天津地鐵7號線局部線路方案比選研究

王偉鵬

（中國鐵路設計集團有限公司，天津 300241）

0 前言

地鐵線路方案比選是地鐵工程設計中的一個重要過程，選擇結果對地鐵建設的可實施性、線路功能的可實現性有很大影響。方案比選應綜合考慮各方面的因素來進行。本文以天津地鐵?7?號線一期工程為例，介紹?7?號線線路方案比選的過程，為其他線路提供參考。

1 線路概況

天津地鐵?7?號線是中心城區南北向的骨干線路，一期工程南起西青區賽達八支路站，北至河北區榆關道站，線路全長?26.47??km，共設?21?座車站，其中有?11?座換乘站，覆蓋中心城區中山路、老城廂、鼓樓、八里臺、衛津南路等大型客流集散點，并串聯大寺組團、北部新城等新城區，與多條城市軌道交通線路形成換乘，在城市軌道交通線網中占有重要地位，如圖?1?所示。

圖1 天津地鐵 7號線一期工程線路走向示意圖

2 沿線現狀情況

線路主要沿友誼南路延長線、衛津南路、衛津路、南門外大街、城廂中路、中山路、律緯路、南口路敷設。友誼南路延長線為西青區范圍，處于外環路以外，沿線兩側有一定體量的住宅和商業區，但尚未開發成熟，還有大量的空地可供開發。兩側用地規劃可結合地鐵車站設置進行綜合研究，互相優化配置。外環以內，線路兩側基本已經建成，道路兩側房屋密集，衛津路、南門外大街及中山路都是非常繁華的區域，上下班高峰期間道路擁堵情況十分嚴重。

3 比選方案設計原則

（1）線路走向應滿足《天津市中心區快速軌道交通線網規劃》的要求。

（2）選線設站既要考慮服務交通客流，又要考慮以本線建設促進沿線的經濟發展，提高社會經濟效益。

（3）線路布線結合天津市綜合交通規劃的要求，充分考慮與公交站點、公交樞紐的接駁，與其他規劃中的城市軌道交通線換乘。

（4）線路盡量避開規劃及既有的建筑物、構筑物，沿規劃道路紅線敷設。

（5）車站應設置在主要客流集散點、主要道路交叉口及交通樞紐附近，并盡量與周邊規劃相結合。

4 局部線路比較方案

4.1 與沿線規劃結合的局部方案比選

如圖?2?所示，線路起點站至外環線以南片區規劃為居住、工業、商業用地，現狀為居住小區、村落、廠礦及綠地。結合規劃及現狀，對起點站至幸福道站段線進行以下?2?個方案的比較。

方案?1?起點站設在賽達大道北側的賽達八支路，線路沿賽達大道、興華五支路向北敷設。方案?2?起點站設在蘆北路北側，線路沿微七路向北敷設，在王村金祥園別墅區東側設鑫源道站。方案?1?客流服務水平高，與規劃地塊結合好，但正線及出入段線均較長。方案?2?正線線路長度短，出入段線較短且不切割規劃地塊，但周邊現狀及規劃以工業用地為主，客流輻射功能較差，如表1?所示。

綜上，方案?1?客流服務水平及與規劃地塊結合較好且拆遷少、工程實施難度低。

圖2 起點至幸福道站方案比選示意圖

表1 與沿線規劃結合方案綜合比較表

4.2 區間隧道方案比選

7?號線一期在麗江道站與?10?號線換乘，在腫瘤醫院站與?5?號線、6?號線換乘。麗江道站—腫瘤醫院站區間受中石油立交橋、橋兩側居民樓、辦公樓以及河道等制約，線路設計難度大。

4.2.1 方案?1：左右線平行方案

線路出麗江道站后，下穿地鐵?10?號線、麗江道地道，沿衛津南路東側向北敷設，從中石油橋?1?的匝道橋樁基中間穿過，下穿污水河及李港線鐵路，再下穿五環花園?2?棟?7?層居民樓，之后從中石油橋?2?主橋東側穿越，再穿越中石油橋?2?的匝道橋及黑牛城道方向主橋繼續向北，從體育學院西側穿過，再轉至衛津南路到腫瘤醫院站，如圖?3所示。

圖3 左右線平行方案平面示意圖

4.2.2 方案 2：左右線上下重疊方案

線路出麗江道站后，線路左右線逐漸過渡為上下重疊方式向北敷設，從五環花園和中石油橋主橋中間穿越，再穿越中石油橋?2?的匝道橋及黑牛城道方向主橋繼續向北，線路左右線逐漸由上下重疊過渡為平行方式向北前進，再轉至衛津南路路中到腫瘤醫院站，如圖?4?所示。

圖4 左右線上下重疊方案平面示意圖

4.2.3 總結分析

方案?1?左右線分別于衛津南路上的高架橋東側平行敷設，施工難度和工程風險較小。右線下穿五環花園的?2?棟?7?層居民樓，對住宅樓影響較大。方案?2左右線線路重疊后距離高架橋東側五環花園小區住宅樓最小凈距約?15??m，對該居民樓影響較小，但區間聯絡通道設置困難。方案對比結果如表2?所示。

表2 區間隧道方案綜合比較表

綜上，方案?1?下穿五環花園?2?棟?7?層樓房，可通過加深區間埋深或采取減振措施降低對房屋的影響。方案?2?采取重疊線路左右線的方式，避免下穿樓房，但是區間聯絡通道設置困難，對災害情況下人流疏散有較大影響。相比較而言，方案?1?較優。

4.3 與11號線換乘方案比選

7?號線一期在八里臺站與?11?號線交叉，該站沿衛津南路布設，周邊受控因素有八里臺立交橋、南開大學東村、和平藝術中學、津河和衛津河，現場情況十分復雜。針對八里臺站?7?號線與?11號?線的換乘情況，研究以下比較方案。

4.3.1 方案1：衛津南路西側換乘方案

出天塔站后，線路向北下穿地鐵?3?號線，然后偏至衛津南路西側，下穿衛津河、八里臺立交匝道橋，上跨11?號線，在衛津南路西側和南開大學東村之間設八里臺站與?11?號線換乘，如圖?5?所示。

4.3.2 方案 2：衛津南路東側換乘方案

出天塔站后，線路向北下穿地鐵?3?號線，然后偏至衛津南路東側，下穿衛津河、八里臺立交匝道橋，上跨11?號線，在衛津南路東側和和平藝術中學之間設八里臺站與?11?號線換乘，如圖?6?所示。

4.3.3 總結分析

方案?1?從聶公橋西側半幅橋下穿，下穿處有樁基礎，需對聶公橋西側半幅進行拆除重建。線路左線距海河劇院結構凈距約?11??m，距京燕大廈結構凈距在?1～7??m，線路距八里臺匝道橋樁基最小凈距約?2??m，基本能滿足盾構區間通過條件；7?號線與?11?號線換乘站需侵入河底。方案?2?從正下方穿過聶公橋，下穿處有樁基礎，需對聶公橋進行拆除重建，線路距八里臺匝道橋樁基最小凈距約?2??m，基本能滿足盾構區間通過條件；過八里臺橋后需拆遷和平藝術中學西側的?11?棟多層建筑，拆遷量大，實施難度大。

綜上，西側換乘方案實施難度相對較小，從換乘功能及工程實施難易考慮，方案?1?相對較優。

圖5 衛津南路西側換乘方案示意圖

圖6 衛津南路東側換乘方案示意圖

4.4 區間小半徑線路方案

中山路站后區間受制于與?3?號線換乘、世紀聯華、維多利亞國際大酒店及律笛里小區居民樓的控制，線路設計難度大。律緯路及中山路兩側多為商業、學校及居住用地，因此方案考慮盡量減少對周邊地塊的影響，減少拆遷范圍。文章主要進行律緯路方案和呂緯路方案的比選，如圖?7?所示。

4.4.1 方案 1：律緯路方案

線路出中山路站后，為避開維多利亞國際大酒店，沿中山路路中右線（曲線半徑為?320??m）左轉至律緯路，沿左線（曲線半徑為?315??m）左轉至律緯路，然后左右線分離，分別從新開橋南北兩側下穿新開河。

4.4.2 方案 2：呂緯路方案

線路出中山路站后，以?350??m?曲線半徑向北左轉，下穿擇仁里居民樓進入呂緯路，沿呂緯路前行，下穿新開河，然后并入南口路延伸至外院附中站。

4.4.3 總結分析

方案1主要避開維多利亞國際大酒店，減少對該酒店影響，避免對律笛里居民樓的拆遷；但曲線半徑為320??m（右線）及?315??m（左線），線路條件較為困難，后期運營輪軌磨耗較大。方案?2?與既有?3?號線中山路站換乘距離近，最小曲線半徑為?350??m，有利于運營；但線路下穿既有?3?號線區間，施工風險高，也導致中山路站埋深大，車站體量大；同時，下穿?6?棟擇仁里小區居民樓和?1?棟律笛里小區?6?層居民樓，對既有?3?號線及居民建筑影響大。綜合考慮，為避免拆遷宜選擇方案?1。

5 結論

通過文中幾處局部線路方案比選可以發現，位于中心城區的居住區、商業區以及市政橋梁等都屬于對線路方案影響較大的控制點。針對居住區采用上下重疊的區間方案，可減小城市軌道交通對周邊建筑物的影響范圍，降低對居民區的振動影響，但后期運營的風險較大，聯絡通道也異于常規設置，應慎重選擇。個別地段采用小半徑曲線可以規避拆遷，但后期運營維護工作量較大，要權衡利弊進行選擇。在城市外圍開發尚未成熟區域，應與周邊地塊規劃相結合，車站宜設在周邊人群出行需求較大的區段，以提升城市軌道交通的服務水平，提高整體社會效益。

圖7 中山路站—外院附中站小半徑線路方案比選示意圖

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