内环线浦东段（共4篇）
内环线浦东段 篇1
上海市内环线浦东段位于浦东新区中心城区,西起南浦大桥龙阳路立交,路线向东经过锦绣路、白杨路、芳甸路,在张江立交转向北,经花木路、锦绣路、罗山路立交后与杨浦大桥相接,全长约8 km。
上海市内环线浦东段是上海市城市“三环十射”快速骨干路网布局中的环线之一、浦东新区路网的重要组成部分,为联系浦东、浦西的快速通道。由于原道路并未全封闭,缺失快速功能,交通接近饱和,因此必须对其进行快速化改造。通过交通外引,分流过境交通,切实有效地成为陆家嘴金融中心交通保护壳,确保新国际博览中心和龙阳路枢纽地块持续开发。罗山路—杨高中路(罗山路立交)节点为内环线浦东段的重要节点之一,采用全互通立交形式,其改建方案至关重要。
1内环线浦东段快速化改造
内环线浦东段快速化改造于2008年启动,至2010年竣工。
1.1功能定位及服务对象
1)内环线浦东段具有城市快速路和城市主干路双重功能。城市快速路功能主要为中长距离过境交通及中长距离到、发交通服务;地面辅道具有城市主干路功能,主要为区域交通并集散快速路系统的到、发交通,实现过境交通与到、发交通的分离。
2)快速路主线的服务对象以客运交通为主,兼有货运交通;地面道路则客运、货运车辆均可通行。
1.2主要技术标准
1)道路等级:
主线快速路,辅道主干路Ⅱ级。
2)计算行车速度:
主线80 km/h,辅道和匝道40 km/h,立交匝道30～40 km/h。
3)净空高度:
主线≥5.0 m,辅道、匝道≥5.0 m,人行道≥2.5 m。
4)道路路面计算荷载:
BZZ-100型标准车。
2罗山路立交改建的分析
改造前,内环线浦东段为城市主干路标准,双向6车道;杨高中路是贯穿南北的斜向主干路,双向8车道。
杨浦大桥接坡段至罗山路立交段为高架道路+地面辅道的形式,杨浦大桥和内环线浦西段交通均已处于超饱和状态,杨浦大桥主桥不可能扩容,而目前的杨浦大桥附近缺乏地方越江交通的分流通道。随着罗山路改建成快速路,缓解了由北向南的越江交通矛盾,地面辅道系统与东西通道共同构成的浦东小内环,将外引陆家嘴核心区的过境交通,起到浦东核心区交通保护壳的作用。但罗山路改造后将对杨浦大桥由南至北的越江交通带来更大的压力。
因此,对罗山路立交的改建工程主要是解决北向杨浦大桥交通向地方越江通道分流的问题。
2.1原立交的状况
原罗山路立交位于罗山路和杨高中路相交处,为4层式半苜蓿叶半迂回的全互通立交。该立交的交通组织层次清晰,在立交范围内地下半层式为非机动车交通,地面层为杨高路直行,罗山路直行为地面第2层,主要流向的西至北(WN)、北至东(NE)匝道采用定向匝道,其余次要左转流向采用苜蓿叶匝道。
2.2原立交存在的主要问题
1)罗山路由南向北方向接杨浦大桥段主线车道数不平衡。
杨高南路—杨高中路—杨高北路是浦东新区南北向最重要的交通干道,北起外高桥港区,南至周周公路,规划向南延伸,途径外高桥、金桥、陆家嘴、三林等多个功能区,对浦东新区的交通具有重要作用。杨高中路立交是放射形城市快速路和城市主干路相交的节点,设置一般互通式立交比较合理。杨高路直行、罗山路直行为主线标准,其他流向均应按匝道标准设计。
原立交的主要流向西至北(WN)定向匝道采用主线设计标准,以左进左出的形式接入主线,合流点至杨浦大桥标准断面120 m,无法满足规范规定的从4车道过渡到2车道的车道长度要求。由于东北向流量较大,采用信号灯控制罗山路主线、西北匝道的越江交通,虽然解决了车道数平衡的问题,却影响了罗山路主线的交通连续,故通行能力降低。
2)主线与引桥辅道出入口交织段长度280
m,存在严重交织。
2.3改建原则
1)完善地面辅道和区域越江通道,能够快速分流区域越江交通。
2)减小主线交织,保证罗山路主线畅通、连续。
3)可以调控越江通道的交通流量。
表1为内环线浦东段罗山路段由南向北的立交间距。
3罗山路立交改建方案设计
3.1交通流量预测及分析
为给立交改建方案提供准确的基础数据,设计前对罗山路立交进行了现场交通量的观测。该立交高峰小时的观测流量见图1。
原立交在高峰小时的交通总量为15 069 pcu/h,除罗山路南北向直行、杨高路东西向直行为主要交通流向外,杨高路东向北的右转交通量也比较大,达到1 527 pcu/h,占整个交叉口流量的10.13%,由此可以看出罗山路东侧的金桥功能区由该立交前往杨浦大桥的需求比较大。其余7个方向的转向交通量均为次要流向,分别占到整个交叉口流量的3.64%～6.27%。
各路口转向的流量数据分析见表2。
图2为罗山路立交2030年远期的预测高峰小时流量流向图。
从远期预测交通量结果看,2030年该立交的高峰小时交通量为17 069 pcu/h。
由于该立交的交通功能已经比较完整,并且其北侧为杨浦大桥,高峰时期通行能力已超饱和,对该立交的改建工程量主要集中在解决北向主、辅路交通流之间的转换问题,因此罗山路立交近、远期各转向交通量的分配比例基本一致。
3.2立交改建方案
1)主线东侧改建方案。
立交主线东侧新增SN匝道及WN匝道,上跨原EN匝道,以分流主线及立交西北向(WN)匝道交通流至地面辅道。新增EN1匝道及EN2匝道将原EN匝道的交通流一分为二:EN1匝道汇入主线,EN2匝道接地面辅道系统。此方案对主线、EN、WN匝道进行分流至地面辅道,避免了主线交织,但主线车道仍不匹配,采用信号灯控制匝道的进入流量,杨高路主线至德平路交叉口段拓宽为6车道,以此增加EN1匝道蓄车长度。
2)主线西侧改建方案。
为了避免杨浦大桥西侧地面辅道入口至主线出口之间存在的主线交织,设置适当长度的集散车道,主线和集散车道增设活动分隔墩,形成先出后进的出入口布置,减少出入交通对主线的干扰。
罗山路立交改建方案见图3。
3.3立交改建设计
1)立交平面设计。
罗山路立交改建共2条匝道及罗山路主线S→N方向改建,根据规范要求,立交平面线形选定合适的圆曲线和缓和曲线长度,弯道均由圆曲线和缓和曲线组合而成,组成曲线的线形流畅、舒展、圆顺。SN采用40 km/h的设计车速,WN、EN1、EN2匝道的设计车速采用30 km/h,匝道最小平曲线半径为150 m,满足相应规范设计要求。
2)立交匝道纵断面设计。
在满足交通功能的前提下,尽可能缩短桥梁长度,节省造价,最大纵坡5%,并尽可能选用较大的竖曲线半径,道路接坡的最大填土高度为2.5 m。
表3为各匝道设计车速及平纵设计数据。
3)立交匝道横断面设计。
WN、SN、EN1、EN2匝道横断面尺寸为1.0 m(路缘带)+3.5 m(车行道)+2.5 m(路缘带)=7.0 m
4)交通评价分析。
罗山路立交改建后,对远期2030年各匝道的交通评价见表4。
4结语
罗山路立交是上海市内环线浦东段距离杨浦大桥最近的一个立交节点。由于杨浦大桥和内环线浦西段交通均已处于超饱和状态,杨浦大桥主桥不可能扩容。因此规划杨浦大桥附近新增区域性越江通道,才能保证快速路越江的功能和交通的可靠性、抗风险性。
罗山路立交改建仅针对罗山路立交地面辅道系统对主线越江交通的分流,在一定程度上缓解其拥堵情况,但无法改善杨浦大桥交通状况。
内环线浦东段 篇2
随着我国社会经济的迅速发展，越来越多的城市在基础设施建设中选择以高架道路的形式来解决城市交通问题。中环线浦东段从上中路隧道至申江路，道路全长约15.6km，道路规划红线70m，主线是全线高架、全封闭，上下行并幅设置，双向8车道，标准段宽30.5m的城市快速路。建设中环线浦东段是实现上海市城市发展目标、力争使社会经济发展达到或接近发达国家水平目标的迫切需要。对促进浦东新区进一步开发、开放，增强浦东对周边地区的经济辐射，加强浦东新区与外围经济组团之间的沟通与联系，具有十分重要的意义。它使中环的网络服务功能从浦西延伸到浦东，使中环线的总体社会经济效益得到充分发挥，带动黄浦江两岸的交通协调发展。
（二）高架道路景观设计的必要性和基本原则
目前，上海市高架道路是我国大陆最为完善的高架路系统，对于传统城市来说, 高架道路是一个全新的事物，它以连续的高架桥梁为载体，有着巨大的运输能力与疏散能力，也有着非同一般的尺度，给城市空间景观带来新的内涵、新的形态和新的问题。因而当城市高架道路的新特性展现在城市的整体景观中时，它与传统城市空间景观多方面的冲击是在所难免的。现代的高架道路已不纯粹以满足功能为目的，高架道路巨大的跨度、强烈的形体表现力、超凡的尺度均对城市景观或大或小地产生影响。高架道路作为城市的永久性建筑，人们期望其会成为城市的一道靓丽风景，因此，生活在城市中的人们对高架道路景观的要求越来越高，在城市建设中也越来越重视高架道路的景观设计，往往将其纳入城市景观的重要组成。
桥梁结构技术的科技特征及结构技术的不断更新使高架道路景观有深刻的时代烙印。由于高架道路在城市中的战略性地位，因此把握好高架道路景观的这种特点并恰如其分在城市中发挥是我们在高架道路景观设计中需要重视的问题。高架道路景观设计不能为绝对的美学而景观，其首先是解决通行功能并在技术可能与经济合理之间优化，其次才是人们对景观需求上的美化。这是桥梁设计规范的基本要求。因此高架道路景观设计必须符合桥梁功能、技术、经济要求，并以此为原则对景观构成元素进行美学调整和艺术加工。
（三）高架道路桥型景观设计
高架道路桥型景观设计是通过桥型结构选型体现其人文性、地域性与科学内涵的本质美，其主要包括梁部和墩柱的选型。在造型选择上应考虑当地的地域性与人文性，并与周围环境有机结合。桥梁结构造型本身就是桥梁景观设计的重要构成，它的科学性体现出桥梁的结构美，并折射出桥梁的人文内涵。比如上海地区，可采用斜腹板箱梁，配以独立矩墩(采用大圆弧倒角)或双柱圆墩，以体现江南的轻巧柔和。
中环线浦东段高架道路横断面主梁为单箱六室断面，梁高2.8m，底部为两段“S”型复合曲线通过中间水平直线连接而成。中间箱室宽度为375cm，两侧箱室宽度分别为357.5cm，悬臂宽340 cm，跨中腹板厚度为25cm，箱梁根部腹板厚度为52cm，顶板厚度为20cm，跨中底板厚度为20cm，箱梁根部底板厚度为40cm，标准跨采用3*35=105m，桥面净宽29.5m(图1)。
考虑到鱼腹式弧形梁在中环线浦西段的成功运用，中环线浦东段主梁外形风格上应与之统一，经过桥梁标准横断面景观方案的比对研究，结合中环线浦东段高架整幅实施的特点，在中环线浦东段的断面形式采用飞雁弧形梁。流畅而优美的曲线，简洁且轻颖的造型，是这个时代经济飞速发展的象征，也是结构技术突飞猛进的结果。这种桥型极具时代特征，其时代特征又会感染城市，从而产生以点及面，四两拨千斤的作用。墩部的造型一般服从梁部型式，满足强度和稳定性，并使上下部结构协调一致，轻巧美观，与城市环境和谐匀称。通常有T型墩、Y型墩、单柱墩、双柱墩等基本型式。中环线浦东段在桥墩设计上采用双柱墩，力求外形简洁但不单调，为了和弧形的桥体相呼应，桥墩在局部做成弧线，赋予粗大的混凝土立柱以生动和节奏感(图2)。
（四）高架道路附属设施景观设计
高架道路的附属设施包括防撞墙及栏杆、声屏障、花槽、广告牌、指示标牌、外饰面等。中环线浦东段在景观设计中对防撞墙、声屏障等进行一体化设计，同时结合立体绿化，通盘考虑，无论从高架上行驶车辆的内视角还是从地面的视角，都是一道靓丽的风景。其声屏障顶部采用不规则弧线造型，下部采用灰蓝二色相间的隔音屏，造型灵活，和弧形的桥型十分和谐(图3)。其高架道路桥面绿化局部采用临时吊挂的方式，局部将绿化槽和防撞栏结合在一起考虑，在保证绿化效果的同时创造出优美的立面造型。其广告牌、指示标牌的色彩、尺度、型式做到统一规划。其高架道路外饰面采用浅色亚光涂料，在材料的风格、色彩、肌理上体现出明快、典雅、清爽，使之与高架道路景观融为一体。
（五）高架道路的夜景观设计
高架道路夜景观是城市亮化的重要组成，但它与普通的道路交通照明有本质区别。高架道路夜景观应该是照明科学与艺术表现的有机结合，它拓展了高架道路景观表现的时间与空间，全天候展示了高架道路的魅力，是城市夜景观的重要构成与延伸。
高架道路夜景观设计可作为观景线路进行设计，提供观景空间，组织周围环境，提升城市夜景观的品质。因此高架道路夜景观设计应重点考虑上层与下层两个空间层面的景观感受，上层空间景观应该将高架道路之外部环境景观引入视域并与之协调，下层空间景观主要和高架道路呼应衔接，故上下层空间夜景观设计在尺度、材质、肌理、明暗、造型等方面应区别对待，这对于表现城市夜景观的景深与空间层次有重要作用。
考虑到高架道路巨大的体量及带状的格局使夜景观具有一些自身的规律。高架道路夜景观更趋向为一亮带，而桥型艺术高潮处象桥台、桥墩等则可形成亮点。这种点、线结合的夜景观格局更能体现高架道路个性与本质美。高架道路夜景观其灯光、灯色不仅有软质景观特点，其灯具还是桥面重要的硬质景观构成，具有不同风格的灯具造型，可反映高架道路景观中对文化的不同追求。灯具的设计应与高架道路一体化。中环线浦东段高架道路上的路灯设置在防撞墙外，直立的主杆和轻盈内挑的弧型灯杆，显得格外简洁时尚，具有强烈的现代感。高架道路下部照明采用吸顶灯，设置在桥下，对高架道路的景观起到点缀作用，同时不会过多影响行车视线(图4)。高架道路下的地面人行道路灯设计成具有海派风格的观赏性庭园灯具，融入周围环境中，既富有个性又和谐统一。
（六）结语
人们在享受快捷便利交通的同时，对交通基础设施的审美期望也逐渐提高，要求市政道路能够与城市环境融为一体，以促进城市整体的景观形象，甚至成为城市的标志。因此在功能合理、技术可靠、经济节约的总体要求的基础上，应进一步注重高架道路的景观设计，通过高架道路桥型、附属设施、夜景观等景观设计的途径，提升高架道路景观的质量，使之成为城市的一道靓丽风景，使之反映城市特色、体现地域文化、展示时代风貌，使之与社会经济发展与人们审美需求相协调。
摘要：文章结合上海中环线浦东段工程景观方案设计, 通过对中环线浦东段高架道路的桥型、附属设施及夜景观等景观设计的介绍, 探讨高架道路景观设计的途径。
关键词：中环线浦东段,高架道路景观设计,桥型景观,附属设施,夜景观
参考文献
[1]余凤翔.城市轨道交通高架桥选型的探讨[J].铁道工程学报, 2001, (1) .
内环线浦东段 篇3
2010年5月上海世博会的开幕,预示着各项重大配套工程的全面竣工,前期众多重大工程的竣工验收、现场审计、养护交接等各项程序有条不紊的进行着。上海市中环线(浦东段)绿地养护接管也是在这样的背景下进行。
为适应上海的高速发展,及时应对人们对生活环境改善需求的迫切要求,同时作为2010年世博会配套项目,中环线(浦东段)于2009年底全面竣工,中环线(浦东段)是上海市城市中环路的组成部分,工程起点为上中路越江隧道以东,终点至申江路,全长15.55km,全线高架快速路和地面铺道,包括济阳路立交、杨高南路立交、罗山路立交、申江路立交四座枢纽型全互通立交桥,工程在上南路、锦绣路、沪南公路、金科路设四组八对主线匝道。其中,全线配套绿地面积共114.96万m2,一期红线范围内主线建设绿地74.23万m2,二期两侧建设绿地40.73万m2,分22个标段施工建设。
2 养护接管实施步骤
根据《中华人民共和国公路法》、《中华人民共和国公路管理条例》、《上海市绿化管理条例》等法律法规以及浦东新区公路管理署多年绿化养护移交接管程序及经验,结合中环线(浦东段)进度要求,养护接管实施主要分建设施工期与质保期监督、接管前期准备、现场苗木确认、建养责任认定、无缝隙建养对接等5个步骤。
2.1 施工期与质保期监督
常言道“三分建、七分养”,而往往在重大工程配套绿地建养上却恰恰相反,绿化建设施工质量比后期养护更尤为关键。重大工程一般都存在着工程浩大难以面面俱到、施工企业良莠不齐、工期紧张等现实问题。中环线(浦东段)也不例外,主要表现在绿化施工企业多、拆迁深度硬层多、工程废料多、原有土质肥力差、工期紧等情况。这就要求后续养护承接主体必须提前进入监督,有效杜绝因建设期遗留问题导致的养护顽疾。
施工期监督重点方面是绿地种植工程所用土质状况、行道树树穴框土层结构以及各类重点苗木的质量和种植情况等。如存在土质差、树穴框遗留混凝土、苗木土球过小等现象,及时向中环线项目公司提出整改意见,并为将来正式养护接管取证留档。质保期间主要以留意区域苗木长势、养护供水、绿地排水、绿地规划合理情况等观察为主,监督为辅。对存在区域苗木长期萎蔫、绿地积水等情况,及时做好记录。
2.2 接管前期准备
大型公共绿地养护接管前期准备主要有人员安排、物资准备、车辆安排、接管计划安排以及通讯联系等。以中环线(浦东段)为例,人员安排结构见图1。
物资准备主要是图纸、苗木单、游标卡尺、皮尺、计数器、纸笔板以及安全防护用品等,同时安排车辆两部。以中环线(浦东段)范围内为例,一期(共12标)接管进度安排见表1。
在人员、物资、计划、车辆等均安排好后,必须统一召集全体参加养护接管验收人员进行会议布置。会议布置重点是为强调现场验收纪律,不得收受有关单位财物;进行安全教育,重点落实反光背心等防护用品;统一苗木验收标准;对工作进度进行统一部署。
2.3 现场苗木确认
先期召集养护承接方、建设方、养护企业、施工企业、现场验收队伍进行会议,明确验收标准和原则,做好会议纪要。以现场事实和竣工图为依据进行结算确认。季节内补植苗木必须提前一月,季节外不得补植,不得临时补植苗木。因客观因素等存在争议现场搁置,统一由建设方、施工企业、养护责任主体、养护企业四方再次确认。所有数据均需由《四方确认单》形式签字保存留档。各类苗木品种数据的清点,现场必须有两人以上,施工企业项目负责人必须在场。
2.4 建养责任认定
建养主体责任认定,是养护移交接管的重要环节,也是施工企业与养护企业利益最冲突的一个环节。建养责任认定原则就是不让国有财产在重大项目真空地带浪费,在严格按照竣工图对现场核实的情况下,同时估算后期养护投入费用。中环线(浦东段)在建养责任认定上,在整理前期监督环节留档资料前提下,根据《四方确认单》、竣工图和现场进行责任核实认定。
2.5 无缝隙建养对接
这里所说的无缝隙建养对接是狭义上的,就是如何让施工企业与养护企业在重大绿化工程上的养护跟进,无缝隙建养对接是养护主体后期管养节约成本的重要环节。
如果施工企业在养护现场核实完毕后而又未完成移交手续的过程中不进行养护作业,养护单位就必须跟进,否则绿地短期内就存在失管失养状态,导致后期病虫害防治困难、苗木死亡率高等。中环线(浦东段)公共配套绿地养护接管要求施工企业与养护企业必须跨前一步进行作业,在明确正式接管前施工企业养护作业的同时,要求养护作业单位进行监督,建设方与养护责任主体作为见证,并两天汇总一次中环浦东段全线绿化作业情况。
3 公共绿地养护存在问题及分析
尽管浦东新区公路管理署作为养护承接主体,在中环线(浦东段)施工期、质保期提前介入,也在正式养护接管过程中严格要求并加强了后期养护力度,但依旧漏了一个重要的环节,就是对22个标段绿地规划设计论证阶段的监督参与,从而给中环线(浦东段)绿化管养工作带来了一系列后续养护急需整改问题。
(1)未完全贯彻生态城市这一概念,缺乏对绿地生态系统的研究运用。比如对乡土树种利用极少,尤其优良品种乌桕、泡桐等在中环线(浦东段)的种植。
(2)大面积绿地缺乏浇灌水系或者浇灌埋管过长,导致取水点过远或水压不够而影响绿地节约型浇灌。
(3)设计理论苗木搭配与现场市政构造存在冲突,给后续养护带来隐患。比如少量乔木直接种植在匝道边缘绿地内,既无生长空间又不安全。
(4)绿化苗木品种设计不能很好与中环线(浦东段)土壤结构结合,给后续养护增加困难。这一现象最突出的就是大量运用了杜英这一苗木品种,由于全线土质严重盐碱且结构差,喜好弱酸性的杜英根本无法形成良好长势。等等,此类因前期规划设计过程中养护承接主体未参与而导致的后续养护问题均是影响长远养护的重要因素。
上述因素的产生,究其原因还是规划设计与养护的脱节以及建养承担主体未进行更深入沟通。
4 结语
综上所述,根据对中环线(浦东段)大型市政配套公共绿地养护接管过程的探析,为更好地做好大型公共绿地的后期养护工作,在重大市政工程配套绿地建设过程中,应该探求一条建、养单位协调并进,使养护承接主体能全方位参与规划设计论证、施工期、质保养护期等过程的建议和监督,真正做到广义上的无缝隙养护接管,为大型绿地后续日常管养打下扎实的基础。
参考文献
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[5]马凯,陈素梅,周武忠.城市树木栽培与养护[M].南京:东南大学出版社,2003.
内环线浦东段 篇4
本文以中环线浦东段 (军工路越江隧道—高科中路) 新建工程设计5标跨越轨道交通2号线节点为背景, 介绍总体设计方案及上跨已运营地铁线路的桥梁基础施工对盾构隧道的影响分析, 达到工程总结的目的。
1 概况
中环线浦东段 (军工路越江隧道—高科中路) 新建工程5标段总体工程规模为北起龙东大道立交南侧, 南至高科中路, 道路全长2.118 km。工程整体效果见图1。
本工程采用“整体式高架快速路+地面道路”的断面布置形式, 设双向八车道高架快速路和双向八快二慢地面道路, 两侧设人行道。工程范围内设置高架匝道出入口1对, 位于高科中路北侧。
本段大部分经过区域为现状申江路、金桥路, 高架标准段上部结构优先采用造价经济、对地面交通影响小、可做到文明施工的结构简支、桥面连续的预制小箱梁结构。标准跨径选择为31 m。桥面总宽30.5 m, 横向共布置8片梁。具体效果见图2。
2 上跨轨道交通2号线总体方案
主线高架跨越现状祖冲之路, 该道路红线宽40 m, 轨道交通2号线位于该条道路的南侧, 顺着祖冲之路东西向横穿中环线, 距中环道路路口往西约80 m设广兰路车站一座。
轨道交通2号线已开通运营, 采用双圆盾构法隧道, 上下行2条盾构中心线间距为13.8 m, 轨道结构边线离线路中心线距离3.1 m, 根据上海市地铁保护条例相关规定及类似工程的案例分析, 新建桥梁结构地下基础距轨道边缘5 m以上。主线高架离广兰路车站距离较远, 可不考虑对车站的保护。
该路段高架桥梁为标准宽度30.5 m, 主线高架为避让2号线及满足祖冲之路的行车要求, 不考虑在道路中间设置高架桥墩, 中环主线一跨跨越祖冲之路及轨交2号线, 根据道路走向及轨交结构要求, 中跨达75 m, 采用三跨变截面连续钢箱梁结构型式, 跨径布置为45+75+45=165 m (见图3、图4) 。
该方案桥跨布置方案很好地解决地面道路视线通透的问题, 且满足轨交2号线结构界线要求。
3 基础施工对轨道交通盾构的影响分析
为避免道路建设过程中和建成后对地铁结构产生额外加载, 引起轨道交通结构沉降, 地面道路轨道交通影响范围内路基采用发泡混凝土轻质材料进行换填, 同时对桥梁基础设计及施工对盾构的影响进行分析。
3.1 桥梁基础设计方案
本联下部结构墩号为ZH18号~ZH21号, 其中中墩采用φ1 000 mm钻孔灌注桩, 边墩采用φ800 mm钻孔灌注桩, 桩基距盾构外边缘最小净距为8.72 m, 桩长均为48 m, 桩底持力层为第 (7) 2灰黄-灰色粉砂。桥位处盾构顶标高约为-3.1 m, 盾构底土层为第 (4) 层灰色淤泥质黏土。
考虑减少桥梁基础对盾构的影响, 采取如下几方面措施。
1) 桩基均采用钻孔灌注桩, 桩基持力层选择第 (7) 2层土, 桩长48 m。
2) 盾构距离桩基的外距, 最小处8.72 m。
3) 所有桩基均采用桩底后注浆, 减小工后沉降量。
4) 加强轨道交通运营期间的监测。
3.2 承台基坑维护方案
承台结构尺寸为12.4 m×9.8 m×2.8 m, 基坑深约4 m, 采用槽型钢板桩作为围护。具体方案为先放坡开挖至距基坑底3 m以内, 再设置9 m长拉森V型钢板桩, 距坡脚0.5 m处设置一道H型钢围檩及H型钢支撑, 支撑水平间距≤2.65 m (见图5) 。
3.3 基础施工对盾构影响分析
根据《上海市地铁沿线建筑施工保护地铁技术管理暂行规定》, 桥梁基础施工对轨道交通隧道的影响限度必须符合以下相关要求。
1) 轨道交通结构设施绝对沉降量及水平位移量≤20 mm。
2) 隧道变形曲线的曲率半径≥15 000 m。
3) 相对弯曲≤1/2 500。
通过沉降计算, 桥墩基础永久沉降值仅为6 mm, 且距盾构水平距离8 m以上, 其竖向变形对盾构的影响可以忽略。基坑围护采用9 m长拉森桩, 施工过程对盾构的变位影响进行分析。
计算采用岩土专用有限元分析软件Plaxis进行三维有限元模型的平面计算 (见图6、图7) , 数值计算中充分考虑基坑开挖的影响, 其中模型长 (x方向) 90 m, 深度方向 (y方向) 为40 m。数值计算中对土体采用实体单元进行模拟, 盾构隧道及钢板桩围护采用板单元模拟, 并根据截面进行刚度换算。土体采用HS small模型模拟;围护结构材料考虑弹性受力, 设为弹性材料。
计算中考虑地下水的渗流影响, 以及初始固结沉降和初始应力的影响。通过施工阶段来模拟施工工况。
基坑施工步骤及各工序对盾构水平变位分析结论如下。
1) 原始工序:施加初始地应力, 激活模型中的盾构隧道结构, 钢板桩围护呈钝化状态, 位移清零。
2) 步骤一:施打基坑围护钢板桩。
3) 步骤二:降水并开挖基坑至水平支撑底。
4) 步骤三:设置型钢水平支撑。
5) 步骤四:开挖至承台底标高, 基坑开挖完毕。
由上可知, 承台施工过程中地铁盾构隧道最大累计位移发生在步骤一的施打钢板桩的过程, 位移量为14.15 mm (见图8、图9) , 则有限元分析的基坑开挖过程中地铁盾构隧道位移量≤20 mm, 满足变形控制要求。
3.4 施工期间轨道交通盾构变形监测情况
为了保证轨道交通盾构及桥梁的安全, 在桥梁施工过程中进行信息化施工监测, 有利于随时掌握轨道交通盾构及桥梁的动态变化。通过一系列对隧道结构变形、变化进行精确测量, 各数值均符合相关规定要求。
4 结语
本文以中环线浦东段设计5标为背景, 介绍工程总体概况及跨越运营中的轨交2号线设计方案, 对基础施工过程中盾构变形影响进行分析, 本工程目前主体结构已建成贯通, 有关经验可供类似工程参考。
在轨道交通隧道附近进行的基坑开挖, 其最大变形计算及实测值均满足规范和相关条例允许值, 施工期间加强实时监测, 及时反馈监测数据, 指导现场施工, 保证隧道的安全稳定性。
摘要：以上海市中环线浦东段 (军工路越江隧道—高科中路) 新建工程设计5标段为背景, 介绍工程总体概况及跨越运营中的轨道交通2号线设计方案, 并对基础施工过程中盾构变形影响进行了分析, 为今后类似工程提供参考。