王 森,崔 瑩,蔡志鑫
(1. 深圳地鐵建設集團有限公司,廣東深圳 518026;2. 深圳市前海開發投資控股有限公司,廣東深圳 518026;3. 鐵科院(北京)工程咨詢有限公司深圳分公司,廣東深圳 518026)
近些年,地鐵建設規模不斷擴大,城市核心區地鐵建設越來越多,地鐵建設過程中交通疏解工程必然需要對既有道路進行導改[1-2]。交通疏解工程方案的科學性和合理性不夠,將嚴重影響地鐵建設的進度和投資,同時影響市民交通出行[3-5],因此本文以黃木崗綜合交通樞紐(以下簡稱“黃木崗樞紐”)交通疏解工程為例,重點對各階段交通疏解工程方案進行分析研究,結合工作經驗給出工作思路和方案探討,為其他類似交通疏解工程提供參考和借鑒。
深圳市黃木崗樞紐工程位于深圳市福田區5條路交叉的五角星核心區,既有7號線與在建14號、24號線在此處實現換乘。該工程包含市政道路工程(筍崗西路、華富路-泥崗西路)、地鐵工程、地下空間開發工程。工程總投資69億元,東西長1 500 m,南北長1 100 m,平面布局如圖1所示。豎向布局從上到下共7層,如圖 2所示。建筑面積19萬m2,土方量145萬m3,混凝土38萬m3。黃木崗樞紐的建設需將既有4層立交拆除后,再通過分期實施來實現黃木崗交通疏解工程任務。

圖1 黃木崗樞紐平面布局(單位:m)

圖2 黃木崗樞紐豎向布局
交通疏解工程是地鐵建設前期工程中的核心,對加快地鐵車站主體工程建設至關重要。交通疏解工程施工前置條件非常多,涉及眾多管線改遷、綠化遷移和征地拆遷[6-7],尤其在城市核心區現場,周邊環境異常復雜,協調工作量巨大[8]。地鐵交通疏解工程一般采用分階段的間斷施工模式,施工組織和資源投入無法連續進行,因此不能充分實現資源優化配置,難以進行成本控制。文章通過對交通疏解工程方案優化研究和管理模式創新來減少管理接口,實現地鐵主體建設的高效推進[9-10]。
根據前期工程的特點,深圳地鐵交通疏解工程建設管理模式分為以下3種[11-13]。
(1)委托代理模式。該模式由建設單位委托前期工程各權屬單位實施,優點在于各權屬單位對現場十分了解,管線改遷、割接、碰口、驗收、移交環節方便快捷;缺點是要求各權屬單位有相應施工資質,否則需要二次招標或者委托,導致流程變慢。
(2)劃分專業招標模式。該模式由建設單位將交通疏解工程按專業分別招標選擇相應的施工單位來實施,優點在于各施工單位專業化程度較高;缺點是招標工程量巨大,同時由于前期工程細分專業多,前期工程各專業之間關聯度高,施工管理接口多,協調量巨大。
(3)整體打包招標模式。該模式是經各前期工程權屬單位同意,由建設單位將交通疏解工程放入地鐵主體工程中整體打包招標,分簽合同。該模式優點是可以壓縮招投標工作周期,優化地鐵多專業統籌,減少合同之間接口,同時可以充分利用中央企業的社會資源和管理優勢;缺點是中央企業在選擇交通疏解工程施工單位時會收取管理費,壓低前期工程造價。
通過對3種建設管理模式的研究發現,整體打包招標模式契合黃木崗樞紐交通疏解工程接口多、協調量大的特點,因此該工程采用整體打包招標模式。
黃木崗立交為五岔路口4層立交橋,由上至下依次為:A、B、C匝道橋,筍崗西路主橋,泥崗西路-華富路主路,地下環島。其中A、B、C匝道均為單行車道,筍崗西路主橋和泥崗西路-華富路主路為雙向6車道,地下環島為雙車道,如圖3所示。黃木崗樞紐工程位于立交橋下,需將黃木崗立交拆除。黃木崗立交拆除可分為邊疏解邊拆立交和封路拆立交2個方案,拆立交后實施黃木崗樞紐建設任務。

圖3 黃木崗立交圖
邊疏解邊拆立交方案分為10個主要工序,如圖4所示。
該方案無法實現占一還一目標,施工部分時段需雙向6車道變為雙向2車道(耗時85天),同時存在施工車輛、社會車輛混行現象,安全風險突出。此外,該方案整個拆橋工程持續時間長達10個月以上,對周邊片區交通產生長時間影響,需要封閉98個晚間交通才能滿足施工需求。施工周期尚未考慮暴雨、臺風等極端天氣影響。

利用春節期間封路實施黃木崗立交拆除方案,使社會車輛從周邊區域路網繞行,同時在筍崗西路、華富路、泥崗西路端頭設掉頭口,并利用現狀輔道保證深圳市第二人民醫院、市政設計大廈、中成體育大廈等周邊建筑的出入,現有人行道可保證行人通行,如圖5所示。該方案需調整57條公交通行線路。

圖5 封路拆立交方案
封路拆立交方案計劃2019年1月28日晚上封路;2019年1月29日—2月16日,拆 除A、B、C匝 道;2019年2月1日—2月13日拆除主橋,與拆橋作業同步進行路基回填工作;2月16日完成道路工程施工;2 月18 日晚恢復交通。詳細計劃如圖6所示。

圖6 封路拆立交進度計劃
邊疏解邊拆立交方案優點是未完全中斷交通;缺點是施工周期較長、不確定因素多、對周邊影響時間較長、施工安全隱患大,影響14號線按期開通。封路拆立交方案優點是施工周期短、對周邊影響時間短,可保障14號線按期開通;缺點是行政審批時間緊迫,需要政府各部門大力支持,同時封路施工短期內對周邊影響大。
通過方案對比研究,為保障14號線開通,對周邊影響時間最短的封路拆立交方案最為合適,采用封路拆立交方案。
5.1.1 地面平交路口方案
地面平交路口方案是指黃木崗立交拆除后,筍崗西路、華富路、泥崗西路保證雙向6車道通行,地面形成平交燈控路口,如圖7所示。

圖7 地面平交路口方案
該方案核心區需倒邊4次,平交路口方案施工工期長,交通影響大,工序交叉,平交路口交通流量難以滿足交通需求。同時由于道路兩側高差較大,調整為平交需大面積回填整平,涉及管線改遷施工,制約工期。
5.1.2 鋼便橋上跨方案
鋼便橋上跨方案是指南北方向上跨華富路、泥崗西路建雙向6車道鋼便橋通行,東西方向筍崗西路雙向6 車道通行,如圖8所示。

圖8 鋼便橋上跨方案
該方案僅筍崗西路進行倒邊施工,對工期影響小,可保證14號線2022年底通車。同時充分發揮坂銀通道能力,有效解決南北向擁堵。橋梁施工與管線改遷同步進行,節約工期。
5.1.3 方案對交通影響情況分析
(1)利用車流量數據對道路通行進行分析(表1),地面平交路口方案對交通影響情況是筍崗西路-華富路路口按平交口設計后,東西向交通運行較好,但南北向交通達到超飽和狀態,交通擁堵突出。2019年底坂銀通道開通后,若該路口仍維持平交路口,則南北向擁堵將蔓延到華富路-華新路、紅荔路以及泥崗西路-北環大道等路口,導致坂銀通道的交通較難通過黃木崗路口,進而導致坂銀通道受堵。2020年6月,地鐵6 號、10號線開通后,南北向交通流量減少5%~8%,但擁堵仍突出。

表1 平交路口交通運行情況分析
(2)利用車流量數據對道路通行進行分析(表2),鋼便橋上跨方案對交通影響情況是筍崗西路-華富路路口按照南北向便橋設計后,整個交叉口運行良好。華富路采用便橋,可降低黃木崗路口的擁堵等級。鋼便橋提高了整個路口的通行效率,提升了市民出行的便捷性,可以降低能源消耗,減少污染排放[14-15],同時還可減少擁堵對深圳市第二人民醫院的影響。

表2 便橋上跨交通運行情況分析
通過以上分析,黃木崗樞紐建設階段更適合采用泥崗西路-華富路鋼便橋上跨方案。
黃木崗樞紐第一期交通疏解于2019年7月27日完成,一期疏解方案如圖 9所示。3個月共計新建瀝青道路32 997 m2,新建人行道11 200 m2,遷移公交站8座,新建及遷移路燈126座,標識標牌695個,完成2座人行天橋改造,協調解決與深圳市第二人民醫院、市政設計院、深圳市實驗學校、體育大廈、體育中心等多家用地問題。

圖9 黃木崗第一期交通疏解圖
5.2.1 泥崗西路右轉筍崗西路車道優化
一期交通疏解后,右轉車道位置(圖10)會占壓該處主體結構,制約該位置主體結構施工。后根據現場條件,通過分析研究,提出了優化解決方案(圖11),通過新建1條疏解道路,在避開結構、滿足交通通行的前提下,提前釋放了工作面,快速、有序推進樞紐建設。

圖10 優化前右轉交通疏解圖

圖11 優化后右轉交通疏解圖
5.2.2 U型槽位置交通疏解方案優化
原設計黃木崗西側U型槽結構在三期交通疏解后施工,采用南北兩側分流方式進行交通疏導,如圖12所示。根據總體施工組織安排,下沉隧道需在2022年6 月20日通車,工期壓力大。經各方共同努力,將此位置調整為一期交通疏解(圖13),可將U型槽結構一起圍蔽施工,提前2年達到施工條件。

圖12 優化前U型槽位置交通疏解圖

圖13 優化后U型槽位置交通疏解圖
(1)綜合交通樞紐交通疏解工程具有工期緊、任務重、協調量大的特點,可通過創新管理模式,將交通疏解工程打包放入地鐵主體工程中整體招標,分簽合同,從而實現減少管理接口、發揮央企管理優勢、加快工程推進速度的目標。
(2)由于綜合交通樞紐規模都比較大、倒改次數多,綜合交通樞紐交通疏解工程管理十分復雜,可通過增加鋼便橋方案解決倒改次數多的問題,同時可減少對主體工程施工和周邊交通的影響。
(3)綜合交通樞紐交通疏解工程管理過程中要重視對設計方案的優化研究,可借助交通流量大數據分析來論證和優化方案,進而保證方案的科學性、合理性和可實施性。
(4)綜合交通樞紐交通疏解工程施工階段的管理至關重要,由于交通疏解工程和現場場地條件、標高等有很強的相關性,因此要結合場地條件優化交通疏解方案。優化思路可以從減少倒改次數、分階段實施疏解方案、提前實施后續交通疏解任務等方面展開。
地鐵建設過程中,交通疏解工程是一項非常重要的工作,通過結合現場實際研究分析,選擇科學合理的交通疏解方案和管理模式,能夠最大限度地縮短進入主體施工時間,減少大量的協調工作,節約成本,科學有序地推進地鐵工程順利實施。