劉 燦
(華東建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司,上海市 210000)
青浦區(qū)位于上海市西部,東部與閔行區(qū)相接,北與嘉定區(qū)交界,南與松江、金山及浙江省嘉善縣相鄰,西接江蘇省吳江市、昆山市,擁有連接兩省一市的優(yōu)越地理位置,被稱為上海的西大門?!扒辔魅?zhèn)”位于青浦區(qū)西南部環(huán)淀山湖區(qū)域,包括朱家角鎮(zhèn)、金澤鎮(zhèn)和練塘鎮(zhèn),總面積約340 km2。
港周路位于青浦區(qū)西部朱家角鎮(zhèn),為朱家角鎮(zhèn)區(qū)東側(cè)邊緣的一條干路,是朱家角鎮(zhèn)區(qū)外圍骨干路網(wǎng)的組成部分。道路西側(cè)規(guī)劃為朱家角鎮(zhèn)區(qū)居住區(qū),東側(cè)規(guī)劃為農(nóng)林復(fù)合用地。目前現(xiàn)狀港周路北起淀山湖大道,南至酒龍公路,路面寬度狹窄,約7 m,且現(xiàn)狀港周路跨淀浦河橋——南港大橋?yàn)槲?,限小汽車通行。本工程港周路淀浦河大橋跨越市管航道淀浦河,?duì)完善朱家角鎮(zhèn)骨干路網(wǎng),構(gòu)建鎮(zhèn)區(qū)內(nèi)部交通“保護(hù)環(huán)”,促進(jìn)朱家角特色小鎮(zhèn)的建設(shè),都將起到巨大的作用。
港周路為城市次干路,是朱家角鎮(zhèn)框架性主干路網(wǎng)系統(tǒng)的重要組成部分。港周路淀浦河橋是朱家角鎮(zhèn)邊界,是城鎮(zhèn)與農(nóng)業(yè)的邊界,水面與陸域的邊界。從朱家角古鎮(zhèn)核心區(qū)步行至淀浦河橋約12 min;從青浦城區(qū)車行至定浦和橋約10 min;從淀山湖舟行至淀浦河橋約60 min。淀浦河橋(港周路段)是市區(qū)至朱家角景區(qū)的門戶,展現(xiàn)了朱家角景區(qū)的古意鄉(xiāng)趣;是古鎮(zhèn)橋梁體系的重要組成部分,完善了周圍水路景觀。
朱家角鎮(zhèn)內(nèi)建筑及橋梁的風(fēng)格嚴(yán)格保護(hù)歷史文化風(fēng)貌的完整性和原真性,建筑高度以二層為主、局部一層,二層建筑檐口高度不超過6.4 m;屋頂傳統(tǒng)雙坡頂形式,坡度約為1:2,屋面材料以小青瓦為主。港周路淀浦河橋建筑風(fēng)格,應(yīng)當(dāng)與原有傳統(tǒng)風(fēng)貌保持一致或協(xié)調(diào)。
由于靠近淀山湖風(fēng)景區(qū),此段淀浦河上橋梁均進(jìn)行了獨(dú)特的橋梁景觀設(shè)計(jì)——主要采用拱橋的形式。除放生橋以5跨連續(xù)拱外,其余新建的橋梁均為3跨連續(xù)拱的形態(tài)。放生橋是歷史文化建筑,形式古典,是朱家角的象征。青港橋和珠溪路橋齡較新,風(fēng)格較一致,用現(xiàn)代結(jié)構(gòu)形式體現(xiàn)古典意境。南港大橋由于修建時(shí)期較早,評(píng)定為危橋,僅限小汽車通行,大型車輛通行一般經(jīng)過珠溪路橋,本項(xiàng)目淀浦河橋建成后朱家角東側(cè)的大型車輛通行功能將由本橋梁所承擔(dān)。
因此,本項(xiàng)目港周路段淀浦河橋的設(shè)計(jì)依據(jù),應(yīng)考慮周邊橋梁景觀的一致性,宜采用拱結(jié)構(gòu),且應(yīng)是多跨連拱;淀浦河橋是淀浦河水系景觀帶東側(cè)門戶,應(yīng)展現(xiàn)朱家角景區(qū)的古意鄉(xiāng)趣;淀山湖周邊歷來為魚米之鄉(xiāng),橋梁宜依托淀山湖的水文化進(jìn)行演繹,主要載體為石拱橋和漁獵;橋梁整體風(fēng)格偏現(xiàn)代,融入傳統(tǒng)石拱橋的意境,采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)建造一座各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均優(yōu)良的橋梁。確定了淀浦河橋梁主跨采用網(wǎng)拱結(jié)構(gòu),使本工程成為區(qū)域性城市景觀中既獨(dú)具風(fēng)格,又和諧統(tǒng)一的構(gòu)成要素之一。
現(xiàn)狀港周路北起淀山湖大道,南至酒龍公路,路面寬度狹窄,約7 m。淀浦河為Ⅵ級(jí)航道,現(xiàn)狀河道寬度為66.3~77.1 m,最高通航水位3.5 m,通航凈高4.5 m,最大通航凈寬須通過通航安全性影響評(píng)價(jià)確定,暫按一跨過河考慮。
淀浦河橋周邊路網(wǎng)見圖1,課植園路距淀浦河北側(cè)藍(lán)線約175 m,酒龍公路距淀浦河南側(cè)藍(lán)線約109 m。
圖1 淀浦河橋周邊路網(wǎng)圖
港周路淀浦河大橋途徑課植園路和酒龍公路,課植園路是朱家角鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)范圍內(nèi)的一條支路,紅線寬度20 m,現(xiàn)狀道路寬12 m,兩側(cè)無人行道。
酒龍公路是朱家角鎮(zhèn)境內(nèi)的一條支路,紅線寬度20 m,現(xiàn)狀道路寬11 m,道路斷面為2 m(人行道)+7 m(車行道)+2m(人行道)=11 m。酒龍公路(現(xiàn)狀港周路~滬青平公路)沿線多為廠區(qū),有公交車通行。
(1)道路等級(jí):城市次干路。
(2)設(shè)計(jì)速度:40 km/h。
(3)路面設(shè)計(jì)荷載:BZZ-100標(biāo)準(zhǔn)車。
(4)路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限15 a,交通量飽和設(shè)計(jì)年限15 a。
(5)車道寬度:路段機(jī)動(dòng)車每條車道寬度3.50m,路緣帶寬度0.25 m;交叉口進(jìn)口車道寬度3.25 m。
(6)通行凈高:機(jī)動(dòng)車道的通行凈高為4.5 m,非機(jī)動(dòng)車道和人行道的通行凈高為2.5 m。
(7)道路紅線寬度:32 m。
(1)設(shè)計(jì)荷載
汽車荷載:城-A級(jí);
非機(jī)動(dòng)車荷載、人群荷載:按《城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ 11-2011)。
(2)橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期:100 a。
(3)橋梁設(shè)計(jì)使用年限:100 a。
(4)橋梁設(shè)計(jì)安全等級(jí):一級(jí),結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)1.1。
(5)抗震設(shè)計(jì):抗震基本設(shè)防烈度為7度,地震動(dòng)峰值加速度為0.10 g,橋梁抗震設(shè)防類別為丁類。
本工程港周路路線走向依據(jù)其規(guī)劃紅線實(shí)施,設(shè)計(jì)道路中心線即為規(guī)劃紅線中心線,為一條直線。道路紅線寬度為32 m,規(guī)劃?rùn)M斷面方案為:2 m(人行道)+1.5 m(綠化帶)+3.5 m(非機(jī)動(dòng)車道)+1.5 m(機(jī)非分隔帶)+15 m(機(jī)動(dòng)車道)+1.5 m(機(jī)非分隔帶)+3.5 m(非機(jī)動(dòng)車道)+1.5 m(綠化帶)+2 m(人行道)=32 m(紅線寬度)。
縱斷面設(shè)計(jì)主要考慮以下幾個(gè)因素:
(1)滿足相應(yīng)等級(jí)道路及設(shè)計(jì)車速的縱斷面技術(shù)指標(biāo)要求;
(2)縱斷面應(yīng)滿足水務(wù)梁底標(biāo)高要求,淀浦河為VI級(jí)航道,應(yīng)滿足通航凈寬40 m、凈空4.5 m要求;
(3)工程起終點(diǎn)考慮港周路與課植園路、酒龍公路交叉口距離、標(biāo)高等因素;交叉口處縱坡不宜過大,宜控制在2%以內(nèi);
(4)機(jī)動(dòng)車道最大縱坡控制在5%以內(nèi);
(5)非機(jī)動(dòng)車道最大縱坡控制在3.5%以內(nèi)。
港周路與課植園路直接平交,而針對(duì)港周路淀浦河大橋是否上跨酒龍公路,形成了以下兩個(gè)方案:
(1)港周路上跨酒龍公路,與滬青平公路平交;
(2)抬高酒龍公路,港周路與酒龍公路平交。
酒龍公路維持現(xiàn)狀標(biāo)高不變,港周路跨過淀浦河后上跨酒龍公路,酒龍公路通行凈空暫按4.5 m考慮。港周路跨過淀浦河后僅允許機(jī)動(dòng)車通過酒龍公路跨線橋,人、非必須經(jīng)由酒龍公路通行,南側(cè)跨線橋在紅線內(nèi)壓縮人行道、非機(jī)動(dòng)車道空間,主線兩側(cè)各增加一條輔道,通過輔道連通酒龍公路,以滿足各方向的通行需求。
橫斷面布置見圖2。
圖2 方案一標(biāo)準(zhǔn)橫斷面(單位:m)
港周路跨酒龍公路跨線橋兩側(cè)可根據(jù)需要設(shè)置人非坡道和輔道,見圖3,港周路設(shè)計(jì)縱斷面見圖4。
圖3 方案一縱斷面布置
該方案橋梁跨徑布置為3×30m+90m+9×30m,其中3×30 m+90 m橋梁斷面為32 m,南側(cè)跨線橋9×30 m只允許機(jī)動(dòng)車通行,故斷面為17 m寬,兩側(cè)輔道為2×7.5 m。
該方案港周路設(shè)計(jì)縱斷面見圖5。
(1)根據(jù)縱斷面設(shè)計(jì),如酒龍公路與港周路平交,酒龍公路-港周路交叉口設(shè)計(jì)標(biāo)高約5 m,現(xiàn)狀酒龍公路標(biāo)高4 m,設(shè)計(jì)標(biāo)高抬高1 m左右,可保證交叉口范圍內(nèi)縱坡在0.3%~0.75%,滿足規(guī)范要求。現(xiàn)狀酒龍公路需進(jìn)行改造,按2%縱坡考慮,改造范圍為兩側(cè)各50 m左右。
(2)為保障人、非的通行舒適度,該方案采取機(jī)非縱斷面分離設(shè)計(jì)的方式,在通航凈空控制區(qū)域?qū)⑷朔擒嚨懒焊咦霰?,與機(jī)動(dòng)車道分離開來,可將人非縱斷面最大縱坡控制在3.5%,滿足規(guī)范要求。
酒龍公路是朱家角鎮(zhèn)區(qū)的重要道路,如酒龍公路完全中斷,對(duì)鎮(zhèn)區(qū)交通的影響較大。酒龍公路改造期間需臨時(shí)中斷交通,過往車輛可通過滬青平公路繞行。另外經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)踏勘和調(diào)查,港周路東側(cè)紅線外現(xiàn)狀有一條廠區(qū)道路,寬約8 m,供佩納沙士吉打機(jī)械等六家企業(yè)專用,可臨時(shí)征用該廠區(qū)道路;同時(shí)港周路西側(cè)有一條現(xiàn)狀河畔路,寬約8 m,可保障施工期間交通不受中斷。酒龍公路改造期間交通組織見圖6。
該方案橋梁斷面與道路同寬,為32 m,橫斷面布置見圖7。
該方案橋梁主跨跨徑布置為35m+90 m+35 m;北側(cè)接2×30 m鋼混疊合梁,南側(cè)接一跨30 m鋼混疊合梁引橋;全橋總長(zhǎng)250 m。該方案橋梁僅跨淀浦河,橋梁長(zhǎng)度較短,面積較小,造價(jià)較低。
圖4 方案一港周路縱斷面設(shè)計(jì)
圖5 方案二港周路縱斷面設(shè)計(jì)
圖6 南岸工廠區(qū)示意圖
圖7 方案二標(biāo)準(zhǔn)橫斷面(單位:m)
從交通功能、舒適性以及經(jīng)濟(jì)角度出發(fā),本次設(shè)計(jì)推薦采用方案二,即港周路與酒龍公路平交方案。港周路淀浦河大橋效果見圖8。該方案僅需局部抬升酒龍公路路口,且改動(dòng)范圍小,對(duì)周圍交通影響小,另外還具有以下優(yōu)點(diǎn):
圖8 港周路淀浦河大橋效果圖
(1)平縱布置不增加紅線寬度要求
按本方案平縱布置滿足規(guī)范,可以在36 m的紅線寬度范圍內(nèi)滿足課植園路交叉口至酒龍路交叉口內(nèi)所有的機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車及人行的直行及轉(zhuǎn)向通行要求。
(2)滿足無障礙通行要求
按本方案人行道縱斷面及車行道縱斷面采用不同坡度,人行道最大坡度3.5%,滿足無障礙通行要求。
(3)橋梁長(zhǎng)度短,減少造價(jià)
按本方案橋梁長(zhǎng)度250 m,相對(duì)于工可方案中450 m長(zhǎng)橋梁,減少了200 m,大大減少了投資造價(jià)。
(4)古典橋型與現(xiàn)代技術(shù)的完美結(jié)合
設(shè)計(jì)線型極為順暢,為拱形橋梁建設(shè)創(chuàng)造了極佳的條件。
青浦區(qū)作為上海市的西大門,中心城與長(zhǎng)三角聯(lián)系的重要區(qū)域,是上海市對(duì)內(nèi)對(duì)外交通轉(zhuǎn)換的樞紐區(qū)域。港周路的建設(shè)是進(jìn)一步完善青浦區(qū)朱家角鎮(zhèn)骨干路網(wǎng)的需要,是促進(jìn)朱家角特色小鎮(zhèn)建設(shè)和發(fā)展的需要,是提高行車舒適性、安全性和以人為本、綠色出行的需要。淀浦河大橋上跨淀浦河航道,不僅應(yīng)從結(jié)構(gòu)和功能上著手設(shè)計(jì),對(duì)橋梁的景觀、人文、協(xié)調(diào)、優(yōu)美也應(yīng)越來越關(guān)注。本文通過對(duì)港周路淀浦河大橋總體方案的研究,從項(xiàng)目背景以及功能定位出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)構(gòu)思,通過方案比選細(xì)致分析論述了工程的平縱橫設(shè)計(jì),希望為今后同類工程提供一定的參考。