鐵路南京南站綜合樞紐快速環(huán)線工程道路設(shè)計(jì)概述

王愛華

（上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司，上海市 200092）

0 前言

鐵路南京南站位于南京市主城南部，并處在城市南北主軸線上，規(guī)劃范圍東到寧溧路，西至機(jī)場(chǎng)路，北起繞城公路，南抵秦淮新河，總面積約6 km2。功能定位包括四個(gè)方面：華東地區(qū)的大型綜合交通樞紐、聯(lián)動(dòng)區(qū)域的經(jīng)濟(jì)服務(wù)性中心、南部新中心的主要組成部分、南京城市的標(biāo)志性形象門戶。最終形成“一個(gè)公建發(fā)展帶（沿中軸線由北到南為公共服務(wù)設(shè)施區(qū)、商業(yè)區(qū)、文娛區(qū)）、一個(gè)對(duì)外交通設(shè)施區(qū)、三個(gè)居住社區(qū)、兩個(gè)混合建設(shè)區(qū)”的總體布局結(jié)構(gòu)。快速環(huán)線工程是南站地區(qū)外圍的四條高（快）速路。包含兩條高速公路，機(jī)場(chǎng)高速公路和繞城公路；兩條城市快速路，寧溧路和宏運(yùn)大道。建成后的快速環(huán)線將承擔(dān)鐵路南京南站到發(fā)交通的快速集散，進(jìn)一步體現(xiàn)高鐵的快速高效。

1 工程概況

鐵路南京南站交通系統(tǒng)包括客運(yùn)鐵路、貨運(yùn)鐵路、地鐵、長(zhǎng)途客車、公交、出租車和社會(huì)車輛。與快速環(huán)線工程建設(shè)關(guān)系密切的是鐵路和地鐵，東西走向的客運(yùn)鐵路皆為橋梁結(jié)構(gòu)，有京滬高鐵、滬漢蓉高鐵、寧杭高鐵、仙西聯(lián)絡(luò)線等；東西走向的貨運(yùn)鐵路為地下結(jié)構(gòu)，即寧蕪貨線；東西走向的南京地鐵6號(hào)線、12號(hào)線和南北走向的南京地鐵1號(hào)線、3號(hào)線皆為地下結(jié)構(gòu)（見圖1）。

組成南京南站快速環(huán)線的四條路皆為現(xiàn)狀道路，改造后的道路系統(tǒng)既要承擔(dān)南站區(qū)域增加交通量的集散，又要保持現(xiàn)有道路的交通功能。基于上述目標(biāo)，改造的思路確定為主線加集散車道（輔道）的斷面形式。機(jī)場(chǎng)高速公路和繞城公路主線保持原有的過境功能，南站區(qū)域的交通主要通過集散車道來收集和疏散。寧溧路和宏運(yùn)大道輔道保持原有的地方交通功能，南站區(qū)域的交通主要通過主線來收集和疏散。在設(shè)計(jì)過程中將機(jī)場(chǎng)高速公路集散車道、繞城公路集散車道、寧溧路主線和宏運(yùn)大道主線作為環(huán)線系統(tǒng)，布置立交轉(zhuǎn)換系統(tǒng)（見圖2）。

機(jī)場(chǎng)高速公路修建于1997年，是南京主城與祿口國(guó)際機(jī)場(chǎng)之間的重要通道，雙向四車道高速公路。本次改造將主線拓寬為雙向六車道，設(shè)計(jì)車速120 km/h；兩側(cè)新建雙向六車道的集散車道，設(shè)計(jì)車速80 km/h。

繞城公路修建于1994年，是環(huán)繞南京主城區(qū)的高速公路，初建時(shí)為雙向四車道，2005年改造為雙向六車道高速公路。本次改造將維持主線斷面寬度，設(shè)計(jì)車速100 km/h；兩側(cè)新建雙向六車道的集散車道，設(shè)計(jì)車速80 km/h。

寧溧路原為主城至溧水的城市主干路，宏運(yùn)大道為江寧區(qū)的一般城市道路，兩條路的路況都不好。本次改造將對(duì)上述兩條路徹底重建，斷面采用雙向六車道主線加六車道輔道形式。寧溧路主線設(shè)計(jì)車速80 km/h，輔道設(shè)計(jì)車速60 km/h；宏運(yùn)大道銜接站區(qū)的功能較多，主線設(shè)計(jì)車速采用60 km/h，輔道設(shè)計(jì)車速采用40 km/h。

2 路線設(shè)計(jì)

2.1 平面線位設(shè)計(jì)

機(jī)場(chǎng)高速公路主線維持原線位不變，兩側(cè)的集散車道由于受到鐵路線的限制，分布于鐵路橋的不同跨徑里，集散車道與主線土路肩邊線的間距5～20 m不等。

繞城公路主線維持原線位不變，兩側(cè)不受條件限制，集散車道平行主線布置，集散車道與主線土路肩邊線的間距3.75 m。

寧溧路主線維持原線位不變，輔道分布于兩側(cè)，根據(jù)地面共板段、輔道地道段和主線高架段分別布線。

宏運(yùn)大道線位在南站規(guī)劃整合工程中進(jìn)行了截彎取直，整個(gè)線形重新布設(shè)，主線和輔道的線位關(guān)系根據(jù)地面共半段、主線地道段和主線高架段分別布線。

2.2 縱斷面設(shè)計(jì)

機(jī)場(chǎng)高速公路主線縱斷面以現(xiàn)狀路面標(biāo)高為參考，考慮到機(jī)場(chǎng)主線老路面已經(jīng)使用了14年之久，路面結(jié)構(gòu)適當(dāng)補(bǔ)強(qiáng)，設(shè)計(jì)標(biāo)高在現(xiàn)狀道路標(biāo)高的基礎(chǔ)上平均抬高約8 cm。鐵路橋梁段，考慮已建鐵路橋下5 m的車輛通行凈空。兩側(cè)集散車道參照主線進(jìn)行拉坡設(shè)計(jì)，保證整體的美觀性。

繞城公路位于南京南站的北廣場(chǎng)前面，為了營(yíng)造開闊的視野，繞城公路在鐵路南京南站北廣場(chǎng)段采用地道，為了減少投資，縱坡控制在3.5%。控制標(biāo)高以北廣場(chǎng)的地坪標(biāo)高為標(biāo)準(zhǔn)，制定上限高程；繞城公路在北廣場(chǎng)與已建地鐵1號(hào)線南延線和規(guī)劃地鐵3號(hào)線有交叉，地鐵1號(hào)線埋深較深，不作控制，下限高程主要以擬建地鐵3號(hào)線控制。其余路段的主線標(biāo)高按照現(xiàn)狀道路標(biāo)高設(shè)計(jì)，僅做路面出新，不作補(bǔ)強(qiáng)；集散車道參照主線進(jìn)行拉坡設(shè)計(jì)。

寧溧路上跨繞城公路橋利用，標(biāo)高按照現(xiàn)狀不變，其余路段全部翻挖重做，主線路基段控制點(diǎn)是已建鐵路橋下的車輛通行凈空，主線高架橋段控制點(diǎn)是相交道路和橋下輔道的路上凈空。輔道的標(biāo)高根據(jù)不同斷面控制：地面共板段跟主線同一平面；地道段主要控制點(diǎn)是繞城公路作為上限高程，寧蕪貨線作為下限高程，車行道縱坡控制在5%，非機(jī)動(dòng)車道和人行道縱坡控制在3.5%，地道采用單箱雙室兩條縱斷面；主線高架段的地面輔道控制因素是跟兩側(cè)地坪標(biāo)高接順。

宏運(yùn)大道完全是一條重新規(guī)劃的新道路，根據(jù)南站地區(qū)的路網(wǎng)規(guī)劃確定輔道的設(shè)計(jì)標(biāo)高，主要考慮相交道路、兩側(cè)規(guī)劃地坪標(biāo)高的接順以及市政管線的埋深要求。地面共板段的主線標(biāo)高跟輔道標(biāo)高同一平面；主線高架段的標(biāo)高控制點(diǎn)是相交道路和地面輔道的路上凈空要求；主線地道段的標(biāo)高控制點(diǎn)是站區(qū)地坪作為上限高程，地鐵3號(hào)線作為下限高程。

3 路基、路面及排水設(shè)計(jì)

3.1 路基設(shè)計(jì)

建設(shè)場(chǎng)地屬于崗地地貌，其間分布坳溝及崗間洼地，沿線地形高差起伏較大。擬建范圍內(nèi)不良地質(zhì)現(xiàn)象不甚發(fā)育，場(chǎng)地較為穩(wěn)定，適宜本工程的建設(shè)。不良地質(zhì)層主要為2-2層粉質(zhì)粘土，分布于坳溝。

一般路基處理中的填料采用石灰土，上路床采用40 cm石灰土（摻灰量8%），下路床采用40 cm石灰土（摻灰量6%），其余填料采用摻灰量5%的石灰土。

特殊路基處理主要為浜塘、軟土地基、拼寬路基和橋頭路基處理。浜塘采用碎石土（碎石：土=35:65）回填至原地面，再用石灰土填筑路基。軟土地基主要是2-2層粉質(zhì)粘土，采用水泥攪拌樁處理，樁長(zhǎng)7～15 m，梅花形布置，間距1.5 m。機(jī)場(chǎng)高速主線全線兩側(cè)各拼寬一條車道，拼寬路基部分全部采用水泥攪拌樁處理，樁長(zhǎng)10～15 m，梅花形布置，間距1.5 m。橋頭路基處理是為了減少路基沉降，避免橋頭跳車，采用攪拌樁處理，樁長(zhǎng)10～15 m，梅花形布置，間距1.2 m，處理長(zhǎng)度30 m。

3.2 路面設(shè)計(jì)

機(jī)場(chǎng)高速公路主線現(xiàn)狀路面損害嚴(yán)重，且修建較早，瀝青混凝土級(jí)配不合理，本次改造時(shí)將三層瀝青混凝土全部銑刨掉，保留基層，再加罩三層瀝青混凝土面層。加罩路面結(jié)構(gòu)采用：4 cm瀝青瑪蹄脂碎石混合料SMA-13（SBS改性）+8 cm瀝青混凝土SUP-20（SBS改性）+12 cm瀝青碎石ATB-30（調(diào)平層）。

繞城公路主線剛剛改造過，僅作路面出新處理，銑刨4 cm表面層，加罩瀝青瑪蹄脂碎石混合料 SMA-13（SBS改性）。

集散車道、立交匝道、寧溧路、宏運(yùn)大道的路面結(jié)構(gòu)：4 cm瀝青瑪蹄脂碎石混合料SMA-13（SBS改性）+6 cm瀝青混凝土SUP-20（SBS改性）+8 cm瀝青混凝土SUP-25+36 cm水泥穩(wěn)定碎石基層（3.5 MPa）+18 cm石灰土墊層（摻灰量12%）。

橋梁和地道的黑色鋪裝為：4 cm瀝青瑪蹄脂碎石混合料SMA-13（SBS改性）+6 cm瀝青混凝土SUP-20（SBS改性）+防水粘結(jié)層。

3.3 排水設(shè)計(jì)

機(jī)場(chǎng)高速公路和繞城公路采用公路式排水，主線和集散車道之間設(shè)置矩形蓋板明溝收集主線的雨水，集散車道外側(cè)設(shè)置梯形邊溝收集集散車道的雨水并匯集主線的雨水一起排出至規(guī)劃農(nóng)花河。

寧溧路和宏運(yùn)大道采用城市式排水，設(shè)置雨水口收集路面雨水，道路下埋設(shè)雨水管道匯集雨水口的雨水統(tǒng)一從雨水泵站排放到農(nóng)花河。

4 立體交叉設(shè)計(jì)

機(jī)場(chǎng)高速公路和繞城公路集散車道立體交叉，形成花神廟全互通立交。立交布置形式除WN匝道采用環(huán)形匝道外，其余匝道皆采用迂回定向匝道。

機(jī)場(chǎng)高速公路集散車道和宏運(yùn)大道主線立體交叉，形成龍西部分互通立交。立交布置采用喇叭型，主要解決南京主城與南站、祿口機(jī)場(chǎng)與南站之間的交通。

繞城公路集散車道和寧溧路主線立體交叉，形成雙龍街全互通立交。立交布置采用兩條迂回定向匝道加兩條環(huán)形匝道的形式。

寧溧路和宏運(yùn)大道主線立體交叉，形成岔路口部分互通立交。立交布置采用全定向匝道，主要解決江寧與南站、主城與東山新市區(qū)之間的交通。

5 分期實(shí)施

鐵路南京南站開通后客流量的增長(zhǎng)有一個(gè)過程，根據(jù)工程的輕重緩急采用分期實(shí)施。根據(jù)交通量預(yù)測(cè)，北廣場(chǎng)的客流量占南站交通量的70%，考慮先期建設(shè)北側(cè)。宏運(yùn)大道一期建設(shè)地面道路，龍西立交和岔路口立交一期建設(shè)簡(jiǎn)易立交，預(yù)留遠(yuǎn)期完善實(shí)施的條件。

6 結(jié)語

鐵路南京南站快速環(huán)線的設(shè)計(jì)有如下體會(huì)：本項(xiàng)目在現(xiàn)狀道路系統(tǒng)上改建，工程的系統(tǒng)性改造比較復(fù)雜，準(zhǔn)確匹配各道路功能是建成后高效運(yùn)行的前提；南站作為交通樞紐，各種各樣形式的交通繁多，設(shè)計(jì)過程中完善各個(gè)系統(tǒng)平面和標(biāo)高的相互協(xié)調(diào)對(duì)保證后期建設(shè)過程中順利推進(jìn)至關(guān)重要；立交的選型決定了車輛在各條道路之間的轉(zhuǎn)換是否快捷，在交通樞紐道路系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)充分研究交通量需求，讓立交匝道的設(shè)置合理高效；交通樞紐的建設(shè)不是一蹴而就的，應(yīng)根據(jù)需求的不斷增長(zhǎng)分期實(shí)施，既解決當(dāng)前的需求，又避免先期過量建設(shè)造成的空置浪費(fèi)。

[1]黃興安.公路與城市道路設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版,2005.