上海市松江区玉阳大道总体方案研究

黄晓君

(上海林同炎李国豪土建工程咨询有限公司，上海市 200092)

1 项目概述

上海市松江区玉阳大道工程是松江南部大型居住社区先期建设的配套道路。项目建设将完善基地内部市政道路，建设基本的干路路网框架，满足用户入住的基本交通需求。但是，根据现场调查与规划研究分析，南部大居内部现状交通存在如下问题：

（1）系统凌乱。周边干线公路网相对完善，但内部道路缺乏；道路完备但体系较差，公路形态的道路不能适应城市的发展要求。

（2）衔接不佳。因沪杭铁路和轨交9号线两条铁路线的分割，区域内横穿铁路及轨交通道不足，造成穿越交通绕行较多。

（3）屏障重重。高速公路、铁路和通航河道等的屏障限制，区域分割严重，路网连通性较差，跨越通道规模有限。

该项目的建设贯通，将改善大居内部现状交通，缓解上述矛盾。因此，本次方案研究结合上位规划，利用先进的科技手段（如无人机、BIM、新材料及新工艺等），并针对上述问题进行全面、充分的方案研究，完成了一条融合多种元素的道路设计。

2 项目功能定位

对内，玉阳大道沿南站大居形成东西向地区性公共服务轴连接两个片区，服务两侧片区用户交通出行及联络，并与多条主要干道相交，形成区域内主要路网框架；对外，该项目贯通整个南站大居，向西延伸至沉塔路接松江科技园区，向东延伸至江川路接工业园区、车墩镇及闵行区，是区域与区域的联络通道，通达性好，交通功能强，是整个路网结构中的主要交通干道。因此，该工程的功能定位是“内部主要通道功能兼具外部干道衔接功能”，主要服务于道路两侧用户的交通出行兼具对周边片区的联络。

3 技术标准

3.1 道路工程主要设计标准[1]

（1）道路等级：城市主干路；（2）设计速度：50 km/h；（3）红线宽度：50 m；

（4）最小净高：一般路段机动车道最小净高4.5 m，有轨电车（预留）最小净高5 m，下穿铁路机动车道最小净高5 m，人非最小净高2.5 m。

3.2 桥梁主要设计标准

（1）汽车荷载：城-A级；（2）桥梁设计使用年限：大桥100 a,小桥50 a；（3）抗震要求：地震基本烈度7度，地震动加速度按0.1 g，桥梁抗震设防类别为丁类。

3.3 排水主要设计标准

设计暴雨重现期，南部新城采用P=5 a，其余片区取P=3 a。

4 总体方案

4.1 工程范围及线位走向

玉阳大道研究范围西起玉树路，东至车亭公路，路线全长约9.17 km。沿线穿越轨道交通9号线、沪杭高速铁路、沈海高速等主要节点，并跨越大张泾、洞泾港和北泖泾等多条通航河道，设置桥梁10座（见图1）。

4.2 道路建设规模确定

由于大居内部系统凌乱，周边干线公路网虽相对完善，但内部道路缺乏。道路完备但体系较差，公路形态的道路不能适应城市的发展要求。故方案研究：通过交通流量预测，准确定位道路等级及建设规模，满足交通需求及使用功能，并与有轨电车规划线位相结合，打造一条低碳生态大道。

方案研究在社区总体交通流量预测及《松江南站大型居住社区道路专项规划》中流量预测的基础上，针对玉阳大道按照设计年限进行交通流量预测，预测至设计年限末2039年。预测结果见表1。

根据表1可知，该工程按双向6车道设置，在2039年设计年限末，道路饱和度0.74～0.80，服务水平为D级，道路通行能力处于稳定交通流的临界状态，可以满足交通增长需求和《城市道路设计规程》（DGJ08-2106-2012，J12100-2012）[2]中的要求，资源利用合理。通过以上对交通量预测结果的分析，从经济、适用的角度出发，该工程采用双向6车道的建设规模是合理的。同时，结合松江区有轨电车线位规划，在设计研究过程中对其充分考虑，方案研究中对其建设型式、断面布置等进行综合比选，最终在道路南侧预留有轨电车8 m空间，交叉口预留站台位置，使有轨电车远期建设过程对现状道路无影响，避免工程浪费。图2为标准横断面设计图。

表1 路段服务水平评价表

图1 玉阳大道线位走向一览图

4.3 穿越铁路及轨道交通节点的研究

因沪杭铁路和轨交9号线两条铁路线的分割，大居区域内横穿铁路及轨交通道不足，造成穿越交通绕行较多。该项目的建设将缓解上述问题。为解决上述两个主要节点问题，进行以下方案研究。

4.3.1 沪杭高铁节点

该工程与现状沪杭高铁立体交叉。高铁设计桥位为沪杭客运专线松江特大桥处，铁路桥梁为跨径32 m+48 m+48 m+32 m连续梁结构。该项目道路分为两幅，分别从沪杭客运专线松江特大桥118#和119#、119#和120#桥墩之间下穿。为避免对既有高铁桩基产生附加压力，影响高铁桩基沉降及水平变形，从而进一步危及高铁运营安全，下穿沪杭客专U型槽结构需采用钻孔桩基础。同时，为解决下穿铁路段排水问题，配套设置雨水泵站，雨水经泵站就近排入河道。图3为下穿沪杭高铁节点图。

图3 下穿沪杭高铁节点图

4.3.2 轨交9号线节点

经征询上海地铁围护保障单位意见，为减少对地铁产生扰动，本方案采用空心板桥型式跨越轨交9号线，跨径组合13 m+13 m+22 m。桥梁的桩基采用永久性长钢护筒护壁措施，钢护筒埋设标高必须伸入盾构下面2 m以上。为确保钢护筒施工过程不影响地铁盾构的稳定，本次钢护筒的设计采用CG型全套管冲抓成孔施工工艺进行钢护筒埋设，以套管代替永久性护筒使用。雨水管选用HDPE双壁缠绕管，从红线外北侧穿越地铁上方排入向阳河，沟槽开挖深度约3 m，采用横列板式支护方式施工。图4为跨越轨交9号线节点图。

图4 跨越轨交9号线节点图

4.4 穿越通航河道及高速公路节点的研究

南部大居因沈海高速及大张泾等多条通航河道的屏障限制，区域分割严重，路网连通性差，屏障重重。玉阳大道作为贯通整个大居的东西向主要交通干道，必须击碎上述重重屏障，满足项目功能定位的要求，故对上述难点进行研究。

4.4.1 沈海高速等主要节点

通过对节点方案的研究并与公路管理部门沟通协调，综合分析推荐采用上跨G15主线、下穿其匝道的方案跨越本节点。同时，采用巧妙的平面设计布线手法，在满足净空和桥梁结构高度的条件下进行穿越。根据测量资料，G15上匝道立柱间净距约18 m，主线只设置机动车和非机动车桥跨越高速，在主线南侧红线范围内单独设置一座人行桥。沈海高速跨线桥主桥跨径布置为30 m+27 m+27 m+30 m，西侧设置7跨30 m，东侧设置11跨30 m。为减小对高速路正常通行的影响，采用预制装配式小箱梁，预制吊装，全线梁高为1.6 m。图5为跨G15主线节点图。

图5 跨G15主线节点图

4.4.2 大张泾桥节点

根据规划，梅园埭路与玉阳大道平交，考虑到梅园埭路距离大张泾（六级航道）仅30 m，为控制交叉口范围内竖向设计抬升过高，方案研究采用梁高较薄的下承式系杆拱桥，纵坡按2.5%考虑。工程方案中：主桥跨径单跨80 m，主梁断面全宽42.5 m，标准梁高为2.8 m；采用外部简支体系，拱肋为钢箱结构，拱轴线为二次抛物线，采用2片肋，设置在机非分隔带内；拱肋构造一致，桥面结构受力明确，施工便捷。图6为大张泾桥节点图。

图6 大张泾桥节点图

5 新技术、新材料在方案研究难点中的应用

本次方案研究在主要节点和难点上利用先进的科技手段，如无人机、BIM、新材料及新工艺，协助完成了方案的优化和研究。

（1）工程项目采用无人机航拍技术+后期视频制作手法，协助项目前期方案研究，精确定位主要节点的现场控制因素。

工程前期研究通过无人机航拍技术，精准地记录下拟建场地内现状。设计人员可通过现场航拍视频直观地、便捷地掌握现场的主要控制因素，协助设计人员更准确、更有效地进行方案研究（见图7）。同时，通过视频后期制作，将调查研究的设计成果在视频中合二为一呈现出来，在方案研究中能更深入浅出地让读者理解，充分体现出科技以人为本的设计理念。

图7 无人机航拍现场直观图

（2）BIM技术在设计阶段的应用。

该项目在复杂节点（穿越A30高速节点）采用BIM技术建立信息模型，对设计图纸进行校核，给各专业决策提供依据，利用BIM集成各专业设计方案，进行协同设计，整体同步推进设计，并整合设计成果。

（3）新材料新工艺的应用。

该项目受规划因素影响，路网间距既短又密，方案研究中跨越大张泾等通航河道后桥后填土高度将在3.5～4 m，采用常规水泥搅拌桩，二灰换填等方案处理不能满足沉降要求。因此，方案研究考虑采用新材料“泡沫轻质土”进行填筑。由于发泡轻质土具有容重比土体轻（通常容重5～12 kN/m3，为常规土体容重的1/3）、强度比土体大的性能，作为路基填料替代土体、砂砾和碎石，能有效减小路基荷载对地基产生的附加应力，减小桥后路基的总沉降量。故这类新型材料在本次方案研究中得到青睐。

6 结语

玉阳大道全线总投资约37.84亿元，是松江南部大型居住社区先期建设的配套道路，项目的建设将缓解大居现状交通的系统凌乱、衔接不佳、屏障重重、交通不畅的窘境，同时也是推进大型居住社区建设的需要，是完善地区市政路网、促进地区经济发展、方便即将建设的住宅小区居民交通出行的需要。本文通过对从玉阳大道总体方案的研究，细致地分析了项目的工程概况、功能定位及大居内部目前的交通状况，通过巧妙的设计手法和先进的科技手段解决了关键节点的设计难点，并提出了合理可行的方案设计，希望为今后同类工程提供一定的参考。

[1]CJJ 37-2012，城市道路工程设计规范[S].

[2]DGJ 08-2106-2012，J12100-2012，城市道路设计规程[S].