寶鵬通道簡上路—龍景立交段方案優(yōu)化

【摘" " 要】：以實(shí)際工程為案例，分析了大型工程如何在復(fù)雜建設(shè)條件下，考慮各方訴求，并保證項目技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和功能的前提下，從多個角度優(yōu)化方案，從而節(jié)省工程投資。

【關(guān)鍵詞】：大型工程；方案優(yōu)化；立交

【中圖分類號】：U448.17 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】：C 【文章編號】：1008-3197（2025）01-23-03

【DOI編碼】：10.3969/j.issn.1008-3197.2025.01.006

Scheme Optimization of Section from Jianshang Road to Longjing Interchange of Baopeng Passage

HAO Qiang

（Tianjin Municipal Engineering Design amp; Research Institute Co.Ltd.， Tianjin 300392，China）

【Abstract】： This paper takes an actual project as an example to analyze how to optimize the scheme from multiple perspectives under complex construction conditions， considering the demands of all parties， and ensuring the technical standards and functions of the project， so as to save the project investment.

【Key words】： large-scale project; scheme optimization; interchange

深圳市人口密度大，市政基礎(chǔ)設(shè)施承載的壓力較大，經(jīng)過多年的建設(shè)，地上地下構(gòu)建筑物的密度很高。在此情況下，新建或改建項目的建設(shè)條件非常受限，影響因素多，導(dǎo)致工程造價較高。加上近些年居民對工程建設(shè)環(huán)境等問題要求越來越高，對于城市貨運(yùn)通道的建設(shè)就更加困難。

1 工程概況

寶鵬通道的建設(shè)是為凈化都市核心區(qū)的交通環(huán)境，將深圳市西部港口貨運(yùn)轉(zhuǎn)移到外圍形成的新貨運(yùn)體系，同時兼顧城市第二圈層?xùn)|西向中長距離客運(yùn)快速交通功能。

簡上路—龍景立交段是寶鵬通道的先行實(shí)施段，位于龍華、龍崗兩個行政區(qū)，沿現(xiàn)狀布龍路進(jìn)行敷設(shè)，全長約8.8 km；與深大城際鐵路在布龍路上全線共線。為確保工程可行，該段需和深大城際鐵路同期進(jìn)行建設(shè)。

本段工程初步設(shè)計，沿布龍路地面敷設(shè)，交叉節(jié)點(diǎn)基本按橋梁上跨方式形成簡易立交，投資超過40億元；在后續(xù)準(zhǔn)備實(shí)施過程中，沿線居民不同意貨運(yùn)通道以地面或跨線橋的方式穿過。在充分尊重沿線居民意見的前提下，提出了全線采用直徑15 m盾構(gòu)隧道的方案，但該方案估算造價達(dá)到145億元，總投資較原方案約增加100億元。

2 優(yōu)化思路

為了在保證功能的前提下，降低工程投資，從項目的規(guī)模論證、隧道工法選擇、豎向空間優(yōu)化、盾構(gòu)斷面優(yōu)化、立交方案優(yōu)化及舊橋利用等方面進(jìn)行了研究，以下分別論述。

2.1 規(guī)模論證

寶鵬通道建成后將與地面布龍路形成復(fù)合通道，承擔(dān)通過性交通（包含跨組團(tuán)及組團(tuán)間中長距離交通、跨市域長距離交通、跨界（疏港）貨運(yùn)交通）和片區(qū)對外及集散交通。見圖1。

經(jīng)測算，至2050年，寶鵬與地面布龍路承擔(dān)總交通需求單向約6 549 pcu/h，由以下4部分組成。

1）二圈層組團(tuán)間中長距離交通：隨著第二圈層人口崗位集聚，東西向交通需求將快速增長至236萬～383萬人次/d，預(yù)計寶鵬通道承擔(dān)組團(tuán)間中長距離交通需求1 680 pcu/h，單向約1 008 pcu/h。

2）跨市域交通連系：寶鵬通道規(guī)劃與深珠通道銜接，連接線新增交通量約1 650 pcu/h，沿寶鵬通道逐級消減，至項目段單向約承擔(dān)300～400 pcu/h。

3）跨界（疏港）貨運(yùn)未來雙向跨界（疏港）貨運(yùn)需求約1 850 pcu/h，西港區(qū)及口岸往東單向約1 000 pcu/h。

4）片區(qū)對外及集散交通需求：結(jié)合布龍路兩側(cè)人口崗位，測算未來布龍路片區(qū)對外及集散交通需求為現(xiàn)狀1.33倍，約4 141 pcu/h。

寶鵬通道承擔(dān)通過性交通及分流部分地面布龍路對外交通。見圖2。

寶鵬通道梅觀高速以西隧道單向3 449 pcu/h，計算車道數(shù)2.8，需雙6車道；梅觀高速以東段約2 389 pcu/h，計算車道數(shù)1.8，需雙4車道。

由于建設(shè)條件不同，梅觀高速以西隧道采用明挖工藝，梅觀高速以東隧道采用盾構(gòu)工藝。受建設(shè)條件限制，盾構(gòu)段無法設(shè)置出入口，服務(wù)梅關(guān)高速以東片區(qū)的交通只能走地面道路，并在梅觀高速以西設(shè)置的出入口進(jìn)出寶鵬地下道路。因此該段地下道路高峰小時交通量較西段要少1 060 pcu/h，所需車道數(shù)也由雙向6車道變?yōu)殡p向4車道。該段盾構(gòu)直徑可由15 m縮小至13 m，共可節(jié)省投資約7億元。

2.2 隧道工法選擇

根據(jù)建設(shè)條件分析，梅觀高速以西龍華段現(xiàn)狀布龍路橫斷面較寬，具備交通疏解條件，隧道可以采用明挖工藝；梅觀高速以東龍崗段，布龍路上布置有現(xiàn)狀地鐵5號線3座地鐵站，不具備明挖施工條件，只能采用盾構(gòu)工藝。

龍華段由直徑15 m盾構(gòu)優(yōu)化為明挖工藝，可減少投資8億元。

2.3 明挖工法的豎向優(yōu)化

在明挖隧道工藝的區(qū)段，寶鵬通道與地鐵27號線交叉。按照規(guī)劃，地鐵27號線并未考慮寶鵬通道采用地下道路方案，附近地鐵站設(shè)置埋深較淺。

在地鐵27號線上方，有上芬水過路箱涵，已無改造條件。深圳地方標(biāo)準(zhǔn)《涉河建設(shè)項目防洪評價和管理技術(shù)規(guī)范》：工程外輪廓線與規(guī)劃河床或河道護(hù)底、護(hù)腳、水工程設(shè)施的垂直距離不應(yīng)＜6 m。下穿河道為密閉箱涵、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)河床或其他特殊河段的建設(shè)項目，其下穿垂直距離經(jīng)安全性論證后可適當(dāng)減少。

為避讓地鐵27號線及上芬水過路箱涵，寶鵬通道置于最下層，明挖斷埋深達(dá)25 m。因此可通過優(yōu)化寶鵬通道的豎向設(shè)計，減少明挖埋深，從而降低工程造價。

經(jīng)與地鐵主管部門協(xié)調(diào)，將地鐵27號線調(diào)整至寶鵬通道下方，為減少豎向高程的調(diào)整對地鐵站等設(shè)置的影響，在交叉位置采用結(jié)構(gòu)共建方式。見圖3。

寶鵬通道上抬后，與現(xiàn)狀上芬水箱涵凈距0.5 m，得到了水務(wù)部門的大力支持。見圖4。

經(jīng)優(yōu)化后，寶鵬通道明挖段埋深由25 m調(diào)整至13 m，可減少投資6億元。

2.4 盾構(gòu)斷面優(yōu)化

隧道內(nèi)凈高5 m，15 m盾構(gòu)直徑[1]。經(jīng)核查，其他標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范[2～4]要求的凈高標(biāo)準(zhǔn)均為4.5 m。

深圳市城市道路與高速公路、國道等公路銜接緊密，且以往工程造價對道路的凈高并不敏感，因此在制定地方標(biāo)準(zhǔn)時，采用與公路一致的凈高標(biāo)準(zhǔn)5 m。

在本項目中，凈高標(biāo)準(zhǔn)影響了盾構(gòu)直徑和工程造價，也決定了上節(jié)所述豎向優(yōu)化方案的可行性。由于涉及到地方標(biāo)準(zhǔn)及大量已建、在建和待建工程的凈高標(biāo)準(zhǔn)問題，需充分研究論證。

首先分析公路與城市道路規(guī)范中凈高標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的問題。按CJJ 37—2012《城市道路設(shè)計規(guī)范》條文解釋：我國城市道路規(guī)范與公路規(guī)范設(shè)計車輛總高均為4 m，在最小凈空高度的規(guī)定上不一致，城市道路規(guī)范采用4.5 m；公路規(guī)范中高速公路、一級和二級公路采用5 m，其他等級道路采用4.5 m。考慮到城市道路的建設(shè)特點(diǎn)，若增加0.5 m的凈高標(biāo)準(zhǔn)，不僅增加投資，而且會影響到技術(shù)指標(biāo)的選取和工程的可實(shí)施性。因此，未對原規(guī)范最小凈高進(jìn)行修訂，但是提出了城市道路與公路銜接段設(shè)計中應(yīng)考慮的一些要求。

由此可以得出公路與城市道路設(shè)計車輛總高是一致的，均應(yīng)符合《道路交通安全法實(shí)施條例》中相關(guān)規(guī)定。由于應(yīng)用場景不同，公路考慮積雪加鋪等原因保留了較大富裕。深圳市普通國省干道進(jìn)入城市道路前，治超非現(xiàn)場執(zhí)法監(jiān)測點(diǎn)基本達(dá)到全覆蓋，因此城市道路采用4.5 m的凈高標(biāo)準(zhǔn)是沒有交通安全問題的。見圖5。

優(yōu)化后龍崗區(qū)段盾構(gòu)工程造價減少2億元。

2.5 立交節(jié)點(diǎn)方案優(yōu)化

本項目中最重要的互通立交是梅觀高速節(jié)點(diǎn)。梅觀高速已取消收費(fèi)，目前正在進(jìn)行市政化改造。現(xiàn)狀梅觀高速與布龍路設(shè)置了雙喇叭互通立交，梅觀高速市政化改造工程中，保留利用了現(xiàn)狀互通立交。

方案一：為加強(qiáng)寶鵬通道與梅觀高速的銜接，結(jié)合建設(shè)條件，原全線盾構(gòu)方案中，受主線縱斷影響，利用了梅觀高速上的現(xiàn)狀單喇叭立交，解決了寶鵬通道西側(cè)與梅觀高速南北向的交通聯(lián)系，在梅觀高速上方還建了一個單喇叭立交，維持與布龍路的雙喇叭立交方案。該方案總造價約20億元。見圖6。

方案二：在梅觀高速以西隧道改明挖工藝后，立交方案保留了現(xiàn)狀雙喇叭立交，設(shè)置了西與北兩條立交匝道。該立交方案較方案一減少投資15億元。見圖7。

由于寶鵬通道與梅觀高速預(yù)測的轉(zhuǎn)向交通量不大，考慮利用現(xiàn)狀雙喇叭立交進(jìn)行微改造也能滿足轉(zhuǎn)向交通需求。見表1。

方案三：在梅觀高速西側(cè)設(shè)置一對出入口匝道，將轉(zhuǎn)向交通引入地面道路，利用改造優(yōu)化后的雙喇叭立交實(shí)現(xiàn)全轉(zhuǎn)向功能。同時由于龍崗區(qū)段為盾構(gòu)隧道難以設(shè)置出入口，這對出入口也實(shí)現(xiàn)了龍崗區(qū)段進(jìn)出寶鵬通道的功能。該方案較方案二又節(jié)省投資2億元。見圖8。

2.6 舊橋利用

現(xiàn)狀布龍路設(shè)置了連續(xù)上跨人民路和龍華大道的跨線橋，橋長約710 m，雙向6車道，混凝土箱梁結(jié)構(gòu)，總造價約1.1億元，整體狀況良好。

從節(jié)約工程投資的角度，利用現(xiàn)狀跨線橋可減少明挖隧道710 m，節(jié)省投資13億元，為減少過境車輛對沿線居民的影響，該段橋梁增設(shè)全封閉隔音屏需投資2億元，合計可減少投資11億元。

利用龍華段的現(xiàn)狀跨線橋，雖然可節(jié)省一定的工程投資，但過境車輛會對影響沿線居民且遠(yuǎn)期不再具備改造為隧道的條件。最終采用拆除現(xiàn)狀跨線橋設(shè)置明挖隧道的方案。

3 結(jié)語

重大工程的方案優(yōu)化，節(jié)省工程投資不是唯一目的，需要在保證項目功能的基礎(chǔ)上，充分考慮各方訴求，確保工程能夠順利實(shí)施。本次方案優(yōu)化從源頭梳理了交通需求預(yù)測，分析論證了工程規(guī)模的合理性，并在工法選擇和重要節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了深入的方案比較。

參考文獻(xiàn)：

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收稿日期：2024-07-17

作者簡介：郝強(qiáng)（1971 - ）， 男， 學(xué)士， 正高級工程師， 從事道路設(shè)計工作。