某快速路主線下穿工程總體設計探討

魏　鑫

(蘇州市東振路橋工程有限公司，江蘇 蘇州　215000)

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某快速路主線下穿工程總體設計探討

魏鑫

(蘇州市東振路橋工程有限公司，江蘇 蘇州215000)

摘要：結合某快速路下穿工程對其總體設計要點進行探討，基于建設條件分析基礎上給出路線平面設計、橫斷面設計、縱斷面設計方案。

關鍵詞：快速路；下穿工程；總體設計

1項目概況

某市快速內環線作為蘇州古城區的交通保護殼，現已建成東環、南環、西環及環路上四個節點的互通樞紐，除東南環立交的匝道尚未形成外，其余均已建成通車。北環快速路隧道位于北環快速路中段，是最艱巨的工程地段之一。與之相交的主要道路有廣濟路、人民路，現狀均為T形交叉。該隧道進口位于火車站以西約700 m處，出口位于火車站以東約500 m處。由于北環路北側為與之平行的鐵路，最近處只有8 m；南側為護城河，最近處也只有3 m。隧道施工難度大。北環快速路隧道為長1 510 m的長隧道，其中暗埋段長1 155 m、敞開段長355 m。

2建設條件

(1)淤泥：灰黑，流塑，夾少量碎石、磚塊、生活垃圾。該層在護城河中有分布，層厚2.90～3.80 m，層底標高-4.26～-3.24 m。該土層工程特性差。

(2)雜填土：灰黃色～雜色，松軟，以建筑垃圾、道渣為主，局部粘性土為主，時有空架現象。層厚1.70～6.00 m，層底標高-3.98～0.80 m，沿線除河道部分地段缺失外均有分布，且厚度較大，該土層工程特性差。

(3)粘土：褐黃色，硬塑，含鐵錳質結核，夾灰色條帶。該土層隧道沿線均有分布，受近期人類活動影響，一般厚度較小，層厚0.60～3.50 m，層底標高-4.05～-1.82 m，該土層屬中高強度土層，壓縮性中等，工程特性良好。

(4)亞粘土：灰黃色，硬塑～軟塑，上部為硬塑狀，呈軟塑狀，含鐵錳結核及其氧化斑點，灰色團塊，下部粉粒含量高。該土層場地內均有分布，層厚1.30～4.10 m，層底標高-6.55～4.90 m，壓縮性中等，工程特性中等。

(5)亞粘土：灰色，軟塑為主，局部流塑，夾薄層亞砂土，水平層理較發育。該土層場地內均有分布，層厚1.00～3.90 m，層底標高-9.15～-6.32 m，壓縮性中等偏高，工程特性一般。

(6)亞砂土：灰色，稍密狀為主，局部中密，飽和，水平層理較發育，夾薄層狀亞粘土。該土層場地內均有分布，層厚1.60～7.50 m，層底標高-15.70～-10.48 m，壓縮性中等，工程特性中等。

(7)亞粘土：灰色，流塑，夾薄層亞砂土，水平層理較發育。該土層沿線內均有分布，層厚2.90～9.30 m，層底標高-21.95～-17.64 m，壓縮性中等偏高，工程特性一般，另有灰色，軟塑為主，軟～流塑，夾薄層亞砂土，粉粒含量高近，水平層理較發育。該土層沿線主要分布于J15、J1、J16、J17、J6、J37鉆孔，層厚6.50～14.00 m，層底標高-33.32～-27.34 m，壓縮性中等，工程特性一般。

(8)粘土：暗綠色，硬塑，均質致實，含少量鐵錳質結核。層厚2.20～6.00 m，層底標高-25.15～-21.82 m，屬中高強度土層，壓縮性中等，工程特性良好。

工程水文地質條件隧道沿線南側為護城河，其水面標高為1.22 m，水深1.40～4.20 m不等，淤泥厚1.00～3.80 m不等，最大水深處相對應標高為-2.98 m，淤泥最深處底標高-4.48 m。結合鉆孔資料分析，根據1/50 000區域地質資料結合鄰近場地的勘察資料，微承壓水頭標高高峰值1.74 m，出現在豐水期7～8月份，低峰值為0.62 m。而本工程場地亞砂土層埋深在現狀自然地面以下10 m左右，埋深相對較大，其水頭標高應在1.00 m左右。通過對護城河水探摸，河底最深處標高為-4.48 m，與該層不存在水力聯系根據鄰近場地水質分析資料結合地區建筑經驗，地表水、地下水對混凝土及混凝土內鋼筋無結晶類、分解類、結晶分解復合類腐蝕性。

3平面設計

快速路主線道路等級為城市快速路，設計車速

為60 km/h，工程建設規模為雙向六車道。本工程為北環快速路的隧道部分，位于火車站南廣場地區。隧道走向基本沿北環路老路南側，共設置4個平曲線，分別為R=1 000 m、R=600 m、R=400 m及R=300 m。設計采用的平曲線中小于規范不設超高最小平曲線600 m半徑要求的,均按規范設置3%的超高橫坡。為滿足廣濟路進入快速路向東的需求，在快速路隧道以南平行于主線設置一入口匝道。入口匝道起點樁號K3+155，樁號K3+375處匯入主線。加速車道采用平行式，長180 m。在隧道東側敞開段外側，設一5 m寬的隧道維護道路，全長約530 m，便于隧道管理中心的維護車輛進出快速路隧道使用。

4縱斷面設計

隧道結構頂面控制由于火車站南廣場的景觀廣場及配套地面道路布置還未有正式規劃文件，本次設計隧道頂面場地標高以不低于3.5 m(黃海高程)控制，既兼顧場地的防洪標高，又淺少隧道埋深。最大縱坡及控制深度最大縱坡≤4%，暗埋段保證最小覆土在0.5～1.0 m，盡可能淺埋，降低工程造價。快速路隧道下穿輔路隧道處快速路隧道暗埋段結構頂與輔路隧道敞開段的結構底之間保證最小覆土在0.5～1.0 m。縱斷面設計施工圖設計快速路隧道最大縱坡為4%，最小縱坡為0.3%，均滿足城市道路縱向排水要求。

5橫斷面設計

北環快速路隧道為城市快速路，設計車速為60 km/h，擬定隧道建筑限界單孔凈寬-12.50 m(0.25 m安全帶+0.5 m左側路緣帶+2×3.75 m行車道+3.50 m行車道+0.5 m左側路緣帶+0.25 m安全帶)，凈空限界高度5.0 m。襯砌斷面輪廓采用矩形斷面。設置成豎直面防撞側石。為道路排水需要，路面需設置單面橫坡，橫向坡度1.0%。隧道需設置射流風機，采用壁龕式局部加高矩形隧道內凈空高度解決。人行橫洞為了確保隧道的巡查、維修、救援的安全，隧道設置了人行橫洞。橫洞間距為250 m左右。人行橫洞采用凈寬2.0 m，凈高2.5 m直墻式斷面。車行橫洞本隧道為1 155 m的長隧道。根據規范規定，為了確保隧道的巡查、維修、救援的安全，隧道設置了一處車行橫洞。車行橫洞采用凈寬4.0 m，凈高5.0 m直墻式斷面。

6結語

本文結合某工程實例探討快速路主線下穿工程總體設計，基于項目建設條件的分析基礎提出總體方案設計，分別對平面設計，縱斷面設計，橫斷面設計給出詳細介紹，滿足建設投資控制要求，關于快速路主線下穿工程總體設計思想可供同類項目參考。

參考文獻：

[1]王成.隧道工程[M].北京：人人民交通出版社，2009.

[2]張永興.巖石力學[M].北京：中國建筑工業出版社，2008.

[3]楊新安，黃宏偉.隧道常見病害與防治[M].上海：同濟大學出版社，2003.

收稿日期：2015-10-08

作者簡介：魏鑫(1982-)，男，江蘇灌云人，工程師，主要從事公路橋梁工程的施工管理工作。

中圖分類號：U448

文獻標識碼：C

文章編號：1008-3383(2016)05-0019-01