市域轨道交通与综合管廊融合研究

2024-04-07 06:56刘波徐威杨卫英
交通科技与管理 2024年4期
关键词:综合管廊南京市协同

刘波 徐威 杨卫英

摘要 文章探究基于“四网融合”的不同市域轨道交通形式与城市综合管廊的融合方式,推动轨道交通和综合管廊的协同发展,实现城市空间的合理布局和优化配置,节约用地和成本;调研南京市域轨道交通与综合管廊融合发展现状,剖析存在的主要问题;开展市域轨道交通与城市综合管廊的融合方式理论研究,明确高架、地面及地下等不同市域轨道交通形式与城市综合管廊融合的具体方式;结合现状及理论成果,提出南京市域轨道交通与综合管廊融合方案。

关键词 “四网融合”;市域轨道交通;综合管廊;协同;南京市

中图分类号 TU990.3 文献标识码 A 文章编号 2096-8949(2024)04-0044-04

0 引言

我国城市综合管廊建设起步晚,城市综合管廊建设发展历史较短。我国最早的综合管廊在1958年建设于北京市天安门广场下,随后大同、天津等城市进行了小规模的城市综合管廊建设,综合管廊建设的总体发展速度相对缓慢。近年来,国家及地方也陆续出台相关规定,为综合管廊超前规划、加快建设、保障权益、厘清责任、规范管理提供了有力依据。《南京市“十四五”地下综合管廊建设规划》明确指出,“十四五”期间,南京市结合城市道路、轨道交通、城市新区建设和城市更新,重点推进干线管廊和重点片区管廊建设,积极实施管线入廊工作,建立健全市级综合管廊智慧运营管理体系。

为加快培养发展现代化都市圈、加快交通强国建设,国家层面关于推动干线铁路、城际铁路、市域(郊)铁路、城市轨道交通“四网融合”的政策文件相继出台,城市综合管廊作为新型市政基础设施,在“四网融合”背景下如何与市域轨道交通集中敷设、融合发展,对有效解决“马路拉链”“空中蜘蛛网”等城市精细化建设管理意义重大[1]

1 南京市综合管廊发展现状及存在问题

1.1 发展现状

为了解决城市管廊建设过程中反复开挖道路以及“马路拉链”现象,南京自2012年开始建设综合管廊,目前已建成综合管廊总里程约90 km,在规模上居于全省首位。已建成及在建综合管廊分布于江北新区核心区、南部新城、河西南、江心洲生态科技岛、江宁上坊、麒麟科技创新园、高淳、溧水及部分快速路等区域,分布范围广,干线、支线、缆线管廊种类齐全。

1.1.1 江北新区综合管廊建设

江北新区自2012年开始在核心区布局建设地下综合管廊,目前已在横江大道、浦滨路、广西埂大街、胜利路等路段结合道路建设,建成约10 km管廊,并已开始运营。部分路段管廊中,自来水、通信和10 kV电力管线相继入廊。

1.1.2 河西南部综合管廊建设

河西南部地区综合管廊呈“丰”字形布置,全长约8.9 km,主要布置在江东南路(4.2 km)、红河路(1.1 km)、天保街(1.4 km)及黄河路(2.2 km)共4条综合管廊。容纳蒸汽、电力、通讯、给水、凝结水回收等管线,为干支混合型市政综合管廊。江东南路综合管廊位于江东南路道路北侧绿化保护带内,红河路、天保街、黄河路综合管廊均位于道路中央绿化带内。

1.1.3 江心洲生态科技岛综合管廊建设

江心洲规划新建综合管廊总长度约15.2 km,目前已建成并投用3.37 km。已建设有一条总长约1 km的综合市政管廊试点工程。综合管廊布置在道路西侧绿化带下。容纳管线包括电力、给水、再生水和通信管道,采用单舱布置,断面尺寸为3.9 m×2.9 m。

1.2 存在的问题

南京自综合管廊开始建设以来,逐步形成了以河西南部、江北新区、江心洲生态科技岛等为控制中心的综合管廊体系,规模上居于全省首位。由于轨道交通与综合管廊缺乏协同规划与协调机制,现阶段轨道交通与综合管廊各自规划与实施建设,未进行有效的融合发展。

1.2.1 缺乏协同规划

轨道交通涉及主体众多,加之综合管廊涉及管线种类繁多,各自规划尚无法做到协同,影响后续建设实施。为避免两者在后续开发建设过程中出现不协调的情况,需要在规划阶段明确轨道交通和综合管廊的路由、水平和竖向的相对位置等[2]

1.2.2 缺乏協调机制

轨道交通和综合管廊工程实施涉及规划、建设、运营等诸多部门,各部门间尚未建立完善的组织结构和管理机制,尚无法实现利益共享、风险共担。

2 市域轨道交通与综合管廊融合策略

针对干线铁路、城际铁路、市域(郊)铁路、城市轨道交通等市域轨道交通在高架、地面、地下等不同交通形式下与综合管廊的融合,形成技术路线如图1所示。

2.1 轨道交通高架段与综合管廊融合策略

轨道交通采用高架形式时,探索综合管廊与高架桥合建的可能性。轨道交通高架段包括过江段和一般段。过江段以廊桥合一的形式设置,建议综合管廊敷设于铁路下层,敷设方式如图2所示。一般段建议综合管廊敷设于桥梁基础附近,保证安全净距,避免相互扰动,敷设方式如图3所示。

2.2 轨道交通地面段与综合管廊融合策略

轨道交通位于地面段时,为保障轨道交通运营安全,便于轨道交通及综合管廊实施、维护,设计时应尽量预留出可调整的空间。综合考虑空间利用,建议综合管廊敷设于轨道下方[3]。地面轨道交通与综合管廊关系如图4所示。

2.3 轨道交通地下段与综合管廊融合策略

轨道交通地下段以地铁为主,其普遍采用盾构法施工。根据地铁与综合管廊是否建设,融合对比分析如表1所示[4]

经比选,已建地铁未建管廊及未建地铁未建管廊具备融合条件,已建地铁未建管廊建议部分管线敷设于地铁空余空间,减小规划综合管廊规模;未建地铁未建管廊建议同期建设,扩大地铁盾构尺寸,纳入综合管廊[5]

2.3.1 未建地铁与未建综合管廊融合

结合国内相关案例,目前国内综合管廊与地铁规划共线段,如同期建设、同步施工,以“车站段共同建设、区间段结构分离”的形式较为普遍[6]

车站地段:在轨道站体埋深大、覆土深,有空间从其上方敷设综合管廊时,可优先考虑从站体上方过管廊,设计时管廊顶板距路面应保证0.7 m道路路基有效回填深度[7]。敷设方式如图5所示。

区间段:根据施工法以及管廊和隧道之间关系可分为结构分离式共建与结构不分离式共建。当车站采用地下一层侧式站时,区间隧道多采用浅埋明挖施工,结合明挖区间埋深情况,在区间正上方或者一侧布置管廊结构,两者间共用结构板或者结构侧墙,共坑开挖[8]。当车站采用地下两层岛式站时,区间隧道多采用双洞单线盾构施工,为便于管线接入方便,保证管廊埋深较浅,可考虑管廊先行开挖,区间隧道后盾构侧穿,两者同期施工,结构相对独立,互不影响;当区间隧道埋深较深或遇跨江、跨海等采用单洞双线大断面盾构施工时,结合隧道断面将管廊布置于轨行区上方,断面集约化程度高、经济性好。

2.3.2 已建地铁与未建综合管廊融合

地铁区间普遍采用盾构工法,既有盾构区间隧道形式有5.5 m内径、5.8 m内径、10.2 m内径三种。对于5.5 m内径,可利用空间剩余宽500 mm、高120 mm,没有进一步整合利用可能性。对于5.8 m内径,由于预留了钢环加固空间,5.8 m内径与5.5 m内径实际可用空间相同,没有进一步整合利用可能性。对于10.2 m内径,拱顶2.45 m高空间用作区间上层风道,中部5.16 m空间为主要轨行区,拱底中部空间为排水区,在区间最低点处设置了废水泵房,可充分利用两侧空间设置四回220 kV电缆支架。

3 南京市轨道交通与综合管廊融合方案研究

由市域轨道交通与综合管廊融合策略分析可以看出,地铁与综合管廊融合相对复杂,以南京市轨道交通中个别地铁线路为例,介绍其与综合管廊融合方案。

3.1 未建地铁与未建综合管廊融合——以南京市域S5号线为例

南京市域S5号线(又称宁扬线)计划于2025年以前通车。S5号线途经栖霞区、仪征市和扬州市,线路西起经天路站,向东经过龙潭地区后往北下穿长江,穿越仪征市区后一路向北,北至扬州站。S5号线全长58.71 km,其中地下线10.81 km、高架线47.26 km、地面线0.64 km,共设置20座车站。

沿靖安大道—疏港大道规划一条干线管廊,干线管廊与S5号线最近距离约200 m,平行段长约20 km。沿线以工业用地为主。建议规划干线管廊与宁扬线同步建设,进一步分析平行段采用共线的可行性,或将管廊中管线放入地铁盾构结构中。规划干线管廊与规划宁扬线位置关系如图6所示。

3.2 已建地鐵与未建综合管廊融合——以南京市域S8号线一期工程为例

南京市域S8号线一期工程,途经浦口区和六合区,线路南起浦口桥北地区的泰山新村站,沿江北大道一路向北,全长45.2 km,于2014年8月1日正式运营。沿江北大道规划一条干线管廊,干线管廊与S8最近距离约78 m,平行段长约10 km。沿线以居住用地为主。

规划干线管廊与已建S8线建议部分管线敷设于地铁空余空间,减小规划综合管廊规模。规划干线管廊与已建S8线位置关系如图7所示。

4 结论

轨道交通和综合管廊协同建设有利于系统解决地面道路拥堵、马路拉链等问题,同时可避免路面的二次开挖,有效降低建设成本,提高社会经济效益。轨道交通与综合管廊规划建设应统筹考虑轨道交通建设形式,两者建设时序,确定合理的融合策略。

参考文献

[1]南京市域轨道融合发展研究[R]. 武汉:中铁大桥勘测设计院集团有限公司, 2021.

[2]徐婧. 城市地下综合管廊工程规划与管理[J]. 规划与设计, 2016(9): 111.

[3]陈曦寒, 韦梓春. 基于可持续发展的城市综合管廊与轨道交通协同建设——以南通市为例[C]//中国城市科学研究会, 海南省规划委员会, 海口市人民政府, 2017城市发展与规划论文集, 2017.

[4]黄晓琳. 城市轨道交通与综合管廊共建方案研究[J]. 城市轨道交通研究, 2018(9): 104-107.

[5]苏勇, 周超月, 於亚露, 等. 综合管廊与地铁同期建设融合策略探究[J]. 建材世界, 2018(5): 78-81.

[6]曾国华, 史金栋, 台启民. 地下综合管廊与地铁车站同期建设方案优化研究[J]. 市政技术, 2017(3): 72-76.

[7]张景娥. 杨玉修. 高志宏, 等. 地铁车站与综合管廊结合涉及研究[J]. 铁道工程学报, 2019(6): 80-85.

[8]刘剑春. 新建轨道交通工程与新建城市管廊衔接共建设计策略探讨[J]. 铁道标准设计, 2017(5): 142-148.

收稿日期:2024-01-24

作者简介:刘波(1978—),男,硕士研究生,高级工程师,从事铁路车站及枢纽规划设计工作。

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