梁明皞,黃華華,楊 衛(wèi)
(重慶中設(shè)工程設(shè)計(jì)股份有限公司,重慶市 400030)
對(duì)于城市交通核心節(jié)點(diǎn)工程的施工,其對(duì)既有道路交通運(yùn)營和周邊區(qū)域的影響可以說是巨大的。施工期間,工程建設(shè)不但影響既有道路的交通通行,也影響周邊居民原有的生活、出行節(jié)奏。
因此做好此類工程的施工期間交通組織設(shè)計(jì)是非常重要的。如交通組織設(shè)計(jì)不當(dāng)或不加考慮,將導(dǎo)致工程無法實(shí)施或?qū)嵤┢陂g路網(wǎng)交通癱瘓。在某種程度上可以說施工期間交通組織是決定工程實(shí)施與否的一個(gè)關(guān)鍵因素。下面就李家花園隧道改造工程的施工組織及施工期間交通組織設(shè)計(jì)進(jìn)行論述。
重慶市快速路網(wǎng)骨架規(guī)劃為“六橫、七縱、一環(huán)、七聯(lián)絡(luò)”。其中快速路三橫線:起點(diǎn)西永,經(jīng)雙碑、石馬河、松樹橋、紅旗河溝、黃泥塝、五里店、彈子石、峽口接江南通道??焖俾匪目v線:起點(diǎn)悅來,經(jīng)黃茅坪、人和、新牌坊、松樹橋、鴻恩寺、嘉華大橋、謝家灣、青龍嘴、李家沱接內(nèi)環(huán)線。紅石路為快速路三橫線中的一段,渝澳大道為快速路四縱線中的一段,李家花園隧道改造工程位于兩條快速路相交節(jié)點(diǎn),見圖1。
圖1 工程區(qū)位圖
現(xiàn)狀李家花園隧道的路幅寬度與前后路段標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,造成該路段通行斷面突然減窄,加上隧道進(jìn)洞口側(cè)設(shè)有多路公交車站、長途汽車站入口及隧道出洞口處加油(加氣)站的等候車輛逗留影響,使該節(jié)點(diǎn)位置出現(xiàn)非常嚴(yán)重的交通堵塞現(xiàn)象,成為了三橫線上的交通瓶頸。同時(shí),在兩條快速路系統(tǒng)之間存在一定的交通轉(zhuǎn)換需求,但由于受修建年代、地形條件(兩條道路高差近20米)制約,現(xiàn)兩條快速道路部分方向的交通轉(zhuǎn)換主要靠周邊支路完成,部分轉(zhuǎn)向功能弱或缺失,又因隧道附近存在加油站出入口多、支路出入口多,現(xiàn)有隧道的通行能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于兩端路段通行能力,轉(zhuǎn)換需求難以得到滿足,造成相鄰節(jié)點(diǎn)(紅旗河溝立交)轉(zhuǎn)換壓力過大,路網(wǎng)的連通性和車流的連續(xù)性受到約束。李家花園隧道改造工程對(duì)于整個(gè)重慶主城核心區(qū)的道路系統(tǒng)有著極為重要的作用。
現(xiàn)狀隧道結(jié)構(gòu)為直墻半園拱,素混凝土襯砌,洞身最大埋深20 m左右,凈寬9.5 m,單向兩車道,見圖2。
圖2 隧道直墻半園拱,單向二車道
紅石路為連接江北觀音橋商圈與沙坪壩商圈的重要通道,該段道路公交車流量極大。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),現(xiàn)通過李家花園隧道的車流除大量的社會(huì)車輛、私家小車外,僅公交線路就有30余路(見圖3)。高峰期間交通擁堵狀況嚴(yán)重,回流影響紅旗河溝立交(見圖4)。
圖3 多條公交線路通過隧道
圖4 高峰期間交通擁堵狀況
隧道進(jìn)洞口北側(cè)為國資委辦公樓(見圖5),南側(cè)緊鄰江北區(qū)環(huán)衛(wèi)局洗車場;隧道出口的南、北側(cè)均為加油加氣站(見圖6);洞頂?shù)乇硎怯灏拇蟮?,其道路東側(cè)山坡較遠(yuǎn)處有高壓線鐵塔(見圖7),與道路標(biāo)高接近的東側(cè)人行道內(nèi)邊附近有部分多層建筑(見圖8);洞頂北側(cè)為渝北房地產(chǎn)開發(fā)征用地。工程范圍內(nèi)地下有軌道交通6號(hào)線隧道,已運(yùn)營通車,標(biāo)高垂直距地面約40 m以上。
圖5 隧道進(jìn)洞口(北側(cè))國資委辦公樓
圖6 出洞口兩側(cè)加油、加氣站
圖7 洞頂110 kV高壓線鐵塔
圖8 洞頂西側(cè)多層建筑
渝澳大道上有兩處跨線橋,一處為李家花園紅石路東行線跨線橋,35 m預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆混凝土箱梁橋(見圖9);另一處為李家花園隧道跨線橋,25 m預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆混凝土箱梁橋(見圖10)。
圖9 紅石路東行線跨線橋
圖10 李家花園隧道跨線橋
工程實(shí)施時(shí)進(jìn)洞口北側(cè)現(xiàn)有國資委辦公樓不能搬遷、軌道交通6號(hào)線隧道不允許產(chǎn)生不利影響、現(xiàn)有高壓線鐵塔以及隧道出口北側(cè)加油加氣站維持現(xiàn)狀;隧道出口南側(cè)加油加氣站進(jìn)行改建;拆除李家花園隧道跨線橋并還建;拆除工程范圍內(nèi)多層建筑和李家花園隧道。
工程整體挖除現(xiàn)有隧道及山體,隧道段改為平挖放坡形式,將紅石路東行主線向北偏移,與西行主線并線,主線路幅為雙向六車道(考慮道路北側(cè)加油加氣站車輛排隊(duì)影響,以及開口較多等問題,道路北側(cè)增設(shè)1~2車道的輔道)。主線南、北兩側(cè)均采用放坡,坡面進(jìn)行環(huán)境景觀綠化設(shè)計(jì)。原紅石路東行線道路功能將轉(zhuǎn)變?yōu)檩o道,作為紅石路與渝澳大道間匝道及該區(qū)域低速車流系統(tǒng)使用。項(xiàng)目設(shè)置螞蝗梁立交至松樹橋立交左轉(zhuǎn)上跨匝道,在國資委前回頭,最終接入西行線輔道中,見圖11。
圖11 工程總體設(shè)計(jì)圖
工程以“不中斷現(xiàn)有交通、不減少現(xiàn)有車道數(shù)”為原則,在該原則下考慮施工工藝及施工期間交通組織。主要難點(diǎn)在于渝澳大道還建橋的施工工藝及李家花園隧道的加固和拆除工藝。
鑒于工程周邊路網(wǎng)交通狀況,為最大限度降低施工期間的交通影響,工程實(shí)施按四個(gè)施工階段進(jìn)行。
工程施工階段及主要施工內(nèi)容見表1。
表1 施工階段及主要施工內(nèi)容
4.2.1 第一階段
(1)現(xiàn)有李家花園隧道內(nèi)設(shè)置支撐鋼拱架,對(duì)隧道結(jié)構(gòu)進(jìn)行支撐加固。(白天保證隧道內(nèi)兩車道通行,晚上實(shí)施隧道加固,隧道內(nèi)車流利用紅石路東行線轉(zhuǎn)換。)
(2)挖平隧道上方洞頂土方標(biāo)高至渝澳大道道路標(biāo)高,設(shè)置交通轉(zhuǎn)換便道及鋼便橋。
第一階段施工及交通組織示意見圖12。
圖12 第一階段施工及交通組織示意圖
4.2.2 第二階段
渝澳大道進(jìn)行第一次交通轉(zhuǎn)換,施工渝澳大道還建橋梁(雙幅橋)。渝澳大道施工期間雙向六車道轉(zhuǎn)換便道通行。
渝澳大道還建橋梁(雙幅橋)采用逆做法施工。
(1)整體開挖至梁底標(biāo)高;
(2)開挖橋墩至樁底,分段開挖、分段支護(hù);
(3)澆筑樁基、橋墩混凝土;
(4)施工橋梁上部結(jié)構(gòu)。
第二階段施工及交通組織示意見圖13。
圖13 第二階段施工及交通組織示意圖
4.2.3 第三階段
(1)渝澳大道進(jìn)行第二次交通轉(zhuǎn)換,恢復(fù)渝澳大道交通正常通行。
(2)在原隧道旁新建3車道轉(zhuǎn)換便道供紅石路西行線轉(zhuǎn)換使用。
(3)紅石路進(jìn)行第一次交通轉(zhuǎn)換。隧道內(nèi)車流轉(zhuǎn)換到西行線轉(zhuǎn)換便道通行。
(4)拆除隧道、土方挖除。施工紅石路主線道路及左轉(zhuǎn)上跨橋(左轉(zhuǎn)匝道第三聯(lián))。
第三階段施工及交通組織示意見圖14。
圖14 第三階段施工及交通組織示意圖
4.2.4 第四階段
(1)紅石路進(jìn)行第二次交通轉(zhuǎn)換,車流轉(zhuǎn)換到新建主線中。紅石路施工期間雙向六車道通行。
(2)施工左轉(zhuǎn)上跨橋及東行線輔道(保證黃金路一個(gè)車道通行)。
第四階段施工及交通組織示意見圖15。
圖15 第四階段施工及交通組織示意圖
渝澳大道直行交通量,現(xiàn)狀運(yùn)行車速50 km/h,單向三車道通行能力為4 050 pcu/h。渝澳大道交通轉(zhuǎn)換前道路飽和度評(píng)價(jià)見表2。
表2 渝澳大道直行交通轉(zhuǎn)換前道路飽和度
交通轉(zhuǎn)換后運(yùn)行車速30 km/h,單向三車道通行能力為3 900 pcu/h。渝澳大道交通轉(zhuǎn)換后道路飽和度評(píng)價(jià)見表3。
表3 渝澳大道直行交通轉(zhuǎn)換后道路飽和度
渝澳大道施工期間交通轉(zhuǎn)換后飽和度較現(xiàn)狀有所提高,飽和度小于1,服務(wù)水平為D級(jí)。交通處于低速穩(wěn)定運(yùn)行,運(yùn)行趨于不穩(wěn)定,司機(jī)難以控制行駛速度狀態(tài)。
紅石路直行交通量,現(xiàn)狀運(yùn)行車速30 km/h,單向兩車道通行能力為2 600 pcu/h,單向三車道通行能力為3 900 pcu/h。紅石路交通轉(zhuǎn)換前道路飽和度評(píng)價(jià)見表4。
表4 紅石路直行交通轉(zhuǎn)換前道路飽和度
交通轉(zhuǎn)換后運(yùn)行車速30 km/h,單向三車道通行能力為3 900 pcu/h。紅石路交通轉(zhuǎn)換后道路飽和度評(píng)價(jià)見表5。
表5 紅石路直行交通轉(zhuǎn)換后道路飽和度
紅石路施工期間交通轉(zhuǎn)換后,松樹橋至紅旗河溝方向飽和度小于0.75,服務(wù)水平為C級(jí)。交通穩(wěn)定運(yùn)行,大部分司機(jī)可以選擇他們自己需要的形式速度。紅旗河溝至松樹橋方向由現(xiàn)狀單向2車道調(diào)整為轉(zhuǎn)換后單向3車道,飽和度較現(xiàn)狀降低,飽和度小于1,服務(wù)水平為D級(jí)。交通處于低速穩(wěn)定運(yùn)行,運(yùn)行趨于不穩(wěn)定,司機(jī)難以控制行駛速度狀態(tài)。
(1)工程通過上述施工組織及施工期間交通組織設(shè)計(jì),對(duì)渝澳大道和紅石路交通影響不大,工程的實(shí)施不會(huì)造成大范圍的交通擁堵。交通影響評(píng)價(jià)見表6。
(2)施工期間交通組織設(shè)計(jì)也不是一成不變的,隨著工程施工的推進(jìn),現(xiàn)場可能出現(xiàn)新的狀況,工程對(duì)交通影響程度也可能發(fā)生變化。因此,需要設(shè)計(jì)后期對(duì)現(xiàn)場施工情況及交通運(yùn)營狀況進(jìn)行及時(shí)觀測(cè)跟蹤,動(dòng)態(tài)的調(diào)整修正設(shè)計(jì),達(dá)到施工期間交通組織設(shè)計(jì)的最初目的。
表6 交通影響評(píng)價(jià)表