星河路隧道工程论文

前言:寻找写作灵感?中文期刊网用心挑选的星河路隧道工程论文,希望能为您的阅读和创作带来灵感,欢迎大家阅读并分享。

星河路隧道工程论文

1功能定位

本工程研究范围东至邱山大街、景星观路及沿山路,南至藕花洲大街,西至09省道(望梅路),北至星光街,占地面积约为4.48km2。涉及临平山周边区域的“三纵”已完成其中的“二纵”,而地处中间地带的一纵(星河路—星河南路(西安路))两端接线已经建设完成。目前该区域总面积4.48km2,现状主干路网面积约4.8km2(1.2km/km2路网规划密度),从路网密度看存在增加的合理性。星河路隧道建成后,必将更进一步完善区域路网,尤其为临平山以北区域的发展奠定良好的基础。

2建设规模

2.1接线条件

隧道北接线星河路,红线宽度60m,双向6车道;南接线西安路立交桥,宽度22m,双向4车道,两侧设置2车道地面辅道。从交通功能与路网的匹配性看,星河路隧道宜采用双向6车道规模合适。

2.2交通流量分析

研究区域内的主干路主要有09省道、邱山隧道、星河路、星河南路(西安路)、藕花洲大街、邱山隧道等,高峰小时流量为1700~2920pcu/h,道路饱和度在0.45~0.68。通过相关分析,隧道建成后,南向高峰小时交通量为1285pcu/h,北向高峰小时交通量为1415pcu/h,远期高峰小时交通量为5100pcu/h,并得出隧道4、6车道未来交通饱和度及服务水平。

2.3投资分析

根据估算分析,隧道双向6车道投资2.31亿元,10万/每延米,双向4车道投资2.10亿元,9万/每延米,相对增加投资约2100万元。隧道一旦建成,后期改扩建非常困难。因此,建议隧道按双向6车道规模建设。

3工程概况

余杭区星河路隧道工程线路呈南北走向,南起星河南路(西安路)立交桥,北至星光街,贯通临平山南北两侧。路线全长2093.622m,包括隧道及两端接线道路和桥梁,其中东线隧道长1105m,西线隧道长1107.5m,总投资约7.90亿元。建设标准为城市主干路,双向6车道,隧道单洞限宽15.5m,单洞最大开挖跨度达18.5m,为杭州市政“第一大跨度”隧道。

4总体布置

4.1平面布置

4.1.1主要控制因素

隧道场区内用地以公建和民宅为主。隧道北端接线建设环境比较单一,相对复杂的区域主要集中于南端接线。

4.1.2南接线布置

根据前述控制因素,隧道南口住宅区密集,南接线布置应“以人为本”,尽量避开住宅区,减少拆迁工作,降低前期工作难度,以顺利推进工程进展。线路布置起点位于西安路立交桥沪杭铁路以北段,原立交桥顺应线形,适当西偏,进行一次改造,于藕花洲大街以南落地。西安路—藕花洲大街交叉口采用平交方案,藕花洲大街以北段接线绕避丁山农居点、二监家属区和华清山庄,从丁山农贸市场、企业厂房和武警汽车训练大队穿过,与华清山庄房屋最小距离30m,与二监家属区房屋最小距离27m。

4.1.3北口布置

隧道北接线采用双向6车道布置,与原星河路—星光街交叉口相接,形成十字交叉口。杭州中博液化石油气储配站位于拟建隧道出口西北(星光街南侧),液化气储罐总容量1100m3。该储配站专门为居民日常用燃气灌装服务。

4.1.4平面总体布置

工程范围:线路南起西安路立交桥,北接星河路,全长约2094m。工程内容如下:(1)隧道双向6车道,东线隧道长1105m,西线隧道长1107.5m;(2)西安路立交桥改建138m,跨上塘河桥42m;(3)南接线760m,北接线229m;(4)洞身设置2处车行兼人行横通道和2处人行横通道,间距不大于250m;(5)隧道南口,于安平路北侧设1座管理用房。

4.2纵断面布置

4.2.1竖向控制因素

(1)各相交道路的相交及规划标高,如藕花洲大街、安平路、星光街等;(2)上塘河50年一遇洪水位及规划梁底标高;(3)为满足道路排水的要求,道路纵向坡度不应小于0.3%;(4)纵坡坡度、竖曲线半径、长度等按照设计车速根据规范要求确定。

4.2.2纵断面设计

工程全长约2093.622m,地面道路起点处设计标高为5.09m,终点处设计标高为12.6m。道路全线共设6处变坡点(接线及隧道),最大纵坡4.30%,最小纵坡0.35%,最大坡长570m,最小坡长110m。隧道内采用“人”字坡,南口设计标高为12.997m,北口设计标高为16.033m,最大纵坡为1.54%,最小纵坡为0.35%。

4.3横断面布置

隧道断面内轮廓除符合隧道建筑限界的规定外,还应考虑洞内排水及通风照明、防火、监控、营运管理等附属设施所需要的空间,以及地质情况、结构受力、施工方法等,使断面形式及尺寸,达到安全、经济、合理。隧道内考虑机动车双向6车道通行,从合理利用隧道空间角度出发,在两侧设置扩大检修道,在满足隧道自身管线布设条件充足的前提下,预留市政公用管线的布设空间。单洞限宽:0.75m(检修道)+0.5m(左侧向宽度)+3.5m(机动车道)+3.5m(机动车道)+3.5m(机动车道)+0.5m(右侧向宽度)+3.25m(扩大检修道)=15.5m。车道限高:4.5m,检修道限高:2.5m。

5机电设计

由于本工程位于临平副城中心,考虑提高一级,按城市二类交通隧道标准设置通风、消防、监控等机电附属设施(1)通风:纵向射流通风与排烟,正常营运CO允许体积分数≤70ppm,发生事故时≤200ppm(20min以内)。(2)消防:消火栓30L/s(室外),20L/s(室内)。(3)照明与配电:平均照度标准按60km/h车速对隧道内照明的要求进行配置;照明、风机、监控系统、消防负荷均为一级负荷。(4)交通监控:按城市二类隧道标准配置。

6隧道支护结构设计及施工方案

6.1隧道支护结构设计

本隧道单洞净宽为15.5m,开挖跨度达到18.5m,双洞净距为6~30m,为大跨小净距隧道。隧道支护设计根据新奥法原理,结合相关规范、有限元计算分析和工程类比进行设计,针对浅埋大跨度、小净距和不同的围岩级别采用不同的支护方式和衬砌结构,在保证结构安全与稳定的前提下做到经济、合理。

6.2施工方案

星河路隧道位于临平城区,单洞全长1105m,洞身穿越临平山,主要地质为强风化、中风化岩屑砂岩,最大埋深约180m,围岩多为Ⅲ~Ⅳ级,地质条件较好,宜采用钻爆法进行施工。由于隧道位于城区内,隧道两端洞口附近均分布有地表建筑,南端进口处民居点尤为密集,与华清山庄最小距离为30m,与二监社区最小距离为27m。大量工程经验表明:隧道近接地表建筑施工时,若不采取工程减震措施,极易对建筑物造成损坏,同时爆破产生的噪声也对邻近居民的正常生活造成较大影响。本工程本着“以人为本,尽可能减小对周边环境的影响”的原则,主要采用控制爆破技术,辅以非爆破开挖技术,具体如下:(1)隧道南口:地表建筑和邻近居民密集,洞口段采用铣挖机进行非爆破开挖。(2)洞身段及隧道北口:采用控制爆破技术,爆破震速控制在0.5~1.5cm/s。

7景观设计

宋僧道潜《过临平》一诗云:“风蒲猎猎弄轻柔,欲立蜻蜓不自由。五月临平山下路,藕花无数满汀洲。”景观设计中以花入意,结合周边自然山体、水体、居住风光,以“迎南北之客,观古今之变,塑灿烂花路”为主要设想,形成以星河路隧道为轴,处处书写临平印象,以展示繁华似锦、飘逸写意的总体景观景象。将星河路隧道(连接线)打造成印象鲜明、底蕴浓郁、环境舒适、山清水秀、绿意盎然的现代画卷。

8结语

随着城市交通建设的发展,城市隧道的建设条件越来越复杂,不可避免要近接建(构)筑物施工。星河路隧道在前期方案研究中,充分考虑了技术方案和周边环境的和谐统一,优化总体设计方案,并借鉴了国内外类似工程的成功施工经验,认真研究,精心设计,制定合理的施工方案。目前工程已顺利开工,进展顺利,希望能为城市交通隧道设计积累更多的工程经验。

作者:金丽莉 章立峰 邹金杰 潘乘浪 单位:余杭区城市建设前期办公室 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司