武汉轨道交通3号线菱-香段方案研究

黎 明

(中铁第四勘察设计院集团有限公司 湖北武汉 430063)

1 概述

武汉轨道交通3号线由沌口经济开发区至后湖，横跨汉江，贯穿汉口、汉阳南北，联系武汉沌口经济开发区和后湖两个城市发展主要方向，串接了城市总体规划确定的两个中心、两个组团，即汉阳十升商业中心、王家墩商务区；沌口工业居住组团、后湖居住组团，是衔接汉阳和汉口的一条重要镇间骨架线路。

武汉轨道交通3号线菱角湖站－香港路站段，该范围位于汉口成熟的商业地段，线路穿过菱角湖公园及武汉图书大世界后转入长江日报路，并沿其向东走行，设置菱角湖路站，在由长江日报路转入建设大道的过程中，穿越长江日报路与建设大道西南侧地块，然后线路进入建设大道并沿其向北走行，在与香港路交汇处设置香港路站并与6、7号线换乘。

本文研究的范围为武汉轨道交通3号线菱角湖路站、香港路站及连接两站的菱角湖路站－香港路站区间。菱角湖路站位于长江日报路下，道路实际宽度仅30 m，周边建筑物密集，车站设置困难。香港路站位于建设大道与香港路十字路口下，沿建设大道布置，车站为3、6、7号线三线换乘车站，建设大道下的黄孝河箱涵对车站布局影响巨大。菱角湖路站－香港路站区间穿越了长江日报路与建设大道西南侧地块，地面建筑物密集，沿线属长江一级阶地，区间施工难度大。结合两端车站方案，本文重点结合车站研究区间线路平、纵断面布置，尽量减小工程对地面建筑物的影响和降低区间实施难度[1－3]。

2 控制因素分析

2.1 线路控制因素

本段线路穿越汉口成熟的商业地段，沿线建有众多中高层建筑(见图1)，这些中高层建筑成为该段线路平面走向和车站设置的控制性因素，主要有:

图1 沿线主要高层建筑

(1)菱角湖站段:光明大酒店(8层)、金星花苑临街住宅楼(8层)、天下名苑临街住宅楼(8～10层)、北鑫花苑临街住宅楼(8层)、武汉市环境保护局(7层)。

(2)菱－香区间:长江日报社(28层)、长江日报高家台宿舍(6～9层)、武汉交通银行大厦(29层)、武汉图书馆(8、15层)、武汉金属压延厂宿舍(8层)、高雄大酒店(28层)。

(3)香港路站段:武汉市江汉区地税局(7、9层)、华银大厦(30层)、浙商地块。

(4)香港路站站位所在位置，存在的黄孝河箱涵(BH4100×3 000、BH5200×3 000)。

2.2 周边环境控制因素

2.2.1 交通状况

(1)菱角湖路站:长江日报路道路红线宽度为45 m，因建筑物修建年代早，进入红线较多，道路的实际宽度仅约30 m，长江日报路的车流量较大。

(2)香港路站:建设大道红线宽度50 m，香港路红线宽度40 m，道路车流量非常大。

2.2.2 周边建(构)筑物基础情况

因菱角湖路站－香港路站处于汉口地区，属于典型一级阶地范围，周边控制性建筑的基础一般为桩基础，部分高层建筑设置有地下室。

2.2.3 地下管线情况

车站范围沿建设大道的地下管线除黄孝河箱涵外，道路两侧还有大量电力、电信、给水、燃气管线等。

3 线路方案

3.1 换乘线路分析及7号线线路通道方案比选

本文研究范围内的香港路站为三站换乘车站，分别为3号线、6号线和7号线。轨道交通6号线起于金银湖，止于体育中心；轨道交通7号线起于金银湖，止于南湖花园。7号线在此沿建设大道走行，然后再转入澳门路过江，线路平面设计由于在建设大道至澳门路转角较大，控制因素较多，线路需穿越地块，本次针对7号线在该处的通道做了深入研究，见表1及图2。

表1 7号线通道方案对比

图2 7号线通道方案比选

综合以上因素分析，本次7号线线路通道推荐采用R＝350 m半径方案[4－6]。

3.2 3号线线路方案比选及推荐建议

方案一:线路沿长江日报路走行，在天门墩路以东设置菱角湖站，出车站后线路以左偏曲线转入地块，从长江日报社23层高楼北侧向东穿行，然后下穿湖北省长途电信武汉传输局7层房屋，继而下穿武汉金属压延厂宿舍(经过和规划沟通，武汉金属压延厂宿舍地块拟作为轨道交通用地)，然后线路从高雄大酒店南侧转入建设大道，并在与香港路的交汇处设置车站与6、7号线换乘。该方案虽穿越地块，但高层建筑均已避让，武汉金属压延厂宿舍地块作为轨道交通用地，本次设计中均按照将其拆除考虑。其他位置，区间仅下穿了湖北省长途电信武汉传输局一栋7层房屋，拆迁量少，见图3[7]。

图3 3号线菱－香区间线路方案比选

方案二:线路顺着长江日报路走行，在天门墩路以东设置菱角湖站，出车站后线路以右偏曲线转入地块，从长江日报社23层高楼南侧向东穿行，然后下穿长江日报高家台宿舍及武汉交通银行大厦西侧8层房屋，然后以左偏曲线从武汉图书馆主楼南侧的裙楼下走行并转入建设大道，在与香港路的交汇处设置车站与6、7号线换乘。该方案区间下穿了长江日报社宿舍及交通银行大厦西侧8层房屋，拆迁量大，社会影响差；武汉图书馆有地下停车场，线路下穿其裙楼、紧邻主楼走行与地下停车场冲突。武汉图书馆为国家一级图书馆，全国古籍重点保护单位，对图书馆的影响将直接反射为给武汉市民带来不便，社会副作用大，另外区间线路为“S”反弯，线形差，运营条件差[8－9]。

综合对社会的影响及拆迁等方面考虑，本次3号线线路走向推荐方案一。

4 综合方案比选

根据对3号线菱－香区间通道的选择，同时结合菱角湖路站和香港路站的车站布置形式，存在如下四个方案:

(1)岛－叠错岛方案:菱角湖路站为岛式车站，3号线香港路站左右线上下重叠，与7号线共同形成岛式车站。受曲线进站限制，车站需平面错位设置。

(2)侧－叠错岛方案:菱角湖路站左右线上、下重叠，车站为侧式站台；香港路站同岛－叠错岛方案。

(3)岛－平错岛方案:菱角湖路站为岛式车站，3、7号线左右线平层分别形成岛式车站，上下叠错布置，受曲线进站限制，3、7号线车站两个岛上、下平面错位设置。

(4)侧－平错岛方案:菱角湖路站同侧－叠错岛方案，香港路站同岛－平错岛方案。

4.1 方案一:岛－叠错岛方案

该方案区间以推荐的线位走行，左右线分开设置。过高雄路后，左右线逐渐合并上下重叠，7号线在此左右线也为上下重叠设置，在香港路口设置错岛车站，3号线与7号线同站台换乘，6号线在此垂直于3号线走行，按侧式车站考虑，线间距采用8 m，以满足区间盾构要求，见图4。

图4 方案一总平面

4.2 方案二:岛－平错岛方案

该方案菱角湖站按岛式车站设计，区间以推荐的线位走行，左右线分开设置。在香港路站均按岛式车站考虑，3号线与7号线上下层换乘，6号线在此垂直于3号线走行，按侧式车站考虑，线间距采用8 m，以满足区间盾构要求，见图5。

图5 方案二总平面

4.3 方案三:侧－叠错岛方案

该方案菱角湖站按侧式车站设计，区间以推荐的线位走行，左右线上下重叠，区间可以和高层建筑保持更大的安全距离。在香港路站3号线左右线仍上下重叠，7号线在此左右线也为上下重叠设置，在香港路口设置错岛车站，3号线与7号线同站台换乘，6号线在此垂直于3号线沿香港路走行，按侧式车站考虑，线间距采用8 m，以满足区间盾构要求，见图6。

图6 方案三总平面

4.4 方案四:侧－平错岛方案

该方案菱角湖站按侧式车站设计，区间以推荐的线位走行，左右线上、下重叠，区间可以和高层建筑保持更大的安全距离。过高雄路后左右线逐渐分开，在香港路站按岛式车站考虑，3号线与7号线上下层换乘，6号线在此垂直于3号线走行，按侧式车站考虑，线间距采用8 m，以满足区间盾构要求，见图7。

图7 方案四总平面

4.5 综合对比及结论

以上四种方案各有利弊，但综合考虑车站功能、车站及区间隧道的实施难度、车站及区间的工程造价、管线改移、交通疏解等问题影响，方案一(岛－叠错岛方案)具有一定优势。因素具体优劣对比见表2。

表2 方案技术经济对比

续表2

综合以上分析，从投资、施工风险及换乘形式等方面考虑，本文研究后推荐采用方案一，即菱香区间采用推荐线路，菱角湖路站采用双层10 m站台岛式车站，香港路站采用3层叠错岛式车站[10－12]。

5 结束语

武汉地铁3号线一期工程，是武汉市第一条穿越汉江的地铁，它的建成通车，联系了汉阳和汉口，极大地缓解了过汉江的交通压力。本文将复杂两车站及其相邻区间作为一个研究单元，从投资、施工风险及换乘形式等方面综合研究，对所涉及到的实际工程案例的研究思路可为后续线路可能出现的技术难题提供借鉴。