第四节 城市道路设计内容及要求
城市道路是一种带状的三维空间结构物,其中包括路基、路面、桥涵、隧道和其他辅助工程等实体。城市道路规划与设计是城市道路建设的关键,其规划设计质量不仅影响城市道路的功能是否满足城市交通的需要,而且还能影响城市的长远规划、基础设施的投资大小和今后发展前景。
一、城市道路设计的内容
城市道路网由城镇管辖范围内的各种不同功能的干道和区域性道路所组成,它是城市总体规划布局的骨架,可为各种交通工具提供安全、迅速、经济、舒适的行驶条件。城市道路对于城市的通风、日照、绿化、排水、公用事业管线敷设和建筑面貌等多方面起着重要作用,在城市总体规划和设计中,必须合理解决好道路网布局。城市道路设计包括内容十分广泛。从总体方面来看,主要包括几何线形设计和结构构造设计2个方面。
(1)城市道路几何线性设计 主要研究汽车行驶与道路各个几何元素的关系,以保证在设计行车速度、预计交通量以及地形和其他自然条件下,达到行驶安全、交通畅通、行车舒适和路容美观的设计目标。因此,在几何线形设计中,实际上是要实现人、车、路和环境相互协调的关系。驾驶者的心理、汽车运行的轨迹、动力性能及交通量和交通特征等,都和城市道路的几何设计有着直接关系,要做好道路设计必须研究以上四者的相互关系。
(2)城市道路结构构件设计 与公路几何设计一样,对于三维空间的城市道路,结构构件设计效果是最终的目的,平面、纵断面和横断面设计是手段。从具体方面来看,主要包括城市道路网规划设计、道路横断面设计、道路平面与纵断面设计、道路平面交叉口规划与设计、道路立体交叉设计、道路公用设施设计、道路景观与绿化设计、道路排水设计等;另外,还包括城市快速路设计、道路管线设计和城市道路CAD设计等。
二、城市道路的基本要求
城市道路的特点是:功能多样,组成复杂,行人交通量大,车辆多而类型杂,车速差异大,交叉路口多,道路两侧建筑物密集,道路交通量分布不均衡。尤其是市中心道路一般都存在早晚高峰的不同状况,还常伴有交通管制等特殊情况的发生。
在纵横交错的城市道路中,良好的道路线形、平整坚固的路基路面、视野清晰的交叉口、结构坚固且净空合理的桥隧建筑物,都能为车辆的安全行驶提供有利条件。相反,道路线形有缺陷、路面抗滑能力低、交叉口控制不合理、桥隧建筑物净空和结构不规范等,往往是导致事故生发的间接与潜在的原因。
(一)城市道路设计的基本要求
由原建设部颁布的《城市道路交通规划设计规范》,对城市道路提出了基本要求。
(1)城市道路系统规划应满足客、货车流和人流的安全畅通;反映城市风貌、城市历史和文化传统;为地上地下城市管线和其他公用设施提供空间;满足城市救灾避难和日照通风的要求。
(2)城市道路交通规划应符合人与车交通分行,机动车与非机动车交通分道的要求。
(3)城市道路应分为快速路、主干路、次干路和支路4类。
(4)城市道路用地面积应占城市建设用地面积的8%~15%,对规划人口在200万以上的大城市,宜为15%~20%。
(5)规划城市人口人均占有道路用地面积宜为7~15m2。
现行国家标准《城市道路交通设施设计规范》(GB 50688—2011)中对城市道路设计也提出了基本要求。
(1)城市道路交通设施总体设计应符合安全、畅通、环保、可持续发展的总体目标要求。
(2)城市道路交通设施总体设计应与道路主体工程设计相协调,应根据道路功能及其在城市路网中的作用,综合考虑设计、施工、维修、营运、管理以及近期与远期等各种因素,准确体现道路工程主体设计的意图。
(3)城市道路交通设施除应保持其各自特性和相对独立外,还应相互匹配,使之成为统一、协调、完整的系统工程。
(二)城市道路设计的其他要求
城市道路四通八达、纵横交错,根据城市规模不同,城市道路网的大小也有不同。任何城市的路网密度与路网布局都必须契合每个城市的不同特点,使城市所需要的交通运输能力与路网通行能力相协调。
现代的城市道路交通,涉及道路、行人、车辆、建筑和环境,关系各个方面的协调和和谐。不仅需要满足城市交通流畅、安全、迅速、运输经济的要求,同时也应有益于使城市环境整洁、宁静、典雅、生动和美观。除了应符合以上《城市道路交通规划设计规范》提出的要求外,还应满足以下几个方面的基本要求。
1.道路运输尽可能经济
道路的经济包括道路工程综合费用的经济和道路上交通运输费用及时间的节省。城市道路规划设计的目标之一,就是以最少的工程建设和维护费用,获得最大的服务效果与交通运输成本的降低。
在城市道路设计的实践中,要特别注意把道路、街坊建筑、公用设施有机地结合起来考虑,要根据交通性质、流向、流量的特点,结合地形、现状合理布置线路及其断面,尽可能使交通量大、车速要求高的交通干道比较便捷、平顺,以减少干扰和行车中途的停顿。对于次要道路,如果地形和现状有所限制,则不一定强求线形平顺,而应兼顾到实际情况,以达到节省工程费用的目的。
2.交通应流畅安全迅速
行车速度、通行能力是城市道路最重要的技术指标。行车速度的高低反映道路与交通组织的技术水平和质量。根据城市规模、道路性质,恰当地规定城市道路路段的计算行车速度,对于保证交通安全、流畅有着重要意义。
各类车辆能够连续不断分流行驶是道路行驶速度、通行能力达到较高水平的标志。因此,合理确定道路性质、适当放大交叉口间距、妥善组织平交叉道口交通、布置必要的立体交叉,力求速度差别较大的快慢车分流,人流与车流分隔,以实现车辆、行人“各从其类、各行其道”,提高道路的通行能力,达到交通流畅、安全、迅速的目的。
3.特别要注意环境保护
城市是劳动人民集中进行生产和居住生活的地方。随着城市交通的快速发展,大量的机动车辆在道路上快速行驶,必然产生大气污染和噪声干扰,尤其是汽车在行驶中排放的废气和产生的噪声,在城市中成为一个重要而流动的污染源。如何减轻这一污染,已成为城市道路设计中的一个重要课题。
2010年上海世博会的主题是“城市,让生活更美好”,对城市环境保护提出了更高的要求,应当成为每个城市未来发展的方向。在规划设计道路时,必须综合考虑环境保护的要求,注意结合道路性质、自然地形、交通分隔带的设置,加强城市道路的绿化和美化,妥善确定城市道路网密度,以保持居住建筑区与交通干道有足够的消音距离。国外近十余年来,特别注意在高速、快速道路两侧设置宽达10~20m的防护、坡形隔音壁等,对我国今后的新城建设,如果条件许可,是可以借鉴的。
4.注意道路的配合协调
现代的城市道路是城市总体规划的主要组成部分,它不仅关系到整个城市的面貌和交通状况,而且关系到城市各个系统的配合协调。为了适应城市的人流、车流顺利运行,城市道路要具有:①适当的路幅,以容纳繁重的交通;②坚固耐久、平整抗滑的路面,以利车辆安全、舒适、迅捷的行驶;③少扬尘、少噪声,以利于环境保护;④便利的排水设施,以便将雨雪水及时排除;⑤充分的照明设施,以利居民晚间活动和车辆运行;⑥道路两侧要设置足够宽的人行道、绿化带、地上杆线、地下管线。
城市道路不仅是交通地带,而且它与沿街建筑群体、各种公用设施的有机协调配合,对体现城市的面貌有重要作用。因此,规划道路在满足其交通基本要求与功能的前提下,要有一定的综合造型艺术要求。所谓造型是指通过路线的柔顺、曲折起伏、两侧建筑的进退、高低错落和绿化配置,以及沿街公用设施与照明安排,来协调道路立面、空间、色调及艺术形式的组合,从而使现代城市具有整洁、舒适、美观、气派、富有朝气的特点。