地鐵施工圍擋設置與交通導改設計研究

李 俊

(福州軌道交通設計院有限公司 福建福州 350004)

0 引言

地鐵作為大容量、快速、高效、環(huán)保的公共交通系統(tǒng)，對促進經(jīng)濟社會發(fā)展、優(yōu)化城市空間布局、轉(zhuǎn)變交通出行模式和提高出行質(zhì)量具有巨大作用[1]。目前，全國各大中型城市都在快速建設地鐵。地鐵線網(wǎng)規(guī)劃線路大多沿城市主、次干路設置(甚至十字路口)，因此，地鐵施工時往往需要占用較多原本就緊張的城市道路資源。為減少對現(xiàn)狀道路影響，要求設計優(yōu)化施工方案，以盡量少占道，但又應保證滿足正常施工所必需的場地要求，確保施工安全、施工質(zhì)量和施工效率所必需的用地。一般來說，施工圍擋面積越大，對快速施工越有利，但施工期間對交通導改和市民生活影響越大；反之，施工圍擋面積越小，對施工期間交通導改和市民生活影響越小，但施工越困難[2-3]。因此，地鐵施工圍擋面積的大小及布置決定交通導改方案。

合理設計好圍擋和交通導改方案，妥善處理好地鐵施工與城市道路交通的矛盾，尋求一個“最佳平衡點”，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)好各部門利益，既可保證地鐵建設高效快速施工，又可將施工對城市交通的影響降到最低。同時，規(guī)范施工圍擋的設置，不僅是標準化施工的重要內(nèi)容，也是一個城市工程建設水平和文明程度的直觀體現(xiàn)。故，對地鐵施工圍擋的設置及交通導改設計方法進行深入研究十分重要。

基于此，本文擬探究地鐵工程施工圍擋設置用地要求及其交通導改設計要點，并以福州某路段地鐵施工實踐為例予以驗證，以期能為后續(xù)其它類似地鐵工程提供參考。

1 地鐵施工交通導改流程

地鐵施工交通導改是一項十分復雜的工程，涉及很多方面。交通導改的工作流程如圖1所示[4]。

圖1 地鐵施工交通導改工作流程

2 施工圍擋用地要求

2.1 基本原則

(1)確保施工需要原則

為減少地鐵車站施工對現(xiàn)狀交通影響，優(yōu)化施工方案的首選是盡量少占道，但應保證滿足正常施工所必需的場地要求，以確保施工安全、施工質(zhì)量和施工效率所必需的用地。

(2)精打細算原則

施工圍擋場地宜根據(jù)工程建設進度需要綜合考慮、統(tǒng)籌安排、分期實施，占道面積能少則少、時間能短則短。

2.2 地鐵車站施工圍擋要求

地鐵施工圍擋內(nèi)用地，需根據(jù)車站及區(qū)間等不同工法、各施工階段作業(yè)工序合理布置。

地鐵車站施工分為3個階段，分別為圍護結(jié)構施工、主體結(jié)構施工、盾構區(qū)間施工，其中以主體結(jié)構基坑開挖施工所需圍擋用地范圍最大，是施工圍擋用地控制標準，具體如表1所示。主體結(jié)構按不同工法施工圍擋布置示意圖如圖2～圖8所示。

表1 地鐵車站主體施工圍擋參考標準表

注：①圍擋占用現(xiàn)狀道路時，圍擋內(nèi)只能布置必要的生產(chǎn)設備區(qū)、辦公用房，不可在圍擋內(nèi)設置生活用房，圍擋不占道，可根據(jù)現(xiàn)場施工實際情況將生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)布置在場地內(nèi)；

②表中長、寬尺寸是指結(jié)構輪廓外邊線至圍擋外邊線之間的距離，圍擋基礎及斜撐需占用1m；

③上述面積是施工所需的一次圍擋最小標準，有條件地段可根據(jù)實際情況調(diào)整，同時各工點應根據(jù)場地條件、結(jié)合交通、管線改遷要求等，確定圍擋范圍并盡可能一次到位，減少圍擋次數(shù)；

④分期圍擋，各工點可根據(jù)場地條件、交通、管線改遷要求等，確定每期圍擋范圍和面積；

⑤B為主體結(jié)構標準段寬度，B1為半蓋挖棧橋板寬度，B2為半蓋挖敞開段寬度，L為主體結(jié)構長度，Ld為端頭井至圍擋的距離；

⑥由于附屬結(jié)構施工時，現(xiàn)狀道路已基本恢復正常交通運行，且附屬結(jié)構大都位于道路以外區(qū)域，其施工對現(xiàn)狀道路的交通運行影響較少，附屬結(jié)構施工圍擋范圍應在保證道路交通正常運行的前提下，結(jié)合圍護結(jié)構施工工藝以實際施工作業(yè)面為準進行確定，宜適當擴大，以保證附屬施工的安全。

(1)主體結(jié)構施工階段明挖法圍擋布置

場地布置應在保證施工安全前提下，根據(jù)各個站點的實際情況進行合理布置,如圖2～圖3所示。

圖2 主體結(jié)構施工階段明挖法圍擋布置平面示意圖

圖3 主體結(jié)構施工階段明挖法圍擋布置剖面示意圖

(2)主體結(jié)構施工階段半蓋挖法圍擋布置

場地布置應在保證施工安全前提下，根據(jù)各個站點的實際情況進行合理布置。

半蓋挖施工時，應保證B2(主體施工敞開段寬度)的寬度大于等于15m。

主體結(jié)構施工階段半蓋挖法圍檔布置詳見圖4～圖6。

圖4 主體結(jié)構施工階段半蓋挖法圍擋布置平面示意圖

圖5 主體結(jié)構施工階段半蓋挖法圍擋布置剖面示意圖(一)

圖6 主體結(jié)構施工階段半蓋挖法場地布置剖面示意圖(二)

(3)主體結(jié)構施工階段場地路口蓋挖布置

場地布置應在保證施工安全前提下，根據(jù)各個站點的實際情況進行合理布置，詳見圖7～圖8。

圖7 主體結(jié)構施工階段路口蓋挖場地布置平面示意圖

圖8 主體結(jié)構施工階段路口蓋挖場地布置剖面示意圖

3 地鐵車站施工交通導改設計要點

3.1 基本原則

(1)堅持分級管理原則。地鐵車站施工交通導改，應根據(jù)項目所在區(qū)域的道路重要性等級、周邊環(huán)境等級及施工方法進行分級管理設計,具體詳見表2～表4[5]。

表2 道路重要性等級分級表

表3 周邊環(huán)境等級分級表

表4 施工方法對比分析表

(2)堅持安全第一原則。盡量按人、非、車分離布置，同時應完善施工區(qū)域周邊道路交通標志、交通標線和交通信號燈等交通安全設施，并加強日常管養(yǎng)，以引導市民安全出行，確保施工區(qū)域的涉電交通安全設施的用電安全。

(3)堅持“以人為本、環(huán)境保護、節(jié)約用地”的原則。

(4)堅持影響最小原則，在保證施工場地布置需求及滿足施工安全的前提下，優(yōu)先考慮車道數(shù)“占一還一”。

3.2 交通導改條件影響程度判別及等級劃分

根據(jù)周邊借地條件的好壞，道路服務水平的大小等，將交通導改條件分為A、B、C、D 4個等級，如表5所示。

3.3 交通導改設計控制要點

(1)路段車道數(shù)：原則執(zhí)行“占一還一”，若條件受限，宜從車站施工工法、圍擋用地等方面解決；條件困難時，在滿足交通基本需求情況下，可適當擠壓既有路幅，做到“借三還二”。

(2)進出口道車道數(shù)：盡可能保證施工路口進口車道數(shù)，最大程度減少對現(xiàn)有道路服務水平的影響。

(3)橫斷面組成：主要由機動車道、非機動車道和人行道組成。

表5 交通導改條件影響程度的判別及等級的劃分

注：① A級表示完全能滿足“占一還一”的交通導改方案并且能保證較好的行駛條件，完全能滿足現(xiàn)狀交通的需求；

②B級表示基本上能滿足“占一還一”的交通導改方案，存在局部不能滿足“占一還一”的情況，交通導改后對現(xiàn)狀交通會產(chǎn)生一定的影響；

③C級表示不能滿足“占一還一”的交通導改方案，交通導改后對現(xiàn)狀交通會產(chǎn)生較大的影響，經(jīng)常引發(fā)交通擁堵；

④D級表示不能滿足一般的交通導改方案，需適量拆遷擴大施工區(qū)域及優(yōu)化施工方案，或考慮封路從周邊路網(wǎng)繞行。

(4)機動車道：有條件的情況下車道寬度為3.5m，條件困難時可做到3.25m，特殊條件可壓縮至3m。

(5)非機動車道：一般情況下，非機動車道應單獨設置，同時應采用隔離護欄與機動車道分隔，非機動車道行車凈寬應不小于2.5m；商務區(qū)、生活區(qū)等行人密集區(qū)，應適當增加非機動車道的寬度；在條件受限的情況下，局部路段可設置機非混合道，機非混合道凈寬應不小于4.0m。

(6)人行道：人行道相對機動車道應抬高設置，原則上寬度不小于1.5m；商務區(qū)、生活區(qū)等行人密集區(qū)宜適當增加人行道的寬度；在條件受限的情況下，局部路段可設置人非混合道，人非混行道寬度不宜小于3.5m；在極限條件下才可采用人、機、非混合道設置。

根據(jù)以上主要控制指標，結(jié)合交通條件等級劃分，福州地鐵交通導改設計控制要點如表6所示。

表6 交通導改設計控制要點

4 實例

以福州地鐵4號線白馬北路站為例，該站位于白馬北路和楊橋中路交叉路口，沿楊橋中路東西向布置。根據(jù)道路重要性等級及周邊環(huán)境等級，白馬北路站交通導改條件等級為D級，負責該工段設計的設計院初步提出選用半蓋挖施工，按“占一還一”原則交通導改方案，如圖9所示。該方案以保證現(xiàn)狀車道數(shù)為主，但施工圍擋場地過小且被分割為二，需要進行多次導改，無法滿足施工要求。隨后，按本文上述的施工圍擋用地要求及交通導改設計控制要點，經(jīng)與各方溝通協(xié)調(diào)，將該車站工法改為蓋挖、楊橋中路“占六還四”，優(yōu)化后交通導改方案如圖10所示。優(yōu)化后施工圍擋用地，滿足了施工要求；而且，楊橋中路線型原設計更好，施工占用楊橋中路時間由36個月減為6個月。

圖9 白馬北路站一期交通導改方案(原方案)

圖10 白馬北路站一期交通導改方案(優(yōu)化方案)

5 結(jié)語

本文根據(jù)福州地鐵施工交通導改設計經(jīng)驗，探究了地鐵車站施工圍擋用地要求，以及交通導改分級分類設計方法和技術控制要點的綜合考慮，再根據(jù)地鐵車站所在區(qū)域的道路重要性等級、周邊環(huán)境等級明確車站施工工法及施工圍擋用地范圍，進而明確交通導改方案。工程實踐表明，根據(jù)本文提供的技術要點，可合理設計好圍擋和交通導改方案，妥善處理好地鐵施工與城市道路交通的矛盾，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)好各部門利益，既可保證地鐵建設高效快速施工，又可將施工對城市交通的影響降到最低。