1、杭州市未来科技城天竺桥路工程初步设计总说明杭州市未来科技城天竺桥路工程初步设计总说明杭州市未来科技城天竺桥路工程初步设计总说明第一章 概述1.1任务依据2014年3月杭州市未来科技城建设有限公司（以下简称甲方）关于杭州市未来科技城天竺桥路工程初步设计的委托。委托内容包括道路、地基处理、排水及综合管线、桥梁、景观、照明、工程概算等设计内容。1.2设计标准道路等级：城市支路；设计车速：30km/h；设计年限：道路交通量达到饱和状态时的道路设计年限：15年 沥青路面设计使用年限为10年路面设计轴载：BZZ-100KN桥梁设计荷载：城B级车道总宽度：2*3.5m地震加速度值（g）：0.051.3 工程
2、概况1.3.1 工程建设背景杭州市余杭区位于杭嘉湖平原南端，西依天目山，南濒钱塘江，是长江三角洲的圆心地。地理坐标为北纬30093034、东经1194012023，东西长约63公里，南北宽约30公里，总面积约1220平方公里。余杭区从东、北、西三面成弧形拱卫杭州中心城区，东面与海宁市接壤，东北与桐乡市交界，北面与德清县毗连，西北与安吉县相交，西面与临安市为邻，西南与富阳市相接。2007年2月杭州市城市总体规划2001-2020年经国务院正式批复，杭州市“一主三副六组团”的城市空间总体结构得到进一步明确。余杭组团位于杭州主城的西部，紧邻绕城高速，是“六组团”中重要的一个组团，作为城市西部的近郊住
3、宅区和高教科研基地，用地上西部为居住生活区，南部为休闲度假区，东部为教育科研区。在杭州城市的六个发展组团中，余杭组团以“与杭州主城距离最近、交通联系最为紧密、周边建设情况最为成熟、自然和人文景观资源最丰富”为突出特征，具有良好的发展条件，有望在激烈的区域竞争中脱颖而出。1.3.2工程地点及范围杭州市未来科技城位于余杭组团内，是中组部、国资委确定的全国4个未来科技城之一，规划面积113平方公里，位于杭州市中心西侧，毗邻浙江大学和西溪湿地，区位优越，环境优美。杭州未来科技城北至杭长高速公路，东至杭州绕城，南至杭徽高速，西至南湖。根据本项目的规划，天竺桥路位于未来科技城西溪湿地三期平衡区块内,设计范
4、围为：西起荆长大道，东至白庙路，全长约474m，红线宽度为12m。图1-1：工程位置图1.3.3工程现状分析（1）沿线现状经现场踏勘，道路沿线分布有农田和鱼塘，部分路段经过村庄，将占用部分农居。天竺桥路北侧现状分布有学校和工厂。天竺桥路设计起点与现状荆长大道相接。 图1-2 北侧现状小学 图1-3 天竺桥路与荆常大道交叉口 图1-4 在建沈家港闸 图1-5 已拆迁农居房（2）道路交通现状道路设计起点处与现状荆长大道相交。荆长大道正在进行有机更新方案设计。天竺桥路沿线现状存在一条临时道路，为沥青砼路面，宽约12m，与荆长大道相接。 图1-6现状荆长大道 图1-7天竺桥路现状临时道路（3）现状水系
5、设计道路所在区域内水系纵横，河网密布，经现场踏勘，本次设计范围内与天竺桥路相交需设桥梁的河道为沈家港，现状宽度为25m。图1-8与天竺桥路相交的沈家港1.3.4建设期限及分期修建计划根据推荐的工程方案和拟定的建设规模、技术标准以及具体的场地建设条件，以保证质量，提高投资效益为原则，初步安排其实施进度如下：本次初步设计仅对本项目近期建设路段进度提出宏观设想，其中考虑了设计前期工作、动迁准备工程、各阶段设计审批、勘测、测量、工程项目的分部工期、交通导流等因素所需要的时间，仅供建设单位参考使用。若资金筹措顺利，计划安排恰当，2014年2月筹建至2015年9月底完成本工程是可能的。建设进度见下表：表1
6、-1工程建设进度表时间进 行 项 目2014.2完成项目建议书的编制及报批工作2014.22014.3完成可行性研究的编制和评审工作2014.32014.4完成初步设计文件编制和评审工作，以及道路初步勘测工作，同时开始沿线的征地和拆迁工作2014.5完成道路详勘工作以及施工图文件编制和审查工作2014.6完成本工程近期段沿线的征地和拆迁工作以及工程施工和监理的招标工作2014.72015.8完成本工程的建设，工期预计14个月具体各个分项工程的实施时间和节点需要进一步与建设单位协商确定。1.4 项目研究过程2014年3月受杭州市未来科技城建设有限公司委托，进行天竺桥路的初步设计，在此期间，本院组
7、织专业设计人员先后多次对现场进行踏勘。根据设计要求明确了工作任务、工作时间。对项目背景做了分析，收集和了解余杭涉及有关本项目建设的相关资料，了解项目沿线的村、镇状况，总体规划发展纲要、交通运输现状、开发区规划情况及水文情况。在内业工作过程中，设计组就交通量预测、道路工程、桥涵工程、排水工程、投资概算等进行了研究分析。我公司认真研究了工可，并多次与业主对接，了解业主意图，并根据相关部门的意见，对本项目进行了优化设计，于2104年3月完成该项目的初步设计。第二章 工程功能定位2.1工程规划2.1.1项目区域背景面对新的发展机遇，余杭区委、区政府做出决定，在杭州西郊的余杭组团建立高新技术产业区块及科
8、技孵化器，旨在密切与浙江大学、杭州师范大学等在杭高校的产学研合作，吸引高新技术企业和高科技人才来此投资创业，打造余杭科技创新的平台，凸现高新技术产业的龙头和辐射示范作用，为高新技术产业装备强大的引擎，促进高新技术经济总量的大幅度提升。全区将形成“一区一带”高新产业格局，实现两极发展，东西联动的发展态势，推动社会经济的全面发展。杭州未来科技城依托浙江大学、杭州师范大学等高校的众多高素质人才条件、快速便捷的交通条件、优美独特的环境条件等众多资源，有条件在竞争中脱颖而出，成为杭州市乃至长三角南翼地区创新产业发展的重要基地。随着区块开发价值的进一步提高，其基础设施也需要加快建设。图2-1 未来科技城区
9、位图2.1.2路网规划主骨架道路：快速路为“两横一纵”，主干道为“五横四纵”。快速路：规划形成“两横一纵”3条快速路。 “两横”留祥路延伸线、文一西路； “一纵”东西大道。主干道：规划形成“五横四纵”9条主干道。 “五横” 02省道、余杭塘路延伸段-海曙路、常余路、五常大道； “四纵”绿汀路、良睦路、高教路、荆长大道。次干道：文二西路、上仓路、仓南路、创景路、创远路、水城南路、常二路等组成次干道路网，解决各功能片区间的交通联系，分配内部交通，为园区区块服务，对主干路交通进行集散。本次设计的天竺桥路工程位于未来科技城西溪湿地三期平衡区块内，规划为城市支路。设计天竺桥路西起荆长大道，东至白庙路，全
10、长约474m，红线宽度为12m。天竺桥路的建设将与现状荆长大道相贯通，与规划白庙路、阮家路一起构成该区块的主要路网，将有效地促进该区域的建设和发展。表2-1 相交道路一览表序号道路名称道路等级路宽 （m）横断面分幅1阮家路城市支路122.5m+7m+2.5m2白庙路城市支路122.5m+7m+2.5m3荆长大道（现状）城市主干道353.5m+3.5m+3.5m+14m+3.5m+3.5m+3.5m4荆长大道（有机更新）城市主干道403m+3.5m+1.5m+10.5m+3m+10.5m+1.5m+3.5m+3m2.1.2水系规划设计道路所在区域内水系纵横，河网密布，经现场踏勘，本次设计范围内与
11、天竺桥路相交需设桥梁的河道为沈家港，现状宽度为25m。表2-2 规划河道一览表序号河道名称现状宽度规划河底标高通航标准20年一遇洪水位梁底控制标高1沈家港20m30m-1.0m无3.9m4.3m2.1.3轨道交通规划根据规划资料，未来科技城内规划有轨道交通地铁5号线，与本次设计无交叉，对未来地铁施工无影响。2.1.4工程沿线用地规划设计天竺桥路两侧规划用地性质以居住用地、学校用地为主，具体分布详见下图：图2-2 工程沿线用地规划图如用地规划图所示，设计天竺桥路沿线多为居住、教育用地，地块的开发须有道路及相关市政配套设施的支持，现部分地块开发正处于建设中，所以天竺桥路的实施迫在眉睫。2.2 交通
12、量预测2.2.1 概述本次交通量预测以杭州市路网的现状调查资料为依据，结合杭州、余杭城市总体规划，采用四阶段模型对本项目各路段中远期机动车交通量进行预测。交通预测是确定道路建设项目的技术等级、道路设施规模以及评价其效益的主要依据，预测是否科学和符合实际直接影响本项目设计的合理性和经济性。交通量与人口及经济发展密切相关，人口及经济发展的资料是预测未来道路交通量的基础和依据。2.2.2预测年限根据城市道路工程设计规范，本项目交通量预测年限：支路预测近期为2025年，预测远期为2031年。2.2.3预测思路及预测方法本项目交通量预测采用四阶段法，即根据交通调查所获得的项目所在区域的交通量调查资料，在
13、分析项目影响区的社会经济、交通运输现状的基础上，预测其社会经济发展，从而预测未来各交通小区的交通出行产生、吸引量，然后通过分析社会经济特征和道路交通指标，进行交通出行的空间分布预测。然后根据未来年路网及有关参数进行交通量分配工作，获得改建项目分担的交通量预测结果。交通量预测流程如图所示：图2-3 交通量预测工作流程图2.2.4 交通量预测（1）交通发生量预测交通发生量预测一般是建立小区出行量与小区土地利用、社会经济等特征变量之间的定量关系，然后在社会经济发展预测的基础上，得出未来年各小区的产生量和吸引量。（2）交通分布预测出行分布预测是将出行生成预测中获得的各个交通分区发生总量、吸引总量转换成
14、各交通分区的出行交换量。本次出行分布预测采用弗雷特法（Frator Method），计算公式如下：式中：未来年份区与区之间的交通量； 基年区与区之间的交通量； 区的交通产生量增长倍数； 区的交通吸引量增长倍数； 交通小区通过上述计算分析，可得到未来特征年的趋势型及诱增型交通出行情况，交通分配。本项目采用容量限制法进行交通量分配。容量限制法是基于路网加载交通量后，路径费用随时发生变化，而最短路径也随时发生变化，在分配过程中，是将OD出行量分成若干份，每次把其中的一份分配给动态路径费用最小的路径。容量限制法交通量分配工作流程如下所示：图2-4 交通量分配流程图（3）交通量预测结果根据城市道路工程设
15、计规范的有关规定，新建城市支路应满足1015年交通量的需求。考虑城市相关用地规划是交通量预测的基础，本次预测分近期、中期和远期三个年限，具体各预测年限为：近期：2016年（建成后第1年）；中期：2023年（建成后第7年）；远期：2031年（建成后第15年）。预测时间昼间为6:00-22：00，夜间为22：00-次日6:00。2016-2023年车流量增长按8%计，2023年以后年车流量按5%计。现对该道路进行交通流量预测分析得出以下结论：表2-2 年平均小时车流量（辆/小时）（换算成小车）道路名称近期（营运后第1年）中期（营运后第7年）远期（营运后第15年）昼间夜间昼间夜间昼间夜间天竺桥路25
16、25840091590134表2-3车型比（%）时段特征年昼间夜间小车中车大车小车中车大车近期（第1年）701515751015中期（第7年）751510801010远期（第15年）80155801010根据公路与城市道路设计手册，高峰小时流量比为高峰小时交通量占白天12h交通量的百分比，我国城市道路高峰小时流量比一般为9%13%。天竺桥路远期白天12h车流量为59012=7080。故预测天竺桥路远期高峰小时交通量为708013%=920pcu/h。2.2.5道路通行能力分析根据城市道路工程设计规范（CJJ37-2012）,道路基本通行能力与设计通行能力如下表。表2-4一条车道的通行能力计算行
17、车速度（km/h）6050403020基本通行能力（pcu/h）18001700165016001400设计通行能力（pcu/h）14001350130013001100道路的设计通行能力计算公式为：N=NpaKmN：路段机动车道设计通行能力（单向pcu/h）；Np：一条机动车道可能通行能力（pcu/h）；a：机动车道分类系数，快速路0.75，主干路0.8,次干路0.85,支路0.9；Km：车道折减系数，2车道取1.85，3车道取2.6； ：交叉口折减系数，天竺桥路平均交叉口间距约为272m，根据公路与城市道路设计手册中公式2.4.2-4计算得出=0.52，由于天竺桥路上远期存在部分地块出入口
18、，一定程度上影响了道路通行能力，故在此取=0.45。Np的计算：根据城市道路设计规范资料：Np3600/t1t1：连续车流平均车头间隔时间（s/pcu）。拟建道路设计车速30km/h，一条车道基本通行能力为1600pcu/h，设计通行能力1300pcu/h。本次设计机动车道为双向两车道，因此其路段设计通行能力为：单向一个车道：N=NpaKm16000.91.00.45648pcu/h天竺桥路两个车道通行能力为648pcu/h2=1296pcu/h。2.2.6交通服务水平评价服务水平指道路使用者根据交通状态，从速度、舒适度、方便、经济和安全等方面得到的服务程度。影响因素很多，如V/C比（饱和度）
19、、平均车速、交叉口延误、安全、经济及便利等，其中，最主要的是V/C比。由于车速、延误与V/C比有关，为研究方便，采用V/C比作为城市道路路段与交叉口的服务水平划分依据，根据城市道路工程设计规范（CJJ37-2012），基本路段服务水平分为四级：一级服务水平，交通处于自由流状态；二级服务水平，交通处于稳定流中间范围；三级服务水平，交通处于稳定流下限；四级服务水平，交通运行处于不稳定状态。表2-5 服务水平划分标准表服务水平V/ C（交通量/通行能力）一级0.90天竺桥路V/C值为920/1296=0.71，处于二级服务水平。根据规范，新建道路需满足三级服务水平，故天竺桥路满足规范要求。2.2.7
20、交通影响分析结论鉴于天竺桥路为城市支路的功能，所负担的交通主要为集散以及沿线单位和居民的交通量，交通压力不大，并且区块内同时还有已建和规划的南北向主干道、次干道与支路等，天竺桥路采用双向两车道在设计年限内可满足未来交通量2.3 工程建设意义1、完善城市路网的合理配置，增强路网的健壮性，缓解各主干路的交通压力。近期对周边建设用地的启动建设起着基础推动作用，完善了区域的交通，是西溪湿地三期平衡区块与荆长大道乃至整个未来科技城相互沟通的主要通道。2、为城市建设提供必要的市政配套设施，有效地推进该地区的城市化进程。本次设计道路均为新建道路，拟建场地基本为非城市化地区，场地范围内以农田、水塘、村庄为主，
21、没有完善的市政基础设施，制约了区域的开发与发展；该区域除了几条村道和田埂路外，并无其他市政道路。而本工程的建设将为市政配套设施的建设提供有利条件，完善地区排水系统，并将为沿线地块提供不可缺少的水、电、煤气、通讯等市政基础配套设施，创造良好的投资及生活环境。第三章 工程建设条件3.1自然地理概况地形地貌：余杭区跨越钱塘江和浙北杭嘉湖平原两个地层分区，宏观构造特征大体可分为西部山地丘陵区和东部平原区。地势由西北向东南倾斜，大致以东苕溪一带为界，西北为山地丘陵区，属天目山余脉。东部为堆积平原，地势低平，塘漾棋布。东南部为滩涂平原，其间孤丘兀立，地势又略转高亢。地质状况：拟建场地属第四纪覆盖层厚度小于
22、50m，上部主要为滨海沼泽相沉积的淤泥及淤泥质土地层，中部为陆海相软、硬土层交替沉积地层（以陆相硬土层为主），场地底部为白垩纪沉积岩地层。水文条件：设计道路所在区域内地表水系纵横，河网密布。地下水位较高。地下水类型为松散岩类孔隙水，属潜水，含水层主要为第四系冲积层。由于潜水的分布区与补给区的一致性，地下水与地表水的互补关系，本区的地下水除直接受大气降水的入渗补给外，还接受洪水期长江及其支流的补给，沿线地下水位埋深约0.53m。不良地质路段：本项目穿越区域内软土多为河相、湖相冲积软土，厚度及埋深各异，结合软土空间分布特点，软土分布段主要有以下特点：软土地区地下水位高，较多软土路段同时也是填方路段
23、，营运期周期荷载及动力荷载会加大软土的工后沉降或差异沉降。气候：余杭属于亚热带季风气候，四季分明，温暖湿润，年均气温在1517，极端最高气温3639，最低零下11.5，年平均降雨量1500毫米左右，49月水量较多，春末夏初有“梅雨”，89月有台风，一般在710级左右，78月在副热带高温控制下为盛夏季节，以高温晴热天气为主，全年无霜期为250天左右。地震：根据国家地震局、国家建委颁发的文件规定，按中国地震动参数区划图（GB18306-2001），本区抗震设防烈度为VI度，设计地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期0.45s。3.2工程地质条件3.2.1场地岩土层评价由于本项目缺地质勘
24、察资料，本次初步设计参考临近工程地质资料进行设计。根据地质勘察报告，拟建场地地层可分为7大层，细分为19亚层，自上而下依次为：-1杂填土；-2素填土；-3淤填土；粉质粘土；-1淤泥质粘土；-2淤泥质粉质粘土；-1粉质粘土夹粉土；-2粉质粘土；-3粉质粘土；-4粉质粘土混砂；粉质粘土；-1含砾粉质粘土；-2含砂粉砂；-3圆砾；-a全风化粉砂岩；-b强风化粉砂岩；-c中等风化粉砂岩；-a全风化砂砾岩；-b强风化砂砾岩；-c中等风化砂砾岩。-1杂填土、-2素填土、-3淤填土，结构松散，工程力学性能较差；粉质粘土，工程力学性能一般，中偏高压缩性，厚度较薄；-1淤泥质粘土、-2淤泥质粉质粘土，工程力学性
25、能差，高压缩性，含水量大，强度低；-1粉质粘土夹粉土，工程力学性能尚可，中压缩性；-2粉质粘土、-3粉质粘土、-4粉质粘土混砂，工程力学性能较好，中压缩性； 粉质粘土，工程力学性能较差，中压缩性；-1含砾粉质粘土，工程力学性能良好，中压缩性；-2含砂粉砂，工程力学性能良好，低压缩性，局部分布；-3圆砾，工程力学性能良好，低压缩性；-a全风化粉砂岩、-a全风化砂砾岩，工程力学性能较好，中压缩性；-b强风化粉砂岩、-b强风化砂砾岩，工程力学性能良好；-c中等风化粉砂岩、-c中等风化砂砾岩，工程力学性能好，是本场地理想的钻孔灌注桩的桩端持力层。3.2.2场地水文地质条件及评价本场地分别有二层地下水，
26、上部地下水主要为潜水类型，赋存于上部填土层及硬壳层。潜水埋藏较浅，地下水位年边幅在1.02.0m左右。下部水属于承压水，主要赋存于含砾粉砂、圆砾层中。地质报告分析得出：本场地地下水对混凝土具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。3.2.3 工程地质评价结论与建议1、项目区属河相冲积平原工程地质区，地形平坦，地势开阔，地层相对较稳定，无深大活动性断裂通过，区域地质稳定性较好，适宜建设。沿线浅部较连续分布厚层状软土层，总体工程地质条件较差。2. 场地水对混凝土具微腐蚀性，在长期浸水环境中对砼中的钢筋具微腐蚀性，处于干湿交替环境中地对砼中的钢筋具弱腐蚀性，场地土对混凝土具微腐蚀性；对砼中钢筋具
27、微腐蚀性。3. 河流冲积平原区、漫滩区上部无好地层存在，桥梁工程宜采用桩基础，以中下部冲积、冲洪积、坡洪积圆（角）砾、卵（碎）石层，中-微风化基岩作桩端持力层。3.3工程施工条件3.3.1筑路材料来源及供应情况由于本工程沿线大多为农田，地势较低，洪水期时河道水位较高，故大多为填方路堤，因此筑路填料需要数量较大。1、路基填筑材料由于工程基本位于杭州以西，考虑交通运输的便利，初步确定塘渣来源于瓶窑，距离较近。这些料场的塘渣质量可靠，已经为杭州世纪大道、天目山路等众多工程所采用，其蕴藏量丰富，可满足本工程筑路的需要。2、碎石、块石余杭有良渚、瓶窑、崇福山等片矿点，这些矿点的石子和块石质量较好，强度较
28、高，可供铺筑路面和浇筑混凝土构件使用。3、砂料路线两侧砂料较为贫乏。本地所使用砂料由外地运来，其产地在富春江的富阳，桐庐和曹娥江上虞一带。其中富阳砂粒径较细，适做垫层等非重要受力构件，而曹娥江一带的砂料粒径粗，品质好，可做重要受力构件，如使用于预应力桥梁构件。上述三地砂料蕴藏量大，可满足本工程的需要。4、石灰附近地区有石灰矿多处，其质量好，已为我市道路建设广泛采用。5、三材及沥青钢材：目前国内钢材较为充足。附近有杭州钢铁总厂，若本工程上马后，该厂可充分满足本工程所需的主要钢材的品种，数量及质量的要求。水泥：杭州水泥厂、钱江水泥厂等众多水泥厂的产品有325#625#许多品种供用户选用。木材：本工
29、程使用的木材主要是模板，支撑材料等。这些木材品种均可在市场购得。沥青：高等级路面用沥青可从国外进口，进口卸货可在宁波北仑港，化解供应点在萧山。3.3.2材料运输本工程区域已有文一西路、高教路、荆长大道、绕城高速等建成，为所需材料的运输提供了较便利的运输路线，可使材料直接运到。现有运输工具市场很繁荣，大中小型货车及各种型号的拖拉机保有量较高，国营运输公司、集体运输单位、个体运输户各自发挥其经济优势，为工程筑路的材料运输，提供了品类繁多的运输工具，以备选择。本工程所需非本地产材料，可在国内市场采购，并通过铁路运至杭州北站、三墩站等货场，再由汽车转运至所需工地。3.3.3施工条件、水电供应等情况杭州
30、地区46月为梅雨季节，地面泥泞，应尽量避免雨季施工，宜采用两班施工，缩短施工周期。本工程所在区域施工用水电均可得到保障。余杭区有多年的市政建设和管理经验，通过一系列重大市政建设工程，培养了一大批技术水平高、实力强的建设施工队伍、工程监理和管理人才，并积累了许多宝贵经验；机械化施工设备齐全，能够适应高等级道路建设的要求。3.4 交通设施现状与规划道路设计起点处与现状荆长大道相交。荆长大道正在进行有机更新方案设计。天竺桥路沿线现状存在一条临时道路，为沥青砼路面，宽约12m，与荆长大道相接。第四章 设计依据及设计规范4.1设计原则本工程以城市经济发展、总体规划为前提，以城市交通规划为依据，力争提出适应城市交通发展需要又切实可行的工程设计方案。满足交通流畅、安全、便捷、迅速；工程投资与运营效益的经济。总体设计时具体考虑下列五条原则：1、 在项目区总体规划的指导下，以
