秦方方
(上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司,上海市 200092)
當(dāng)前溫州都市區(qū)空間連綿發(fā)展,但呈現(xiàn)出交通聯(lián)系嚴(yán)重割裂的情況,主要體現(xiàn)在城市道路系統(tǒng)對(duì)接不足、片區(qū)之間的功能融合度不夠。溫州市中心城區(qū)的西部受景山、無壘山山脈的阻隔,交通割裂特點(diǎn)表現(xiàn)得尤為明顯。鹿城、甌海南北兩大功能區(qū)西部廣大腹地僅依靠一條穿越景山的翠微大道隧道進(jìn)行聯(lián)系,極為不便。而目前翠微大道隧道在路網(wǎng)中交通功能極為復(fù)雜,既需服務(wù)片區(qū)間大量的中長(zhǎng)距離過境交通,又要服務(wù)山體南北兩側(cè)近距離的到發(fā)交通的轉(zhuǎn)換功能;既要服務(wù)山體兩側(cè)物流園區(qū)的貨運(yùn)交通,又要服務(wù)城市南北聯(lián)系的客運(yùn)交通。過境和到發(fā)交通互相干擾嚴(yán)重,客貨交通混行矛盾突出,安全事故不斷,通行效率較低,嚴(yán)重制約了城市骨干道路的交通功能發(fā)揮,飽受市民的詬病。為促進(jìn)甌海、鹿城兩區(qū)的融合、發(fā)展,實(shí)現(xiàn)城市“東拓、西優(yōu)、南連、北接”的總體發(fā)展策略,提出了廣化南路建設(shè)工程。
廣化南路隧道是實(shí)現(xiàn)主城西部城區(qū)穿越景山的另一途徑,對(duì)消除翠微大道隧道交通瓶頸具有重要意義,是廣化南路發(fā)揮交通功能的重要節(jié)點(diǎn)之一。
以溫州市總體規(guī)劃、綜合交通規(guī)劃為前提,以城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展為基礎(chǔ),結(jié)合該工程實(shí)際情況,提出符合交通運(yùn)輸發(fā)展需要又切實(shí)可行的工程方案。
(1)均衡交通的原則。總體方案應(yīng)有助于城市道路交通結(jié)構(gòu)的完善和交通系統(tǒng)的高效,均衡路網(wǎng)流量,充分發(fā)揮路網(wǎng)整體運(yùn)行效率,提高城市交通的集散和疏解。
(2)以人為本的原則??傮w方案應(yīng)充分體現(xiàn)“以人為本”的理念,在滿足交通功能的基礎(chǔ)上,更加重視慢行交通功能、體驗(yàn)。
(3)協(xié)調(diào)一致的原則??傮w方案應(yīng)與建設(shè)條件、城市環(huán)境景觀、土地利用等協(xié)調(diào)一致。
(4)集約節(jié)約的原則??傮w方案注重工程的集約化,提高土地利用效率,節(jié)約工程投資。
(5)安全可靠的原則。
(1)功能定位。隧道功能定位與廣化南路一致,為交通性的城市主干路,主要承擔(dān)南北向到發(fā)交通,兼顧部分過境交通,緩解翠微大道的交通壓力。
(2)服務(wù)對(duì)象。以服務(wù)客運(yùn)交通為主,兼顧服務(wù)山體南北兩側(cè)近山區(qū)域生活性輕型貨運(yùn)交通。
2.3.1 建設(shè)規(guī)模
結(jié)合廣化南路功能定位和區(qū)域路網(wǎng)的重要性,并根據(jù)交通量預(yù)測(cè)和建設(shè)規(guī)模論證,廣化南路建設(shè)規(guī)模為雙向八車道可滿足遠(yuǎn)期交通需求。隧道是廣化南路的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),總長(zhǎng)約1.2 km。
從定性的角度分析,隧道形成了一段連續(xù)流道路,通行能力明顯高于通道規(guī)模的地面道路,隧道的建設(shè)規(guī)模適度小于兩側(cè)接線地面道路建設(shè)規(guī)模,有助于通行能力的匹配。但隧道內(nèi)部相對(duì)獨(dú)立和封閉,交通救援難度和速度相對(duì)較慢,隧道車道數(shù)不宜過小,一般不小于兩車道。從定量的角度分析,根據(jù)交通量預(yù)測(cè),隧道遠(yuǎn)期承擔(dān)的單向交通量約2 357 pcu/h,隧道采用雙向六車道可滿足與兩端地面道路通行能力匹配、救援、交通疏解的需要。
2.3.2 橫斷面布置方案
作為城市中消除景山阻隔的重要通道,隧道內(nèi)不僅需要考慮車行交通需求,同時(shí)還應(yīng)更加注重慢行交通的溝通。廣化南路隧道長(zhǎng)度約1.2 km,考慮到汽車尾氣等污染物對(duì)通風(fēng)要求較高,目前已有技術(shù)條件小、慢行交通通過隧道時(shí)存在較大的安全隱患?!冻鞘械缆饭こ淘O(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ 37-2012)要求,嚴(yán)禁機(jī)動(dòng)車道孔內(nèi)設(shè)置非機(jī)動(dòng)車道或人行道。而根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘情況,山體分布范圍較廣且高度較高,兩側(cè)慢行溝通需繞行的距離較遠(yuǎn),隧道慢行功能需重點(diǎn)解決。根據(jù)慢行布置位置不同,對(duì)隧道斷面布置進(jìn)行了綜合比選。
比選方案可分為兩類:一類為設(shè)置慢行交通專用隧道;第二類是慢行與機(jī)動(dòng)車道隧道同孔布置,但為消除汽車尾氣的影響,對(duì)慢行交通和車行交通進(jìn)行物理分隔。各方案優(yōu)缺點(diǎn)簡(jiǎn)述如下。
2.3.2.1 方案一:新建四孔隧道方案
該方案按四孔隧道獨(dú)立布置,每孔之間設(shè)置人行、車行聯(lián)絡(luò)通道,車行隧道斷面適中,實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)可控,如圖1所示。
優(yōu)點(diǎn)是每孔斷面均不大,工程實(shí)施難度小。各孔之間獨(dú)立,相互影響小。車行、慢行隧道之間相互獨(dú)立,便于消防和逃生需要。慢行對(duì)象分孔布置,行駛條件好。隧道與兩端地面道路銜接方便。缺點(diǎn)是整個(gè)通道寬度較大,征地拆遷難度極大,實(shí)施困難。機(jī)動(dòng)車道兩側(cè)各設(shè)置一條慢行專用隧道,通行能力過于富裕,工程規(guī)模較大,不經(jīng)濟(jì),與節(jié)約集約化原則不符。
2.3.2.2 方案二:新建三孔隧道方案
考慮到隧道長(zhǎng)度較長(zhǎng),慢行交通量不大,將慢行系統(tǒng)調(diào)整為單孔雙向通行,新建三孔隧道,以減少工程規(guī)模。根據(jù)慢行專用隧道與車行隧道的位置關(guān)系,有以下兩種方案:
(1)A方案。慢行隧道居中布置于車行隧道之間,如圖2所示。優(yōu)點(diǎn)是對(duì)隧道人行逃生具有較為積極的意義,但車輛橫通道設(shè)置困難,車輛逃生難度較大。缺點(diǎn)是因大小洞相鄰,結(jié)構(gòu)保護(hù)要求高,洞口間距要求大,接線道路路幅寬度仍然較寬,占地及動(dòng)拆遷較大,實(shí)施困難。慢行系統(tǒng)位于車行之間,出洞后、進(jìn)洞前慢行交通組織難度大。
(2)B方案。在車行隧道的單側(cè)布置慢行隧道,如圖3所示。與A方案相比較,優(yōu)點(diǎn)是車行隧道洞口處可采用連拱方案,可有效減小地面接線道路寬度過大而帶來的征地、拆遷等一系列矛盾。但出洞口慢行交通與兩端地面道路銜接組織難度較大。
三孔隧道方案車行斷面布置同四孔方案,每孔之間可設(shè)置聯(lián)絡(luò)通道,斷面尺寸適中,實(shí)施難度較小。但三孔隧道方案慢行系統(tǒng)需在洞外轉(zhuǎn)換,以與地面道路慢行系統(tǒng)進(jìn)行銜接,需進(jìn)行重點(diǎn)研究。
2.3.2.3 方案三:新建二孔隧道方案
為有效減少斷面,節(jié)省工程投資,將慢行專用孔與車行隧道合建,兩者采用物理分隔。根據(jù)慢行系統(tǒng)與車行道的位置關(guān)系,可以分為慢行上層布置方案和下層布置方案,如圖4和圖5所示。
圖1 新建四孔隧道斷面布置方案(單位:mm)
圖2 慢行居中布置圖(單位:mm)
圖3 慢行單側(cè)布置圖(單位:mm)
圖4 上層布置方案圖(單位:mm)
圖5 下層布置方案圖(單位:mm)
(1)C方案(見圖4)。在車行道上方增設(shè)隔板,充分利用馬蹄形隧道上部空間作為慢行通道,與車行通道分離設(shè)置。由于慢行系統(tǒng)在車行道上方,與接線道路關(guān)系較為復(fù)雜,需在洞口進(jìn)行層位的轉(zhuǎn)換,且隧道兩洞大小不一致,隧道景觀效果較難處理。
(2)D方案(見圖5)。在車行道下方增設(shè)隔板,并適度加大隧道仰拱尺寸,以滿足慢行系統(tǒng)通行要求。因隧道位于車行道下方,洞口處可將隧道車行部分等高布置,景觀效果較C方案容易處理。但為了設(shè)置慢行空間,需將車行系統(tǒng)抬高,對(duì)接線道路縱坡要求稍高。
方案三慢行空間與車行空間分別設(shè)置獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)。由于該隧道長(zhǎng)度較長(zhǎng),慢行系統(tǒng)僅按2.5 m凈空控制,慢行空間相對(duì)壓抑,人性化程度較差。另外,同孔布置緊急工況下對(duì)兩者之間會(huì)相互影響較大,特別是逃生方面,上層布置需要通過逃生通道向車行空間轉(zhuǎn)移,下層布置方案需要通過逃生通道爬行至上層車行空間,逃生難度極大,且與隧道車行交通沖突嚴(yán)重,存在一定的安全隱患。
2.3.2.4 推薦方案布置
結(jié)合隧道兩端的接線條件,洞口可較好地解決慢行交通轉(zhuǎn)換的問題,且設(shè)置慢行交通專用隧道時(shí),施工時(shí)慢行隧道可作為隧道的導(dǎo)洞先行施工,以探明地質(zhì)情況等,確保施工安全。綜合比選推薦采用方案二B方案布置作為實(shí)施方案。
隧道通行能力的發(fā)揮取決于隧道兩端的接線條件。
2.4.1 北接線方案
根據(jù)路網(wǎng)和交通分析,隧道北端鹿城區(qū)南北腹地較小,直行交通需求不高,隧道建設(shè)完成后,隧道交通將主要通過過境公路、鹿城路、江濱路等主干路向東西向進(jìn)行疏解。隧道北側(cè)接線道路為廣化橋路,建設(shè)規(guī)模為雙向八車道。根據(jù)交通評(píng)價(jià),廣化南路-過境路交叉口通過交叉口渠化組織,近、中期均可滿足交通需求,車均延誤分別為43.9 s和58.6 s,服務(wù)水平分別為二級(jí)和三級(jí)。遠(yuǎn)期隨著交通量的增加,交叉口通行能力不足,車均延誤增至77 s,服務(wù)水平為四級(jí),難以滿足交通需求。因交通量增長(zhǎng)需要一個(gè)過程,北接線近期與過境公路采用平交方案,建議遠(yuǎn)期適時(shí)建設(shè)跨線橋。
2.4.2 南接線方案
隧道南接線道路為西山路,隧道交通可由西山路、六虹橋路、秀嶼路、甌海大道進(jìn)行東西向交通疏解?,F(xiàn)狀西山路為雙向四車道布置,交通較為擁堵,且隧道洞口距離西山路間距較近。為了緩解西山路交通壓力,隧道南接線采用二級(jí)疏解的方式,隧道出洞后采用跨線橋的方式上跨西山路,分離直行交通,設(shè)置一對(duì)出入口聯(lián)系西山路,如圖6所示。
2.4.3 慢行交通轉(zhuǎn)換
根據(jù)規(guī)劃路網(wǎng)條件,隧道南北洞口外,為保證山腳沿線地塊的正常進(jìn)出,均規(guī)劃設(shè)置有環(huán)山道路。車行隧道標(biāo)高適度抬高,上跨環(huán)山道路,采用立交的方式。慢行隧道單側(cè)布置,隧道標(biāo)高適度降低,出洞口與環(huán)山道路進(jìn)行平交。隧道洞內(nèi)外慢行交通通過環(huán)山路平交口進(jìn)行單側(cè)至雙側(cè)布置的轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換較為便捷,如圖7所示。
圖6 南接線方案
隧道附屬工程充分體現(xiàn)節(jié)約化、集約化的設(shè)計(jì)原則。隧道設(shè)置控制中心一座,采用地面二層建筑,設(shè)置緊急救援車輛。管理用房結(jié)合隧道南洞口開挖邊坡設(shè)置,建筑以坡地建筑為主,建筑分隔與周邊地塊開發(fā)建筑相協(xié)調(diào),隧道消防水池與管理用房進(jìn)行合建。南北洞口各設(shè)置配電室一處,為減小土地占用,配電室采用半地下式,結(jié)合車行隧道跨環(huán)山路結(jié)構(gòu)下方空間設(shè)置,土建結(jié)構(gòu)采用共建。
圖7 隧道洞口及慢行交通轉(zhuǎn)換效果圖
本文從隧道周邊實(shí)際建設(shè)條件出發(fā),對(duì)隧道建設(shè)規(guī)模、橫斷面布置、隧道接線方案、慢行交通組織進(jìn)行了多方案比選,綜合考慮功能、環(huán)境、工程實(shí)施難易程度等因素,合理確定隧道的總體方案。