公铁立体复合走廊相互关系探讨

公铁立体复合走廊相互关系探讨

李志龙,孙兴

中交第一公路勘察设计研究院有限公司 陕西  西安 710075

摘要：基于公路或城市道路与铁路等轨道交通共线线形设计、断面布置等进行研究，结合工程实施，针对共线存在的问题，提出解决措施以及合理化建议。

关键词：公路；城市道路；铁路；轨道交通

引言：随着城镇化建设的不断推进，城市土地利用问题越来越突出。特别是长三角、京津冀等国家级城市群内部，交通基础设施建设迅速发展，路网密度越来越大，公路或城市道路与铁路等轨道交通等互为依托，沟通紧密。我国的公路、城市道路、铁路以及城市轨道交通分属不同政府职能部门，导致不同类型的交通项目很难做到前期规划、中间设计、后期施工时序做到统筹考虑，造成重复施工、生态破坏、影响居民出行生活等社会问题，亟需解决。

1、项目概况

北青公路改扩建工程西起外青松公路，东至华徐公路，设计速度60km/h，路线全长约14.8km，采用四块板双六加辅道断面布置。北青公路自西向东连接江苏昆山、青浦新城、青东片区以及中心城区，承载着东西向客货运交通，是贯通虹桥商务区及青浦新城的东西向交通干道，串联各个组团内部联系。

图1 北青公路沿线空间结构规划图

2、共线关系

北青公路与示范区线在（新凤南路~外青松公路）段规划为立体复合走廊，共线长度11.21km，拟同步建设实施。示范区线选线采用“高架+路基及明挖暗埋过渡段+盾构隧道”的形式与北青公路共线布置，沿线设置有3处车站。

图2 北青公路与示范区线共线段分布图

3、立体复合走廊敷设方式确定

青浦新城东侧主要通道为北青公路、沪青平公路、G50沪渝高速。其中沪青平公路通道不够顺直，且与17号线距离近，存在服务区域重叠问题，因此重点分析北青公路与G50沪渝高速通道。

从服务角度来看，北青公路位于青浦区东西向中部，向南沿外青松公路进入青浦新城核心区，对新城服务好，同时可服务青浦中部重固镇、华新镇等轨道服务比较薄弱的区域；G50沪渝高速位于新城南侧，对新城服务差，同时高速公路两侧基本为非建设区，客流吸引效果差。从与轨道交通网的衔接来看，北青公路通道能较好的衔接在建13号线西延伸段与规划25号线，G50通道仅能衔接规划25号线，因此北青公路与城市轨道交通网的衔接比G50沪渝高速好，青浦新城东侧通道方案推荐沿北青公路敷设，服务虹桥商务区、重固镇、华新镇等区域。

3.1北青公路铁路线路方案的确定

北青公路道路红线50m，两侧规划绿化带20m。示范区线西侧经过青浦新城，道两侧规划以居住生活用地与商务用地为主，生活品质要求较高，考虑到新城远期发展，采用隧道下穿对于新城功能景观影响最小，能够有效提升城市中心能级和环境品质，因此该段示范区线采用地道下穿。示范区线东侧经过华新镇凤溪社区和重固镇，通道两侧规划以居住生活用地与商务用地为主，少部分农林用地及绿地用地，考虑该段线路周边道路红线较宽，采用高架形式对周边地块影响较小，且控制性因素较少，高架实施条件较好。故该段示范区线采用高架敷设。

图3 北青公路-示范区线共线段线路周边规划图

（1）示范区线线路敷设方案

结合北青公路改扩建研究和道路两侧现状及规划用地情况，研究了示范区线路中敷设、路北敷设、路南敷设三个敷设方案。

图4 北青公路段线路比选方案平面示意图

沿北青公路路中敷设，建议与北青公路改扩建工程同步实施，跨越小径江、麻力泾、崧建路、毛艾祁港等河流道路后至赵重公路路口东侧设赵重公路站。

图5 北青公路路中走行方案桥梁布置图

沿北青公路路南侧敷设，跨越小径江、麻力泾、崧建路、毛艾祁港等河流道路后至赵重公路路口东侧设赵重公路站。

图6 北青公路路南侧走行方案桥梁布置图

沿北青公路路北侧敷设，跨越小径江、麻力泾、崧建路、毛艾祁港等河流道路后至赵重公路路口东侧设赵重公路站。

图7 北青公路路北侧走行方案桥梁布置图

（2）方案比较

土地利用情况

示范区线路中方案，与北青公路改造工程共同进行，征地属性主要为北青公路道路用地，有利于土地资源集约利用；铁路路北方案铁路行于北青公路路北，走行于20m绿化带中，征地属性主要为城市绿化带，需协调建设用地与规划绿带间政策问题；铁路路南方案铁路行于北青公路路南，走行于20m绿化带中，征地属性主要为城市绿化带，需协调建设用地与规划绿带间政策问题。

对道路及周边环境影响

铁路走行于路中，北青公路改扩建后，线路距离两侧地块开发区域超过30m，对周边环境影响较小；铁路走行在道路红线外绿带中，对北青公路无影响，但对道路两边居住及商业用地造成较大影响。

重大管线

铁路走行于路中，基本无重大管线；铁路走行于道路北侧，与一根φ300的上水管并行，铁路走行于北青公路南侧，与一根φ300的上水管和一根φ300的天然气管并行。故铁路路侧需与相关主管部门协调，建设难度较高。

表1 方案比选表

从土地利用情况、对道路和周边环境影响以及重大管线等方面进行综合比选，北青公路段立体复合走廊铁路高架段推荐采用北青公路路中敷设方案。

3、公铁共线方案适应性分析

3.1横断面布置

铁路地下盾构段

示范区线在外青松公路～崧华路段采用铁路地下盾构形式敷设于北青公路下，盾构深度19～40m。该段北青公路道路断面布置基本不受示范区线影响，局部跨河位置桥梁布跨结合铁路盾构结构边线进行避让，工程桩距离盾构隧道结构距离不小于2m。

图8 铁路隧道段道路路基段横断面布置图

铁路路中高架段

示范区线在赵重公路～新凤南路段采用路中高架桥形式敷设于北青公路中分带上，北青公路断面结合铁路桥墩尺寸、保护距离要求综合考虑中分带布置宽度。标准路段铁路桥墩最小宽度为2.8米，跨越被交道路和河道位置处由于跨径增加，桥墩宽度相应变大。

图9 示范区线（高架）段北青公路路基横断面布置图

3.2平面线形布置

为充分利用走廊资源，集约城市用地，示范区线线位需与北青公路线位走向基本一致。路线基本沿规划线位布设，对规划线位曲线进行半径或缓和曲线进行调整，以满足铁路、公路各自规范线型设计标准，保证曲线段线位偏移≯5cm，保证中分带预留宽度满足示范区线桥墩布置条件。

3.3纵横向布置

根据铁路技术管理规程相关要求，铁路接触网杆8m高，附加导线在杆外侧，水平距离杆1m，竖向距离杆顶0.3m，以附加导线为中心，4m范围内不能有任何物体侵入。满足该条件的情况下，公铁桥以及过渡段距离满足结构物净距要求，保证运维安全。

图10 示范区线接触网与结构物水平间距要求示意图

3.4铁路过渡段

示范区线过渡段位于重固镇大街至崧华路段，该段示范区线由铁路盾构段过渡为铁路高架段。铁路过渡段铁路用地范围为21.4m，预留禁入栅等防护设施设置宽度，中分带预留23.5m，同时需保证道路采用分离式路基方案，保证线形满足规范要求。

图11 北青公路（铁路正线明挖敞开段）断面

3.5关于桥梁桩基布置

北青公路与示范区隧道共线长度4.204km，盾构间距6.5～15.7m。共线段内桥梁采取门架方式横向跨越示范区线盾构，下部结构布置在盾构的左、中、右侧，通过预留一定的安全距离保证盾构施工时桥梁桩基的安全。

图12 示范区线盾构段桥梁断面布置

同时，通过以下几点措施，减小盾构施工对桥梁桩基的影响，保证桥梁结构的安全。1）桥梁采用的钻孔灌注桩，盾构底标高及以上部分土体对桩身的侧阻力不计，并将桩身自重全部记为荷载。2）适当加大桩基直径以加强桩基刚度，加强桩基钢筋配置，提高其抗弯、抗剪承载力。3）埋设声测管检测桩身质量并利用其进行桩底注浆，减小桩基的沉降量，提高承载力作为储备考虑。

3.6交安设施布置

本项目与示范区线共线距离较长，运营期间，存在公路事故车辆冲出路外翻车、撞击铁路桥梁等安全影响，同时存在公路上的火灾、爆炸、危险品泄露等小概率事件不仅影响公路的行车安全，也会危机铁路的安全运行。因此必须加强安全设施尤为重要，尽可能降低后期运营期间安全隐患。

根据《公路铁路并行路段设计技术规范》（JT/T 1116-2017），北青与示范区线存在公路路基与铁路桥梁并行、公路路基与铁路路基并行、公路桥梁与铁路桥梁并行三类情况。按照设计速度公铁并行等级为Ⅲ级。Ⅲ级并行间距小于最小值时，公路路侧护栏应根据不同的设计速度以及运行速度，按照《公路交通安全设施设计规范》（JTG D81-2017）中“车辆驶出路外有可能造成二次特大事故”规定的防撞等级提高一个等级进行设计，应采用SA级。

根据《公路铁路并行路面设计技术规范》（JT/T 1116-2017），各级公铁并行间距小于一般值时，应在公铁并行位于平缓路段，公路采用桥梁、路堤，应在靠近铁路的公路路侧设置护栏，护栏等级应采用SS级，防护等级为六级，设计防护能量520kJ。

图13 加强型混凝土护栏示意图

4、结语

随着城市群内部路网的日趋完善，建设用地日趋紧张，只有提高我们城市规划设计水平，采用“道路-轨道交通”共走廊带，节约每一份土地，才能加快我国交通强国建设，促进我国城镇化不断发展。

参考文献：

【1】JT/T 1116-2017，《公路铁路并行路段设计规范》[S]

【2】T/CCES 2-2017,《市域快速轨道交通设计规范》 [S]