并聯高架路的中間匝道及島式車站站棚

田 耕

（北京科技大學，北京市100083）

0 前言

并聯高架路是一種在高架的上、下行主路之間設置島式車站、樓梯、中間匝道、停車區，高架道路上的車輛逆向行駛，高架道路主要為公共交通服務的新的城市高架道路及城市規劃樣式。

并聯高架路高架的上、下行主路之間的距離主要取決于島式車站的寬度及中間匝道的寬度。車輛方便的上下并聯高架路，有利于提高并聯高架路的利用率，加大其應用范圍；并聯高架路的島式站臺要為乘客提供較為寬敞的上下站、候車、行走換乘空間；控制島式車站站臺的寬度，控制中間匝道的寬度、長度，有利于節約土地、有利于降低工程造價。

1 并聯高架路的中間匝道

圖1是并聯高架路中間匝道的整體側立面示意圖。在圖1中，展示了中凹形墩柱蓋梁9在并聯高架路中所處的位置。

因為中間匝道7的縱坡較大，為了防止雨雪造成匝道路面濕滑，影響行車，中間匝道7的上方需要安裝匝道棚14，這與現有的車庫出入口車道的上方安裝棚蓋的情況是類似的。

并聯高架路下優先保證行人過路，這需要人行橫道的間隔距離小，減少行人過路繞行的不便；其次保證車輛過路；第三位才是輔路上車輛行駛的問題；這樣才能確保并聯高架路具有良好的聚集效應。人行橫道8利用匝道7下面的空間，為行人過路提供過路通道，柵欄10防止行人隨意橫穿并聯高架路下的停車區。

圖2是地面附路的公交車沿著中間匝道上并聯高架路的整體俯視示意圖。在圖2中，分隔線a的左側表示地面情況，分隔線a的右側表示高架情況。

從圖2中可以看出：在并聯高架路下地面的車輛會有很多貼近墩柱的直線行駛、繞行、停車，為了防止車輛對墩柱的刮蹭、碰撞，適合采用圓墩柱，在圓墩柱的根部有墩柱防撞圈4。

并聯高架路優先保證高架逆向行車道上的車輛快速行駛，這需要載客量大、行車密度低的公交車；其次保證高架慢行停車道上的車輛的行駛、停站，這也需要載客量大、行車密度低的公交車；第三位才是提高高架道路利用率的問題；這樣才能確保高架道路主要為公共交通服務。為了嚴格控制車輛上高架道路的種類、時間、數量，在中間匝道7的入口處設有道閘桿5。

圖3是并聯高架路島式車站與中間匝道的整體俯視示意圖。

為了方便乘客上站，提高可達性，島式車站的站間距離比較小，例如：島式車站31與31’之間的距離約為500 m。大多數情況下，兩個島式車站之間只能夠設置一條單方向、單車道的中間匝道。在圖 3 中，從匝道口護欄 15、15’、15’’、15’’’、15’’’’的開口方向可以看出：中間匝道 7、7’、7’’、7’’’、7’’’’的縱坡方向是交替的。也可以有其它匝道縱坡方向設置方案。

高架停車區25、25’等為雙方向車輛共用，以便應急停車，確保高架道路暢通。從得到較大的應急停車區以應不測的角度看，中間匝道7等、島式車站31等不應該設計得規模太大、太長。

圖4是中間匝道入口處的并聯高架路的整體橫立面示意圖。

圖5是并聯高架路的中間匝道的中凹形墩柱蓋梁的整體橫立面示意圖。

立梁53、53’以上的部分是對稱的懸臂形式，對稱的懸臂所產生的翻轉力矩相反，相反的翻轉力矩可以通過立梁53、53’、橫梁52得到平衡。這使得墩柱 51、51’與墩柱 41、41’類似，主要承受重力，可以采用同樣的形式，這樣可以使墩柱及墩柱下面基礎的設計施工較為方便。中凹形墩柱蓋梁9是一個上大下小、整體對稱的構筑物，重力力矩平衡，可以提高中凹形墩柱蓋梁9的整體性、穩固性。

圖6是中凹形墩柱蓋梁占地較寬時的整體橫立面示意圖。立梁63、63’較寬，其中心部分作用不大，制作成空心 65、65’。

圖7是中凹形墩柱蓋梁占地較窄時的整體橫立面示意圖。在圖7中，蓋梁74、74’的對稱懸臂部分較長，對稱懸臂所產生的翻轉力矩較大，墩柱71、71’受到的彎曲力較大。為了平衡墩柱71、71’受到的彎曲力，橫梁72可以用兩根，且墩柱71、71’適合采用矩形截面。

圖8是中凹形墩柱蓋梁與匝道梁、主梁之間配合關系的示意圖。

圖9是一種匝道梁的橫斷面示意圖。因為中間匝道7具有相對較窄、縱坡較大、坡長較短的特點，需要設計制造專用的匝道梁。圖9中匝道梁91的上面是槽形；槽幫可以防止車輛刮蹭墩柱蓋梁；寬度為n的槽幫的上端面可以在應急情況下供人通過，為了增加車門側乘客應急逃生通道的寬度,槽形的一側加砌有寬度為e的補塊92；當補塊92砌在槽形的另一側時，可以改變中間匝道7的上下行車方向；槽幫高度h不得妨礙車門開啟，并留有一定余量；匝道車道的寬度m約為3 m,槽幫的寬度n約為0.4 m，補塊e的寬度約為0.2 m，槽幫高度h約0.25 m，匝道梁91的整體寬度d’約為4 m。以上設想的各部分數據是指一般情況。

圖10是匝道及匝道梁與車輛及應急人員位置關系的示意圖。

2 并聯高架路的島式車站站棚

現有的鐵路、地鐵、城市快速公交島式車站站棚的立柱距離站臺邊緣均較遠，其原因是：（1）防止立柱阻擋干擾視線。（2）防止發生意外時車輛碰撞立柱，造成站棚垮塌人員傷害。（3）防止立柱阻擋車門。

并聯高架路的島式車站的兩側，靠近島式車站的車道是供公交車停車的專用慢行停車道，車速低；通過增高增強站臺的緣石，可以提高立柱的防撞性能。通過采用精心設計、嚴格駕駛操作可將立柱干擾視線、立柱阻擋車門的影響減小到最低程度。

節能減排形勢嚴峻，電動汽車技術雖然目前還不太成熟，但是，是今后發展的方向。并聯高架路的島式車站的立柱站棚要為電動汽車的充電站提供安裝基礎。

電動汽車無排放，適合穿越或形成高人口密度的城市區域；同時適合市中心小范圍內采用深槽或地下的道路形式，可以在中等城市取代軌道交通。

圖11是并聯高架路的島式車站的立柱站棚的整體橫立面示意圖。從圖11中可以看出：立柱210、211’位于島式車站站臺212的兩側可以為乘客提供較寬敞的上下站、候車、行走換乘空間。

圖12是電動汽車在立柱站棚的一側停站充電的側視示意圖。從圖12中可以看出：慢車站221在前，快車站222在后，當慢車先接近車站時，快車可以跟隨慢車進站，互不干擾；當快車先接近車站時，快車優先進站，慢車在站外等候，優先保證快車運行。

圖13是立柱站棚的立柱、棚蓋、欄桿的側視示意圖。在具體設計時需要仔細選取k、g、p的尺寸，防止阻擋公交車車門。欄桿豁口231處可以安裝安全屏蔽門。

圖14是并聯高架路的島式車站的立柱站棚的原理方案示意圖。

圓錐形鋼管制造技術現在已經是比較成熟的技術，立柱211的兩端用圓錐形鋼管，中間用厚壁高強度鋼管在技術上是可行的。雖然變截面的立柱211較等截面的立柱增加了制造成本，卻可以得到長期的、更好的實際使用效果。

雨水順著站棚蓋板245、248流入積雨容器247，經立柱211中的孔、排水管202排放。當降雨特大暴雨時，積雨容器247內所積雨水超過容器液面246，過量的雨水經泄水管244、泄水口243排至快速行車道241、停車道242之間。每個積雨容器246可以分出多個泄水口，分散泄水水流對路面的沖擊力。

經絕緣子207，接觸板206吊裝在棚蓋210兩側的下方，充電設備249可以為電動汽車充電。棚蓋板245之下的空間可以安裝超級電容器，實現充電站超級電容直接對車載超級電容的，低電壓大電流的快速充電。

3 結語

以上關于并聯高架路的一些不成熟的設想，希望起到拋磚引玉的作用，供相關專業人士參考。