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【摘 要】本文以广州市开发区(东区)几条典型道路的大修工程为例,从旧路的调查、检测、病害分析及路面改造设计方面详细阐述了城市道路典型沥青路面的改造思路与措施。东捷路、东众路、连云路于2002至2003年间建成,是广州经济开发区(东区)的重要主、次干道。区域交通以货运、重交通为主,投入运营9至10年,结构层达到或接近其使用极限,路面病害具有代表性、典型性。项目按道路大修工程的标准,制定旧路检测方案;结合试验结果,分析旧路的病害程度及成因,从而确定有效的结构改造方案。
【关键词】城市道路改造;病害调查;旧路检测;道路大修工程设计
广州市开发区(东区)是广州开发区较早开发建成的以化工、食品、电子等轻工为主体,兼有钢铁、汽车制造等重产业的综合产业区。骨架路网由“四纵四横一连”共九条主、次干道组成。大部分道路于2000年初建成,各主、次干道均为沥青路面。运营时间接近10年,大面积路面出现不同程度的网裂、车辙、沉陷等病害,结构层已达到或接近其使用极限。为保证沿线客、货运交通安全通行,满足区域发展而日益增长的交通需求,对道路进行维护、改造是必要和迫切的。萝岗区政府于2012年度先后提出对连云路、东捷路、东众路、联广路等道路的改造计划,并委托设计单位进行详细的调查、检测与设计。
笔者参与了连云路(2.6公里)、东捷路(2.3公里)、东众路(1.8公里)的工程改造设计,对项目的病害调查、检测与分析、改造设计方案简要论述如下。
1、旧路病害调查
按《城市道路养护技术规范》(CJJ36-2006)的病害分类,进行现场踏勘,对现状沥青路面的病害类型、大小、程度作详细调查、记录、汇编。通过对调查资料的系统分析,初步判断不同路段的损坏程度及成因,将改造项目定性为四个代表性路段:
① 路面中度破损,路基强度不足
主要体现在东众路北段,该路段以路面大面积沉降为主,路面凹凸不平,平整度极差,路中检查井等构造物均明显突起。破坏成因判断为路基碾压不均、强度不足或大面积不均匀沉降,导致结构层下陷从而引起路面一连串的病害。
② 路面重度破损,路基稳定
主要体现在连云路西段、东捷路全线、东众路南段。现状机动车道路面路况较差,路面损坏以重型龟裂、车辙、沉陷为主。破坏成因主要体现为沥青面层和基层的疲劳损坏、水损坏。在长期重型交通荷载作用下,路面出现结构性疲劳破坏,达到使用极限。加上路面排水不畅,路基、路面长期处于过湿状态,从而引起的一连串的结构松散、失稳病患。路面出现下沉、坑槽后,积水现象更为严重,进入恶性循环。
③ 路面中度破损,路基稳定
主要体现在连云路东段、东众路中段。该路段机动车道路况较好,该路段路面损坏以中型线裂、网裂、麻面为主,裂缝长度、网裂面积较其他路段少。破坏成因判断为路面结构层的疲劳破坏、沥青面层的老化。
④ 急弯路段剪切破坏
主要体现在东众路连接联广路的曲线段,曲线半径小(R=50m),且设置了超高。在长期交通荷载作用下,路面破坏主要为横向剪切破坏,面层沥青出现大量的拥包、车辙、麻面等。
2、旧路检测
根据旧路调查的成果,以及对不同路段病害程度和成因的初步判断,制定有针对性的旧路检测方案。本次检测的项目主要包括:①路面破损状况指数(PCI);②路面承载能力(弯沉);③路面平整度检测;④路面结构参数检测(厚度、抗压回弹模量、密实度等);⑤路基状况检测(地质钻孔)。
检测的重点是评价行车道的破损情况,通过PCI指数评价路面的使用状况,为路面改造提供对策;通过钻芯取样确定路面结构和厚度;利用贝克曼梁测定弯沉,在此基础上分析路面的承载能力,提出具体的处理措施;对路基状况进行普查,对薄弱位置进行地质详堪,为路基是否需要补强提供理论依据。
3、检测结果分析与定性
① 路面状况指数PCI
根据《城市道路养护技术规范》(CJJ36-2006),对路面病害按裂缝类、变形类、松散类、其它类进行分类计量。各道路的病害状况指数PCI范围为35.0—94.3,评价等级为D—B级。其中,连云路右一车道、东捷路左一车道、东众路右一车道破损严重,综合评价等级为D级。
根据《城市道路养护技术规范》(CJJ36-2006)的养护对策,应对道路进行大修或改扩建工程。
② 路面弯沉
连云路左幅各路段弯沉代表值为28—117,右幅各路段弯沉代表值为27—187。东捷路左幅各路段弯沉代表值为48—67,右幅各路段弯沉代表值为34—61。东众路左幅各路段承载能力代表值为30—47,右幅各路段承载能力代表值为54—60。
各路段弯沉代表值普遍较大,且波动值大,承载力不足。
③ 旧路面结构参数
芯样检测结果显示,原面层结构为两层沥青结构,平均厚度为13.1cm。芯样显示面层厚度离散性较大,其主要成因是车辙处结构层推移、面层剥落以及修补破损导致面层厚度差异。沥青面层抗压回弹模量平均值为1180Mpa。
基层为水泥稳定类的半刚性基层,平均厚度为26.9cm。多个芯样基层出现断层和松散,基层性能严重不足,层间结合失效。基层抗压回弹模量平均值为316Mpa。
根据旧路设计资料,原道路设计面层沥青为3+5+6共14cm,与检测数据较为吻合;水泥稳定基层厚度为35cm,与检测成果差异较大,基层施工质量较差。
④ 路面平整度
路面平整度标准差为0.68-3.30mm,达到《城镇道路养护技术规范》CJJ36-2006沥青路面行驶质量评价标准中A级要求。然而,该检测指标仅能反应间歇性、离散性的沉陷和拥包,未能反映大范围的整体沉陷现象。 ⑤ 路基地质条件
路基钻探资料显示,东众路北段原路基下分布有淤泥和淤泥质中砂,软土厚度为5-11.1m,埋深3.2-5.2m(现状路面下)。淤泥及淤泥质中砂含水量大、压缩性高、透水性低、强度低、具有触变性和流变性。原道路施工时未进行深层软基处理。
其余路段未发现软弱路基土。
4、总体设计
结合旧路调查与检测成果,本次道路改造应按《城市道路养护技术规范》的大修工程标准执行。主要针对现状机动车道、人行道、绿化、管线、交通配套设施等的存在问题,对道路进行全面修复、整治和完善。
道路平纵设计:道路线型沿用现状道路走向,设计中线根据现状中线拟合,并优化为符合规范要求的线型。纵段面设计参考现状路面,按“就地爬”原则拉坡。对现状整体沉降严重路段,适当“削坡填谷”,拉直纵断面线型。
横断面设计:全线采取“机非分离、人非共面”的原则,维持现状机动车道宽度不变。机动车道外侧原非机动车用作临时停车一种可以坐的特殊类型的座位。
休息设施应结合景观、活动空间、商业设施设置,休息椅数量满足需要,形式多样化,讲究趣味性、舒适性。同时,休息椅可与绿化、水景、树木、帐篷、太阳伞、灯柱等一起形成亲切宜人的休息空间。另外,休闲环境设施,如路灯、花坛、标识、电话亭等,都要与人体尺度相比较来设计。片面追求宏伟或图面效果,大而无度,大而空洞,都不能诱发休闲行为。
(2)设置娱乐设施
在商业街内布置一些儿童游戏设施,供孩子们玩耍,享受玩的乐趣。多彩的游戏设施本身就丰富了空间,孩子们的欢笑更活跃了商业街空间。此外,青少年和年轻人也是娱乐设施热情的光顾者。
四、结束语
总的来说,社区商业街的规划与设计要考虑规模等级、地理环境、居民结构、周边商业环境、区域商业经济发展和文化特色等方面因素,既有商业街道的繁华气氛又能营造舒适宜人的居住环境是衡量社区商业街空间设计的标准,以适应未来的发展变化。
参考文献:
[1]寿宝海.对商业街规划的思考[J].青年文学家.2011(16)
[2]焦键.商业空间规划设计策略初探[J].江苏商论.2008(09)
[3]张歆梅.城市商业街研究发展综述[J].商业研究.2007(11)
[4]李捷芳.现代商业街规划设计研究[J].广东科技.2008(03)
【关键词】城市道路改造;病害调查;旧路检测;道路大修工程设计
广州市开发区(东区)是广州开发区较早开发建成的以化工、食品、电子等轻工为主体,兼有钢铁、汽车制造等重产业的综合产业区。骨架路网由“四纵四横一连”共九条主、次干道组成。大部分道路于2000年初建成,各主、次干道均为沥青路面。运营时间接近10年,大面积路面出现不同程度的网裂、车辙、沉陷等病害,结构层已达到或接近其使用极限。为保证沿线客、货运交通安全通行,满足区域发展而日益增长的交通需求,对道路进行维护、改造是必要和迫切的。萝岗区政府于2012年度先后提出对连云路、东捷路、东众路、联广路等道路的改造计划,并委托设计单位进行详细的调查、检测与设计。
笔者参与了连云路(2.6公里)、东捷路(2.3公里)、东众路(1.8公里)的工程改造设计,对项目的病害调查、检测与分析、改造设计方案简要论述如下。
1、旧路病害调查
按《城市道路养护技术规范》(CJJ36-2006)的病害分类,进行现场踏勘,对现状沥青路面的病害类型、大小、程度作详细调查、记录、汇编。通过对调查资料的系统分析,初步判断不同路段的损坏程度及成因,将改造项目定性为四个代表性路段:
① 路面中度破损,路基强度不足
主要体现在东众路北段,该路段以路面大面积沉降为主,路面凹凸不平,平整度极差,路中检查井等构造物均明显突起。破坏成因判断为路基碾压不均、强度不足或大面积不均匀沉降,导致结构层下陷从而引起路面一连串的病害。
② 路面重度破损,路基稳定
主要体现在连云路西段、东捷路全线、东众路南段。现状机动车道路面路况较差,路面损坏以重型龟裂、车辙、沉陷为主。破坏成因主要体现为沥青面层和基层的疲劳损坏、水损坏。在长期重型交通荷载作用下,路面出现结构性疲劳破坏,达到使用极限。加上路面排水不畅,路基、路面长期处于过湿状态,从而引起的一连串的结构松散、失稳病患。路面出现下沉、坑槽后,积水现象更为严重,进入恶性循环。
③ 路面中度破损,路基稳定
主要体现在连云路东段、东众路中段。该路段机动车道路况较好,该路段路面损坏以中型线裂、网裂、麻面为主,裂缝长度、网裂面积较其他路段少。破坏成因判断为路面结构层的疲劳破坏、沥青面层的老化。
④ 急弯路段剪切破坏
主要体现在东众路连接联广路的曲线段,曲线半径小(R=50m),且设置了超高。在长期交通荷载作用下,路面破坏主要为横向剪切破坏,面层沥青出现大量的拥包、车辙、麻面等。
2、旧路检测
根据旧路调查的成果,以及对不同路段病害程度和成因的初步判断,制定有针对性的旧路检测方案。本次检测的项目主要包括:①路面破损状况指数(PCI);②路面承载能力(弯沉);③路面平整度检测;④路面结构参数检测(厚度、抗压回弹模量、密实度等);⑤路基状况检测(地质钻孔)。
检测的重点是评价行车道的破损情况,通过PCI指数评价路面的使用状况,为路面改造提供对策;通过钻芯取样确定路面结构和厚度;利用贝克曼梁测定弯沉,在此基础上分析路面的承载能力,提出具体的处理措施;对路基状况进行普查,对薄弱位置进行地质详堪,为路基是否需要补强提供理论依据。
3、检测结果分析与定性
① 路面状况指数PCI
根据《城市道路养护技术规范》(CJJ36-2006),对路面病害按裂缝类、变形类、松散类、其它类进行分类计量。各道路的病害状况指数PCI范围为35.0—94.3,评价等级为D—B级。其中,连云路右一车道、东捷路左一车道、东众路右一车道破损严重,综合评价等级为D级。
根据《城市道路养护技术规范》(CJJ36-2006)的养护对策,应对道路进行大修或改扩建工程。
② 路面弯沉
连云路左幅各路段弯沉代表值为28—117,右幅各路段弯沉代表值为27—187。东捷路左幅各路段弯沉代表值为48—67,右幅各路段弯沉代表值为34—61。东众路左幅各路段承载能力代表值为30—47,右幅各路段承载能力代表值为54—60。
各路段弯沉代表值普遍较大,且波动值大,承载力不足。
③ 旧路面结构参数
芯样检测结果显示,原面层结构为两层沥青结构,平均厚度为13.1cm。芯样显示面层厚度离散性较大,其主要成因是车辙处结构层推移、面层剥落以及修补破损导致面层厚度差异。沥青面层抗压回弹模量平均值为1180Mpa。
基层为水泥稳定类的半刚性基层,平均厚度为26.9cm。多个芯样基层出现断层和松散,基层性能严重不足,层间结合失效。基层抗压回弹模量平均值为316Mpa。
根据旧路设计资料,原道路设计面层沥青为3+5+6共14cm,与检测数据较为吻合;水泥稳定基层厚度为35cm,与检测成果差异较大,基层施工质量较差。
④ 路面平整度
路面平整度标准差为0.68-3.30mm,达到《城镇道路养护技术规范》CJJ36-2006沥青路面行驶质量评价标准中A级要求。然而,该检测指标仅能反应间歇性、离散性的沉陷和拥包,未能反映大范围的整体沉陷现象。 ⑤ 路基地质条件
路基钻探资料显示,东众路北段原路基下分布有淤泥和淤泥质中砂,软土厚度为5-11.1m,埋深3.2-5.2m(现状路面下)。淤泥及淤泥质中砂含水量大、压缩性高、透水性低、强度低、具有触变性和流变性。原道路施工时未进行深层软基处理。
其余路段未发现软弱路基土。
4、总体设计
结合旧路调查与检测成果,本次道路改造应按《城市道路养护技术规范》的大修工程标准执行。主要针对现状机动车道、人行道、绿化、管线、交通配套设施等的存在问题,对道路进行全面修复、整治和完善。
道路平纵设计:道路线型沿用现状道路走向,设计中线根据现状中线拟合,并优化为符合规范要求的线型。纵段面设计参考现状路面,按“就地爬”原则拉坡。对现状整体沉降严重路段,适当“削坡填谷”,拉直纵断面线型。
横断面设计:全线采取“机非分离、人非共面”的原则,维持现状机动车道宽度不变。机动车道外侧原非机动车用作临时停车一种可以坐的特殊类型的座位。
休息设施应结合景观、活动空间、商业设施设置,休息椅数量满足需要,形式多样化,讲究趣味性、舒适性。同时,休息椅可与绿化、水景、树木、帐篷、太阳伞、灯柱等一起形成亲切宜人的休息空间。另外,休闲环境设施,如路灯、花坛、标识、电话亭等,都要与人体尺度相比较来设计。片面追求宏伟或图面效果,大而无度,大而空洞,都不能诱发休闲行为。
(2)设置娱乐设施
在商业街内布置一些儿童游戏设施,供孩子们玩耍,享受玩的乐趣。多彩的游戏设施本身就丰富了空间,孩子们的欢笑更活跃了商业街空间。此外,青少年和年轻人也是娱乐设施热情的光顾者。
四、结束语
总的来说,社区商业街的规划与设计要考虑规模等级、地理环境、居民结构、周边商业环境、区域商业经济发展和文化特色等方面因素,既有商业街道的繁华气氛又能营造舒适宜人的居住环境是衡量社区商业街空间设计的标准,以适应未来的发展变化。
参考文献:
[1]寿宝海.对商业街规划的思考[J].青年文学家.2011(16)
[2]焦键.商业空间规划设计策略初探[J].江苏商论.2008(09)
[3]张歆梅.城市商业街研究发展综述[J].商业研究.2007(11)
[4]李捷芳.现代商业街规划设计研究[J].广东科技.2008(03)