龍東大道快速化工程避讓及保護污水南干線總體方案研究

李劍飛

（上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司，上海市 200092）

龍東大道快速化工程避讓及保護污水南干線總體方案研究

李劍飛

（上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司，上海市 200092）

介紹了上海浦東新區龍東大道快速化項目背景及污水南干線概況，分析了龍東大道與污水南干線位置關系，根據污水南干線在龍東大道下方不同位置，提出了高架樁基承臺對南干線的避讓保護措施及相應的道路總體布局方案。該方案大大降低了南干線對龍東大道快速化建設的影響，可為相同類型城市高架快速路建設總體方案提供參考。

龍東大道；快速化；污水南干線；避讓保護

1 龍東大道快速化項目背景

龍東大道位于上海市浦東新區，是城市內環線的東西向切線，向東依次與中環、外環及G1501相交，目前為城市主干路，采用六塊兩慢斷面布置，全長約14.4km。由于張江片區發展以及唐鎮、合慶工業園等地塊開發力度的加大，周邊交通需求不斷增加，導致龍東大道高峰時間擁堵嚴重。隨著迪士尼的開園和國際旅游度假區的開發建設，周邊骨干路網高峰時間壓力也逐漸顯現。龍東大道快速化將浦東東段的內環、中環以及外環線串聯起來，是迪士尼以及國際旅游度假區快速路網的重要補充，能緩解高峰時期中環線南段、華夏高架路交通壓力，尤其是緩解旅游度假區客流和浦東機場客流疊加時的交通壓力。同時，根據上海航空運輸發展規劃（2015－2040），浦東機場遠期（2040）將擴建至8條跑道，可滿足年旅客吞吐量1.6億人次的需要，除了在已開工的衛星廳南側新建航站樓之外，還在既有航站區的東南方向規劃了第二航站區，將采取填海造地建設的方式在新區域規劃建設浦東機場的第六、第七、第八跑道和兩座新航站樓。目前，機場北進場路承擔了浦東機場90%以上的客運流量，高峰時間已接近擁堵。同時，根據2016年10月滬通鐵路二期規劃公示，上海火車東站落戶祝橋，緊鄰浦東機場，將使浦東祝橋成為繼虹橋樞紐之后又一大型綜合交通樞紐。龍東大道快速化后成為浦東機場及樞紐的重要進場通道，將對華夏高架路、外環線起到明顯的分流作用，對于完善機場樞紐外部路網有重要意義。龍東大道快速化項目背景如圖1所示。

圖1 龍東大道快速化項目背景

龍東大道（羅山路—G1501）于1996年竣工通車，路線全長約14.5km，規劃紅線60m寬，兩側各15m綠化帶，綠線寬度90m。路段現狀按紅線50m寬度實施，為六快二慢斷面。目前羅山路—申江路為水泥混凝土路面，申江路—G1501后改造為瀝青路面。現狀道路客貨混行，過境交通與到發交通混行，交通組織較為混亂。圖2為龍東大道現狀斷面。

龍東大道快速化是對浦東新區乃至整個上海市快速路系統的重要完善，使得“環線+射線”的骨干路網功能得到充分發揮，完善新區路網布局，改善浦東居民出行條件，滿足城市迅速發展和重大項目開發建設的需要。該項目不僅是浦東新區建設張江科學城、打造全球科創中心的重要基礎設施，同時也是浦東機場遠期發展、祝橋航空城、火車東站，以及將上海建設成為全球頂尖級航空樞紐、具有全球航空資源配置能力的國際航空大都市的重要保障。

圖2 龍東大道現狀斷面（單位：m）

2 污水南干線概況

污水南干線（以下簡稱“南干線”）是上海市中心城區建設的第一條污水輸送干線，于20世紀70年代初建成通水，設計流量約為40萬m3/d左右，全長約為32km，沿途設7座中途提升泵站。全線分市區和郊區兩部分，郊區部分又分暗管和明渠兩段，1～3號泵站間為暗管，尺寸為2400mm× 1800mm的馬蹄形管，3號泵站后，北蔡以東，三八河以西為明渠。

1982年，明管改暗管工程啟動，將川沙縣境內的明渠改為暗管，尺寸為3200mm×2100mm，同時對1～3號泵站進行了擴容，建設新4號～新6號中途提升泵站。2002年完成了對南干線的第二次改造，將原越野管道改造至現狀道路下，南干線1～3號泵站間的箱涵更換為DN1800～DN2400的管道，同時對1～6號泵站的泵站機械設備及變配電設備進行改造，3～6號泵站間的透氣井升高改造。

經過多次改造，南干線設計規模擴容至50.5萬m3/d左右，約占合流污水二期工程輸水量的30%（172萬m3/d），沿途設5座中間提升泵站。目前，南干線是白龍港片區三大污水干線的組成部分，也是整個上海市排水系統不可缺少的一部分。圖3為現狀南干線總體情況。

圖3 現狀污水南干線總體情況

3 污水南干線與龍東大道位置關系

在龍東大道工程范圍內，南干線總體走向與龍東大道平行。由于南干線建設時尚無龍東大道現狀道路，故南干線在龍東大道道路下方并非沿固定管位布設，其與龍東大道位置關系大致統計（見表1）。

表1 南干線在龍東大道道路下方位置

根據對南干線管位的排摸，南干線在龍東大道下方無固定管位，基本上是沿中心線兩側游走，不確定性極大，嚴重影響高架橋梁樁基承臺布設，故龍東大道高架總體方案布設時需考慮對南干線的避讓和保護。圖4為現狀管線情況（申江路—華東路）。

圖4 現狀管線情況（申江路—華東路）

4 避讓保護方案研究

4.1 避讓保護原則

（1）滿足龍東大道高架主線快速路設計標準，設計速度80km/h。

（2）地面道路可做適當調整，仍滿足主干路設計標準，設計速度50km/h。

（3）橋梁承臺外邊線距離南干線結構外邊線凈距不得小于3.0m，若3.0～5.0m之間需對南干線進行保護，若大于等于5.0m，可不做保護。

（4）用地緊張路段局部可適當突破道路紅線，道路綠線不得超出。

（5）充分考慮兩側環境因素，減少對景觀和環境敏感點的影響。

4.2 分類處理方案

考慮到南干線以及橋梁承臺尺寸，可根據南干線橋梁承臺的位置關系，按以下分類進行處理。

4.2.1 情況一

當南干線與橋梁承臺凈距大于5.0m（見圖5），此時設計中心線與規劃道路中心線保持一致，樁基承臺對南干線無影響，無需采取保護措施。

圖5 南干線與橋梁承臺凈距大于5.0m（單位：m）

4.2.2 情況二

當南干線與橋梁承臺凈距大于3.0m，此時設計中心線與規劃道路中心線保持一致，但需對南干線采取保護措施。

樁基距離箱涵小于5m時，樁基施工期間會造成土體擾動，易導致管涵發生偏移甚至破壞，為此在樁基外側設置鋼護筒（見圖6），避免橋梁樁基施工對箱涵的影響；對于距離箱涵小于5m的承臺，承臺的基坑維護設置拉森鋼板，并且在承臺施工完成后，靠近箱涵側的拉森鋼板不予拔除。

圖6 鋼護筒保護

4.2.3 情況三

當南干線邊線與橋梁承臺凈距小于3.0m，但距離道路中心線大于2.8m，此時平移設計高架及地面道路中心線（見圖7、圖8），直至承臺邊線與南干線凈距大于3.0m，同時對南干線采取保護措施。此種處理措施需保證工程實施時不突破道路綠線。

圖7 平移設計道路中心線斷面圖（單位：m）

圖8 平移設計道路中心線平面圖

4.2.4 情況四

當南干線邊線距離道路中心線小于2.8m，此種情況比較復雜，將進行多方案比選，包括擴大地面道路中央分隔帶、平移設計道路中心線、主線分幅設置。

（1）擴大地面道路中央分隔帶

當南干線位于規劃道路中心線正下方時，可將地面分隔帶擴大至18.0m，設置雙柱雙承臺，使兩側承臺距離南干線凈距均大于3.0m。此種情況較為理想，需南干線正好位于規劃道路中心線下方，若有偏離，則需進一步擴大地面道路中分帶，以滿足承臺與南干線凈距要求（見圖9）。

若南干線與規劃道路中心線偏移一定距離，繼續擴大地面道路中分帶又受用地限制，可設置門架墩，保證南干線與橋梁承臺凈距要求（見圖10）。

（2）平移設計道路中心線

如果考慮平移設計道路中心線，但部分路段偏移量多達13m，在設置匝道段會將道路一側綠化帶全部占用，且將對道路兩側出行造成不利影響（見圖11）。

圖9 擴大地面中央分隔帶（單位：m）

圖10 設置門架墩（單位：m）

圖11 平移設計道路中心線13m（單位：m）

（3）主線分幅設置

如果考慮將主線分幅設置（見圖12、圖13），匝道段兩側用地也有一定空間，對周邊影響小，但主線間間距較大，對城市景觀有一定影響。

圖12 主線分幅設置（標準段）（單位：m）

圖13 主線分幅設置（匝道段）（單位：m）

（4）方案比較

方案一需擴大地面道路中分帶，占地較大，且由于門架墩跨徑較大，導致梁高較高，不利于城市景觀，投資也較大。方案二平移設計道路中心線，使道路嚴重偏向其中一側，另一側綠化帶達26.5 m，嚴重影響地塊出行。方案三設計中心線不偏移，橋梁為常規結構，對兩側地塊影響小。因此，推薦采用方案三，即在南干線位于道路中心線下方附近時，采用主線高架分幅設置，并滿足承臺與南干線凈距要求。

4.3 方案匯總

根據以上方案研究，將龍東大道快速化全線對南干線的避讓保護措施匯總（見表2）。

表2 龍東大道避讓保護南干線方案匯總

5 問題與建議

龍東大道快速化改造將在道路中央分隔帶上建設高架道路，而現狀道路下方的污水南干線對高架橋梁的樁基承臺造成很大影響。該項目根據南干線在道路下方不同位置提出了不同的處理方案，分別為鋼護筒及拉森鋼板保護、平移道路設計中心線、設置門架墩、分幅式斷面等措施，在保證快速路技術標準的前提下較好地解決了樁基承臺與污水箱涵沖突的問題，但該處理方案對城市景觀有一定影響。由于南干線運營年代久遠，若遠期污水南干線搬遷，則近期高架布置顯得不盡合理。

U412.37

：B

：1009-7716（2017）02-0009-04

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.02.003

2016-12-05

李劍飛（1983-），男，江蘇淮安人，碩士，工程師，從事道路設計工作。