地铁施工围挡设置与交通导改设计研究

李 俊

(福州轨道交通设计院有限公司 福建福州 350004)

0 引言

地铁作为大容量、快速、高效、环保的公共交通系统，对促进经济社会发展、优化城市空间布局、转变交通出行模式和提高出行质量具有巨大作用[1]。目前，全国各大中型城市都在快速建设地铁。地铁线网规划线路大多沿城市主、次干路设置(甚至十字路口)，因此，地铁施工时往往需要占用较多原本就紧张的城市道路资源。为减少对现状道路影响，要求设计优化施工方案，以尽量少占道，但又应保证满足正常施工所必需的场地要求，确保施工安全、施工质量和施工效率所必需的用地。一般来说，施工围挡面积越大，对快速施工越有利，但施工期间对交通导改和市民生活影响越大；反之，施工围挡面积越小，对施工期间交通导改和市民生活影响越小，但施工越困难[2-3]。因此，地铁施工围挡面积的大小及布置决定交通导改方案。

合理设计好围挡和交通导改方案，妥善处理好地铁施工与城市道路交通的矛盾，寻求一个“最佳平衡点”，统筹协调好各部门利益，既可保证地铁建设高效快速施工，又可将施工对城市交通的影响降到最低。同时，规范施工围挡的设置，不仅是标准化施工的重要内容，也是一个城市工程建设水平和文明程度的直观体现。故，对地铁施工围挡的设置及交通导改设计方法进行深入研究十分重要。

基于此，本文拟探究地铁工程施工围挡设置用地要求及其交通导改设计要点，并以福州某路段地铁施工实践为例予以验证，以期能为后续其它类似地铁工程提供参考。

1 地铁施工交通导改流程

地铁施工交通导改是一项十分复杂的工程，涉及很多方面。交通导改的工作流程如图1所示[4]。

图1 地铁施工交通导改工作流程

2 施工围挡用地要求

2.1 基本原则

(1)确保施工需要原则

为减少地铁车站施工对现状交通影响，优化施工方案的首选是尽量少占道，但应保证满足正常施工所必需的场地要求，以确保施工安全、施工质量和施工效率所必需的用地。

(2)精打细算原则

施工围挡场地宜根据工程建设进度需要综合考虑、统筹安排、分期实施，占道面积能少则少、时间能短则短。

2.2 地铁车站施工围挡要求

地铁施工围挡内用地，需根据车站及区间等不同工法、各施工阶段作业工序合理布置。

地铁车站施工分为3个阶段，分别为围护结构施工、主体结构施工、盾构区间施工，其中以主体结构基坑开挖施工所需围挡用地范围最大，是施工围挡用地控制标准，具体如表1所示。主体结构按不同工法施工围挡布置示意图如图2～图8所示。

表1 地铁车站主体施工围挡参考标准表

注：①围挡占用现状道路时，围挡内只能布置必要的生产设备区、办公用房，不可在围挡内设置生活用房，围挡不占道，可根据现场施工实际情况将生产区和生活区布置在场地内；

②表中长、宽尺寸是指结构轮廓外边线至围挡外边线之间的距离，围挡基础及斜撑需占用1m；

③上述面积是施工所需的一次围挡最小标准，有条件地段可根据实际情况调整，同时各工点应根据场地条件、结合交通、管线改迁要求等，确定围挡范围并尽可能一次到位，减少围挡次数；

④分期围挡，各工点可根据场地条件、交通、管线改迁要求等，确定每期围挡范围和面积；

⑤B为主体结构标准段宽度，B1为半盖挖栈桥板宽度，B2为半盖挖敞开段宽度，L为主体结构长度，Ld为端头井至围挡的距离；

⑥由于附属结构施工时，现状道路已基本恢复正常交通运行，且附属结构大都位于道路以外区域，其施工对现状道路的交通运行影响较少，附属结构施工围挡范围应在保证道路交通正常运行的前提下，结合围护结构施工工艺以实际施工作业面为准进行确定，宜适当扩大，以保证附属施工的安全。

(1)主体结构施工阶段明挖法围挡布置

场地布置应在保证施工安全前提下，根据各个站点的实际情况进行合理布置,如图2～图3所示。

图2 主体结构施工阶段明挖法围挡布置平面示意图

图3 主体结构施工阶段明挖法围挡布置剖面示意图

(2)主体结构施工阶段半盖挖法围挡布置

场地布置应在保证施工安全前提下，根据各个站点的实际情况进行合理布置。

半盖挖施工时，应保证B2(主体施工敞开段宽度)的宽度大于等于15m。

主体结构施工阶段半盖挖法围档布置详见图4～图6。

图4 主体结构施工阶段半盖挖法围挡布置平面示意图

图5 主体结构施工阶段半盖挖法围挡布置剖面示意图(一)

图6 主体结构施工阶段半盖挖法场地布置剖面示意图(二)

(3)主体结构施工阶段场地路口盖挖布置

场地布置应在保证施工安全前提下，根据各个站点的实际情况进行合理布置，详见图7～图8。

图7 主体结构施工阶段路口盖挖场地布置平面示意图

图8 主体结构施工阶段路口盖挖场地布置剖面示意图

3 地铁车站施工交通导改设计要点

3.1 基本原则

(1)坚持分级管理原则。地铁车站施工交通导改，应根据项目所在区域的道路重要性等级、周边环境等级及施工方法进行分级管理设计,具体详见表2～表4[5]。

表2 道路重要性等级分级表

表3 周边环境等级分级表

表4 施工方法对比分析表

(2)坚持安全第一原则。尽量按人、非、车分离布置，同时应完善施工区域周边道路交通标志、交通标线和交通信号灯等交通安全设施，并加强日常管养，以引导市民安全出行，确保施工区域的涉电交通安全设施的用电安全。

(3)坚持“以人为本、环境保护、节约用地”的原则。

(4)坚持影响最小原则，在保证施工场地布置需求及满足施工安全的前提下，优先考虑车道数“占一还一”。

3.2 交通导改条件影响程度判别及等级划分

根据周边借地条件的好坏，道路服务水平的大小等，将交通导改条件分为A、B、C、D 4个等级，如表5所示。

3.3 交通导改设计控制要点

(1)路段车道数：原则执行“占一还一”，若条件受限，宜从车站施工工法、围挡用地等方面解决；条件困难时，在满足交通基本需求情况下，可适当挤压既有路幅，做到“借三还二”。

(2)进出口道车道数：尽可能保证施工路口进口车道数，最大程度减少对现有道路服务水平的影响。

(3)横断面组成：主要由机动车道、非机动车道和人行道组成。

表5 交通导改条件影响程度的判别及等级的划分

注：① A级表示完全能满足“占一还一”的交通导改方案并且能保证较好的行驶条件，完全能满足现状交通的需求；

②B级表示基本上能满足“占一还一”的交通导改方案，存在局部不能满足“占一还一”的情况，交通导改后对现状交通会产生一定的影响；

③C级表示不能满足“占一还一”的交通导改方案，交通导改后对现状交通会产生较大的影响，经常引发交通拥堵；

④D级表示不能满足一般的交通导改方案，需适量拆迁扩大施工区域及优化施工方案，或考虑封路从周边路网绕行。

(4)机动车道：有条件的情况下车道宽度为3.5m，条件困难时可做到3.25m，特殊条件可压缩至3m。

(5)非机动车道：一般情况下，非机动车道应单独设置，同时应采用隔离护栏与机动车道分隔，非机动车道行车净宽应不小于2.5m；商务区、生活区等行人密集区，应适当增加非机动车道的宽度；在条件受限的情况下，局部路段可设置机非混合道，机非混合道净宽应不小于4.0m。

(6)人行道：人行道相对机动车道应抬高设置，原则上宽度不小于1.5m；商务区、生活区等行人密集区宜适当增加人行道的宽度；在条件受限的情况下，局部路段可设置人非混合道，人非混行道宽度不宜小于3.5m；在极限条件下才可采用人、机、非混合道设置。

根据以上主要控制指标，结合交通条件等级划分，福州地铁交通导改设计控制要点如表6所示。

表6 交通导改设计控制要点

4 实例

以福州地铁4号线白马北路站为例，该站位于白马北路和杨桥中路交叉路口，沿杨桥中路东西向布置。根据道路重要性等级及周边环境等级，白马北路站交通导改条件等级为D级，负责该工段设计的设计院初步提出选用半盖挖施工，按“占一还一”原则交通导改方案，如图9所示。该方案以保证现状车道数为主，但施工围挡场地过小且被分割为二，需要进行多次导改，无法满足施工要求。随后，按本文上述的施工围挡用地要求及交通导改设计控制要点，经与各方沟通协调，将该车站工法改为盖挖、杨桥中路“占六还四”，优化后交通导改方案如图10所示。优化后施工围挡用地，满足了施工要求；而且，杨桥中路线型原设计更好，施工占用杨桥中路时间由36个月减为6个月。

图9 白马北路站一期交通导改方案(原方案)

图10 白马北路站一期交通导改方案(优化方案)

5 结语

本文根据福州地铁施工交通导改设计经验，探究了地铁车站施工围挡用地要求，以及交通导改分级分类设计方法和技术控制要点的综合考虑，再根据地铁车站所在区域的道路重要性等级、周边环境等级明确车站施工工法及施工围挡用地范围，进而明确交通导改方案。工程实践表明，根据本文提供的技术要点，可合理设计好围挡和交通导改方案，妥善处理好地铁施工与城市道路交通的矛盾，统筹协调好各部门利益，既可保证地铁建设高效快速施工，又可将施工对城市交通的影响降到最低。