衢州市衢江中路下穿隧道工程設計

龔祚

（上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司，上海市 2 00092）

衢州市衢江中路下穿隧道工程設計

龔祚

（上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司，上海市 2 00092）

現狀衢江中路交通壓力較大，已接近飽和。通過認真研究、分析，并結合國內相關案例，擬采用城市地下道路形式，分離水亭門歷史文化街區段的機動車交通，解決了衢州打造城市品牌、運動休閑的城市特色定位與現狀周邊交通出行的矛盾。有關經驗可供相關專業人員參考。

道路工程；設計方案；因素分析；衢江中路；下穿隧道

0 引 言

水亭門歷史文化街區是衢州國家級儒學文化產業園核心區的重要組成部分，是古城的中央休閑區和市政府傾力打造的5A級景區主景點，是傳統風貌建筑最集中、歷史文化遺存最豐富的街區。

現狀衢江中路交通壓力較大，已接近飽和。由于現狀衢江中路的大量交通割裂了歷史文化街區、古城墻遺址公園與濱江景觀帶之間的聯系，濱河一帶珍貴的土地與街區無法有效融合，抑制了區域功能發展，交通出行與環境景觀的矛盾突出。同時衢江中路承擔沿江地區交通出行，為老城區南北向3條貫通性較好的道路之一。老城區其他2條貫通性較好的道路目前均也處于飽和狀態，兩側無貫通性較好的分流道路。通過認真研究、分析，并結合國內相關案例，擬采用城市地下道路形式，分離水亭門歷史文化街區段的機動車交通，通過制定合適的建設標準，以減小對原有濱江公園綠地的破壞，降低造價、減少實施難度。

1 工程概況

衢江中路下穿隧道工程，南起衢江中路與南湖西路交叉口，北至衢江中路與新河沿交叉口，全長約1.05 km，其中暗埋段長738.5 m，雙向4車道，隧道橫斷面寬度為18.4 m。工程建設內容包含隧道工程、道路工程、排水工程、給水（消防）工程、建筑工程、照明工程、管線綜合。隧道建成后，經過衢江中路的車輛將從下穿隧道通行，而原有的路面將改造成公園、廣場。

2 建設條件

現狀衢江中路車行道為2快2慢，水泥混凝土路面，路面寬14 m，兩側香樟樹長勢茂盛，植株高大，兩側香樟樹之間的凈距約15 m。大部分樹冠直徑可達10 m以上，高度可達9 m左右。濱江一側綠地景觀優美，東邊有歷史悠久的水亭門歷史文化街區和古城墻遺址，是一條集人文與環境為一體的景觀道路。

衢江中路兩側行道樹已種植、生長多年，見證了多年來衢州市的變遷、發展，與周邊古城墻、江濱公園在景觀上已融為一體，衢州市民對江濱中路兩側的香樟樹有著濃厚的感情，對香樟樹的保護成為本工程設計的重要制約因素，要盡可能減少對香樟樹的破壞，盡最大努力減少樹木遷移。衢州城墻遺址為全國重點文物保護單位，也是本工程設計的又一重要制約因素。

濱江公園位于衢江中路西側，寬度10～35 m，是衢州市民經常光顧的健身、休閑場所。江濱公園內植有廣玉蘭、雪松等各類樹木，本工程設計時亦需盡量減少對江濱公園的影響。

為滿足西區與中心城區的非機動車和人行過江需求，本項目西側正在建設一座景觀橋，同時在橋梁落地點對面規劃為公園的游客集散中心，信安湖景觀橋主線全長約551 m，橫斷面寬10 m，為4 m人行道加6 m非機動車道。本項目南側出口段設計需與景觀橋落地方案相協調。

3 主要技術標準

參考《城市道路路線設計規范》[1]、《城市道路工程設計規范》[2]、《城市地下道路工程設計規范》[3]及《公路與城市道路設計手冊》[4]等相關規范，選取主要技術標準如下：

（1）道路等級：城市次干路；（2）設計速度：40 km/h；

（3）隧道內凈空高度：4.0 m；

（4）路面結構計算標準軸載：雙輪組單軸100 kN（BZZ-100）；

（5）設計年限：道路交通量達到飽和狀態時的道路設計年限為15 a；

（6）瀝青路面設計使用年限：15 a；

（7）隧道頂覆土厚度：最大覆土厚2.4 m。

4 工程方案設計

4.1建設規模確定

根據《衢州市城市綜合交通規劃》（2010～2020年），并經現場調查分析，江濱中路現狀高峰小時雙向交通量約2 000 pcu/h，已接近飽和。

隨著衢州市西區市政路網的不斷完善以及規劃的幾座跨江橋梁的建設，將對江濱中路的交通起到分流作用。根據《衢州市城市綜合交通規劃》（2010～2020年）分析，衢江中路遠景交通量較現狀略小，見圖1。

圖1 衢州中心城區現狀路網

當本工程建設規模為單向1車道時遠期路段通行能力遠小于預測交通量，近、遠期飽和度均已大于1；當建設規模采用單向2車道時，經測算，遠期飽和度約為0.93，基本可以滿足交通需求。因此本工程按機動車雙向4車道的規模建設是必要的。

4.2 橫斷面寬度確定

城市地下道路橫斷面設計在滿足建筑限界條件下，應為通風、消防、供電照明、監控、內飾裝修等配套附屬設施和安全疏散設施提供安裝空間，通過合理布置充分利用空間，同時應預留結構變形、施工誤差、路面調坡等余量。根據《城市道路路線設計規范》[1]規定，中、長及特長隧道應設檢修通道，其最小寬度不應小于0.75 m。當不設置檢修通道或人行道時，應設置不小于0.25 m的安全帶寬度。為降低造價，設計按僅考慮客車通行選用相關標準。隧道內凈高4 m，南湖西路一側最大縱坡4.3%，新河沿一側最大縱坡4%，縱坡已接近規范要求的極限值。本項目采用既環保又經濟的自然通風方式，避免了機械通風設備因隧道內凈高限制和橫斷面寬度限制而難以設置的問題。

經方案反復論證，隧道內車道寬度按小客車車道寬度3.25 m，大客車車道寬度3.5 m、安全帶寬度不小于0.25 m，中隔墻寬度0.5 m、檢修通道寬度為0.75 m、側向余寬為0.25 m考慮。此外，隧道結構寬度18.4 m，基坑開挖寬度20.4 m，見圖2。

圖2 隧道內橫斷面設計圖

4.3 南湖西路側隧道出入口段設計優化

根據《城市道路路線設計規范》[1]要求，隧道洞口內側和外側在不小于3 s設計速度的行程長度范圍內，均應保持一致的平縱線形，當條件困難時，應在洞口外設置線形誘導和光過渡等安全措施。經與西區景觀橋設計方案進行對接，將南側隧道出口處公園設計標高抬升約1.5 m，隧道暗埋段拉長約50 m，隧道洞口設置長約35 m的光過渡段，以加強安全防護措施。在滿足規范要求的前提下以方便景觀橋與游客集散中心之間的連接。

步行通道位置距離光過渡段凈距約10 m，公園標高抬升后，慢行系統可與西區景觀橋良好銜接。調整后隧道出口距離小西門約85 m。將釋放更多的小西門區域遺址公園的開發空間。

由于隧道暗埋段長度增加，根據隧道通風和消防需求，要增加暗埋段開孔面積，經與遺址公園設計單位做好對接，在小西門與道前街之間增加1處開孔，以滿足消防的開孔率及開孔間距（不小于240 m）的要求。

4.4 通風設計

參照江蘇省出臺的《城市隧道豎井型自然通風設計與驗收規范》[5]要求，設置豎井的自然通風隧道可不設置機械排煙系統。不加輔助風機時，豎井間距不得大于240 m；隧道內連續500 m隧道段的開孔率不小于3.0%。本工程于K0+300處、K0+412～K0+452處以及K0+596～K0+620處設置3處通風豎井。

4.5 隧道結構類型

隧道結構主體工程采用明挖法施工，主體結構設計基準期為100 a，本隧道工程基坑最大深度約8.5 m，局部雨水泵坑處基坑深度約12.35 m。施工過程中應盡可能減少對周邊環境的負面影響，根據隧道所處的地理位置及開挖深度，選擇基坑開挖方式，確定相應的開挖變形控制保護等級。本工程基坑圍護的制約因素主要有衢江中路兩側香樟樹、控制地下水、水亭門及古城墻遺址、地下管線和衢江防洪堤。

隧道工程出入口處采用U型槽結構，中間段采用明挖淺埋現澆鋼筋混凝土箱體結構。為減少對坑外樹木以及周邊環境的影響，最大限度控制基坑開挖寬度，經充分論證，隧道西側（衢江側）選用咬合灌注樁作為支護結構，同時也能作為止水帷幕，截斷基坑與衢江的水利聯系；衢江東側（城墻側）選用灌注樁，配合管徑降水，降低基坑水位。局部布置旋噴樁，以增加水力滲透路徑，提高降水的效率。基坑深度較淺時，采用鋼板樁。

4.6 智能交通系統

在滿足功能需求的前提下，控制投資、節約造價，本項目智能交通監控系統主要包括視頻監控系統、智能交通綜合管理系統、火災報警系統和網絡廣播系統。綜合監控及網絡系統使用光纖傳輸至交警大隊監控室。

在隧道暗挖段2個入口及暗挖段每隔約140 m設置視頻監控攝像機，在隧道2個暗挖段入口處設置測速攝像機，并設置智能限高監測裝置，實現全方位、無死角、高標準的道路監控系統。在隧道2個入口處設置大型可變情報板，在隧道暗挖段內每隔200 m設置一處車道通行指示燈?；馂膱缶到y采用感溫光纖，并且每隔50 m設置一套手動報警裝置。本項目位于中心城區，因此隧道內未設置電話系統。

5 結語

本項目建成后，將實現人車分離，并加強水亭門歷史文化街區、古城墻遺址與濱水空間的聯系，提升區域的文化、休閑和旅游功能，成為衢江邊最亮麗的一條風景線，為打造衢州旅游“城市金名片”提供有利條件，解決了衢州打造城市品牌、運動休閑的城市特色定位與現狀周邊交通出行的矛盾。項目建成后也完全能滿足衢江中路的交通需求，采用自然通風方式也符合節能環保的設計理念。

[1]CJJ 193-2012,城市道路路線設計規范[S].

[2]CJJ 37-2012,城市道路工程設計規范[S].

[3]CJJ 221-2015,城市地下道路工程設計規范[S].

[4]上海市住房和城鄉建設管理委員會.公路與城市道路設計手冊[M].北京:人民交通出版社,2016.

[5]DGJ32/TJ102-2010,城市隧道豎井型自然通風設計與驗收規范[S].

[6]李明娟.中環線邯鄲路地道工程設計[J].中國市政工程,2007(A01): 34-35.

U412.37+3

B

1009-7716（2017）01-0040-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.01.011

2016-11-01

龔祚（1984-），男，安徽淮南人，工程師，從事市政工程設計研究工作。