秦方方
(上海市政工程設計研究總院(集團)有限公司,上海市 200092)
當前溫州都市區空間連綿發展,但呈現出交通聯系嚴重割裂的情況,主要體現在城市道路系統對接不足、片區之間的功能融合度不夠。溫州市中心城區的西部受景山、無壘山山脈的阻隔,交通割裂特點表現得尤為明顯。鹿城、甌海南北兩大功能區西部廣大腹地僅依靠一條穿越景山的翠微大道隧道進行聯系,極為不便。而目前翠微大道隧道在路網中交通功能極為復雜,既需服務片區間大量的中長距離過境交通,又要服務山體南北兩側近距離的到發交通的轉換功能;既要服務山體兩側物流園區的貨運交通,又要服務城市南北聯系的客運交通。過境和到發交通互相干擾嚴重,客貨交通混行矛盾突出,安全事故不斷,通行效率較低,嚴重制約了城市骨干道路的交通功能發揮,飽受市民的詬病。為促進甌海、鹿城兩區的融合、發展,實現城市“東拓、西優、南連、北接”的總體發展策略,提出了廣化南路建設工程。
廣化南路隧道是實現主城西部城區穿越景山的另一途徑,對消除翠微大道隧道交通瓶頸具有重要意義,是廣化南路發揮交通功能的重要節點之一。
以溫州市總體規劃、綜合交通規劃為前提,以城市經濟發展為基礎,結合該工程實際情況,提出符合交通運輸發展需要又切實可行的工程方案。
(1)均衡交通的原則。總體方案應有助于城市道路交通結構的完善和交通系統的高效,均衡路網流量,充分發揮路網整體運行效率,提高城市交通的集散和疏解。
(2)以人為本的原則。總體方案應充分體現“以人為本”的理念,在滿足交通功能的基礎上,更加重視慢行交通功能、體驗。
(3)協調一致的原則。總體方案應與建設條件、城市環境景觀、土地利用等協調一致。
(4)集約節約的原則。總體方案注重工程的集約化,提高土地利用效率,節約工程投資。
(5)安全可靠的原則。
(1)功能定位。隧道功能定位與廣化南路一致,為交通性的城市主干路,主要承擔南北向到發交通,兼顧部分過境交通,緩解翠微大道的交通壓力。
(2)服務對象。以服務客運交通為主,兼顧服務山體南北兩側近山區域生活性輕型貨運交通。
2.3.1 建設規模
結合廣化南路功能定位和區域路網的重要性,并根據交通量預測和建設規模論證,廣化南路建設規模為雙向八車道可滿足遠期交通需求。隧道是廣化南路的關鍵節點,總長約1.2 km。
從定性的角度分析,隧道形成了一段連續流道路,通行能力明顯高于通道規模的地面道路,隧道的建設規模適度小于兩側接線地面道路建設規模,有助于通行能力的匹配。但隧道內部相對獨立和封閉,交通救援難度和速度相對較慢,隧道車道數不宜過小,一般不小于兩車道。從定量的角度分析,根據交通量預測,隧道遠期承擔的單向交通量約2 357 pcu/h,隧道采用雙向六車道可滿足與兩端地面道路通行能力匹配、救援、交通疏解的需要。
2.3.2 橫斷面布置方案
作為城市中消除景山阻隔的重要通道,隧道內不僅需要考慮車行交通需求,同時還應更加注重慢行交通的溝通。廣化南路隧道長度約1.2 km,考慮到汽車尾氣等污染物對通風要求較高,目前已有技術條件小、慢行交通通過隧道時存在較大的安全隱患。《城市道路工程設計規范》(CJJ 37-2012)要求,嚴禁機動車道孔內設置非機動車道或人行道。而根據現場踏勘情況,山體分布范圍較廣且高度較高,兩側慢行溝通需繞行的距離較遠,隧道慢行功能需重點解決。根據慢行布置位置不同,對隧道斷面布置進行了綜合比選。
比選方案可分為兩類:一類為設置慢行交通專用隧道;第二類是慢行與機動車道隧道同孔布置,但為消除汽車尾氣的影響,對慢行交通和車行交通進行物理分隔。各方案優缺點簡述如下。
2.3.2.1 方案一:新建四孔隧道方案
該方案按四孔隧道獨立布置,每孔之間設置人行、車行聯絡通道,車行隧道斷面適中,實施風險可控,如圖1所示。
優點是每孔斷面均不大,工程實施難度小。各孔之間獨立,相互影響小。車行、慢行隧道之間相互獨立,便于消防和逃生需要。慢行對象分孔布置,行駛條件好。隧道與兩端地面道路銜接方便。缺點是整個通道寬度較大,征地拆遷難度極大,實施困難。機動車道兩側各設置一條慢行專用隧道,通行能力過于富裕,工程規模較大,不經濟,與節約集約化原則不符。
2.3.2.2 方案二:新建三孔隧道方案
考慮到隧道長度較長,慢行交通量不大,將慢行系統調整為單孔雙向通行,新建三孔隧道,以減少工程規模。根據慢行專用隧道與車行隧道的位置關系,有以下兩種方案:
(1)A方案。慢行隧道居中布置于車行隧道之間,如圖2所示。優點是對隧道人行逃生具有較為積極的意義,但車輛橫通道設置困難,車輛逃生難度較大。缺點是因大小洞相鄰,結構保護要求高,洞口間距要求大,接線道路路幅寬度仍然較寬,占地及動拆遷較大,實施困難。慢行系統位于車行之間,出洞后、進洞前慢行交通組織難度大。
(2)B方案。在車行隧道的單側布置慢行隧道,如圖3所示。與A方案相比較,優點是車行隧道洞口處可采用連拱方案,可有效減小地面接線道路寬度過大而帶來的征地、拆遷等一系列矛盾。但出洞口慢行交通與兩端地面道路銜接組織難度較大。
三孔隧道方案車行斷面布置同四孔方案,每孔之間可設置聯絡通道,斷面尺寸適中,實施難度較小。但三孔隧道方案慢行系統需在洞外轉換,以與地面道路慢行系統進行銜接,需進行重點研究。
2.3.2.3 方案三:新建二孔隧道方案
為有效減少斷面,節省工程投資,將慢行專用孔與車行隧道合建,兩者采用物理分隔。根據慢行系統與車行道的位置關系,可以分為慢行上層布置方案和下層布置方案,如圖4和圖5所示。

圖1 新建四孔隧道斷面布置方案(單位:mm)

圖2 慢行居中布置圖(單位:mm)

圖3 慢行單側布置圖(單位:mm)

圖4 上層布置方案圖(單位:mm)

圖5 下層布置方案圖(單位:mm)
(1)C方案(見圖4)。在車行道上方增設隔板,充分利用馬蹄形隧道上部空間作為慢行通道,與車行通道分離設置。由于慢行系統在車行道上方,與接線道路關系較為復雜,需在洞口進行層位的轉換,且隧道兩洞大小不一致,隧道景觀效果較難處理。
(2)D方案(見圖5)。在車行道下方增設隔板,并適度加大隧道仰拱尺寸,以滿足慢行系統通行要求。因隧道位于車行道下方,洞口處可將隧道車行部分等高布置,景觀效果較C方案容易處理。但為了設置慢行空間,需將車行系統抬高,對接線道路縱坡要求稍高。
方案三慢行空間與車行空間分別設置獨立的通風系統。由于該隧道長度較長,慢行系統僅按2.5 m凈空控制,慢行空間相對壓抑,人性化程度較差。另外,同孔布置緊急工況下對兩者之間會相互影響較大,特別是逃生方面,上層布置需要通過逃生通道向車行空間轉移,下層布置方案需要通過逃生通道爬行至上層車行空間,逃生難度極大,且與隧道車行交通沖突嚴重,存在一定的安全隱患。
2.3.2.4 推薦方案布置
結合隧道兩端的接線條件,洞口可較好地解決慢行交通轉換的問題,且設置慢行交通專用隧道時,施工時慢行隧道可作為隧道的導洞先行施工,以探明地質情況等,確保施工安全。綜合比選推薦采用方案二B方案布置作為實施方案。
隧道通行能力的發揮取決于隧道兩端的接線條件。
2.4.1 北接線方案
根據路網和交通分析,隧道北端鹿城區南北腹地較小,直行交通需求不高,隧道建設完成后,隧道交通將主要通過過境公路、鹿城路、江濱路等主干路向東西向進行疏解。隧道北側接線道路為廣化橋路,建設規模為雙向八車道。根據交通評價,廣化南路-過境路交叉口通過交叉口渠化組織,近、中期均可滿足交通需求,車均延誤分別為43.9 s和58.6 s,服務水平分別為二級和三級。遠期隨著交通量的增加,交叉口通行能力不足,車均延誤增至77 s,服務水平為四級,難以滿足交通需求。因交通量增長需要一個過程,北接線近期與過境公路采用平交方案,建議遠期適時建設跨線橋。
2.4.2 南接線方案
隧道南接線道路為西山路,隧道交通可由西山路、六虹橋路、秀嶼路、甌海大道進行東西向交通疏解。現狀西山路為雙向四車道布置,交通較為擁堵,且隧道洞口距離西山路間距較近。為了緩解西山路交通壓力,隧道南接線采用二級疏解的方式,隧道出洞后采用跨線橋的方式上跨西山路,分離直行交通,設置一對出入口聯系西山路,如圖6所示。
2.4.3 慢行交通轉換
根據規劃路網條件,隧道南北洞口外,為保證山腳沿線地塊的正常進出,均規劃設置有環山道路。車行隧道標高適度抬高,上跨環山道路,采用立交的方式。慢行隧道單側布置,隧道標高適度降低,出洞口與環山道路進行平交。隧道洞內外慢行交通通過環山路平交口進行單側至雙側布置的轉換,轉換較為便捷,如圖7所示。

圖6 南接線方案
隧道附屬工程充分體現節約化、集約化的設計原則。隧道設置控制中心一座,采用地面二層建筑,設置緊急救援車輛。管理用房結合隧道南洞口開挖邊坡設置,建筑以坡地建筑為主,建筑分隔與周邊地塊開發建筑相協調,隧道消防水池與管理用房進行合建。南北洞口各設置配電室一處,為減小土地占用,配電室采用半地下式,結合車行隧道跨環山路結構下方空間設置,土建結構采用共建。

圖7 隧道洞口及慢行交通轉換效果圖
本文從隧道周邊實際建設條件出發,對隧道建設規模、橫斷面布置、隧道接線方案、慢行交通組織進行了多方案比選,綜合考慮功能、環境、工程實施難易程度等因素,合理確定隧道的總體方案。