天津西站综合交通枢纽配套市政道路设计

2011-09-04王海燕王玉秀

天津建设科技 2011年6期

关键词：西站市政道路交通

□文/王海燕王玉秀

天津西站综合交通枢纽配套市政道路设计

□文/王海燕王玉秀

天津西站区域交通组织复杂，市政道桥设计难度较大，设计中始终将“以人为本、公交优先”作为基本的设计理念，在人性化、合理化、经济化之间寻找到最佳平衡点，解决了多项技术难点，涌现出多个创新点。

西站；交通枢纽；设计特点；以人为本

随着京沪高速铁路、津秦客运专线、津保城际铁路引入天津西站，天津西站成为天津铁路主枢纽客站之一，也是京沪高速铁路的五大客运枢纽之一、中心城区重要的公路、铁路联运车站，城市重要的内部公交换乘节点，中心城区两大城市副中心之一。

天津西站综合交通枢纽东起河北大街，西至复兴路，南起南运河北路，北至子牙河南路，规划占地面积168万m2。西站综合交通枢纽集中了高速铁路、普速铁路、轨道交通、公交车、长途客车、出租车、社会车、自行车、步行以及邮政车辆、行包车辆等诸多交通方式，同时还是市级商务、商业城市副中心。

西站站场设置了13个站台、24条到发线，2条京沪正线，总建筑面积约23万m2。横跨铁路上面的是“光辉”站房，站房以圆拱和放射状百叶形象表现光芒四射，寓意天津城市发展的美好前景和光辉未来。天津西站工程包括23个子项工程，以铁路为界，分为南北广场。其中，南广场布局长途客运中心、出租车蓄车场、社会车停车场、地铁换乘大厅、公交场站等，北广场布局邮局、枢纽控制中心、社会车停车场、出租车蓄车场、公交场站等公共设施。场站的布设充分体现了“以人为本、公交优先”的理念以及高效集约、换乘便捷、系统最优的目标。

西站既有周边道路不能满足未来发展需要，为完善中心城区路网系统，为天津西站提供快捷、便利的疏解条件，改善天津西站的交通环境，以求达到发挥其最大的交通功能。依据相关规划资料，需要对西站周边道路进行新建或改造。

1 配套道路

周边道路工程主要包括复兴路高架桥工程、西青道下沉工程、子牙河南路扩宽工程、南运河北路拓宽工程、西纵联络线立交工程、周边道路的排水和泵站工程等。工程涵盖了快速路、主干道、次干道、支路；道路形式既有4层快速路互通立交，也有气势宏伟的高架桥、下穿南广场的快速路隧道、四通八达的地面路、高架站台和停车场联络线，见图1。

2 主要设计特点

西站地区地形和地势非常复杂，配套工程子项较多，交通组织极其复杂，设计接口较多、设计难度较大。设计中始终将“以人为本、公交优先”作为基本的设计理念，将交通“快捷化、人性化、一体化、智能化”作为设计目标。在人性化、合理化、经济化之间寻找到最佳平衡点；设计中努力创新，解决各种技术难题数十项。

1）提出“远近结合、快慢集疏、立体换乘”的交通疏导新理念。天津西站是集中了诸多交通方式的特大型综合性交通枢纽，交通特性较复杂，其客流交通特征是方式多层次、客流多方向、流量大而发散、衔接要求快速、便捷。

针对复杂的交通特性，在交通设计中提出“远近结合、均衡集散、立体换乘”的交通设计新理念。根据路网规划，合理进行区域内交通组织设计，建立分工明确的平衡性道路系统，确定简洁、明确的交通流向，合理确定市政道路的设计规模和设计标准，最大限度发挥周边路网的交通功能，以达到“快慢分行、机非分隔、人车分离、到发分层”的目标。成功解决车辆过境、公交进站、出租停靠、铁路出站、社会车辆停车等众多功能需求，提高西站综合交通枢纽周边道路的通行能力和整体交通环境。

2）充分利用地下、地上空间，建立立体的交通衔接和换乘系统。高架站台是西站最重要的进站方式，其功能单一，方式直接、快捷，满足送站客流的要求；地下通道是最主要的枢纽换乘方式，同时也是重要的进出站方式，其功能是有效组织各种交通方式之间的衔接，以提高旅客换乘效率。

结合西站的进出站模式，设计中巧妙进行站区周边道路系统的布局，合理设置进出站出入口，市政道路除实现路网的功能以外，均与西站交通设施紧密连接，增强了市政道路的进出站功能。其中，东西侧市政道路通过专用匝道与站房东西侧的高架站台直接相连，实现高架进站功能；同时，站房南北侧的下沉道路分别与南北广场的地下停车场相连，实现地下进站和出站的功能。

市政道路与各功能区建立了循环、立体的交通衔接和换乘系统。实现了出租车、社会车、长途车、公交车等各种交通方式的快捷便利，绕行距离最小，行车路线最佳，避免国内大型枢纽车辆绕行距离过长的弊端，节能环保。

3）高标准设置消防设施及采用先进技术提高防灾水平，充分体现“以人为本”。西青道隧道下穿南广场，总长度1 379 m，为二类城市交通隧道并且通过集散车道与南广场紧密相连，为集散的行人、停车场和行驶的车辆构建一个安全、舒适的通行环境，设计上采用先进技术，努力提高防灾水平，保障社会和谐，促进可持续性发展，其所带来的社会、经济综合效益是无法估量的。

（1）西青道隧道雨水泵房容量按暴雨重现期50 a一遇设计，消防系统设置了消火栓系统、固定泡沫栓系统，自动喷淋系统、防护冷却水幕系统、固定气体灭火系统和手提式灭火器装置，以迅速可靠的扑灭各类火灾。

（2）隧道通风采用全纵向射流通风系统，针对超宽断面，提出以满足火灾临界风速要求为标准，同时验算排除隧道污染物和余热所需的通风量，综合确定隧道通风设备的容量配置，满足隧道运营通风的同时，保证了在火灾工况下的排烟效果。

（3）工程中智能化弱电系统具备多种运行模式，实现全隧道车流、环境、灾害、供电及机电设备的综合监控管理，提供各个系统之间的业务关联和触发联动，提高对事件的反应能力和速度。正常运行时，弱电系统自动控制并检测机电设备运行状态、火灾报警信息、车流量数据、自动进行交通管制等功能；当出现异常情况，弱电系统由正常运行模式转为灾害运行模式，为防灾、救援和事故处理指挥使用提供方便。

（4）同时，将“阻燃、低噪、抗滑、耐久”的沥青路面成功应用到西站下沉道路工程铺装中，减少地下道路火灾事故发生的频率和可能性，将地下道路打造成为具有“安全、耐久、快速、美观、舒适”的地下交通工程。

4）引入有限元模拟分析方法，采用多种围护形式及施工工法解决地下结构施工难题。地铁1、4、6号线分别下穿西青道隧道并在隧道下设置了两处车站，错综复杂的纵向及平面关系是西青道下沉结构设计的难点。设计采用有限元数值模拟分析，对地下大跨度箱涵结构受力及地下框构汽车动力荷载进行分析计算，以保证结构计算的合理性和安全性并对正在运营的地铁1号线进行了专题研究，以保证安全运营。根据周边环境和结构特点，采用不同围护结构形式，节约了工程造价。

5）实现结构安全、可实施性和经济的完美结合。西站地区受铁路和河道的双重阻隔，交通连接比较薄弱，为了实现快捷的沟通，市政道路需要跨越现状桥梁、铁路站场、河道、规划地铁等多处构筑物，制约因素较多，设计迎难而上，成功解决了多处难题。

（1）复兴路主线高架桥跨越西青道隧道处，地铁6号线的双层车站位于西青道隧道的下方，基坑总深度达27 m。桥梁基础距基坑边缘仅2 m且存在交叉施工。因此，设立专项课题研究基坑开挖对桥梁桩基沉降和位移的影响、桥梁基础施工对基坑的影响，在确保结构安全的前提下，降低成本、加快工期。

（2）跨越西站铁路咽喉区，三大组共十余股铁路干线。跨径布置、桥梁结构型式均充分考虑施工对铁路运营的影响最小、后期养护难度最小等多种因素。

（3）西纵联络线立交连续跨越多股铁路和地铁线，主线桥梁长1.83 km。匝道与已建成的北横桥采用上连下不连的原则，实现了匝道预应力箱梁与主线预应力箱梁的无缝连接，实现了互通立交和行车舒适。

6）跨河桥梁精心选型，与西站整体景观遥相呼应。市政道路两次跨越一级河道子牙河，跨河桥梁的选型和景观均是设计的重点，设计在确保实现桥梁结构安全的情况下，首创了天津市最大跨径的脊骨梁和最大跨径的连续钢箱梁。

（1）复兴路高架桥跨越子牙河方案，在桥梁高度、型式上汲取西站站房“光辉”的设计元素，推荐采用主跨76 m的大悬臂变截面钢脊骨梁，是天津市最大跨径脊骨梁，其造型独特优美，与站房及西站整体景观遥相呼应。大悬臂脊骨梁造型独特优美，梁体悬臂配以镂空板材装饰，景观效果突出。悬臂外侧设景观照明灯，使景观照明与桥梁结构浑然一体，夜晚灯光下，桥梁和水中倒影相映成辉。

（2）纵联络线立交主线桥跨越子牙河处，进行多种桥型比较，推荐采用主跨100 m截面钢箱梁，为天津市跨径最大的连续钢箱梁。其造型简洁明快，与周边景观相融合。

7）创新景观设计理念，打造和谐主体，绿化景观工程是西站交通枢纽的点睛之作。设计主题体现为“艺术、大气、多彩、和谐”。艺术——植物艺术、栽植艺术、观赏艺术之间的多维造园艺术；大气——东方盆景艺术与西方疏林草地有机结合，配置精致古朴的造型植物；多彩——彩叶植物、整型类植物、宿根类植物，形成缤纷炫丽的迎宾景观氛围；和谐——绿地布局统一而富有变化的艺术造景手法，突出自然、和谐的天津园林绿地风格。

8）梳理复杂的排水系统，确定合理排放形式。西站地区是排水系统比较薄弱的地区。设计结合站区排水、站场排水、铁路及沿线八一明沟排水、立交排水、隧道及下沉路排水，严格执行高水高排、低水低排、雨水就近排放、地道泵站排水单独入河的原则。工程拟建排水管道50 km、排水泵站5座、实现了雨污分流制，改善了旱桥一带严重的积水问题，同时也为西站的安全运营保驾护航。