金學(xué)鋒
(廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院,廣東廣州 510010)
根據(jù)規(guī)劃文件,江門(mén)市南山路是濱江快線的一部分。濱江快線北接佛開(kāi)高速,南至南環(huán)路,縱貫江門(mén)市主城區(qū),與中江高速、江珠高速北延線、廣中江高速、江門(mén)大道、五邑路、金甌路等多條現(xiàn)狀和規(guī)劃高等級(jí)公路、市政交通干線聯(lián)通,是未來(lái)江門(mén)南北方向快速交通的重要通道(見(jiàn)圖1)。
圖1 江門(mén)市快速路網(wǎng)規(guī)劃示意圖
南山路(江海路—五邑路)是濱江快速在江海區(qū)的路段,規(guī)劃調(diào)整后為主線雙向6車(chē)道+輔道雙向4車(chē)道的城市主干路,主設(shè)計(jì)時(shí)速60 km/h,控制紅線寬度60 m,線路總長(zhǎng)約為3 km。項(xiàng)目包括兩座暗挖隧道、一座跨線橋及一座服務(wù)型互通立交(見(jiàn)圖 2)。
圖2 南山路(江海路—五邑路)規(guī)劃線位圖
該項(xiàng)目線路長(zhǎng)度僅有3 km,但所經(jīng)路段地形復(fù)雜,周邊企業(yè)、居民較多。受歷史用地、上層規(guī)劃等因素限制,兩座暗挖隧道均為雙聯(lián)拱淺埋隧道,洞口局部有偏壓。線路規(guī)劃與廣中江高速南山收費(fèi)站設(shè)置互通立交,因用地及規(guī)劃原因,立交匝道距離隧道口較近,需解決交通安全問(wèn)題。
項(xiàng)目主要有以下幾個(gè)設(shè)計(jì)控制點(diǎn)。
方案設(shè)計(jì)在可研線位基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整,主要在南山路隧道路段進(jìn)行了優(yōu)化。優(yōu)化后南山路隧道北洞口比可研線位向西偏移約46 m,隧道長(zhǎng)度由可研報(bào)告中的420 m調(diào)整為449 m,有所增加,但隧道主洞向山脊一側(cè)平移,圍巖情況相比原線位好。隧道基本避開(kāi)偏壓嚴(yán)重且?guī)r體擠壓破碎的坳口區(qū)域,并使隧道北入口避開(kāi)匯水埡口,減少施工期間施工風(fēng)險(xiǎn),降低山水沖刷對(duì)隧道運(yùn)營(yíng)期間的安全隱患。線路調(diào)整后避開(kāi)了北洞口外的現(xiàn)狀玻璃廠及商品混凝土廠,減少了拆遷量。見(jiàn)圖3、圖4。
圖3 南山路(江海路—五邑路)平縱縮圖
圖4 南山路隧道段線位比選示意圖
受用地限制,隧道采用雙連拱暗挖隧道形式,復(fù)合式襯砌,隧道洞門(mén)采用削竹式,全長(zhǎng)449 m,設(shè)計(jì)時(shí)速60 km/h,隧道縱坡為0.3%。
根據(jù)隧道圍巖分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》(JTG C20-2011)附錄F及《市政工程勘察規(guī)范》(CJJ 56-2012)附錄 C,綜合地調(diào)、鉆探、工程物探及試驗(yàn)成果,該隧道圍巖可劃分為Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ三個(gè)級(jí)別。隧道按新奧法原理進(jìn)行洞身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),以系統(tǒng)錨桿、噴射混凝土、鋼筋網(wǎng)、工字(格柵)鋼架組成初期支護(hù)與二次模筑(鋼筋)混凝土相結(jié)合的復(fù)合式襯砌形式,其中Ⅲ級(jí)圍巖段洞身開(kāi)挖不需超前支護(hù),Ⅲ+及Ⅳ級(jí)圍巖段超前支護(hù)采用超前錨桿,洞口段均為Ⅴ級(jí)圍巖,采用長(zhǎng)管棚+超前錨桿。洞內(nèi)Ⅴ級(jí)采用小導(dǎo)管。見(jiàn)圖5~圖7。
圖5 南山路隧道平面圖
圖6 南山路隧道縱斷面圖
圖7 南山路隧道襯砌示意圖
K0+700~K0+860段現(xiàn)狀地形為山丘,原設(shè)計(jì)采用深挖路塹方式,涉及到的現(xiàn)狀3座電塔均需要進(jìn)行遷改。根據(jù)協(xié)調(diào)結(jié)果,電塔暫無(wú)法拆遷,根據(jù)業(yè)主及市規(guī)劃局意見(jiàn),采用雙6隧道方案。
隧道采用雙連拱暗挖隧道形式,隧道呈南北走向,為雙向6車(chē)道,設(shè)計(jì)范圍K0+675.0~K0+850.0,全長(zhǎng) 175 m,設(shè)計(jì)時(shí)速60 km/h,隧道縱坡為-0.37%。
隧道全長(zhǎng)范圍內(nèi)圍巖均較差,所經(jīng)圍巖均為Ⅴ級(jí)。隧道襯砌與南山路隧道保持一致,但該隧道西側(cè)進(jìn)洞口地質(zhì)較差(上部位于全風(fēng)化巖中)且存在偏壓,考慮將其明暗分界處(K0+700)以東的隧道先采用水泥土混合物進(jìn)行反壓回填,而后采用正常的方法進(jìn)洞。明洞段K0+680~K0+700南側(cè)因山體較高且離2號(hào)電塔較近,采用直徑1.6 m沖孔灌注樁+預(yù)應(yīng)力錨索對(duì)邊坡進(jìn)行臨時(shí)支擋。電塔一側(cè)設(shè)計(jì)雙排小型樹(shù)根樁進(jìn)行加固并加強(qiáng)觀測(cè),靠近電塔的后行洞范圍采用加強(qiáng)型超前支護(hù)措施。見(jiàn)圖8~圖10。
圖8 K0+780隧道平面圖
圖9 K0+780隧道縱斷面圖
圖10 K0+780隧道襯砌設(shè)計(jì)示意圖
該項(xiàng)目前期研究報(bào)告廣中江高速南山進(jìn)出口與南山路設(shè)置服務(wù)型立交,立交規(guī)劃為A型單喇叭形式。由于此立交與南山路隧道距離較近,南山路出主線匝道口分流鼻距隧道南出口僅為145 m,考慮在分流鼻前需設(shè)置漸變段、減速車(chē)道,且要保證出隧道口3 s行程的平縱線形,立交交通安全隱患較大。
方案設(shè)計(jì)期間擬對(duì)立交型式進(jìn)行調(diào)整,采用B型喇叭立交,雖然出主線匝道線形標(biāo)準(zhǔn)稍低,但安全性能大大提高,立交可實(shí)施性增強(qiáng)。由于歷史用地及區(qū)域規(guī)劃原因,立交修改后用地?zé)o法解決,因此只能在原A型喇叭立交基礎(chǔ)上進(jìn)行深化,通過(guò)限速、限道、加強(qiáng)指引等措施對(duì)車(chē)輛行車(chē)安全性進(jìn)行提升。見(jiàn)圖11~圖13。
圖11 A型單喇叭立交方案
圖12 B型單喇叭立交方案
圖13 南山路立交總體關(guān)系圖
(1)市政道路受用地、規(guī)劃等因素影響較大,一般無(wú)法實(shí)現(xiàn)較大幅度的線路調(diào)整,這要求規(guī)劃編制、前期研究階段對(duì)線路環(huán)境進(jìn)行充分調(diào)查,詳細(xì)摸查及研究線路周邊影響,對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行合理及適度超前預(yù)測(cè),為后期設(shè)計(jì)、實(shí)施預(yù)留適當(dāng)?shù)目臻g,以確保項(xiàng)目的順利實(shí)施。
(2)市政道路暗挖隧道較少,一旦采用暗挖方案,往往是項(xiàng)目投資、技術(shù)、工期等過(guò)程控制的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。如果規(guī)劃用地許可,應(yīng)盡可能將隧道布置在遠(yuǎn)離山谷的位置,調(diào)整在較好圍巖區(qū)間,以降低實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)。隧道洞口應(yīng)盡量避開(kāi)匯水埡口,避免運(yùn)營(yíng)階段山體雨水對(duì)洞口結(jié)構(gòu)的沖刷。
(3)市政道路與高速公路銜接,建議設(shè)置互通立交,避免交叉口成為交通瓶頸。規(guī)劃控制及前期設(shè)計(jì)階段,立交方案應(yīng)充分考慮與周邊規(guī)劃、建筑物、構(gòu)筑物的相互關(guān)系,選用合理方案,以避免給后期設(shè)計(jì)或運(yùn)營(yíng)階段帶來(lái)較多的難題,應(yīng)予以重視。