趙娟娟，何 滔

（北京城建設(shè)計(jì)發(fā)展集團(tuán)股份有限公司深圳分公司，廣東 深圳）

引言

優(yōu)先發(fā)展公共交通是解決當(dāng)前中國(guó)城市交通問(wèn)題的必由之路，現(xiàn)代有軌電車是揉合軌道交通和市政道路兩種特質(zhì)的，承擔(dān)公交主要職能的一種中低運(yùn)量軌道交通系統(tǒng)。目前國(guó)內(nèi)有相當(dāng)一部分有軌電車線路需在既有道路敷設(shè)，有軌電車與市政道路設(shè)計(jì)時(shí)參照不同規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，能否做到兩體系的協(xié)調(diào)、統(tǒng)一將對(duì)工程建成后的使用效果起到?jīng)Q定性的作用[1-2]。本文基于深圳龍華線的工程經(jīng)驗(yàn)，論述了龍華線建設(shè)當(dāng)中與市政交通緊密結(jié)合的有關(guān)有軌電車的方案研究。

1 工程概況

龍華區(qū)作為深圳市城市副中心，在發(fā)揮對(duì)中部分區(qū)綜合服務(wù)職能的同時(shí)，承擔(dān)全市和區(qū)域性的綜合交通樞紐功能，并承接福田中心區(qū)綜合服務(wù)功能的延伸。龍華區(qū)至深圳中心區(qū)潮汐交通十分明顯，龍華有軌電車立項(xiàng)之時(shí)地鐵4 號(hào)線二期雖到清湖站，但該站接駁客流規(guī)模較大，未來(lái)交通壓力仍在持續(xù)增長(zhǎng)，迫切需要打造龍華新區(qū)北部快速出行通道，緩解觀瀾老城區(qū)交通擁堵。通過(guò)對(duì)有軌電車、中低速磁浮、空中列車、BRT 等新型交通方式的對(duì)比分析，龍華區(qū)確定采用有軌電車綠色交通方式實(shí)行試點(diǎn)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)龍華區(qū)北部區(qū)域與運(yùn)營(yíng)中的地鐵4 號(hào)線相銜接，增強(qiáng)新區(qū)軌道交通覆蓋。

2 起點(diǎn)段線路站位方案研究

從項(xiàng)目功能定位可知，有軌電車起點(diǎn)與4 號(hào)線接駁，可滿足龍華新區(qū)與中心城區(qū)之間的交通需求。龍華有軌電車立項(xiàng)之初，4 號(hào)線3 期尚未建設(shè)，龍華區(qū)均為高架敷設(shè)，并在清龍路與和平路交叉口南側(cè)設(shè)置終點(diǎn)站——清湖站。因此作為4 號(hào)線近期在龍華新區(qū)的延伸，有軌電車的起點(diǎn)應(yīng)選擇4 號(hào)線二期終點(diǎn)清湖站附近。

2.1 路中零換乘方案

由于地鐵站距路口只有180 m 距離，不滿足站臺(tái)、折返線、停車線的距離要求，為實(shí)現(xiàn)在和平路零換乘，將折返線設(shè)置在清龍路。線路由清龍路路中轉(zhuǎn)向和平路路中，左右線外包橋墩。在地鐵站北側(cè)設(shè)島式站臺(tái)，站臺(tái)寬9.9 m，長(zhǎng)75 m，用以緩沖客流的沖擊。通過(guò)人行天橋與地鐵站形成便捷的換乘。

另外，為保證有軌電車的折返能力，通過(guò)在和平路與清龍路路口信號(hào)絕對(duì)優(yōu)先的設(shè)置，可以滿足30對(duì)的折返能力。基于和平路現(xiàn)狀道路條件，通過(guò)清龍路設(shè)置折返線、橋下設(shè)置島式站臺(tái)、信號(hào)優(yōu)先保證折返能力的方式，能很好地實(shí)現(xiàn)地鐵4 號(hào)線與有軌電車的無(wú)縫換乘。

2.2 路側(cè)綜合樞紐方案

利用和平路西側(cè)的地鐵公交接駁場(chǎng)站設(shè)置綜合樞紐方案。目前，地鐵西側(cè)為清湖地鐵公交接駁站，內(nèi)有M287、M337、M338、M339 四路公交車，場(chǎng)地面積4 500 m2。其北側(cè)為流行前線商業(yè)城，有3～4 層，總建筑面積為2 700 m2，兩地塊合計(jì)有8 500 m2。線路由清龍路路中拐到和平路的西側(cè)，沿梅園酒店圍墻外向南敷設(shè)至本場(chǎng)站內(nèi)。本方案需拆除該商業(yè)城，否則，商業(yè)城門(mén)口至地鐵口之間的寬度只有4.5 m，不滿足要求。場(chǎng)地作為地鐵、公交和有軌電車的接駁站，東側(cè)為高架地鐵站，路側(cè)為有軌電車車站（雙線加島式站臺(tái)），西側(cè)為西部公汽，可以建立三個(gè)層次公共交通（地鐵、有軌電車、地面公交）接駁的小型交通樞紐。

兩種方案的比選情況如表1 所示。

表1 方案比選

3 與道路平面設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)

在龍華有軌電車工程中，大和路與梅龍路交叉口是平面協(xié)調(diào)的一個(gè)難點(diǎn)。目前，該交叉口呈Y 型，其中大和路為圓曲線,為實(shí)現(xiàn)最佳布設(shè)，有軌電車需按擬合道路中線設(shè)置站臺(tái)，但這會(huì)導(dǎo)致站臺(tái)壓縮交叉口面積，增加綠化部分，同時(shí)將南北停車線間距縮短至50 m，提升了路口的通行效率和景觀效果。為了優(yōu)化交叉口流動(dòng)性，計(jì)劃對(duì)北進(jìn)口進(jìn)行渠化處理，重點(diǎn)加強(qiáng)右轉(zhuǎn)車道的設(shè)計(jì)，確保右轉(zhuǎn)車輛能夠連續(xù)暢通，提高右轉(zhuǎn)通行能力。同時(shí)，計(jì)劃取消南進(jìn)口的左轉(zhuǎn)車道，通過(guò)提前提示，引導(dǎo)車輛提前繞行，充分利用道路資源[3]，交叉口改造前后如圖1 所示。

圖1 梅龍路- 大和路交叉口改造前后

4 交叉口豎向設(shè)計(jì)

以大和路和環(huán)觀南路交叉口為例，對(duì)有軌電車工程道路交叉口豎向設(shè)計(jì)進(jìn)行分析。大和路和環(huán)觀南路交叉口為平面“十”字交叉口。大和路與環(huán)觀南路路口需敷設(shè)6 條有軌電車線路，分別為主線左線、主線右線、支線左線、支線右線、支線西延預(yù)留左線、支線西延預(yù)留右線。其中，支線左線、支線右線均為線路小半徑轉(zhuǎn)彎段，存在超高，具體如圖2 所示。如果采用常規(guī)道路設(shè)計(jì)軟件按照取道路中線為路脊線進(jìn)行交叉口設(shè)計(jì)的方法[4]，位于非路脊線及路口邊界線的路面范圍內(nèi)無(wú)法指定控制點(diǎn)高程，那么上述六條有軌電車線路的軌頂高程均得不到如實(shí)反饋，從而出現(xiàn)軌道與路口豎向設(shè)計(jì)路面擬合不好，導(dǎo)致排水不暢、瀝青路面與鋼軌之間有臺(tái)階的問(wèn)題出現(xiàn)。因此，經(jīng)過(guò)對(duì)比不同的路口豎向設(shè)計(jì)軟件及摸索，龍華有軌電車路口豎向設(shè)計(jì)首次提出采用分幅、分象限設(shè)計(jì)后整合的設(shè)計(jì)方法。

圖2 大和路與環(huán)觀南路交叉口示意

支線預(yù)留線左右線軌頂高程相同，環(huán)觀南路方向可通過(guò)線路高程推算環(huán)觀南路道路中線控制點(diǎn)高程，因此交叉口西南、西北、東北象限臨環(huán)觀南路道路中線側(cè)可以環(huán)觀南路中線為路脊線。主線左右線與大和路道路中線呈一定角度，因此左右線兩側(cè)象限需分別以線路中心線為路脊線。東南象限因涉及主線右線、支線左線、支線右線、支線預(yù)留西延線等多條線路，需與各臨界線路中心線為路脊線?；谏鲜鲈瓌t，對(duì)路口豎向設(shè)計(jì)進(jìn)行平面分區(qū)，分為四大區(qū)域，如圖3所示。

圖3 大和路與環(huán)觀南路交叉口豎向設(shè)計(jì)區(qū)域劃分示意

四個(gè)區(qū)域路口豎向設(shè)計(jì)圖拼合后得到最終版大和路與環(huán)觀南路交叉口豎向設(shè)計(jì)圖，用于指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證，有軌電車沿線20 個(gè)交叉口鋼軌與瀝青路面相輔相成，實(shí)現(xiàn)了完美融合，現(xiàn)場(chǎng)平順、行車舒適性較好，排水通暢，建成如圖4 所示。

圖4 大和路與環(huán)觀南路交叉口豎向設(shè)計(jì)

5 共享路權(quán)硬化段路面新材料的應(yīng)用

出于避免有軌電車路面與既有道路二次施工帶來(lái)的景觀不協(xié)調(diào)的考慮，國(guó)內(nèi)有軌電車與市政道路共享路權(quán)等交叉口路段目前常用做法為有軌鋼筋混凝土道床部分承擔(dān)瀝青基層的作用，硬化段進(jìn)行統(tǒng)一的路面罩面施工，有軌電車軌行區(qū)內(nèi)鋪設(shè)同道路路面中上面層同厚的瀝青混凝土?；诖?，龍華有軌電車工程在設(shè)計(jì)階段路口共享路權(quán)段的路面結(jié)構(gòu)形式如表2所示。

表2 共享路權(quán)段的路面結(jié)構(gòu)形式

在進(jìn)行全線路口豎向及路面設(shè)計(jì)時(shí)，按照上述方案進(jìn)行了設(shè)計(jì)。其中環(huán)觀南路與五和大道路口，為減少對(duì)剛建設(shè)完成五和大道的大規(guī)模改造，路口盡量擬合五和大道地面高程進(jìn)行了設(shè)計(jì)及施工。竣工通車兩年后，由于現(xiàn)場(chǎng)地勢(shì)較低、雨后排水較慢，瀝青泡水后大量重車的通行導(dǎo)致路口軌道范圍附近瀝青出現(xiàn)松散、坑洞等病害。

項(xiàng)目組結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地形及施工期對(duì)交通影響周期等問(wèn)題，考慮到按照原路面修復(fù)仍然會(huì)出現(xiàn)短期內(nèi)再次破壞的問(wèn)題，對(duì)病害處理進(jìn)行了方案比選。

5.1 方案一

路口限界范圍內(nèi)將現(xiàn)狀路面10 cm 瀝青面層鑿除，加鋪10 cm 鋼纖維水泥混凝土路面。采用C50 鋼纖維混凝土，應(yīng)滿足《鋼纖維混凝土標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》（JGT472-2015）的規(guī)定。鋼纖維混凝土中采用鋼錠銑削型鋼纖維，原材料采用低合金高強(qiáng)鑄鋼，纖維參量50 kg/m3，長(zhǎng)度32±2 mm，寬度：2.6 mm±2 mm，抗拉強(qiáng)度≤700 MPa，纖維表面拋丸防銹處理，內(nèi)弧面粗糙，外弧面光滑，兩端有帶鉤的錨尾。鋼纖維水泥混凝土與軌道間塞聚乙烯閉孔泡沫板。路面結(jié)構(gòu)形式如表3 所示。

表3 方案一改造后路面結(jié)構(gòu)形式

為保證盡早通車，在鋼纖維水泥施工過(guò)程中需增加早強(qiáng)劑。道路改造完成后需按照現(xiàn)狀在限界范圍內(nèi)刷紅色涂料，以與現(xiàn)狀標(biāo)線、景觀統(tǒng)一。

5.2 方案二

采用鋼筋混凝土面層，考慮到鋼筋混凝土路面在深圳公交站臺(tái)范圍有一定的推廣和使用。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地形及路面使用壽命問(wèn)題，最終確定將瀝青路面調(diào)整為鋼筋混凝土路面，具體做法為：將現(xiàn)狀路面4 cm 厚瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA-13)+6 cm 厚中粒式改性瀝青混凝土(AC-20C)+1 cm 厚應(yīng)力吸收層+14 cm 厚度C15 素混凝土鑿除,鋪設(shè)25 cm 厚C40 鋼筋混凝土路面，見(jiàn)表4。

表4 方案二改造后路面結(jié)構(gòu)形式

為了保證施工期鋼軌的安全，鋼筋混凝土路面施工期提出了以下注意事項(xiàng)：

（1） 鑿除過(guò)程中需要注意對(duì)軌道扣件及扣件保護(hù)罩的保護(hù)，萬(wàn)一扣件罩及其他防護(hù)材料產(chǎn)生破損，需要更換相應(yīng)材料并征得電車公司同意后方可澆筑混凝土。

（2） 澆筑混凝土?xí)r，在鋼軌與鋼筋混凝土面板間鋪設(shè)4～6 層土工布隔離，并在頂部以30 mm 厚瀝青麻筋封頂。

6 結(jié)論

通過(guò)上述研究，得出以下結(jié)論：

（1） 本文以深圳龍華線為例，從城市綜合交通體系的范疇研究有軌電車的功能定位，以功能定位為目標(biāo)推敲有軌電車的相關(guān)方案如起點(diǎn)方案研究，由于篇幅限制關(guān)于系統(tǒng)制式如車輛、供電、售檢票系統(tǒng)等的方案研究在此沒(méi)有敖述。但功能定位的確定有的放矢，更利于方案的推進(jìn)，層次性強(qiáng)。

（2） 對(duì)有軌電車與市政道路平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)進(jìn)行了研究和總結(jié)，工程中基于交通組織優(yōu)化、有軌電車與道路標(biāo)準(zhǔn)不一進(jìn)行的平面設(shè)計(jì)和縱斷面協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)研究為同類工程提供了改造思路。

（3） 基于鋼軌敷設(shè)后景觀、行車舒適性、排水要求等進(jìn)行了分幅、分象限路口設(shè)計(jì)，首次提出“分幅、分象限路口設(shè)計(jì)再整合”的路口豎向設(shè)計(jì)方案，為后續(xù)有軌電車交叉口的豎向設(shè)計(jì)提供了重要的參考經(jīng)驗(yàn)。

（4） 針對(duì)有軌電車路口范圍內(nèi)硬化段上面層鋪設(shè)瀝青的常規(guī)做法容易產(chǎn)生松散、剝離等病害的情況，通過(guò)對(duì)比研究提出硬化段上面層采用鋼筋混凝土路面的方案，經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證效果較好。