韓 明
(上海市政工程設(shè)計研究總院(集團)有限公司,上海200092)
為解決日益嚴峻的城市交通問題,城市軌道交通、城市快速路的建設(shè)已逐步提到議事日程上。在城市中心區(qū)域受制于各種原因,部分區(qū)域未能按照規(guī)劃實施到位,建設(shè)條件受限,在建設(shè)過程中,將有限的通道資源留給道路交通還是留給軌道交通存在一定的爭議。結(jié)合此種情況,部分城市如上海、長沙等在建設(shè)過程中提出了在合適的區(qū)位將軌道交通與道路交通合并形成復合廊道的設(shè)想。針對此種類型復合廊道,筆者從現(xiàn)行規(guī)范、標準著手,結(jié)合具體工程案例對中心城區(qū)內(nèi)軌道交通與快速路建設(shè)復合通道的技術(shù)可行性進行分析。
根據(jù)服務(wù)區(qū)域,軌道交通可分為城市間鐵路和城市軌道交通,其中城市軌道交通主要包含地鐵及輕軌等。結(jié)合規(guī)范中定義,地鐵為在城市中修建的快速,大運量,用電力牽引的軌道交通。列車在全封閉的線路上運行。位于中心城區(qū)內(nèi)的軌道交通大部分都采用地下線敷設(shè)方式,如上海的地鐵1號線、2號線等。少部分可采用高架的形式,如上海地鐵3號線等。根據(jù)《地鐵設(shè)計規(guī)范》(GB 50157-2013)[1],軌道交通正線圓曲線一般路段最小曲線半徑為350m(A型車)或300m(B型車);最大縱坡正線為30‰,困難路段可采用35‰。具體詳見表1。
表1 地鐵平縱線形技術(shù)表
按照道路在路網(wǎng)中的定位、交通功能以及對沿線的服務(wù)等,城市道路可分為快速路、主干路、次干路和支路四個等級。其中城市快速路應中央分隔,全部控制出入、控制出入口間距及形式,實現(xiàn)交通連續(xù)通行。位于中心城區(qū)內(nèi)的城市快速路一般采用高架形式,如上海中環(huán)線浦東段、內(nèi)環(huán)線浦西段等,部分受景觀、環(huán)境等多方面因素也可采用塹式快速路,如上海中環(huán)線穿越復旦大學、西郊賓館采用隧道的形式。根據(jù)《城市快速路設(shè)計規(guī)程》(CJJ 129-2009)[2],城市快速路設(shè)超高最小半徑為400m(100km/h)、250m(80km/h)和150m(60km/h);最 大 縱 坡 推 薦 值 為3%(100km/h)、4%(80km/h)和5%(60km/h),極限縱坡還可以增加1%,具體詳見表2。
表2 城市快速路平縱線形技術(shù)表
2.1.1 平面線形
平面線形由直線、平曲線組成,其中平曲線由圓曲線、緩和曲線組成。城市快速路中的直線由于其幾何形態(tài)靈活性差,有僵硬不協(xié)調(diào)的缺點,很難適應地形的變化。直線段太長,駕駛員會感到疲勞,注意力不易集中,成為交通肇事的原因之一。但在中心城區(qū)內(nèi),受制于道路兩側(cè)建筑物、景觀等的變化,直線長度可略微放寬。而軌道交通考慮到行駛安全舒適、運營維護等因素,更追求采用直線的形式。因此,若采用共用廊道關(guān)鍵的控制因素則為圓曲線的最小半徑。從平面線形指標來看,基本上保持一致,城市快速路采用超高最小半徑基本上能滿足地鐵技術(shù)要求,其余相應指標如直線長度、緩和曲線長度以及線性組合等可通過局部優(yōu)化完善來實現(xiàn)[3]。
2.1.2 縱斷面線形
縱斷面線形主要由坡度、坡長以及豎曲線等組成??v坡最大限制值為最大縱坡,城市道路中最大縱坡考慮是為了保證車輛能以適當?shù)能囁僭诘缆飞习踩旭?,即上坡時順利、下坡時不致發(fā)生危險。軌道交通中最大縱坡要結(jié)合地形條件以及滿足車輛性能來取舍。從縱斷面線形指標來看,城市軌道交通最大縱坡為30‰,與城市快速路推薦值基本接近,可實現(xiàn)縱斷面線形基本匹配[3]。
這兩種建設(shè)形式均需要在全封閉相對獨立的線路上運營,與其相交的各種交通均形成立體交叉。軌道交通在發(fā)育成熟的中心城區(qū),這里商貿(mào)繁華、交通量大、建筑密集,一般均采用地下線為主的方式,局部可采用高架線的方式;而地面線存在“占地面較寬,阻斷道路交通”的缺陷,一般不采用。城市快速路在中心城區(qū)的設(shè)置也存在類似的問題,需要因地制宜選定其建設(shè)方式,大部分也采用高架的形式,局部路段可采用下穿隧道的方式。綜合考慮中心城區(qū)的建設(shè)用地、周邊區(qū)域出行等因素,可選擇的敷設(shè)方式以高架(地上線)或隧道(地下線)的形式為主。地面線方式敷設(shè)對兩側(cè)用地割裂較為嚴重,在中心城區(qū)內(nèi)一般不推薦使用。
結(jié)合軌道交通與快速路是否同期建設(shè),相應的建設(shè)方式等可分為以下8大類,其中分類號中A為是否分期,B為軌道交通建設(shè)形式,C為快速路建設(shè)形式,具體詳見表3。
表3 中心城區(qū)軌道交通與快速路敷設(shè)方式一覽表
橫斷面及敷設(shè)方案是決定軌道交通與城市快速路是否能共用廊道的先決條件。綜合考慮各自系統(tǒng)線網(wǎng)規(guī)劃,從具體線路建設(shè)條件、運營方式、資金劃分、環(huán)境影響、工程造價等多方面諸多因素綜合考慮。由于軌道交通、城市快速路建設(shè)主管單位一般不同,建設(shè)時序存在一定的差異,在中心城區(qū)采用優(yōu)選分建的模式。
長沙萬家麗路高架快速化改造工程,北起福元路,南止于湘府路,路線全長約為16.5km[4]。軌道交通5號線一期工程,從蟠龍路站至時代大道站,線路全長22.7km,其中在萬家麗路高架快速化改造段這兩大工程全線共線。將軌道交通與城市快速路共用廊道形成復合通道,體現(xiàn)“集約一體化”的建設(shè)目標。
萬家麗路道路紅線寬66m,兩側(cè)各有10m綠線,路線西側(cè)綠化帶內(nèi)有110kV高壓線。在總體方案考慮中按照可分期分建的模式,采用上下分離、線位分建的方案。萬家麗路快速路采用高架橋的方式,居中布置;地鐵5號線采用地下線敷設(shè),偏東布置。高架標準段位置地鐵區(qū)間線均布置在高架東側(cè);高架上下匝道段,地鐵區(qū)間線分別設(shè)置在主路與匝道橋梁結(jié)構(gòu)之間,具體詳見圖1。在地鐵車站段,車站整體均設(shè)置于高架橋投影面東側(cè),具體詳見圖2。
圖1 高架快速路與地鐵5號線區(qū)間相互關(guān)系
圖2 高架快速路標準段與地鐵5號線車站相互關(guān)系
萬家麗路快速路高架主線于2014年1月開工,2015年10月建成通車。地鐵5號線于2015年11月開工,2019年12試運行,2020年6月開通試運營。目前已在萬家麗路這一廊道上形成了三層一體的快速立體交通格局,即地上高架橋快速路主路、地面輔路、地下地鐵5號線層次分明的快速立體交通,對解決長沙中心城區(qū)東部南北向交通問題起到了積極作用。
軌道交通與城市快速路的設(shè)計速度、平縱線形指標基本接近,共用廊道從技術(shù)指標層面是可行的。結(jié)合相應建設(shè)條件,通過斷面空間的合理布置,充分利用中心城區(qū)內(nèi)有限的廊道資源,可實現(xiàn)這兩大工程在同一廊道上的敷設(shè),對解決中心城區(qū)建設(shè)用地緊張,充分發(fā)揮有限的土地價值起到了積極作用。