苏州市轨道交通车站与综合管廊共建条件与形式分析

姚 扬，周长轩，张 旭，偶锦文，郝尚民

（悉地（苏州）勘察设计顾问有限公司，江苏 苏州 215125）

轨道交通车站和综合管廊均为重要城市市政基础设施，为服务周边用户的交通出行和能源日常使用需求，通常沿城市道路设置。当城市轨道交通与综合管廊的规划路径和建设日期相近时，二者如能共同规划建设，则具有以下优点。可同时进行前期工程、结构与支护工程建设，从而大幅缩减工程投资和建设周期，最大限度避免市政设施建设对城市环境及居民出行的不利影响；主体结构和功能的集约化设计，减少了对城市地下空间的占用，预留更宽裕的空间给其他地下工程建设；利用集合工程建设可以对各类市政管线进行调整优化和统筹规划，通过架空线网落地和主要管线入廊，永久性解决路面反复开挖导致管线事故频发的问题，保障市政工程的安全和美观、塑造友好的城市环境界面。

1 苏州市轨道交通、综合管廊长期规划

《苏州市城市轨道交通线网规划（2035）》对综合交通的战略目标给予了深化和落实。本次规划重点指出在主要城镇连绵区内构建出多种交通形式一体化、对应城镇空间布局的各层级功能层次明确、清晰的轨交网络，以“轨道+”为主要载体重点发展TOD 用以引导集约利用土地资源。同时提出“30/45/60”的轨道通行时间目标，即30 min 可达城市主中心副中心、新城、重要交通枢纽，邻近副中心、各新城之间，45 min 可达昆山城市中心、常熟城市中心，45 min 可达张家港及太仓市区邻近功能组团，60 min 可达市区外围组团。苏州市城市轨道交通远景规划线网由22 条线路组成，总长1 086 km。

与此同时，苏州市作为综合管廊国家试点城市，因地制宜引导集约利用土地资源持续推进地下综合管廊发展建设。截至2022 年10 月，全市在建及已建成管廊项目19 个，已建成及在建地下综合管廊累计67.47 km，其中已投入运行41.69 km，入廊管线总长662.3 km（以单根管线长度计），有效提升了城市地下管网安全稳定运行水平。

2 城市轨道交通车站与综合管廊共建的优点和难点

2.1 共同建设优点

①共同建设统一办理前期手续，减少协调费用；互相借用征地拆迁、交通导改、管线迁改等相关建设条件，减少建设投资，避免二次建设带来的不利影响，实现良好的经济效益和社会效益。②共同建设有效缩短两项工程的整体建设周期。共建工程如位于城市新建区，轨道交通车站与综合管廊共建具有缩短两项工程叠加工期、可避免道路重复开挖的优势；共建工程如位于在城市中心区，轨道交通车站与综合管廊共建可减少交通导改及管线迁改的反复。③综合管廊的通风口、逃生口、投料口等节点可与轨道交通车站出入口、风亭等地面附属结构结合设置，尽量减少对城市风貌的影响。④轨道交通运营阶段，轨道安全管理范围内施工之前，要先通过轨道运营单位审批，因此轨道交通运营阶段建设综合管廊具有较高的协调难度。轨道交通车站与综合管廊共同建设，可以加快审批协调流程进度。⑤城市轨道交通车站与综合管廊共建，可采用共用主体结构或支护结构，若无法共用主体结构，可考虑共用支护结构。这样可减小管廊工程开挖面和支护工程量，节约建设投资。

2.2 共同建设难点

①共建工程建设对规划协调性和前瞻性提出了更高的要求，在项目规划阶段，应全面深入地分析同步实施时的工程难度、工程造价等多重因素，在可行的基础上确定综合管廊与轨道交通工程的共建范围。不仅应符合城市国土空间总体规划、城市综合管廊规划和城市轨道交通线网规划等上位规划要求，还应与城市道路、市政管线、地下空间等专项建设规划保持一致性。②常规情况下综合管廊与轨道交通车站具有相近的埋深要求，在规划设计阶段就应明确综合管廊与轨道交通车站的标高相互关系，无论哪项工程增加埋深均会影响经济性，如因管廊的埋深需求加大轨道站点的覆土，或因综合管廊节点设置影响了轨道站点地下空间的布置。因此统筹安排各节点位置、标高显得格外重要，使各项目功能及价值最优化。③综合管廊与轨道交通车站共建需统筹考虑共构设计、降水方案等风险叠加，采用可靠、经济、合理的施工措施，如果协调方案不合理容易导致施工难度的增加。④综合管廊与轨道交通共建应在项目施工前合理安排工筹，尽量减小对两项工程工期的影响。因需相互协调施工时序，可能会导致单一工程工期加长，但由于两项工程施工工期的叠加，总工期相应有所减少。

3 轨道交通车站与综合管廊共建条件分析

3.1 规划定位共建模式分析

综合项目前期规划必须具备前瞻性和交叉性，在建设投资及资源整合方面来说需克服一些矛盾及难题，同时在项目建设中也存在外部情况变化导致的不明确性。轨道交通车站与综合管廊的城市功能服务对象虽然不同，轨道交通车站为满足人们生活出行需求的城市公用设施，综合管廊为满足城市市政管线通行的城市基础设施。由于均为沿城市道路布局的地下建构筑物，两者在建设模式和施工条件上存在相似性，可以采取多种共建模式，需结合周边情况进一步分析、制定具体实施方案。

①前期规划的重点是综合管廊与轨道交通车站的共建关系，轨交车站作为重要交通节点，具有结构相对复杂、空间要求高，具有多种功能需求的特点，因此二者结合方式应主要考虑车站的使用需求，在规划阶段多角度研究共建的可行性。当轨道交通车站与综合管廊结合方案受建设空间限制、有很大的施工风险或严重影响轨道交通功能时，可选择管廊局部绕行车站的方案。如果两者具备共建条件，空间关系一般分为上跨、侧穿、下穿等多种方式。在具体设计中，应结合轨道交通和管廊使用功能，从地下空间集约利用、工程费用、施工周期等多方面进行分析，减少倒改影响，规避施工风险，选择经济适宜的共建模式。②轨道交通车站站体和综合管廊一般采用明挖工法线状开挖，沿规划线路敷设，普通轨道交通车站体长约250 m，站体埋设深度约3～5 m，站体与站体的距离约1 000～1 500 m。地下管廊主体埋设深度约3～5 m，综合管廊断面高度与入廊管线相关。由于轨道交通建设工程量远大于综合管廊，两者在建筑工程量和施工周期上存在明显差异。轨道交通建设周期至少5 a，建筑工程综合管廊建设周期一般约3 a。③两者均为集中管线通道建设，在主体建设前需提前落实工程措施，其中对现状市政设施进行倒改均存在难点。特别是在城市中心区域施工过程中，两者均应避免市政管线通道的多次倒改，尽量减少对城市功能正常运行造成的不利影响。

3.2 共同施工方式分析

从两者的规划建设、运营管理方面来看，受城市布局、地下管线、交通状态等因素影响，轨道交通车站与综合管廊施工方案需从规划、设计、施工、运营和管理等多方面统筹考虑，以满足二者建设主体情况、实施难度、管运维体制等多方面制约条件的要求。

①轨道交通车站与综合管廊共同施工时，轨道交通车站往往有更高的施工标准，从而显著降低管廊施工难度。施工方案应考虑两者尽量共用施工条件和工程设施，如交通导改、降水条件、临时用地、施工竖井、管线迁移以及基坑支护等，减少重复工程量，加快工程进度，降低工程造价。②轨道交通车站建设必须满足人防标准，因此共用结构设计除了满足人防设计标准以外，还应进行抗浮稳定检算，除了外墙需按临空墙标准设计，也要求满足人防设施的使用要求。当通过验算发现结构抗浮不能满足要求时，应采取相应的工程措施保证工程安全性和稳定性。③结合施工具体方案来看，两者施工工法和对周边道路的影响不同。轨道交通车站更倾向于点状设置及相应的点状开挖，在施工周期中虽然会降低周边道路通行舒适度，但结合交通导改方案，可以在一定程度上保持道路通过性能。而综合管廊建设一般采用线状开挖实施，在城市中心区域建设不仅会涉及规划道路及市政管线倒改，而且在施工周期会显著降低市政道路通行舒适度及流畅性。

3.3 苏州市共同建设区域条件分析

综上所述，轨道交通车站与综合管廊共建方案首先应关注用地建设条件。

3.3.1 城市中心区

苏州范围内，城市中心区地块已成型，地下市政管线情况复杂且道路两侧空间有限，且城市中心区范围内交通繁忙，如若开挖道路进行综合管廊施工，对居民生活影响大，故在城市中心区范围进行综合管廊施工难度很大。

苏州轨道交通车站一般采用明挖施工，区间采用盾构法施工，在车站施工过程中，需进行车站建设范围内的交通导改及管线迁改，区间施工过程中，对城市交通和周边环境无明显影响。

轨道交通工程建设时，给综合管廊建设提供了有利条件，包括管线迁改、交通导改、施工围挡等，最大程度降低对工程周边城市功能的影响，节约综合管廊造价，完善城市中心区的管线布局。若综合管廊不与轨道交通同步建设，受限于已运行的轨道交通线路的高标准运营要求，后期再进行穿越协调难度极大。故轨道交通的建设为城市中心区综合管廊的建设提供了良好的契机。

3.3.2 城市新建区

城市新建区一般均进行各类专项规划的编制，如管线专项规划、综合管廊专项规划，在综合管廊规划过程中，可结合城市新建区范围内轨道规划情况进行分期规划。

苏州轨道交通一般沿城市主要道路布置，重要市政管线一般也沿着城市主要道路布置，为两项工程结合建设提供了基础条件，若两项工程可以结合建设，满足了规划新建区市政管线需求，同时有利于未来地下空间资源的高效利用。城市新建区施工条件好，综合管廊和轨道交通车站均可采用明挖施工，在综合管廊穿越轨道交通车站段落，可利用轨道交通的施工条件，能节省大量人力、物力及投资，减少前期手续办理，提高建设效率。

4 综合管廊与轨道交通车站共建的关系和形式

4.1 共建关系分析

①为了城市的长久发展和地下空间的开发利用，轨道交通车站和区间、城市管廊多为地下工程。②轨道交通车站与综合管廊的主要设计和施工技术已趋于完善。目前的建设技术水平完全可以达到共同建设的需要。③根据轨道交通与管廊的平面位置，可分为平行及垂直的关系。④根据《苏州市轨道交通条例》（苏人发〔2016〕9 号）及《城市轨道交通运营管理规定》（交通运输部令2018 年第8 号）文件中对保护区的规定，轨道交通运营后，若管廊平行于轨道交通且在轨道保护区实施时，则围护结构、袖阀管注浆保护等费用均增加较高。⑤若管廊垂直于轨道交通，在轨道交通区间盾构施工前管廊施工完成，则管廊施工对盾构区间无影响，且采用合理的推进参数后，亦可较好地控制管廊沉降。造价亦相对最低。⑥若管廊垂直于轨道交通，且区间盾构已实施完成，后期综合管廊明挖上跨盾构施工。管廊后期施工对盾构区间影响较大：盾构上方土体开挖导致的卸载效应，会导致盾构隧道产生结构“上浮”。需要通过改进施工工艺、加强围护结构、增设注浆保护等手段，使其具备远期实施条件。造价亦相对最高。⑦轨道交通车站、城市管廊部分区域位于老城区，周边基础设施建设完善，采用明挖法的基坑安全等级和环境保护等级与开挖深度有关，埋深越大保护等级越高，审批流程越复杂，相应的造价就越高。根据苏州地铁工程的建设经验，对于轨道交通地下标准站埋深增加1 m，支护及结构工程造价增加约400 万元。管廊与轨道交通站合建，能够有效地减少埋深，节约工程投资。⑧轨道交通车站一般位于城市主干道下方、综合管廊位于道路两侧的绿化带范围内。车站建设过程中需进行交通导改和管线迁改设计，严重影响城市交通和居民出行，在车站建设完成后恢复交通；管廊虽然位于绿化带内，实施过程中对道路影响相对较小，但在道路交叉口处仍需要交通导改。为了减少对市政道路二次开挖，降低建设成本，提高国有资金的利用率，应考虑同步设计和建设。目前苏州昆山S1 线已经对车站影响范围内的管廊采取了同步设计、建设的方案。⑨轨道交通车站在建设过程中需要对市政道路下的管线进行迁改，管廊建设可与车站同时建设，在车站管线迁改前完成车站影响范围内的管廊建设，将管线一次性迁入管廊，管线迁改完成后再对车站进行建设，便于车站施工过程中对管线的保护。

4.2 共建形式

4.2.1 车站主体与管廊合建

轨道交通线路与拟建综合管廊存在交叉情况时，管廊从车站主体结构顶板上方穿越的，管廊底板可与通道顶板共建，管廊底板顶应预铺防水卷材，确保管廊及车站结构内没有渗漏水。

4.2.2 车站附属与管廊共用围护

一般情况下车站附属的埋深大于管廊的埋深，若管廊平行于附属且距离小于1 m 时，可取消管廊与附属之间的围护结构，将管廊与附属基坑作为一个基坑进行设计施工；若管廊平行于附属且距离大于1 m、小于3 m 时，管廊围护可借用附属基坑的围护桩；若管廊垂直于车站附属，管廊与附属基坑围护结构可以作为一个坑进行设计，避免分开施工时凿除支护桩，止水帷幕不封闭等情况。

4.2.3 车站附属设施与综合管廊合建

车站附属设施埋深一般为9 m，管廊根据自身的埋深和坡度考虑与附属的平面和剖面管线，管廊可从车站附属结构的上部穿越，也可从附属的下部进行穿越。上部穿越时，管廊底板可与附属的顶板合建，管廊底板作为附属结构的顶板，减少整体的埋深。管廊待车站附属顶板施工完成后（基坑回填阶段）再实施，附属顶板为管廊预留接驳条件。管廊顶板铺防水卷材，保证管廊及附属结构内没有渗漏水。

下部穿越时，管廊顶板可与附属的底板合建，管廊顶板作为附属结构的底板，减少整体的埋深。若采用此种方式，管廊和附属需同时开挖、同时实施。

5 结论与建议

开发地下空间已成为城市发展的必然选择。苏州目前在地下轨道交通系统、地下快速道路、综合管廊及地下商业街等各类地下工程建设中已具备了相对成熟的技术与经验。本文分析研究了综合管廊与城市轨道交通车站共建的优点和难点、共建条件、共建的关系和形式等方面。但苏州地下空间的发展仍处于初期阶段，尚存在诸多不足，需进一步深入研究的方向如下。①规划阶段需要顶层设计和远期分析，在客观科学地分析发展模式、用地性质、道路条件、轨道交通与综合管廊相互关系的基础上，因地制宜地确定共建区段。②以地下空间功能及价值最优化为出发点，统筹协调综合管廊与轨道交通车站及地下商业、地下管线、人防工程等相互关系。③共建过程中施工难度及风险较大，对于共构设计、抗浮处理、抗震设计、人防设计、防水设计、预埋件设计、管廊节点与附属结构设置需采用可靠、经济、合理的控制措施。④进一步健全相关法律法规和管理政策，明确共建下的建设主体与投资主体，明确地下空间的产权分割、物权范围，协调好多个管理部门间的关系。