尚延剛
(武漢市地產集團 武漢 435000)
姑嫂樹路位于漢口火車站東側,西距常青路約2.1 k m,東距金橋大道1.8~5.1 k m,由北往南穿越京廣鐵路縱向連接城市二環線、三環線和機場第二通道,是漢口北部重要的南北向交通要道和對外出口道路。建設線路總長3.216 k m,紅線寬度50~197.5 m。
姑嫂樹唐家墩立交路口是武漢市交通非常繁忙的一個路口,路口地面流量高峰時間達到8 359輛/h,交通較為擁堵。結合用地情況和流量預測,規劃設置一座4層定向式部分互通立交,其中二環線高架位于第二層(上跨姑嫂樹快速路地面輔道),姑嫂樹快速路高架位于第三層(上跨二環線高架和京廣鐵路),A匝道位于第4層(經姑嫂樹快速路高架由北向東左轉與二環線高架連接),B匝道(經二環線高架由東向北右轉與姑嫂樹快速路高架連接),地面平交口通過渠化燈控組織交通。二環線主線設計為本立交預留了姑嫂樹快速路方向的轉向匝道接口。唐家墩立交布置見圖1。

圖1 唐家墩立交布置圖
(1)二環線高架橋已建成,A,B匝道已預留接口。
(2)姑嫂樹路兩側有高壓(220 k V及110 k V)電纜溝,難以遷改。同時其他管線如自來水供水管,天然氣管道,電信綜合管溝星羅密布,錯綜復雜。
(3)唐家墩路口有唐家墩地鐵車站(地鐵10號線與地鐵6號線樞紐車站,為地下3層結構)。通過與地鐵相關部門多次協調,明確了建設工程對車站影響的處理辦法,即橋梁樁基礎與圍護結構凈距不得超過規定范圍。唐家墩路口地下現狀及規劃圖見圖2。

圖2 唐家墩路口地下現狀及規劃圖
地鐵車站及高壓管溝范圍內不得有其他的構筑物,其他的構筑物到地鐵車站及高壓管溝的距離不得小于相關規范規定的最小值。
在城市市政立交中,橋梁基礎布置位置是實現城市立交的先天因素。地鐵車站范圍樁基不得布置,且須保持最小凈距;高壓電纜溝不得遷移,樁基須避開設置;其他綜合管線也要綜合考慮,樁基須適當避讓。綜上所述,唐家墩路口只有4個渠化島可以布置橋梁基礎。鑒于渠化島橫向間距較大,為減小結構高度,唐家墩路口節點的高架主線橋及匝道橋全部采用鋼箱梁方案。唐家墩路口節點立交設計平面示意圖見圖3。

圖3 唐家墩路口節點立交設計平面示意圖
0該節點橋墩基礎編號為Z78,Z79號,由于A匝道橋墩基礎無處設置,因此Z78,Z79號橋墩采取框架結構,布置墩上墩橋墩形式,從而巧妙地將主線、匝道基礎結為一體[1]。Z78號橋墩立面布置見圖4。

圖4 Z78號橋墩立面布置圖(單位:c m)
主線Z78,Z79號橋墩分別位于發展大道二環線兩側的人行交通島上,橋墩均為框架結構,Z78號墩框架跨度42.7 m,主要支撐主線L25聯箱梁中支點、AL3聯箱梁HL2橫梁兩側支點和A8橫梁單側支點,所有支撐點位置均通過支座相連;Z79號墩框架跨度43.0 m,主要支撐主線L25聯箱梁中支點、AL3聯箱梁A8橫梁單側支點,主線支撐點位置通過支座相連,A8橫梁與Z79號橋墩上立柱固結連接。
A匝道平面[2]位于R=65 m的曲線、緩和曲線和直線上,橋面寬度9 m,等寬布置。鑒于A匝道在唐家墩路口無處立墩,設計采取與主線高架共墩,采用大跨橫梁方式,跨越二環線和姑嫂樹主線高架。結構布置圖見圖5。

圖5 結構布置圖
通過設置雙層框架橋墩及大跨度鋼橫梁等措施,解決了城市立交橋梁中因受到地鐵車站及周邊構造物的限制,橋下不能設置橋墩的問題,同時也解決了匝道曲線鋼箱梁支座設置及偏心受力的問題。這種設計方案為多層次立交工程提供了新的設計思路,為以后類似工程的設計提供了借鑒作用。
城市市政工程受城市管線、地鐵、既有建筑物的限制,往往工程條件困難復雜。唐家墩立交是姑嫂樹改造工程的控制節點,工程設計人員采用非常規結構,精心設計,既保證了市政工程的功能,又降低了施工難度,減少了對交通的影響,取得了較好成效。
[1] 陳志亮.彎橋設計淺談[J].中國科技信息,2011(1):61-63.
[2] 孫廣華.曲線梁橋計算[M].北京:人民交通出版社,1997.