錢 震 竇憲濤
(中鐵大橋勘測設計院集團有限公司,湖北 武漢 430050)
軌道交通具有載客量大、快捷環(huán)保、出行方便等優(yōu)點,在居民日常公共出行中占據(jù)著重要的位置,同時,軌道交通對優(yōu)化沿線產(chǎn)業(yè)布局、促進社會經(jīng)濟發(fā)展、提高城市地位具有重要作用。截至2018年10月,中國已有38個城市開通軌道交通,另外還有近20個城市地鐵正在建設中。其中,軌道交通線路的選線工作是重中之重,軌道交通線路不僅要符合線網(wǎng)規(guī)劃的要求,還要考慮地形、用地規(guī)劃、構(gòu)筑物以及土地、交通近遠期規(guī)劃等一系列的因素,如何在復雜的城市環(huán)境和多因素的條件下選取合適的軌道線路,成為建設者關(guān)注的重點。
寧波至奉化城際鐵路是連接奉化及周邊地區(qū)與寧波中心城區(qū)的快速通道,主要承擔寧波主城區(qū)與奉化城區(qū)之間的中短距離客運交通功能,是奉化實現(xiàn)主動融入寧波都市圈的重要機遇,詳情如圖1所示。此次主要分析研究甬江村站至方橋站段,該段總長約6.3 km,均為高架,其中3.5 km線路沿雁湖路由東向西沿路中架設,于明盛路西側(cè)、雁湖路南側(cè)設鄞州工業(yè)園西站,出站后線路回轉(zhuǎn)至雁湖路路中后上跨東環(huán)路后向南轉(zhuǎn)向,沿東環(huán)路架設跨越鄞奉江后,到達規(guī)劃儒江路路口。
圖1 寧波至奉化城際鐵路工程線路走向圖
寧波至奉化城際鐵路工程整體線路走向已經(jīng)基本穩(wěn)定,此次對甬江村站至方橋站段的線路進行局部優(yōu)化探討,優(yōu)化的基本原則有:(1)線路總體走向應符合總體規(guī)劃的線路走向。線路優(yōu)化應綜合考慮本段與全線的總體性和協(xié)調(diào)性。(2)根據(jù)線路沿線的地形、地貌、用地規(guī)劃、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件、地面與地下構(gòu)筑物、地面交通、施工方法合理調(diào)整線路位置,確保方案的可行性和可實施性,并盡量減少對地塊的占用和分割及對城市交通的干擾。(3)線路應盡量在道路紅線內(nèi)敷設,減少征地拆遷的數(shù)量。(4)曲線半徑應從大到小依次選擇,盡量改善線路的運營條件。(5)線路的平、縱斷面應為區(qū)間高架的設計、施工創(chuàng)造良好的條件。
原方案中鄞州工業(yè)園西站明盛路以西,雁湖路南側(cè),站址北側(cè)雁湖路旁為正在建設中的大齡青年安置房,南側(cè)為上邵村,沿線路方向為農(nóng)田,詳情如圖2所示。該線路方案中鄞州工業(yè)園西站的站點位置充分考慮到了大齡青年公寓和上邵村居民的出行,同時與路側(cè)商業(yè)開發(fā)結(jié)合緊密。但其缺點有:(1)線路先后在路中—路側(cè)—路中敷設,沿線景觀效果差;(2)線路距離居民區(qū)較近,對環(huán)境影響大;(3)線路占用雁湖路南側(cè)開發(fā)地塊,對路側(cè)開發(fā)影響較大;(4)雁湖路北側(cè)的大齡青年公寓正在建設中,后期地鐵建設時需考慮青年公寓、上邵村與鄞州工業(yè)園西站地下結(jié)構(gòu)的維護,增加了投資,并且對后期交通導改工作帶來一定的難度。
圖2 鄞州工業(yè)園西站線路平面圖
建議線路沿雁湖路路中敷設,于明盛路東側(cè)、雁湖路路中設鄞州工業(yè)園西站。線路遠離路側(cè)居民區(qū),改善了線路的平順性,對環(huán)境影響小,車站兩側(cè)為農(nóng)田,對車站建設的制約因素較少,且后期土地可進行商業(yè)開發(fā),可充分發(fā)揮軌道交通的優(yōu)勢,也較利于與周邊交通的銜接,提高兩側(cè)地塊的商業(yè)價值。
原方案線路出鄞州工業(yè)園西站后沿東環(huán)路架設跨越鄞奉江后,一直沿東環(huán)路西側(cè)向南高架敷設(路側(cè)方案),詳情如圖3所示,途徑寧南新城、三江物流園區(qū)至規(guī)劃儒江路北側(cè)設置方橋站,該方案線路比較平順,但距離正在建設中的寧南新城距離僅25 m左右,增加了工程難度,同時,需對該段設置全封閉聲屏障以滿足環(huán)評要求。
建議線路于東環(huán)路西側(cè)跨越鄞奉江后,拐入路中敷設(路中方案),經(jīng)過寧南新城、三江物流園區(qū)后再由路中轉(zhuǎn)為路側(cè),該方案雖然線路的線形稍差,并且橋梁在該曲線段需設置門式墩,對景觀有一定影響,但基本不影響行車的順暢性,同時,遠離寧南新城,無須采取減振降噪措施,減少了工程投資。
圖3 鄞州工業(yè)園西站至方橋站線路優(yōu)化
線路與河道正交,位于直線上。鄞奉江寬約102 m,六級通航,通航孔凈寬為45 m,凈高為5 m。既有公路橋跨度為(40+50+40)m簡支T梁,線路在既有公路橋西側(cè)跨越鄞奉江,線路左線中線距公路橋約19 m,詳情如圖4所示。按照以往工程經(jīng)驗,跨鄞奉江橋可分為水中設蹲和一跨過江兩種方案。
圖4 跨鄞奉江線路示意圖
既有東環(huán)路跨越鄞奉江公路橋主跨為50 m,采用與鄞奉江大橋?qū)自O計,即(45+50+45)m混凝土連續(xù)梁跨越,主墩與東環(huán)路公路橋?qū)R,這樣既能滿足通航要求,又將泄洪影響降到最低,但在布置時發(fā)現(xiàn)橋墩與北岸防汛墻沖突,如按照本方案施工則需破除沖突部分防汛墻結(jié)構(gòu),待橋梁下部結(jié)構(gòu)施工完成后,再恢復防汛墻。該方案不僅會造成工期延后,還會增加投資,因此可考慮跨鄞奉江節(jié)點橋盡量避開防汛墻,因此將橋梁跨度定為3×50 m,考慮到經(jīng)濟性及受力合理的因素,推薦橋梁方案為(35+3×50+35)m混凝土連續(xù)梁,此外,為了將橋梁對排洪影響降到最低,水中橋墩墩身采用圓柱墩,降低阻水率。
考慮一跨過江的情況,即將橋墩設于鄞奉江防汛墻外側(cè),則主跨為135 m,在這種情況下可考慮混凝土連續(xù)梁和拱橋。(1)采用(80+135+80)m混凝土連續(xù)梁方案,經(jīng)計算該方案中支點混凝土梁高8.7 m(高跨比1/15.5),邊墩支點及跨中截面高3.2 m(高跨比1/25),因梁高較高,而軌道交通橋梁寬度較窄(一般為11 m左右),整體協(xié)調(diào)性差,壓抑感較強,并且景觀效果不盡人意;(2)采用(40+135+40)m系桿拱橋方案,該方案雖然對排洪影響很小,但施工工期較長,造價較高,后期養(yǎng)護費用較高,且與東環(huán)路既有公路橋景觀不協(xié)調(diào)。
經(jīng)過綜合比較,50 m跨連續(xù)梁為常規(guī)結(jié)構(gòu),梁高較低,施工方便,技術(shù)成熟,因此推薦橋梁方案為(35+3×50+35)m混凝土連續(xù)梁。
文章通過具體實例,對寧波至奉化城際鐵路工程甬江村站至方橋站的線路進行研究分析,在考慮多方面的因素下,對線路方案提出優(yōu)化建議,并對跨鄞奉江橋進行方案比選,經(jīng)過對工程建設難度、造價、環(huán)評等綜合比較得出合適的橋梁方案。需要指出的是,軌道交通的選線是復雜且牽涉面廣的工作,文章只是從個人角度,結(jié)合相關(guān)工作經(jīng)驗對本工程的線路提出的一些不成熟的建議,希望對從事相關(guān)工作的設計人員起到一定的參考作用。