熊鯤（北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司，北京市 100082）

城市商務(wù)區(qū)地下交通隧道的應(yīng)用研究

熊鯤
（北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司，北京市 100082）

隨著城市地下空間開發(fā)和利用的不斷發(fā)展，在新一輪商務(wù)區(qū)地下空間的規(guī)劃和建設(shè)中，出現(xiàn)了專門用于聯(lián)系地下地塊車庫與地面道路的地下交通環(huán)廊，這類工程在聯(lián)系并整合商務(wù)核心區(qū)地下停車資源的同時(shí)能有效減少地面道路交通負(fù)荷，改善商務(wù)區(qū)交通環(huán)境。介紹了國內(nèi)相關(guān)商務(wù)區(qū)已建成或正在規(guī)劃中的案例，總結(jié)地下交通環(huán)廊的功能定位、交通組織等特點(diǎn)，并以北京麗澤金融商務(wù)區(qū)地下交通環(huán)廊設(shè)計(jì)為實(shí)例，說明其對商務(wù)區(qū)發(fā)展、緩解交通擁堵和優(yōu)化商務(wù)區(qū)路網(wǎng)具有重要意義，并為其他城市商務(wù)發(fā)展地下交通環(huán)廊提供了有益的參考和借鑒。

商務(wù)核心區(qū)；地下交通環(huán)廊；地下空間

0　引言

地下空間是城市的寶貴資源，隨著人們對可持續(xù)發(fā)展觀的日益重視，地下空間的開發(fā)利用也越來越受到城市建設(shè)者們的重視。城市商務(wù)區(qū)是商務(wù)活動最為頻繁的區(qū)域，也是城市交通矛盾最突出的區(qū)域，因而也是城市地下空間開發(fā)利用的重點(diǎn)區(qū)域。交通問題是城市商務(wù)中心區(qū)發(fā)展建設(shè)過程中經(jīng)常面臨的一個(gè)重要問題之一，商務(wù)中心區(qū)的成功很大程度上取決于它的出行方便與否，交通系統(tǒng)適度的地下化，已被實(shí)踐證明是改善城市交通并使之進(jìn)一步現(xiàn)代化的有效途徑，同時(shí)也是商務(wù)中心區(qū)地下空間利用的一個(gè)重要內(nèi)容。另外，利用地下空間疏解地面交通，也給解決城市交通問題提供了全新的思路。

本文介紹了北京一些已建成或正在建成中的案例，總結(jié)地下交通環(huán)廊的功能定位等特點(diǎn)，并通過正在建設(shè)中的項(xiàng)目——北京豐臺區(qū)麗澤金融商務(wù)區(qū)地下交通環(huán)廊為例，針對地下環(huán)廊隧道的功能定位及其交通特點(diǎn)進(jìn)行分析，對地下環(huán)形隧道的構(gòu)型選擇、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、出入口布置等方面做了剖析和研究，提出了城市地下環(huán)形隧道規(guī)劃設(shè)計(jì)中的要點(diǎn)，為城市商務(wù)區(qū)地下交通隧道的規(guī)劃設(shè)計(jì)提供參考。

1　地下交通隧道概念

地下交通隧道，設(shè)置于城市道路地下，主要承載地面交通與地下車庫設(shè)施聯(lián)系的地下交通設(shè)施，可與其他地下設(shè)施（管道溝）等共同設(shè)置，也可以單獨(dú)設(shè)置，主要由主隧道、連接隧道與隧道出入口組成，連接隧道包括連接車庫隧道及地下匝道。

1.1隧道分類

地下環(huán)形隧道可按以下情形進(jìn)行分類。

（1）按地下環(huán)形隧道主隧道的形式分為環(huán)形隧道、直線形隧道。

a.環(huán)形隧道：主隧道為連續(xù)的環(huán)型道路。目前地下環(huán)形隧道的平面布局多以環(huán)形為主，如已建成的北京奧運(yùn)中心區(qū)地下隧道、中關(guān)村西區(qū)地下隧道和正在規(guī)劃設(shè)計(jì)的CBD地下隧道、通州核心區(qū)地下隧道、奧運(yùn)南區(qū)地下隧道和麗澤商務(wù)區(qū)地下隧道等。環(huán)形的布置是與隧道內(nèi)多采用單向行車的交通組織相適應(yīng)的，同時(shí)，環(huán)形的布置能較經(jīng)濟(jì)便捷地聯(lián)系各地塊的地下車庫，從而集約化利用地下空間。

b.直線隧道：主隧道為直線式道路，在地下隧道中設(shè)置平面燈控交叉路口，來解決地下交通的轉(zhuǎn)向，如金融街地下隧道。

（2）按地下環(huán)形隧道主隧道的交通組織方式分為單向交通、雙向交通、單向與雙向組合式交通。

a.單向交通：主隧道內(nèi)車輛按同一方向行駛，如已建成的奧運(yùn)中心區(qū)地下環(huán)形隧道、中關(guān)村西區(qū)地下隧道和正在規(guī)劃設(shè)計(jì)的CBD地下輸配環(huán)、通州核心區(qū)地下環(huán)形隧道、奧運(yùn)南區(qū)地下環(huán)形隧道和麗澤商務(wù)區(qū)地下環(huán)形隧道等。

b.雙向交通：主隧道內(nèi)車輛雙方向行駛，如金融街地下隧道。

c.單向與雙向組合式交通：主隧道內(nèi)部分路段車輛單向行駛，部分路段車輛雙向行駛，如金融街地下隧道。

1.2隧道功能

（1）促進(jìn)地下空間開發(fā)，提高周邊地塊的商業(yè)價(jià)值。

通常在城市重點(diǎn)功能區(qū)的開發(fā)建設(shè)過程中，往往伴隨著較大規(guī)模的綜合地下空間開發(fā)，地下空間主要由以下三部分構(gòu)成：一是地下停車庫，主要為地面建筑配建的地下車庫；二是地下商業(yè)建筑以及下沉花園；三是地下交通系統(tǒng)包括地鐵、下沉公交站、地下交通聯(lián)系通道及城市過境交通的隧道。地下交通系統(tǒng)的建立，為區(qū)域的交通暢通提供了便利的條件，對吸引客流起到了積極的作用，從而帶動地塊建設(shè)的發(fā)展，提升區(qū)域的經(jīng)濟(jì)活力和競爭力。

（2）補(bǔ)充道路交通資源供給的功能。

地下交通系統(tǒng)的建立無疑是對地面交通的補(bǔ)充，立體化的交通網(wǎng)絡(luò)可以將不同性質(zhì)的交通流加以引導(dǎo)，如過境交通可以通過過境隧道或城市快速路系統(tǒng)通行，而區(qū)域的集散交通則可以通過地面交通網(wǎng)絡(luò)和地下環(huán)形隧道來運(yùn)行，避免相互干擾，減少道路系統(tǒng)的功能疊加，為區(qū)域的交通暢行提供支持。

（3）凈化地面交通，提升區(qū)域交通環(huán)境品質(zhì)的功能。

在立體化的城市交通網(wǎng)絡(luò)中，地面道路和地下環(huán)形隧道是為區(qū)域集散交通來服務(wù)的，而地下環(huán)形隧道的設(shè)置可以吸引車流通過地下的運(yùn)行即可以方便快捷地到達(dá)所需的目的地，地面道路資源就可以適當(dāng)?shù)卦黾勇邢到y(tǒng)和綠化的空間，為提升地面交通環(huán)境的品質(zhì)提供了較好的條件。

（4）連接各地塊地下車庫，實(shí)現(xiàn)停車資源共享互用的功能。

地下環(huán)形隧道承擔(dān)著集散區(qū)域交通的功能，主要是引導(dǎo)車輛順利到達(dá)地下車庫，將區(qū)域內(nèi)所有或大多數(shù)地下車庫串聯(lián)起來，這樣臨近地塊的車庫資源就可以通過地下環(huán)形隧道共享，從而可以適當(dāng)縮小地下停車指標(biāo)，節(jié)約地下空間的占用。

1.3隧道交通組織

地下環(huán)形隧道主隧道的交通組織方式分為單向交通、雙向交通、單向與雙向組合式交通。但從地下隧道內(nèi)交通運(yùn)營安全的角度，宜推薦采用單向運(yùn)營為佳。以奧林匹克公園地下交通聯(lián)系隧道為例，其主隧道的交通組織為單向逆時(shí)針的行駛流線。

如果采用雙向行駛，則會產(chǎn)生較多的交織甚至交叉，影響安全。

因此，在地下隧道的交通組織設(shè)計(jì)中宜采用單向行駛的方式。同時(shí)，地下環(huán)形隧道內(nèi)部交通組織應(yīng)與地面交通組織相協(xié)調(diào)，滿足運(yùn)營安全和暢通的要求。

2　北京商務(wù)區(qū)地下環(huán)廊實(shí)例

近年來，在北京市開發(fā)強(qiáng)度較大的或高品質(zhì)開發(fā)的區(qū)域，均設(shè)置或規(guī)劃設(shè)置地下環(huán)形隧道，表明了城市地下空間開發(fā)進(jìn)入了一個(gè)新的階段。目前已經(jīng)建成3條，分別位于中關(guān)村西區(qū)、金融街、奧林匹克中心區(qū)，在建的有5條，分別位于奧運(yùn)公園南區(qū)、CBD核心區(qū)、麗澤商務(wù)區(qū)、通州運(yùn)河核心區(qū)北區(qū)和南區(qū)。

2.1中關(guān)村環(huán)隧

中關(guān)村地下環(huán)形隧道位于北京市中關(guān)村西區(qū)，建成于2007年，是北京市第一條地下環(huán)形隧道。該環(huán)形隧道主隧道全長約2.0 km，凈寬7.7 m，結(jié)構(gòu)凈高3.4 m，通行凈高2.1 m，設(shè)計(jì)車速30 km/h，主隧道采用單向環(huán)形行駛方式。全線設(shè)置了10個(gè)出入口與地面道路相接，分別為6個(gè)入口和4個(gè)出口。同時(shí)，設(shè)置了23個(gè)與周邊建筑地下車庫相連接的出入口，連接了地下停車位8 000余個(gè)。在主隧道，每個(gè)約200 m設(shè)置一處停車港灣，避免故障車輛擋路造成整個(gè)隧道的交通堵塞。在整個(gè)地下環(huán)形隧道的建設(shè)中還同時(shí)配建了地下綜合管廊。為保證隧道、管廊的安全運(yùn)營，設(shè)置了監(jiān)控中心、通風(fēng)、消防、排水、智能交通等系統(tǒng)。

2.2金融街地下環(huán)隧

金融街地下環(huán)形隧道位于北京市金融街，于2007年建成，全長2.3 km，總建筑面積達(dá)到2.6萬m2，連接金融街中心區(qū)多座大廈的地下車庫總計(jì)約8 000多個(gè)車位。金融街地下環(huán)形隧道的交通組織方式不是單向行駛，而是大部分段落采用雙向行駛，并設(shè)置了地下平交燈控路口。整條隧道設(shè)置了2對出入口與地面城市路網(wǎng)相連，設(shè)置了8個(gè)出入口與地下車庫相接。

3　麗澤地下環(huán)廊設(shè)計(jì)實(shí)例

3.1平面構(gòu)型設(shè)計(jì)要點(diǎn)

根據(jù)《麗澤商務(wù)區(qū)綜合交通規(guī)劃》，未來核心區(qū)采用地下停車模式，不設(shè)置地面停車場地，交通環(huán)廊可作為聯(lián)系核心區(qū)各商務(wù)地塊地下車庫的交通通道，在平面構(gòu)型布置中，應(yīng)考慮以下設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

（1）盡可能多地連接地下車庫，發(fā)揮地下交通環(huán)廊的最大服務(wù)水平，提高整個(gè)麗澤商務(wù)區(qū)的交通品質(zhì)。

（2）平面構(gòu)型盡量簡潔，避免駕駛員迷失方向。（3）盡量將交通環(huán)廊布置到規(guī)劃道路紅線內(nèi)。（4）考慮規(guī)劃地鐵及車站的設(shè)置條件及場區(qū)內(nèi)現(xiàn)況建筑物的控制條件。

我們也試圖提出幾種平面構(gòu)型的方案進(jìn)行研究對比。

3.1.1“魚骨刺”型方案

如圖1所示，該方案優(yōu)點(diǎn)：方案布置為直線形，隧道內(nèi)指向明確，便于駕駛員快速識別，提供較快車速的行駛條件。

圖1　“魚骨刺”型方案平面布置圖

方案缺點(diǎn)：

（1）環(huán)廊實(shí)現(xiàn)與干路系統(tǒng)的快速集散，過境交通約占環(huán)廊交通量的15%。

（2）車庫進(jìn)出主環(huán)廊不在一個(gè)標(biāo)高，需過地塊內(nèi)地下車庫二層/三層實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換。

3.1.2“南北環(huán)+連接線”型方案

如圖2所示，該方案優(yōu)點(diǎn)：進(jìn)出口連至主干路，實(shí)現(xiàn)環(huán)廊與干路系統(tǒng)的快速集散。

圖2　“南北環(huán)+連接線”型方案平面布置圖

方案缺點(diǎn)：

（1）出入口設(shè)置在主干路上，連接隧道較長，造價(jià)較高。

（2）隧道內(nèi)存在連續(xù)轉(zhuǎn)向交通流線，限制了隧道內(nèi)行駛車速。

3.1.3“目”字型方案

如圖3所示，該方案優(yōu)點(diǎn)：

圖3　“目”字型方案平面布置圖

（1）可減少主環(huán)廊內(nèi)繞行距離300～500 m。

（2）可采用麗澤路南北兩側(cè)小環(huán)廊分期實(shí)施單獨(dú)使用，遠(yuǎn)期通過連接線的實(shí)施串成一個(gè)大環(huán)廊。

方案缺點(diǎn)：

（1）設(shè)置連接線，使主環(huán)廊部分路段地塊進(jìn)出口間距不滿足規(guī)范要求。

（2）設(shè)置連接線增加火災(zāi)工況煙氣排除困難。（3）每一處連接線增加工程總投資約1.4億元。通過綜合比選每個(gè)環(huán)廊構(gòu)型的優(yōu)缺點(diǎn)，最后選取“目”字型構(gòu)型作為主環(huán)廊的平面布置圖。

3.2豎向設(shè)計(jì)控制要點(diǎn)

（1）主環(huán)廊縱斷面豎向的控制要點(diǎn)主要有：a.車行道通行凈空≥2.8 m。

b.隧道內(nèi)設(shè)備所需空間≥1.25 m。

c.沿線連接地塊地下車庫出入口的設(shè)計(jì)標(biāo)高（-12 m左右）。

d.道路沿線及相交道路下布設(shè)的各種市政管線的控制高程。

e.軌道M 14號線區(qū)間段結(jié)構(gòu)頂控制標(biāo)高（與主環(huán)廊結(jié)構(gòu)分離）。

f.軌道麗澤商務(wù)區(qū)站車站結(jié)構(gòu)控制標(biāo)高（與主環(huán)廊共構(gòu)）。

（2）地面出入口的縱斷面設(shè)計(jì)中的控制因素主要有：a.設(shè)置出入口距平交路口間距≥80 m的需求。b.出入口縱段需解決的主體隧道與地面道路高差數(shù)值（≈12 m）。

3.3橫斷面設(shè)計(jì)要點(diǎn)

依據(jù)麗澤商務(wù)核心區(qū)交通量預(yù)測及地下環(huán)廊前期研究成果可以得出以下結(jié)論：

（1）道路交通功能。根據(jù)道路功能分析，麗澤地下交通環(huán)廊定性為地下車庫間的地下聯(lián)系隧道。

（2）服務(wù)對象。地下交通環(huán)廊的服務(wù)對象主要為商務(wù)核心區(qū)的商務(wù)辦公人員和通勤人員。

（3）車道數(shù)。根據(jù)交通量測算，麗澤地下環(huán)廊內(nèi)單向最大交通流為1 086 pcu/h，根據(jù)《北京市地下聯(lián)系隧道規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則》，一條車道通行能力為1 100 pcu/h，因此，需要設(shè)置1條機(jī)動車道即可滿足隧道內(nèi)交通需求。針對隧道主體結(jié)構(gòu)兩側(cè)存在較多車庫出入口，行車道兩側(cè)分別設(shè)置1條集散車道以滿足交通流進(jìn)出車庫的需求。麗澤地下環(huán)廊環(huán)隧出入口最大交通流為628 pcu/h，根據(jù)《北京市地下聯(lián)系隧道規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則》，一條車道通行能力為790 pcu/h，因此，出入口設(shè)置1條機(jī)動車道即可滿足車流出入隧道的交通需求。

3.4地面出入口設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.4.1出入口設(shè)置位置

（1）道路中央：進(jìn)出口的行車方向與地面道路行車方向一致，如圖4所示。

（2）道路外側(cè)：進(jìn)出口設(shè)置在機(jī)動車道外側(cè)，在適當(dāng)位置并入機(jī)動車道。此類進(jìn)出口設(shè)置不當(dāng)，會與地面道路人行及非機(jī)動車系統(tǒng)產(chǎn)生交叉，存在不安全因素，如圖5所示。

（3）北京已建成此類隧道的進(jìn)出口設(shè)置方式見表1。

表1　環(huán)形隧道出入口設(shè)置方式統(tǒng)計(jì)表

3.4.2出入口設(shè)置形式

（1）同進(jìn)同出型。該形式如圖4所示，進(jìn)出主隧道的出入口為雙向行駛的車輛布置在同一斷面內(nèi)。此方式在北京通州北環(huán)環(huán)隧中采用過。優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約地面道路資源，缺點(diǎn)是需要設(shè)置在道路中央，與地面道路交通的銜接是“左進(jìn)左出”，與通常的交通習(xí)慣要求不同。

（2）單獨(dú)出入型。該形式是地下環(huán)形隧道出入口采用最多的形式。即車輛的駛?cè)牒婉偝龆际仟?dú)立的封閉或開敞空間，同時(shí)設(shè)置有連續(xù)的應(yīng)急停車帶。

圖4　道路中央設(shè)置出入口示意圖

圖5　道路外側(cè)設(shè)置出入口示意圖

4　結(jié)語

城市核心區(qū)的地下空間開發(fā)已經(jīng)進(jìn)入快速發(fā)展期，交通問題直接關(guān)系到大城市商務(wù)核心區(qū)效率、形象，過內(nèi)外商務(wù)核心區(qū)地下交通系統(tǒng)組成看，建設(shè)地下交通環(huán)廊，是改善商務(wù)區(qū)交通與環(huán)境的重要措施，結(jié)合麗澤金融商務(wù)區(qū)地下交通環(huán)廊案例，可以看出在大城市商務(wù)打造城市地下交通環(huán)廊，能夠優(yōu)化城市網(wǎng)，改善城市交通狀況和生活環(huán)境，提升城市經(jīng)濟(jì)活力，實(shí)現(xiàn)城市、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

［1］北京市規(guī)劃委員會，北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院.北京市地下聯(lián)系隧道規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則［R］.

［2］北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院.奧林匹克公園地下交通聯(lián)系通道工程設(shè)計(jì)文件［R］.

［3］北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院.北京麗澤金融商務(wù)區(qū)地下環(huán)廊工程設(shè)計(jì)文件［R］.

U412.37+3.1

B

1009-7716（2016）09-0091-04

2016-06-19

熊鯤（1977-），男，湖北鄂州人，高級工程師，從事道路交通設(shè)計(jì)工作。