淄博市东部化学工业园区路网工程设计要点

来源：职称驿站所属分类：城市规划论文发布时间：2012-07-27 09:58:54浏览：次

　　摘要：该文通过对淄博市东部化工园区路网工程的规划、设计、建设经验的总结，分析了在山区丘陵地区建设较大规模化学工业园区时，在路网规划设计、道路平、纵设计，路基处理及与管线设计协调等方面的设计要点。
　　关键词：山区；化工园；道路；设计；路基处理。
　　
　　1概述
　　1.1项目背景
　　作为传统工矿城市，化学医药工业在淄博经济发展中发挥了重要作用。随着城市化进程加快，原本位于城郊的一些企业被围困在了市中心。企业生产过程中产生的污水、气味和噪音，对城区居民生活造成严重影响。
　　为着力打造生态、和谐、宜居的现代化区域中心城市，推动淄博化工产业布局结构的战略性调整，2009年初，淄博市委、市政府确定，对老城区内所属化工企业进行整体搬迁改造，利用三年左右的时间，基本完成淄博东部化工园区产业布局调整。园区定位于以医药原料药产品和精细化工产品为主的特色精细化工园区，园区的建设是市委市政府为深入贯彻落实科学发展观，加快推进产业结构调整做出的重大战略部署，是促进产业布局与城市建设、生态建设相和谐的一项重大的举措。
　　1.2工程概述
　　在市发改委的牵头下，市、区各相关部门及省内外专家深入调查研究，广泛听取意见，综合考虑各种因素，最终确定的园区搬迁新址距中心城区12公里，远离居民生活区，紧邻102省道和309国道，运输便利，发展空间广阔，不仅有利于搬迁企业长远发展，也能吸引新的关联企业入园。
　　园区建设以政府为主导、企业为主体的原则，化工园区的基础设施建设全部由政府承担，政府负责做好园区内水、电、路等“七通一平”，企业只负责自家厂区建设。新园区占地约10平方公里，而此园区一旦与东临规划面积42平方公里的齐鲁化工区联接成片，未来淄博东部化工区将超过南京、上海等石化强市的园区面积。一个现代化的大型化工园区展现在人们面前。
　　1.3自然与水文地质条件
　　拟建项目地处山东省中部、淄博市东部，位于山东半岛鲁北山地的北缘部位，地貌类型较为复杂，主要为低山丘陵及山前平原，上部覆盖第四系冲积、洪积物，主要由冲洪积成因的粘性土组成，基岩地层为奥陶系石灰岩。整个园区地形大致呈南、北高，中间部位低，地势起伏较大（区域内自然地形高差约120m），土层厚度变化较大，属山区地形。
　　
　　2道路工程设计技术要点
　　由于本园区产业属性的特殊性，所处山区地理环境的复杂性，使得该区路网设计时既具有一般工业园区的交通特点，同时也具有山区道路的工程特点。区别于一般平原城区内工业园区路网规划设计的主次干道优化布局、路线平面选线比选、道路横断面规划设计等内容以外，主要设计要点体现以下几个方面。
　　2.1园区路网规划的竖向规划
　　路网竖向规划是整个园区路网规划设计中的重要部分，尤其对处在山区地形内的园区路网设计更显得尤为突出。没有一个科学合理完善的路网竖向规划，具体某条道路的合理纵断设计就无从谈起，相交道路竖向设计之间也不能较好协调，周边规划地块的竖向设计也不能达到最佳优化。可以说，路网竖向规划更是直接影响整个园区项目的工程建设投资和运行功能。
　　在山区地形下，路网竖向规划时需特别注意以下几个方面的问题：
　　（1）掌握清楚各道路沿线的地形地势、地质情况，纵断设计时尽可能地避免大的填方和挖方，尽可能地减小和平衡路线全段的土石方量，尽可能地避开特殊困难地质结构，得到较稳定的地基环境。
　　（2）注意相交道路纵断设计上的相互衔接，不要过分保全某条路线的线形从而忽略了与其相交的其他道路竖向条件，路网内各路线纵断条件应尽量协调互补。
　　（3）注意交叉口前后一段距离内的纵断坡度不要过大，尽量不要突破3%，主要交通干道路段纵坡不要超过5%，否则极不利于雨雪天气时机动车尤其是货运车辆的启动、制动及通行。
　　（4）要特别注意路线周边地块大环境内的平均自然高程及其规划高程，注意尽可能地与其协调顺接，路段局部可适当增加填（挖）方工程量，以减少周边用地场平时的土方量，最终有利整个园区开发建设。
　　（5）注意与管线专业对接，根据自然地形地势特点及管网布局规划设计，尽量与雨水排向统一协调充分利用道路纵坡设计，更加有利汇水和排水。
　　2.2路线平面设计
　　（1）条件允许时，应尽可能的采用较大半径，不能过分迁就地形条件而使用短而频繁的曲线。关于缓和曲线的取值长度确定，除了参考规范里数值，建议其与圆曲线的长度比例关系为1：1：1；至于其最大最小长度的规定，考虑小于3s车程时驾驶员反应不及，大于10s车程驾驶员需不断调整方向盘易造成疲劳心燥，故控制平曲线内缓和曲线长度在该路段设计车速的3s~10s车程之间。
　　（2）对于小半径曲线要合理设置内侧加宽车道以及合理确定超高值、超高缓和段。关于确定超高值i时，不要盲目选取规范要求的下限或上限，而应该根据具体路段实际运行车速、横向摩阻系数的关系来从分析抗滑移、抗倾覆方面验算、推算才更有针对性和实际意义。
　　（3）当开挖上边坡和加宽外侧路基两者工程量相差不多时，应尽可能选用开挖上边坡方案，防止因新老路基的不均匀沉降导致路面交界处产生纵向裂缝。
　　2.3路线纵断设计
　　（1）具体到某道路的纵断设计，在路网竖向规划阶段的原则仍需贯彻。
　　（2）要特别注意平、纵曲线的相互协调。条件困难达不到协调时，竟可能改善纵向的线形条件。
　　（3）要特别重视路线范围内的工程地质勘察，合理避让及有针对性的处理不良地质，可通过纵断高程设计，有针对性地控制道路路床部分的位置坐于某一深度范围（例如较稳定的原状土层内或原状基岩之上），已得到较为稳定或便于处理的地基环境，大大提高路基稳定性条件。
　　（4）注意避免出现长大坡直线，注意保证缓坡段的设计。
　　（5）要特别注意对已确定高程的桥涵、障碍物及重要构筑物高程控制顺接。
　　（6）注意结合雨、污水等重力流管线设计，合理设计路段的最低收水点和最高分水岭。
　　2.4路基设计
　　（1）合理确定边坡坡率
　　山区道路路基设计时要依据地质和填筑材料合理确定边坡坡率，保证工程建设的安全、经济。尤其对石质路堑，除应根据其边坡岩体类型、风化程度等岩体自然特性合理准确地确定其边坡坡率外，还要考虑到爆破松动后的岩体特性进行设计，尽量采用光面、预裂爆破技术可提高路堑边坡工程质量，最大限度地减少开挖对边坡的破坏，施工形成的路堑边坡岩体稳定，平整美观。
　　（2）考虑石质路基内管线设施空间的预开挖
　　在石质路基路段应考虑管线设施带的预开挖。特别是山区道路，很多路段都属于高填方、深挖方。由于车行道两侧还有管线设施带宽度，对于填方段应一次按全宽填筑完成，二次填筑或开挖不仅耗资巨大，局部路段在如高填方段二次填筑，不但施工技术困难，而且极易将已建路基会有拉坏；对石质地基的二次开挖，二次爆破对已建成路基及沿线单位易造成安全影响，而只能采用油锤局部破碎，工期和成本巨大，且不具操作性。
　　（3）做好路基搭接处理及地下排水系统
　　应在土石路基分界处、填挖路分界处相应做好搭界处理，防止因差异沉降变形而使路基产生开裂问题，影响路基路面稳定。具体处理措施方面，从工程效果上看，在地形地质条件较差的路段相对一般的加铺土工格栅，在路堤边坡下方设置浆砌片石护脚、挡土墙等支挡工程效果更好。半填半挖路基路面产生变形破坏，多数由于地下水所引起，通过设置完善的地下水排水系统，防止路基病害的发生。
　　（4）一般路基处理
　　本园区产业属性为化学工业园区，区内交通大量以货运为主，故园区内道路路基处理范围需要达到某一深度，这是考虑货车车轮的作用深度影响范围决定的。相比一般城区交通以小客车为主，货车车辆满载时车轮荷载的作用深度一般可以达到路面顶面以下1.2m左右，如果路基部分没有足够的强度和整体刚度，而一般的路面结构厚度在70~80cm左右，所以仅仅上部的路面结构层再强，路基结构没有足够强度，最终也会导致路面的破坏。故园区对于对于一般土质地基的低填浅挖段，路基处理要达到一定深度，一般路基处理结构为：3*20cm灰土加强处理（10%+8%+6%就地翻拌）。对于石质路基不做特殊处理。
　　（5）高填方路堤处理
　　园区场地内存有当地采石场企业近十余年内开采形成的较大深坑（宽约100m~200m间方，深度约15~20m），坑壁周边稳定的基岩受到一定程度破坏，局部存在岩体崩塌的可能性，滑坡可能性，并为泥石流形成提供物质源，给工程建设带来不利的因素。路线穿越采石坑区域路段大多属高填方路堤（路堤填筑每段高度均为20m，宽度40~60m，长度平均200m），综合各种因素考虑，对此高填方路堤采用强夯处理进行路堤填筑。由于本园区建设挖方土石量大，为节省投资、加快建设进度，路堤填筑时采用挖方内符合路基填筑要求的土石填料，分层回填，土质填料每步回填0.5m，石质填料每步回填1m，每步回填完稍加振动压实平整后，每填至4m厚时以1200KN.m夯击能进行强夯处理，直至上路床底面。同过此法填筑的路堤进行竣工验收压实度及弯沉检测后，其各项指标均达到规范设计要求，且优于一般填土、石路基施工方法。
　　（6）强夯工艺设计：最大夯击能：1200KN.m；强夯加固深度：每步不大于4m；夯击遍数：三遍。第一遍每点8~10击，第二遍每点4~6击。具体次数，按照每遍最后两击平均夯沉量50mm控制；第三遍，以低夯击能满夯，锤印搭接；布点间距：梅花桩式布点，布点间距为落锤直径的3倍，第二遍夯点为第一遍夯点的空点。
　　2.5对各种市政、工业管线统筹设计、统筹建设、统筹管理
　　园区道路不仅单纯提供交通通行的功能，从另一方面讲也是管线设施走廊。由于是化学工业园区，园区内不仅有作为基础设施配套的各种市政管线、还有化工企业自身、及企业之间上下游原料、中间产品传送等工业管道。在与园区建设指挥部及相关市政管线单位、化工企业的深入对接后，在园区规划设计时做到统一规划设计，在道路土建工程建设时中最大限度统筹考虑各种管线的预埋、预开挖、高程衔接，在园区基础设施建设完成后由园区建设指挥部对园区各种公用市政管线统一调控管理。最终实现整个园区各设施的良性、高效运行，强有力的保证了园区企业生产能力的最大化。
　　
　　3结语
　　今年初，淄博市吹响了企业搬迁“集结号”：到年底，化工企业将退出中心城区，搬进新建的淄博东部化工园区。目前，园区施工现场，挖掘机、筑路机轰鸣穿梭，一片紧张忙碌，放眼望去，道路宽阔平整，厂房排列有序，占地近10平方公里的新园区已完成各项配套90%，今年年底一期搬迁的4家大型企业全部建成投产。同时，还引来高精尖项目17个，总投资超150亿元。一个现代化化工园区已见雏形。
　　本文总结了山区丘陵地区新建工业园区路网建设中的设计要点以及有别与平原城区的特殊问题的处理经验，为其它城市类似园区建设工程设计提供一定借鉴之处。
　　
　　参考文献：
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　　[2]张起森.高等级路面结构设计理论与方法[M].北京.人民交通出版社,2005
　　[3]康炳英，丘承斌.山地城市道路交通与城市形态关系浅析[J]城市道桥与防洪，2009（5）：16-18