地鐵線路與市政高架橋共通道敷設(shè)方案研究

羅聰

摘要：隨著我國城市的不斷發(fā)展，多個城市正大力發(fā)展地鐵及市政高架橋等交通建設(shè)，地鐵和市政高架橋一般沿城市主要道路敷設(shè)，因此，經(jīng)常會出現(xiàn)地鐵線路與市政高架橋共通道敷設(shè)的情況，如何處理好兩工程的相互關(guān)系是其重難點。本文在總結(jié)共通道敷設(shè)常見情形的基礎(chǔ)上，對工程重難點進(jìn)行分析，提供多種處理思路，并以某地鐵線路為工程實例，對線站位方案進(jìn)行深入研究，從客流吸引、線路條件、與高架橋的關(guān)系、與周邊建（構(gòu)）筑物的關(guān)系、工程實施難度等因素進(jìn)行綜合比選，確定合理的線站位方案。

關(guān)鍵詞：地鐵;高架橋;共通道;相互關(guān)系

引言：

隨著我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，城市化進(jìn)程逐漸加快，多個城市正處于大力發(fā)展地鐵之中，為了更好地服務(wù)居民出行，地鐵線路一般沿人流密集的主干道敷設(shè)。與此同時，為了解決交通擁堵問題，我國多個城市也加快了城市道路基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，如市政高架橋、公路隧道等，其一般敷設(shè)于城市交通性主干道。

因此，在城市建設(shè)過程中經(jīng)常會出現(xiàn)地鐵線路與市政高架橋共通道敷設(shè)的情況，此時，如何處理好地鐵線路與市政高架橋的相互關(guān)系是其重難點[1]，本文在總結(jié)共通道敷設(shè)常見情形的基礎(chǔ)上，對線路方案進(jìn)行深入研究，提供多種處理其相互關(guān)系的思路，希望給后續(xù)類似的工程設(shè)計提供一定的參考意義。

1.共通道敷設(shè)常見情形

當(dāng)?shù)罔F線路與市政高架橋共通道敷設(shè)時，其建設(shè)時序?qū)ζ涔こ谭桨赣绊戄^大，根據(jù)其建設(shè)時序的不同，可分為以下幾種情形。

（1）地鐵與高架橋同期建設(shè)

若地鐵與高架橋建設(shè)時序相近，地鐵與高架橋可考慮同期建設(shè)[2]，同期建設(shè)可更好地處理兩工程的相互關(guān)系[3]，減小其相互影響，確保工程安全可靠，且可避免對道路的二次開挖，減小對周邊環(huán)境的影響，因此，同期建設(shè)是較好的一種處理方式，但若兩工程建設(shè)時序相差較遠(yuǎn)，因遠(yuǎn)期工程存在一定的不確定性，且存在立項審批等問題，則此種情形不適合同期建設(shè)。

（2）地鐵晚于高架橋建設(shè)

與地鐵相比，高架橋的立項審批及工程實施較為容易，因此地鐵晚于高架橋建設(shè)是較為常見的一種情形，為了減小橋墩對地面道路交通的影響，高架橋一般沿道路路中敷設(shè)，其占據(jù)了道路的主要資源，留給地鐵建設(shè)的空間較小，地鐵線站位設(shè)置較為困難[4]，因此，本文重點針對此種情形進(jìn)行深入研究，提供多種處理思路。

（3）高架橋晚于地鐵建設(shè)

若高架橋晚于地鐵建設(shè)，當(dāng)?shù)罔F建成運營后，其占據(jù)了道路的主要資源，高架橋的施工不可避免地會對地鐵結(jié)構(gòu)造成一定的安全影響[5]，且此種情形下高架橋墩很難設(shè)置為路中獨墩形式，其對地面道路交通影響較大，因此，在城市建設(shè)過程中，應(yīng)盡量避免高架橋晚于地鐵建設(shè)的情形。

2.線路方案研究

地鐵與高架橋同期建設(shè)可更好地處理兩工程的相互關(guān)系，是較為理想的一種情形，且已有大量相關(guān)研究及成功實例，本文不做贅述，高架橋晚于地鐵建設(shè)對地鐵結(jié)構(gòu)影響較大，一般不建議采用此種建設(shè)時序，在實際工程設(shè)計中，地鐵晚于高架橋建設(shè)是較為常見的情形，且其受控因素多，地鐵實施較為困難，因此本文重點針對此種情形進(jìn)行深入的方案研究。

2.1工程重難點

地鐵晚于高架橋建設(shè)時，高架橋一般沿路中敷設(shè)，占據(jù)道路主要資源，地鐵建設(shè)時，需對既有高架橋進(jìn)行避讓，需重點考慮以下因素：

（1）地鐵車站結(jié)構(gòu)與高架橋樁基應(yīng)保持合理的凈距，以保證工程的安全性，此外，當(dāng)高架橋下方凈空受限時，還應(yīng)充分考慮地鐵車站施工的可實施性。

（2）地鐵車站布置應(yīng)充分考慮道路兩側(cè)的建（構(gòu)）筑物，避免與大型建（構(gòu)）筑物發(fā)生沖突，減小對道路兩側(cè)地塊的影響。

（3）針對地鐵與高架橋并行段，除應(yīng)考慮地鐵車站的工程可行性，還應(yīng)對地鐵區(qū)間進(jìn)行深入研究，避免與高架橋樁基等重要控制因素沖突，保證地鐵區(qū)間的工程可行性。

2.2主要解決思路

針對上述工程重難點，主要的解決思路如下：

（1）針對線站位通道進(jìn)行方案比選研究。地鐵晚于高架橋建設(shè)時，高架橋占據(jù)道路主要資源，若道路較為狹窄或道路兩側(cè)建（構(gòu)）筑物密集，則地鐵線站位布置空間有限，工程實施難度大，因此可考慮研究地鐵線路沿其它道路敷設(shè)的方案，避免與高架橋共通道敷設(shè)，并綜合考慮客流吸引、線路條件、換乘節(jié)點、與周邊建（構(gòu)）筑物的關(guān)系、工程實施難度等因素，確定合理的線站位方案。

（2）路側(cè)設(shè)站方案比選研究。高架橋一般占用道路路中資源，若道路較寬或道路兩側(cè)地塊建（構(gòu)）筑物退距足夠時，可考慮地鐵線路沿路側(cè)布置，此種情形時應(yīng)重點對車站及區(qū)間與沿線的高架橋樁及建（構(gòu)）筑物的相互關(guān)系進(jìn)行深入研究，保證線站位的工程可行性。

（3）高架橋?qū)嵤r預(yù)留地鐵建設(shè)條件[6][7]。若高架橋尚未實施，可對地鐵與高架橋相互關(guān)系進(jìn)行深入研究與對接協(xié)調(diào)，針對高架橋與地鐵線路沖突點，調(diào)整高架橋的布置形式、平縱斷面、橋墩位置等因素，預(yù)留地鐵車站及區(qū)間的建設(shè)條件，保證工程的可行性。

3、工程實例

3.1工程概況

某市地鐵線路1沿道路1敷設(shè)，地鐵線路1為遠(yuǎn)期規(guī)劃線路，于道路4西側(cè)設(shè)置一座車站，于道路5附近設(shè)置一座車站與地鐵線路3換乘，此外，根據(jù)線路走向，地鐵線路1于道路6西側(cè)及道路5東側(cè)段線路均沿道路1北側(cè)走行。道路1為現(xiàn)狀道路，其道路4東側(cè)段現(xiàn)狀已建成路中高架橋，道路4西側(cè)段現(xiàn)狀為地面段，擬對道路4西側(cè)段進(jìn)行改造，于路中新建道路高架橋。地鐵線路1晚于該高架橋建設(shè)，因此對該段線站位進(jìn)行深入研究，確定合理的地鐵線站位及高架橋方案，保證兩工程的可行性。

3.2控制性因素

（1）換乘線路

地鐵線路1于道路5附近設(shè)站與地鐵線路3換乘，地鐵線路3為在建線路，于道路1北側(cè)設(shè)站。

（2）周邊地塊情況

道路1北側(cè)地塊1、地塊2、地塊3地下室均緊貼道路紅線設(shè)置，道路1南側(cè)地塊4地下室范圍退讓紅線約55m。

（3）周邊其它建（構(gòu)）筑物

地鐵線路2為既有地鐵線路，地鐵線路1與地鐵線路2不進(jìn)行換乘，區(qū)間形成立交。道路1于道路4東側(cè)段為既有高架橋，于道路4西側(cè)段擬新建高架橋，在新建高架橋后，道路1與道路4路口擬形成互通立交1，道路1與道路6路口擬形成互通立交2。

3.3方案比選

結(jié)合地鐵線路1線路走向及周邊控制性因素，并充分考慮地鐵線路1與道路1高架橋的相互關(guān)系及工程可實施性，研究了如下3個方案。

3.3.1方案一：道路1南側(cè)敷設(shè)方案

地鐵線路1于道路6西側(cè)由路北側(cè)轉(zhuǎn)至路南側(cè)，而后沿道路1南側(cè)敷設(shè)，并于道路4西側(cè)設(shè)站，于道路5東側(cè)設(shè)站與地鐵線路3換乘，而后由路南側(cè)轉(zhuǎn)至路北側(cè)，其主要特點如下：

（1）該段線路設(shè)置2座車站，可較好地服務(wù)周邊地塊，并與其它地鐵線路進(jìn)行換乘，客流吸引情況較好。

（2）線路線形較差，需由路北側(cè)轉(zhuǎn)至路南側(cè)，再由路南側(cè)轉(zhuǎn)至路北側(cè)，存在2處S彎及多處小曲線半徑。

（3）道路5東側(cè)車站設(shè)置于道路南側(cè)，與地鐵線路3換乘距離較遠(yuǎn)，換乘較為不便。

（4）道路4西側(cè)車站設(shè)置于道路南側(cè)，避讓路中高架橋，因地塊4退讓紅線較多，車站設(shè)置條件相對較好，工程實施難度較小。

（5）區(qū)間線路由道路北側(cè)轉(zhuǎn)至南側(cè)時需擬建高架橋預(yù)留區(qū)間穿越條件，區(qū)間線路穿越互通立交1及互通立交2時均需擬建高架橋預(yù)留區(qū)間穿越條件。

3.3.2方案二：道路1北側(cè)敷設(shè)方案

地鐵線路1沿道路1北側(cè)敷設(shè)，并于道路4西側(cè)設(shè)站，于道路5東側(cè)設(shè)站與地鐵線路3換乘，其主要特點如下：

（1）該段線路設(shè)置2座車站，可較好地服務(wù)周邊地塊，并與其它地鐵線路進(jìn)行換乘，客流吸引情況較好。

（2）線路線形較好，無小曲線半徑。

（3）道路5東側(cè)車站設(shè)置于道路北側(cè)，與地鐵線路3換乘距離較近，換乘較為便捷。

（4）道路4西側(cè)車站設(shè)置于道路北側(cè)，因地塊1、地塊2、地塊3地下室均緊貼道路紅線設(shè)置，車站及區(qū)間均與地塊地下室沖突，工程實施難度極大。

（5）區(qū)間與互通立交1多個既有高架橋樁沖突，工程實施難度極大。

3.3.3方案三：道路3敷設(shè)方案

地鐵線路1由道路1往北偏轉(zhuǎn)接至道路3，并于道路4東側(cè)設(shè)站與地鐵線路2換乘，過道路5后往南偏轉(zhuǎn)接至道路1，其主要特點如下：

（1）該段線路僅設(shè)置1座車站，且車站周邊為湖泊，對周邊地塊覆蓋不足，客流吸引情況差。

（2）線路線形較差，需由道路1往北偏轉(zhuǎn)至道路3，再由道路3往南偏轉(zhuǎn)接至道路1，存在2處S彎及多處小曲線半徑，且線路長度相比方案一及方案二增加約600m。

（3）道路4東側(cè)設(shè)站可與地鐵線路2換乘，但因道路3紅線寬度僅30m，且道路兩側(cè)建（構(gòu)）筑物密集，該車站工程實施難度大。

（4）區(qū)間線路切割大量地塊，對周邊影響較大。

（5）線路選取其它通道路由，避免與高架橋共通道敷設(shè)，與高架橋相互無影響。

三個方案比較情況如表1所示，方案二客流吸引、線路條件及換乘情況均較好，但其車站及區(qū)間均與地塊地下室沖突，區(qū)間與多個既有高架橋樁沖突，工程實施難度極大;方案三與高架橋相互無影響，但其客流吸引、線路條件較差，且車站工程實施難度大，區(qū)間線路切割大量地塊，對周邊影響較大;方案一線路條件較差，與地鐵線路3換乘距離較遠(yuǎn)，但其客流吸引情況較好，工程實施難度較小，且與既有高架橋樁無沖突，需擬建高架橋預(yù)留區(qū)間穿越條件。綜合考慮上述因素，方案一相對更優(yōu)。

4、研究結(jié)論

（1）地鐵線路與市政高架橋共通道敷設(shè)時，需重點考慮兩工程的建設(shè)時序，其中，地鐵線路晚于高架橋建設(shè)是較為常見的情形。

（2）針對地鐵線路晚于高架橋建設(shè)的情形，主要的解決思路有線站位通道的比選研究、路側(cè)設(shè)站方案的比選研究及高架橋?qū)嵤r預(yù)留地鐵建設(shè)條件。

（3）工程設(shè)計中，需根據(jù)實際工程條件，從客流吸引、線路條件、與高架橋的關(guān)系、與周邊建（構(gòu)）筑物的關(guān)系、工程實施難度等因素進(jìn)行綜合比選，確定最為合理的線站位方案。

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