劉友煖，王 萍

（蘇交科集團股份有限公司,江蘇 南京 210017）

目前國內(nèi)大多數(shù)公路、軌道（含鐵路、高鐵、有軌電車等）等交通設施都是按照各自規(guī)劃線路進行修建，這給沿線的城鎮(zhèn)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)布局、環(huán)境保護等帶來嚴重的挑戰(zhàn)，不僅造成了大量土地資源的浪費，也造成多種交通銜接方面包括貨物轉(zhuǎn)運與人員換乘的不便。為了解決上述問題，本文擬提出可以通過一體化的組合構(gòu)建方式，將3種不同的交通設施整合成立體結(jié)構(gòu)形式，既有利于節(jié)省有限的土地資源，又方便多種不同交通運輸之間的銜接與利用，產(chǎn)生更大的土地利用效益與運輸轉(zhuǎn)換的時空便利。這種構(gòu)建方案適用于新規(guī)劃的多種交通設施的新建項目，也適用于對現(xiàn)有各種交通設施分散布設進行一體化改建的項目［1-2］。

1 方案設計

1.1 總體方案

在布設空間上，采用 斷面“品”字型的立體空間布局，使得公路、鐵路、高鐵等設施實現(xiàn)高度一體化布設，如圖1所示。按照不同交通運輸運行能力與交通運量的要求，在“品”字形上方的“口”字型空間位置上布設雙向行駛的高速鐵路，在底層兩個“口”字型空間位置上分別布設雙向行駛的一般鐵路和高等級公路。在車站等處可以在它們之間進行有機的貨物轉(zhuǎn)運和人員換乘，達到以較短距離銜接的便利性。如可以通過站臺、樞紐自動化機械移動（平移或垂直移動平臺或設備）將人員、貨物換乘到其它運輸工具上，例如從高鐵換乘至一般鐵路，從一般鐵路換乘至公路交通車輛，反之也可以實現(xiàn)；這樣就實現(xiàn)了不同運輸方式之間的有機換乘，克服了分散布設各種交通設施帶來較長換乘距離與時間的問題。

1.2 設計要點

在布設空間上，本方案可采用斷面“品”字型的立體空間布局，對于“品”字形的承重結(jié)構(gòu)，可以采用預留孔的墻式結(jié)構(gòu)，也可以采用墩柱式結(jié)構(gòu)。各“口”字結(jié)構(gòu)之間可以單獨修建而后再連接成整體，也可以按整體澆筑或者分段預制來修建；可以根據(jù)地質(zhì)條件、結(jié)構(gòu)受力情況、使用材料等綜合考量后確定。

圖1 “品”字型空間結(jié)構(gòu)方案斷面圖

1.2.1 適用范圍

在平原區(qū)與人口密集的地區(qū)，以及各種交通路線走廊布設的條件受到限制的地區(qū)來規(guī)劃、修建多種交通運輸通道時，可以采用一體化構(gòu)建的方案進行布設。

在通過河流、復雜地形、地質(zhì)條件較差的區(qū)域，也可以將2個或3個“口”字型空間采取盡可能短的分離方式進行布設，并采用高架或地下形式穿越之后再進行一體化布設。

在車站、城市中心站布設時，可以考慮彼此之間便利的銜接來進行綜合布設，乘客可以通過設置移動平臺（如電梯等）實現(xiàn)短距離換乘；可以考慮與外部其它交通設施進行銜接；并與高鐵、一般鐵路、公路等場站、樞紐等公共市政設施進行統(tǒng)一規(guī)劃、修建。

1.2.2 結(jié)構(gòu)斷面設計

結(jié)構(gòu)斷面形式可以設計成 “品”字型，可結(jié)合建設條件、結(jié)構(gòu)受力、通風與采光、電氣控制、供電方案、施工條件等因素進行綜合分析、論證，提出各種交通設施在空間上形成較為合理的布設方案。

對于“品”字型斷面布局，在底部兩個“口”字型上方靠近邊緣的兩側(cè)，可以考慮預留孔口來實現(xiàn)通風、采光等。頂部的“口”字型內(nèi)，也可以根據(jù)通風與采光、監(jiān)控設施、通信設施、供配電設施等設計成開口型、或者預留部分開口型。另外，也可以在不同路段，線路橫斷面“品”字上方的“口”可以設計成“-”型，也可以修建成“ U ”型，以降低工程造價。其底板可與高速鐵路道床進行一體化設計，其上面鋪設高速鐵路軌道，一般鐵路、高速鐵路的道床按相應的規(guī)范標準要求設計，形式上可選取有渣、無渣道床等；高等級公路的路基、路面按相應規(guī)范要求進行設計。

“品”字型空間結(jié)構(gòu)方案的3種斷面形式如下：

（1）如圖2（a）所示，一般鐵路、高等級公路和高速鐵路都布設在獨自的箱體構(gòu)造內(nèi)，且箱體構(gòu)造之間緊密布設，一般鐵路、高等級公路各自所屬箱體的內(nèi)外側(cè)壁、頂板外側(cè)等設置了預留孔，用來實現(xiàn)通風、采光功能。

（2）如圖2（b）所示，高速鐵路采用開放式設計，其底板采用斷面“一”型構(gòu)筑，底板可作為高速鐵路道床使用，其上面鋪設高速鐵路軌道等，一般鐵路、高等級公路各自所屬箱體的內(nèi)外側(cè)壁、頂板外側(cè)等設置了預留孔，用來實現(xiàn)通風、采光功能。

（3）如圖2（c）所示，3種交通運輸設施一體化構(gòu)造采用了斷面“品”字型的立體空間布局，高速鐵路采用半開放式設計，其底板和側(cè)壁采用“U”型布局，底板可作為高速鐵路道床使用，其上面鋪設高速鐵路軌道等（與現(xiàn)有高速鐵路構(gòu)造標準相同），一般鐵路、高等級公路各自所屬箱體的內(nèi)外側(cè)壁、頂板外側(cè)等設置了預留孔，用來實現(xiàn)通風、采光功能。

圖2 “品”字型空間結(jié)構(gòu)方案3種斷面形式圖

1.3 材料選擇及環(huán)保設計

結(jié)構(gòu)材料方面，可以采用鋼筋混泥土、復合型鋼結(jié)構(gòu)或部分鋼結(jié)構(gòu)；可以采取預制拼裝修建，也可以采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土來修建。為了節(jié)約造價，在底部兩個“口”型中間或左右側(cè)墻，可以考慮采用柱式墩、或預留墻孔的形式。

在綠色環(huán)保方面，可以結(jié)合結(jié)構(gòu)設計等其它功能要求，采用隔音墻的方案，也可以采用鋼塑玻璃墻的設計方案，或者采用部分透明窗戶來修建側(cè)墻或頂墻；另外，也可以考慮在整體結(jié)構(gòu)頂面結(jié)合綠化、防水、排水等要求進行綜合設計。

本方案關(guān)于3種交通運輸設施一體化構(gòu)建，既要考慮到成本核算、技術(shù)標準等指標，也要考慮一般鐵路、高等級公路等各自具有不同的線形設計標準等，一般建議在平面上布設時盡量在偏離整體中心線30 m范圍內(nèi)進行布設來控制其線形之間的偏離程度，整體中心線一般可以選用平面線形要求較高的高速鐵路中心線。

2 主要技術(shù)問題分析［3-4］

本方案關(guān)于3種交通運輸設施一體化構(gòu)建，主要技術(shù)問題在于線性設計、地基處理、結(jié)構(gòu)設計、環(huán)境保護等幾個方面，針對這些問題分析如下。

2.1 線形設計

考慮到3種不同的交通運輸設施具有不同的線形標準，在設計時，可考慮按其中最高線形標準一種設施的線形標準作為總體線形標準來確定總體線形的最小平面曲線半徑、最大坡度等指標。當然線形標準的確定要考慮路網(wǎng)總體規(guī)劃、城市總體規(guī)劃、沿線社會經(jīng)濟、地形地質(zhì)、環(huán)境景觀等綜合影響因素。遇到布設困難的地段，可以考慮對低標準線形設施的進行暫時分離、或地下穿越方式來布設，一般情況下線形設計在技術(shù)上是可以實現(xiàn)的。

2.2 地基處理

路線經(jīng)過軟土等不良地質(zhì)時，按現(xiàn)有的各種處治工法是可行的，其沉降控制指標可按其中標準最高的設施來控制工后沉降、差異沉降等。并根據(jù)上部結(jié)構(gòu)及其受力情況等來確定不良地質(zhì)路段的地基處治方法。對縱向不同結(jié)構(gòu)物與橫向結(jié)構(gòu)物過渡段、地層變化較大處和不同地基處理措施連接處，可采取逐漸過渡的地基處理方法，減少差異沉降。另外在施工時進行系統(tǒng)的沉降觀測，并根據(jù)沉降觀測資料進行實時分析評估，以確保工后沉降滿足設計標準要求。

2.3 結(jié)構(gòu)設計

“品”字形空間布設，只是一種結(jié)構(gòu)布局上的空間概念。具體設計時，可以結(jié)合各種設施的設計標準、地形地質(zhì)等條件來進行結(jié)構(gòu)設計，斷面形式可以是多種多樣的，如多箱型（矩形、圓形等）空間結(jié)構(gòu)、開放式T型空間結(jié)構(gòu)；開放式T型空間結(jié)構(gòu)適合平原區(qū)域及布設條件較好的區(qū)段，多箱型空間結(jié)構(gòu)適合于地下或半地下布設。主要難點在于箱體尺寸較大，特別是高速公路的箱體結(jié)構(gòu)，在布局時可以考慮在中央分隔帶處設縱向墩柱來優(yōu)化結(jié)構(gòu)受力，考慮到不同設施間的差異性，結(jié)構(gòu)盡可能以各自單獨受力的方式布設。總體來說結(jié)構(gòu)設計問題是可以解決的。

2.4 環(huán)境保護

建設期主要涉及到項目規(guī)模較大，相對于獨立設施來說對周邊影響會更大，3種設施同步施工，采用設備產(chǎn)生噪音以及灰塵污染更大，需要對施工方案進行深入分析，在城鎮(zhèn)周邊及中心區(qū)段施工時做好環(huán)境保護，最大程度上減少對周邊的影響。運營期的環(huán)境保護，在設計階段要考慮公路汽車尾氣及其揚塵排除問題，封閉箱體結(jié)構(gòu)其長度較長時，可參考隧道的標準來配置通風設備，結(jié)構(gòu)上盡可能采用最大的通風采光孔來實現(xiàn)揚塵與尾氣的自然排除。在城鎮(zhèn)地區(qū)可以考慮設置排氣塔以便集中過濾后高空排除。

3 結(jié)語

研究認為，將3種交通運輸設施采用一體化構(gòu)造進行規(guī)劃、修建是可行的，但必須根據(jù)沿線土地資源、產(chǎn)業(yè)布局、地形地質(zhì)、建筑材料、結(jié)構(gòu)受力、安全設施、環(huán)境景觀等進行綜合論證，以提出安全可靠的建設方案；本方案通過對沿線各種交通基礎設施進行綜合規(guī)劃與布局，對于節(jié)約區(qū)域土地資源，提高土地開發(fā)利用效能，改善沿線環(huán)境是明顯的；本方案可以為多種交通設施之間的銜接提供更加便捷的路徑，也可以縮短貨物轉(zhuǎn)換、旅客換乘的時間；多種交通設施的集約化布局，其方案的實施前提是需要通過各種交通設施先期的調(diào)查研究、反復論證、綜合規(guī)劃，以及政府各職能部門之間溝通協(xié)調(diào)下才能得以實現(xiàn)。

［1］張曉東.城市交通與土地使用協(xié)調(diào)規(guī)劃機制［J］.城市交通，2013（5）：1.

［2］朱照宏.城市群與城市軌道交通［J］.城市軌道交通研究,2003（4）：27-31.

［3］斯蒂芬鮑特.交通革新與城市用地結(jié)構(gòu)——美國新城的經(jīng)驗［J］.國外城市規(guī)劃，1986（1）：18-24.

［4］邊經(jīng)衛(wèi).大城市空間發(fā)展與軌道交通［M］.北京：中國建工出版社，2006.