,施工时应做好施工组织设计以及施工导流。

4绿化工程设计部分

4.1种植土质要求

1)PH值应符合本地栽植土标准或按5.6~8.0选择疏松、不含建筑和生活垃圾的土壤。

2)绿化栽植土壤有效土层厚度应符合下(表2)规定,若受现场地物质条件限制,可依实与质监单位商定。

项目

植被类型

土层厚度(cm)

一般栽植

乔木

胸径≥20cm

≥180

胸径<20 cm

≥150(深根)

≥100(浅根)

灌木

大、中灌木、大藤本

≥90

小灌木、宿根花卉、小藤本

≥40

草坪、花卉、草本地被

≥30

2绿化栽植土壤有效土层厚度

3)栽植土的表层应整洁,所含石砾中粒径大于3cm的不得超过10%,粒径小于2.5cm不得超过20%,杂草等杂物不应超过10%。

4)栽植土表层与道路(挡土墙或侧石)接壤处,栽植土应低于侧石3cm~5cm。

5)在耕翻中,若发现土质不符合要求,必须换合格土。

4.2种植要求

1)种植时首先检查各种种植点的土质是否符合设计要求,有无足够的基肥、基肥是否与泥土充分拌匀等。底肥与土球底要值得注意的是,种植时接触间应铺放一层约10cm厚没有拌肥的干净植土。

2)大乔木移植应注意新种植点树木的东西南北朝向最好能与原苗木培植点的朝向相同,并讲究大乔木移植的其它方法,以保证大苗移植成活率。

5照明工程设计部分

道路照明设计配光类型一般为半截光型、全半截光型、无截光型等等,可双侧对称、双侧错开对称、单侧等布置形式。杆高、间距选择计算公式:

安装高度H≥0.6W

灯杆间距S≤3.5H

其中W为路面有效宽度,单位均以m计算。

路灯灯具效率≥90%,半截光型灯具,照明灯具防护等级≥IP65。灯杆采用圆柱形或多边形金属拔梢内外热镀锌处理的灯杆,建议采用悬挑臂较长的灯具,灯杆具有足够的机械强度,壁厚≥5mm。灯具还应具有配光合理,耐高温,耐腐蚀性好,质量轻,美观,安装维修方便,防水防尘性能好等特点。

通常采用TN-S接地系统,防雷接地与保护接地共用接地系统,要求接地电阻≤1欧,邻近的一侧线路共用一根电缆作接地干线,从路灯电源点引出,所有灯杆、灯具应与接地干线可靠连接,接地干线与路灯基础接地极可靠连接。每隔300米,设集中接地点,确保该段接地电阻≤1欧。路灯利用路灯金属杆做防雷接闪器,路灯地柜内设置浪涌保护装置。

6结束语

本文对以上市政道路设计主要的五个部分浅入探讨,各部分设计所需专业性很强,要求各专业设计从业人员专业素质过硬,并在设计过程中结合地勘报告和实际情况,以各专业相关规范为准绳,设计出操作性、便捷性、节能耐久性更好的市政道路。

参考文献:

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.CJJ37-2012城市道路工程设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2012.

[2]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB50268-2008给水排水管道工程施工及验收规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2008.

作者简介:晏志(1990-),男,本科,工程师,主要从事市政道路设计工作。