深圳市望海路地下快速路总体设计
深圳市望海路地下快速路总体设计
摘要:深圳地处粤港澳大湾区核心,对标世界级湾区的发展路径,经济融合发展是以基础设施互联互通为前提,深圳在逐步加强地下道路建设,提高人员出行效率和资源流通整合。正在建设中的望海路地下快速路工程规模大、技术难度高,代表着国内地下快速路建设的最高水平,引领者国内城市地下道路建设的发展方向。
关键词:地下快速路;城市核心区;交通;出入口;大盾构;隧道工法
1 概述
1.1 项目背景
望海路快速化改造工程位于深圳市南山区招商蛇口、后海城市核心区,工程西起兴海大道,向东经太子湾、海上世界、东角头、后海及深圳湾口岸片区至东滨路-沙河西路立交南端终止,服务后海、蛇口、赤湾和前海等功能组团。工程改造全长8.24km,含新建地下道路与地面道路改造 ,同步新建兴海大道综合管廊。地下快速路全长 7.64km,微波山以西段采用明挖法施工,长0.96km,矩形单层断面;以东段采用明挖+盾构法施工,其中明挖段长1.41km,
为矩形双层断面,盾构段长5.27km,为单洞圆形双层断面,管片外径15.7m。
望海路快速化改造后为复合通道,构建南山半岛“U形”快速环路,地下快速路作为南山组团快速环路系统的重要组成部分,主要承担前海蛇口自贸区对外快速交通服务。
1.2 主要技术标准
根据《城市地下道路工程设计规范》(CJJ 221-2015),结合道路的功能需求,确定道路标准为城市快速路,小客车专用道,60km/h,双向4-6车道单车道,宽3.25m,2.5m连续式应急车道,净高3.5m。
2 掌声阅读答案建设条件
2.1 现状用地及路网
现状道路红线宽度仅30~36m,场地狭窄,交通疏解困难;两侧有大量建构筑物(高层住宅、地下室、商业小区、学校、公园),环境敏感;沿线管线众多,改迁难度大。部分道路为蛇口老城区主干路,曲线半径仅200~400m,16m级大盾构线路布置局促。
2.2 沿线建构筑筑物及重大管线
沿线分布轨道12号线及出入段线、2号线、13号线等,同时沿线分布有较多环境敏感点及建(构)筑物,如深圳湾口岸、歌剧院、南海酒店、希尔顿酒店、双喜花园、南海玫瑰园、招商局大厦、蛇口艺术博物馆、伍兹公寓等。
2.3 港澳通行证工程地质及水文地质条件
沿线地层从上至下有素填土、填石层、杂填土、填砂、淤泥层、淤泥质粘土、砂层、黏土层、砾质黏性土、全~微风化花岗岩、混合花岗岩等,地质条件复杂,岩面起伏大。隧道穿越的岩土层种类多、强度差别大,在大部分里程段中、微风化岩隆起进入盾构开挖断面,上软下硬特点突出,存在富水性砂层、断层、基岩突起等不良地质。
3工程设计方案
3.1 平纵横设计
主线西起兴海大道,在松湖二路北侧入地,沿兴海大道至望海路向东,依次下穿南海大道
、太子湾核心区、微波山、海上世界、后海大道、中心路河、深圳湾公园,在东滨路立交前接地。盾构段平面最小半径520m,半径520~600m长度共2.7km,小半径曲线占盾构全长48%,明挖段最小半径159m。主线盾构段最大纵坡5%一处,明挖段最大纵坡4.7%。横断面布置为0.5m路缘带+(3.25×3)m机动车道+0.5m路缘带,主要为上下层单洞圆形和矩形叠层隧道。
3.1-1 地下快速路平纵横布置图
3.2 隧道工法选择
对明挖法、矿山法、盾构法的技术特点深入分析,从技术可实施性、周边环境影响、交通疏解及管线迁改、施工风险、施工效率及工期等方面分三段进行隧道工法适应性分析,推荐以各方面均具有明显优势的盾构法为主,盾构隧道占比70%,极大减少了明挖影响范围。
3.3 隧道出入口设计
望海路为“地下快速路+地面主干路”复合快速系统,结合路网功能定位及交通流量预测,沿线共设赤湾六路、太子湾、海上世界和后海大道4对隧道出入口,在太子湾预留一车道妈湾方向接口,在后海大道增加联络道连接歌剧院地下车库,总体实现地下与地面交通转换。
3.4 隧道结构设计
3.4.1 明挖主体结构设计
拉力绳暗埋段为单层或多层现浇钢筋混凝土箱型结构,结构外包宽度8.5~46.7m,结构外包高度6.5~31.7m;侧墙、顶、底板厚度主要为0.7~1.6m,中板厚度主要为0.55~0.7m;抗浮不满足要求时在底板下设置抗拔桩。
3.4.2 盾构法隧道结构设计
盾构管片外径为15.7m,内径为14.4m,管片厚度0.65m。鉴于存在较多小半径曲线,推荐1.5m及2m两种环宽管片。推荐采用1封顶块、2邻接块和7标准块的分块方式,采用斜螺栓连接。
3.5 隧道通风系统
隧道采用射流风机诱导型纵向通风分段纵向排烟方式,通过工作井将隧道分为三段,每段通风区段长度均不大于3km。火灾时烟气在射流风机的作用下,从火灾点开始,沿指定方向(一般是行车方向)以大于临界风速的速度流动,至隧道洞口排出。西侧洞口附近为多处住宅,东侧洞口附近为生态公园,两侧洞口对空气质量均有较高要求,故采用空气净化方式设计。
4工程技术特点
本工程建设条件复杂,通过深入研究技术方案,结合施工实际,制定了技术经济合理可行的工程方案,具有以下特点:
(1)大盾构线位布置及单侧叠层匝道
结婚祝福语大全简短隧道线位适当借用公共用地,以满足大盾构掘进转弯半径要求;海上世界出入口匝道采用单侧叠层布置,通过优化交通组织措施,满足匝道左入交通需求及行车安全。
图4-1 优化后匝道左入交通组织图
(2)管廊与隧道集约布置
为充分开发与利用地下空间及减少二次开挖及实施难度,同步新建兴海大道综合管廊,部分管廊与隧道结构共基坑开挖合建,部分管廊与隧道匝道地层布置。紫萱谁演的
(3)道路红线网格密集路段出入口布置
网格密集路段空间局促,为避免隧道出入口接地距离交叉口过近产生拥堵,接地后渠化段由单车道调整为双车道,增加了车辆排队长度;利用大数据手段调整该路口的绿信比,提高隧道出口绿灯时间,确保路口不拥堵。
长歌行诗意(4)复杂建设条件下选择合适的工法
综合研究周边建设条件增加盾构实施范围,可有效降低交通疏解及管线迁改工程量,降低社会影响。
(5)超大直径盾构选型、上软下硬地层及长距离硬岩掘进设计关键技术应用
盾构机选型从刀盘刀具、刀盘驱动装置、盾构壳体、推进系统、泥水输送系统、碴土改良系统、盾尾密封油脂系统、自动测量系统等多方面改良,从而适应本工程地质条件,保持开挖面稳定。在盾构参数的设计与选型、刀具配置选择与组合、同步注浆的控制等方面着手,制定合理的掘进方案。

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