龙东大道快速化工程避让及保护污水南干线总体方案研究

李剑飞

（上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，上海市 200092）

龙东大道快速化工程避让及保护污水南干线总体方案研究

李剑飞

（上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，上海市 200092）

介绍了上海浦东新区龙东大道快速化项目背景及污水南干线概况，分析了龙东大道与污水南干线位置关系，根据污水南干线在龙东大道下方不同位置，提出了高架桩基承台对南干线的避让保护措施及相应的道路总体布局方案。该方案大大降低了南干线对龙东大道快速化建设的影响，可为相同类型城市高架快速路建设总体方案提供参考。

龙东大道；快速化；污水南干线；避让保护

1 龙东大道快速化项目背景

龙东大道位于上海市浦东新区，是城市内环线的东西向切线，向东依次与中环、外环及G1501相交，目前为城市主干路，采用六块两慢断面布置，全长约14.4km。由于张江片区发展以及唐镇、合庆工业园等地块开发力度的加大，周边交通需求不断增加，导致龙东大道高峰时间拥堵严重。随着迪士尼的开园和国际旅游度假区的开发建设，周边骨干路网高峰时间压力也逐渐显现。龙东大道快速化将浦东东段的内环、中环以及外环线串联起来，是迪士尼以及国际旅游度假区快速路网的重要补充，能缓解高峰时期中环线南段、华夏高架路交通压力，尤其是缓解旅游度假区客流和浦东机场客流叠加时的交通压力。同时，根据上海航空运输发展规划（2015－2040），浦东机场远期（2040）将扩建至8条跑道，可满足年旅客吞吐量1.6亿人次的需要，除了在已开工的卫星厅南侧新建航站楼之外，还在既有航站区的东南方向规划了第二航站区，将采取填海造地建设的方式在新区域规划建设浦东机场的第六、第七、第八跑道和两座新航站楼。目前，机场北进场路承担了浦东机场90%以上的客运流量，高峰时间已接近拥堵。同时，根据2016年10月沪通铁路二期规划公示，上海火车东站落户祝桥，紧邻浦东机场，将使浦东祝桥成为继虹桥枢纽之后又一大型综合交通枢纽。龙东大道快速化后成为浦东机场及枢纽的重要进场通道，将对华夏高架路、外环线起到明显的分流作用，对于完善机场枢纽外部路网有重要意义。龙东大道快速化项目背景如图1所示。

图1 龙东大道快速化项目背景

龙东大道（罗山路—G1501）于1996年竣工通车，路线全长约14.5km，规划红线60m宽，两侧各15m绿化带，绿线宽度90m。路段现状按红线50m宽度实施，为六快二慢断面。目前罗山路—申江路为水泥混凝土路面，申江路—G1501后改造为沥青路面。现状道路客货混行，过境交通与到发交通混行，交通组织较为混乱。图2为龙东大道现状断面。

龙东大道快速化是对浦东新区乃至整个上海市快速路系统的重要完善，使得“环线+射线”的骨干路网功能得到充分发挥，完善新区路网布局，改善浦东居民出行条件，满足城市迅速发展和重大项目开发建设的需要。该项目不仅是浦东新区建设张江科学城、打造全球科创中心的重要基础设施，同时也是浦东机场远期发展、祝桥航空城、火车东站，以及将上海建设成为全球顶尖级航空枢纽、具有全球航空资源配置能力的国际航空大都市的重要保障。

图2 龙东大道现状断面（单位：m）

2 污水南干线概况

污水南干线（以下简称“南干线”）是上海市中心城区建设的第一条污水输送干线，于20世纪70年代初建成通水，设计流量约为40万m3/d左右，全长约为32km，沿途设7座中途提升泵站。全线分市区和郊区两部分，郊区部分又分暗管和明渠两段，1～3号泵站间为暗管，尺寸为2400mm× 1800mm的马蹄形管，3号泵站后，北蔡以东，三八河以西为明渠。

1982年，明管改暗管工程启动，将川沙县境内的明渠改为暗管，尺寸为3200mm×2100mm，同时对1～3号泵站进行了扩容，建设新4号～新6号中途提升泵站。2002年完成了对南干线的第二次改造，将原越野管道改造至现状道路下，南干线1～3号泵站间的箱涵更换为DN1800～DN2400的管道，同时对1～6号泵站的泵站机械设备及变配电设备进行改造，3～6号泵站间的透气井升高改造。

经过多次改造，南干线设计规模扩容至50.5万m3/d左右，约占合流污水二期工程输水量的30%（172万m3/d），沿途设5座中间提升泵站。目前，南干线是白龙港片区三大污水干线的组成部分，也是整个上海市排水系统不可缺少的一部分。图3为现状南干线总体情况。

图3 现状污水南干线总体情况

3 污水南干线与龙东大道位置关系

在龙东大道工程范围内，南干线总体走向与龙东大道平行。由于南干线建设时尚无龙东大道现状道路，故南干线在龙东大道道路下方并非沿固定管位布设，其与龙东大道位置关系大致统计（见表1）。

表1 南干线在龙东大道道路下方位置

根据对南干线管位的排摸，南干线在龙东大道下方无固定管位，基本上是沿中心线两侧游走，不确定性极大，严重影响高架桥梁桩基承台布设，故龙东大道高架总体方案布设时需考虑对南干线的避让和保护。图4为现状管线情况（申江路—华东路）。

图4 现状管线情况（申江路—华东路）

4 避让保护方案研究

4.1 避让保护原则

（1）满足龙东大道高架主线快速路设计标准，设计速度80km/h。

（2）地面道路可做适当调整，仍满足主干路设计标准，设计速度50km/h。

（3）桥梁承台外边线距离南干线结构外边线净距不得小于3.0m，若3.0～5.0m之间需对南干线进行保护，若大于等于5.0m，可不做保护。

（4）用地紧张路段局部可适当突破道路红线，道路绿线不得超出。

（5）充分考虑两侧环境因素，减少对景观和环境敏感点的影响。

4.2 分类处理方案

考虑到南干线以及桥梁承台尺寸，可根据南干线桥梁承台的位置关系，按以下分类进行处理。

4.2.1 情况一

当南干线与桥梁承台净距大于5.0m（见图5），此时设计中心线与规划道路中心线保持一致，桩基承台对南干线无影响，无需采取保护措施。

图5 南干线与桥梁承台净距大于5.0m（单位：m）

4.2.2 情况二

当南干线与桥梁承台净距大于3.0m，此时设计中心线与规划道路中心线保持一致，但需对南干线采取保护措施。

桩基距离箱涵小于5m时，桩基施工期间会造成土体扰动，易导致管涵发生偏移甚至破坏，为此在桩基外侧设置钢护筒（见图6），避免桥梁桩基施工对箱涵的影响；对于距离箱涵小于5m的承台，承台的基坑维护设置拉森钢板，并且在承台施工完成后，靠近箱涵侧的拉森钢板不予拔除。

图6 钢护筒保护

4.2.3 情况三

当南干线边线与桥梁承台净距小于3.0m，但距离道路中心线大于2.8m，此时平移设计高架及地面道路中心线（见图7、图8），直至承台边线与南干线净距大于3.0m，同时对南干线采取保护措施。此种处理措施需保证工程实施时不突破道路绿线。

图7 平移设计道路中心线断面图（单位：m）

图8 平移设计道路中心线平面图

4.2.4 情况四

当南干线边线距离道路中心线小于2.8m，此种情况比较复杂，将进行多方案比选，包括扩大地面道路中央分隔带、平移设计道路中心线、主线分幅设置。

（1）扩大地面道路中央分隔带

当南干线位于规划道路中心线正下方时，可将地面分隔带扩大至18.0m，设置双柱双承台，使两侧承台距离南干线净距均大于3.0m。此种情况较为理想，需南干线正好位于规划道路中心线下方，若有偏离，则需进一步扩大地面道路中分带，以满足承台与南干线净距要求（见图9）。

若南干线与规划道路中心线偏移一定距离，继续扩大地面道路中分带又受用地限制，可设置门架墩，保证南干线与桥梁承台净距要求（见图10）。

（2）平移设计道路中心线

如果考虑平移设计道路中心线，但部分路段偏移量多达13m，在设置匝道段会将道路一侧绿化带全部占用，且将对道路两侧出行造成不利影响（见图11）。

图9 扩大地面中央分隔带（单位：m）

图10 设置门架墩（单位：m）

图11 平移设计道路中心线13m（单位：m）

（3）主线分幅设置

如果考虑将主线分幅设置（见图12、图13），匝道段两侧用地也有一定空间，对周边影响小，但主线间间距较大，对城市景观有一定影响。

图12 主线分幅设置（标准段）（单位：m）

图13 主线分幅设置（匝道段）（单位：m）

（4）方案比较

方案一需扩大地面道路中分带，占地较大，且由于门架墩跨径较大，导致梁高较高，不利于城市景观，投资也较大。方案二平移设计道路中心线，使道路严重偏向其中一侧，另一侧绿化带达26.5 m，严重影响地块出行。方案三设计中心线不偏移，桥梁为常规结构，对两侧地块影响小。因此，推荐采用方案三，即在南干线位于道路中心线下方附近时，采用主线高架分幅设置，并满足承台与南干线净距要求。

4.3 方案汇总

根据以上方案研究，将龙东大道快速化全线对南干线的避让保护措施汇总（见表2）。

表2 龙东大道避让保护南干线方案汇总

5 问题与建议

龙东大道快速化改造将在道路中央分隔带上建设高架道路，而现状道路下方的污水南干线对高架桥梁的桩基承台造成很大影响。该项目根据南干线在道路下方不同位置提出了不同的处理方案，分别为钢护筒及拉森钢板保护、平移道路设计中心线、设置门架墩、分幅式断面等措施，在保证快速路技术标准的前提下较好地解决了桩基承台与污水箱涵冲突的问题，但该处理方案对城市景观有一定影响。由于南干线运营年代久远，若远期污水南干线搬迁，则近期高架布置显得不尽合理。

U412.37

：B

：1009-7716（2017）02-0009-04

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.02.003

2016-12-05

李剑飞（1983-），男，江苏淮安人，硕士，工程师，从事道路设计工作。