天津西站綜合交通樞紐配套市政道路設(shè)計(jì)

□文/王海燕 王玉秀

天津西站綜合交通樞紐配套市政道路設(shè)計(jì)

□文/王海燕 王玉秀

天津西站區(qū)域交通組織復(fù)雜，市政道橋設(shè)計(jì)難度較大，設(shè)計(jì)中始終將“以人為本、公交優(yōu)先”作為基本的設(shè)計(jì)理念，在人性化、合理化、經(jīng)濟(jì)化之間尋找到最佳平衡點(diǎn)，解決了多項(xiàng)技術(shù)難點(diǎn)，涌現(xiàn)出多個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)。

西站；交通樞紐；設(shè)計(jì)特點(diǎn)；以人為本

隨著京滬高速鐵路、津秦客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)、津保城際鐵路引入天津西站，天津西站成為天津鐵路主樞紐客站之一，也是京滬高速鐵路的五大客運(yùn)樞紐之一、中心城區(qū)重要的公路、鐵路聯(lián)運(yùn)車(chē)站，城市重要的內(nèi)部公交換乘節(jié)點(diǎn)，中心城區(qū)兩大城市副中心之一。

天津西站綜合交通樞紐東起河北大街，西至復(fù)興路，南起南運(yùn)河北路，北至子牙河南路，規(guī)劃占地面積168萬(wàn)m2。西站綜合交通樞紐集中了高速鐵路、普速鐵路、軌道交通、公交車(chē)、長(zhǎng)途客車(chē)、出租車(chē)、社會(huì)車(chē)、自行車(chē)、步行以及郵政車(chē)輛、行包車(chē)輛等諸多交通方式，同時(shí)還是市級(jí)商務(wù)、商業(yè)城市副中心。

西站站場(chǎng)設(shè)置了13個(gè)站臺(tái)、24條到發(fā)線(xiàn)，2條京滬正線(xiàn)，總建筑面積約23萬(wàn)m2。橫跨鐵路上面的是“光輝”站房，站房以圓拱和放射狀百葉形象表現(xiàn)光芒四射，寓意天津城市發(fā)展的美好前景和光輝未來(lái)。天津西站工程包括23個(gè)子項(xiàng)工程，以鐵路為界，分為南北廣場(chǎng)。其中，南廣場(chǎng)布局長(zhǎng)途客運(yùn)中心、出租車(chē)蓄車(chē)場(chǎng)、社會(huì)車(chē)停車(chē)場(chǎng)、地鐵換乘大廳、公交場(chǎng)站等，北廣場(chǎng)布局郵局、樞紐控制中心、社會(huì)車(chē)停車(chē)場(chǎng)、出租車(chē)蓄車(chē)場(chǎng)、公交場(chǎng)站等公共設(shè)施。場(chǎng)站的布設(shè)充分體現(xiàn)了“以人為本、公交優(yōu)先”的理念以及高效集約、換乘便捷、系統(tǒng)最優(yōu)的目標(biāo)。

西站既有周邊道路不能滿(mǎn)足未來(lái)發(fā)展需要，為完善中心城區(qū)路網(wǎng)系統(tǒng)，為天津西站提供快捷、便利的疏解條件，改善天津西站的交通環(huán)境，以求達(dá)到發(fā)揮其最大的交通功能。依據(jù)相關(guān)規(guī)劃資料，需要對(duì)西站周邊道路進(jìn)行新建或改造。

1 配套道路

周邊道路工程主要包括復(fù)興路高架橋工程、西青道下沉工程、子牙河南路擴(kuò)寬工程、南運(yùn)河北路拓寬工程、西縱聯(lián)絡(luò)線(xiàn)立交工程、周邊道路的排水和泵站工程等。工程涵蓋了快速路、主干道、次干道、支路；道路形式既有4層快速路互通立交，也有氣勢(shì)宏偉的高架橋、下穿南廣場(chǎng)的快速路隧道、四通八達(dá)的地面路、高架站臺(tái)和停車(chē)場(chǎng)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)，見(jiàn)圖1。

2 主要設(shè)計(jì)特點(diǎn)

西站地區(qū)地形和地勢(shì)非常復(fù)雜，配套工程子項(xiàng)較多，交通組織極其復(fù)雜，設(shè)計(jì)接口較多、設(shè)計(jì)難度較大。設(shè)計(jì)中始終將“以人為本、公交優(yōu)先”作為基本的設(shè)計(jì)理念，將交通“快捷化、人性化、一體化、智能化”作為設(shè)計(jì)目標(biāo)。在人性化、合理化、經(jīng)濟(jì)化之間尋找到最佳平衡點(diǎn)；設(shè)計(jì)中努力創(chuàng)新，解決各種技術(shù)難題數(shù)十項(xiàng)。

1）提出“遠(yuǎn)近結(jié)合、快慢集疏、立體換乘”的交通疏導(dǎo)新理念。天津西站是集中了諸多交通方式的特大型綜合性交通樞紐，交通特性較復(fù)雜，其客流交通特征是方式多層次、客流多方向、流量大而發(fā)散、銜接要求快速、便捷。

針對(duì)復(fù)雜的交通特性，在交通設(shè)計(jì)中提出“遠(yuǎn)近結(jié)合、均衡集散、立體換乘”的交通設(shè)計(jì)新理念。根據(jù)路網(wǎng)規(guī)劃，合理進(jìn)行區(qū)域內(nèi)交通組織設(shè)計(jì)，建立分工明確的平衡性道路系統(tǒng)，確定簡(jiǎn)潔、明確的交通流向，合理確定市政道路的設(shè)計(jì)規(guī)模和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，最大限度發(fā)揮周邊路網(wǎng)的交通功能，以達(dá)到“快慢分行、機(jī)非分隔、人車(chē)分離、到發(fā)分層”的目標(biāo)。成功解決車(chē)輛過(guò)境、公交進(jìn)站、出租?？?、鐵路出站、社會(huì)車(chē)輛停車(chē)等眾多功能需求，提高西站綜合交通樞紐周邊道路的通行能力和整體交通環(huán)境。

2）充分利用地下、地上空間，建立立體的交通銜接和換乘系統(tǒng)。高架站臺(tái)是西站最重要的進(jìn)站方式，其功能單一，方式直接、快捷，滿(mǎn)足送站客流的要求；地下通道是最主要的樞紐換乘方式，同時(shí)也是重要的進(jìn)出站方式，其功能是有效組織各種交通方式之間的銜接，以提高旅客換乘效率。

結(jié)合西站的進(jìn)出站模式，設(shè)計(jì)中巧妙進(jìn)行站區(qū)周邊道路系統(tǒng)的布局，合理設(shè)置進(jìn)出站出入口，市政道路除實(shí)現(xiàn)路網(wǎng)的功能以外，均與西站交通設(shè)施緊密連接，增強(qiáng)了市政道路的進(jìn)出站功能。其中，東西側(cè)市政道路通過(guò)專(zhuān)用匝道與站房東西側(cè)的高架站臺(tái)直接相連，實(shí)現(xiàn)高架進(jìn)站功能；同時(shí)，站房南北側(cè)的下沉道路分別與南北廣場(chǎng)的地下停車(chē)場(chǎng)相連，實(shí)現(xiàn)地下進(jìn)站和出站的功能。

市政道路與各功能區(qū)建立了循環(huán)、立體的交通銜接和換乘系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)了出租車(chē)、社會(huì)車(chē)、長(zhǎng)途車(chē)、公交車(chē)等各種交通方式的快捷便利，繞行距離最小，行車(chē)路線(xiàn)最佳，避免國(guó)內(nèi)大型樞紐車(chē)輛繞行距離過(guò)長(zhǎng)的弊端，節(jié)能環(huán)保。

3）高標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置消防設(shè)施及采用先進(jìn)技術(shù)提高防災(zāi)水平，充分體現(xiàn)“以人為本”。西青道隧道下穿南廣場(chǎng)，總長(zhǎng)度1 379 m，為二類(lèi)城市交通隧道并且通過(guò)集散車(chē)道與南廣場(chǎng)緊密相連，為集散的行人、停車(chē)場(chǎng)和行駛的車(chē)輛構(gòu)建一個(gè)安全、舒適的通行環(huán)境，設(shè)計(jì)上采用先進(jìn)技術(shù)，努力提高防災(zāi)水平，保障社會(huì)和諧，促進(jìn)可持續(xù)性發(fā)展，其所帶來(lái)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)綜合效益是無(wú)法估量的。

（1）西青道隧道雨水泵房容量按暴雨重現(xiàn)期50 a一遇設(shè)計(jì)，消防系統(tǒng)設(shè)置了消火栓系統(tǒng)、固定泡沫栓系統(tǒng)，自動(dòng)噴淋系統(tǒng)、防護(hù)冷卻水幕系統(tǒng)、固定氣體滅火系統(tǒng)和手提式滅火器裝置，以迅速可靠的撲滅各類(lèi)火災(zāi)。

（2）隧道通風(fēng)采用全縱向射流通風(fēng)系統(tǒng)，針對(duì)超寬斷面，提出以滿(mǎn)足火災(zāi)臨界風(fēng)速要求為標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)驗(yàn)算排除隧道污染物和余熱所需的通風(fēng)量，綜合確定隧道通風(fēng)設(shè)備的容量配置，滿(mǎn)足隧道運(yùn)營(yíng)通風(fēng)的同時(shí)，保證了在火災(zāi)工況下的排煙效果。

（3）工程中智能化弱電系統(tǒng)具備多種運(yùn)行模式，實(shí)現(xiàn)全隧道車(chē)流、環(huán)境、災(zāi)害、供電及機(jī)電設(shè)備的綜合監(jiān)控管理，提供各個(gè)系統(tǒng)之間的業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)和觸發(fā)聯(lián)動(dòng)，提高對(duì)事件的反應(yīng)能力和速度。正常運(yùn)行時(shí)，弱電系統(tǒng)自動(dòng)控制并檢測(cè)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、火災(zāi)報(bào)警信息、車(chē)流量數(shù)據(jù)、自動(dòng)進(jìn)行交通管制等功能；當(dāng)出現(xiàn)異常情況，弱電系統(tǒng)由正常運(yùn)行模式轉(zhuǎn)為災(zāi)害運(yùn)行模式，為防災(zāi)、救援和事故處理指揮使用提供方便。

（4）同時(shí)，將“阻燃、低噪、抗滑、耐久”的瀝青路面成功應(yīng)用到西站下沉道路工程鋪裝中，減少地下道路火災(zāi)事故發(fā)生的頻率和可能性，將地下道路打造成為具有“安全、耐久、快速、美觀、舒適”的地下交通工程。

4）引入有限元模擬分析方法，采用多種圍護(hù)形式及施工工法解決地下結(jié)構(gòu)施工難題。地鐵1、4、6號(hào)線(xiàn)分別下穿西青道隧道并在隧道下設(shè)置了兩處車(chē)站，錯(cuò)綜復(fù)雜的縱向及平面關(guān)系是西青道下沉結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。設(shè)計(jì)采用有限元數(shù)值模擬分析，對(duì)地下大跨度箱涵結(jié)構(gòu)受力及地下框構(gòu)汽車(chē)動(dòng)力荷載進(jìn)行分析計(jì)算，以保證結(jié)構(gòu)計(jì)算的合理性和安全性并對(duì)正在運(yùn)營(yíng)的地鐵1號(hào)線(xiàn)進(jìn)行了專(zhuān)題研究，以保證安全運(yùn)營(yíng)。根據(jù)周邊環(huán)境和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采用不同圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式，節(jié)約了工程造價(jià)。

5）實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)安全、可實(shí)施性和經(jīng)濟(jì)的完美結(jié)合。西站地區(qū)受鐵路和河道的雙重阻隔，交通連接比較薄弱，為了實(shí)現(xiàn)快捷的溝通，市政道路需要跨越現(xiàn)狀橋梁、鐵路站場(chǎng)、河道、規(guī)劃地鐵等多處構(gòu)筑物，制約因素較多，設(shè)計(jì)迎難而上，成功解決了多處難題。

（1）復(fù)興路主線(xiàn)高架橋跨越西青道隧道處，地鐵6號(hào)線(xiàn)的雙層車(chē)站位于西青道隧道的下方，基坑總深度達(dá)27 m。橋梁基礎(chǔ)距基坑邊緣僅2 m且存在交叉施工。因此，設(shè)立專(zhuān)項(xiàng)課題研究基坑開(kāi)挖對(duì)橋梁樁基沉降和位移的影響、橋梁基礎(chǔ)施工對(duì)基坑的影響，在確保結(jié)構(gòu)安全的前提下，降低成本、加快工期。

（2）跨越西站鐵路咽喉區(qū)，三大組共十余股鐵路干線(xiàn)?？鐝讲贾?、橋梁結(jié)構(gòu)型式均充分考慮施工對(duì)鐵路運(yùn)營(yíng)的影響最小、后期養(yǎng)護(hù)難度最小等多種因素。

（3）西縱聯(lián)絡(luò)線(xiàn)立交連續(xù)跨越多股鐵路和地鐵線(xiàn)，主線(xiàn)橋梁長(zhǎng)1.83 km。匝道與已建成的北橫橋采用上連下不連的原則，實(shí)現(xiàn)了匝道預(yù)應(yīng)力箱梁與主線(xiàn)預(yù)應(yīng)力箱梁的無(wú)縫連接，實(shí)現(xiàn)了互通立交和行車(chē)舒適。

6）跨河橋梁精心選型，與西站整體景觀遙相呼應(yīng)。市政道路兩次跨越一級(jí)河道子牙河，跨河橋梁的選型和景觀均是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，設(shè)計(jì)在確保實(shí)現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)安全的情況下，首創(chuàng)了天津市最大跨徑的脊骨梁和最大跨徑的連續(xù)鋼箱梁。

（1）復(fù)興路高架橋跨越子牙河方案，在橋梁高度、型式上汲取西站站房“光輝”的設(shè)計(jì)元素，推薦采用主跨76 m的大懸臂變截面鋼脊骨梁，是天津市最大跨徑脊骨梁，其造型獨(dú)特優(yōu)美，與站房及西站整體景觀遙相呼應(yīng)。大懸臂脊骨梁造型獨(dú)特優(yōu)美，梁體懸臂配以鏤空板材裝飾，景觀效果突出。懸臂外側(cè)設(shè)景觀照明燈，使景觀照明與橋梁結(jié)構(gòu)渾然一體，夜晚燈光下，橋梁和水中倒影相映成輝。

（2）縱聯(lián)絡(luò)線(xiàn)立交主線(xiàn)橋跨越子牙河處，進(jìn)行多種橋型比較，推薦采用主跨100 m截面鋼箱梁，為天津市跨徑最大的連續(xù)鋼箱梁。其造型簡(jiǎn)潔明快，與周邊景觀相融合。

7）創(chuàng)新景觀設(shè)計(jì)理念，打造和諧主體，綠化景觀工程是西站交通樞紐的點(diǎn)睛之作。設(shè)計(jì)主題體現(xiàn)為“藝術(shù)、大氣、多彩、和諧”。藝術(shù)——植物藝術(shù)、栽植藝術(shù)、觀賞藝術(shù)之間的多維造園藝術(shù)；大氣——東方盆景藝術(shù)與西方疏林草地有機(jī)結(jié)合，配置精致古樸的造型植物；多彩——彩葉植物、整型類(lèi)植物、宿根類(lèi)植物，形成繽紛炫麗的迎賓景觀氛圍；和諧——綠地布局統(tǒng)一而富有變化的藝術(shù)造景手法，突出自然、和諧的天津園林綠地風(fēng)格。

8）梳理復(fù)雜的排水系統(tǒng)，確定合理排放形式。西站地區(qū)是排水系統(tǒng)比較薄弱的地區(qū)。設(shè)計(jì)結(jié)合站區(qū)排水、站場(chǎng)排水、鐵路及沿線(xiàn)八一明溝排水、立交排水、隧道及下沉路排水，嚴(yán)格執(zhí)行高水高排、低水低排、雨水就近排放、地道泵站排水單獨(dú)入河的原則。工程擬建排水管道50 km、排水泵站5座、實(shí)現(xiàn)了雨污分流制，改善了旱橋一帶嚴(yán)重的積水問(wèn)題，同時(shí)也為西站的安全運(yùn)營(yíng)保駕護(hù)航。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著京滬高鐵的運(yùn)營(yíng)通車(chē)，作為京滬高鐵上五大始發(fā)站之一的西站以嶄新的面貌呈現(xiàn)在市民面前，完善和人性化的市政道橋工程也將成為西站交通樞紐的最大亮點(diǎn)。

□王玉秀/天津市市政工程設(shè)計(jì)研究院。

TU984

C

1008-3197（2011）06-55-02

2011-07-19

王海燕/女，1972年出生，高級(jí)工程師，天津市市政工程設(shè)計(jì)研究院，從事道路、橋梁設(shè)計(jì)工作。