俞明健,刘 艺,孙 巍
(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司,上海200092)
陆家嘴金融贸易区(俗称小陆家嘴)是上海中央商务区的重要组成,规划建筑量约470万m2,并有东扩的可能,该区域是上海开发密度最高的地区,主要通过延安东路隧道和地铁2号线与浦西联系。延安东路隧道一方面自身拥堵不堪,另一方面又将大量的过境交通引入小陆家嘴,地区交通产生了巨大的冲击。与此同时,地铁2号线作为上海最重要的东西向干线交通走廊,承担的客流量也非常大,尤其是人民广场-东昌路区段成为了全线的客流最高峰路段。从长远来看,小陆家嘴地区交通设施难以适应区域功能发展的需要,交通环境的改善迫在眉睫。
根据对陆家嘴区域交通的调查和分析,区域交通矛盾主要集中在以下三个方面。
首先,小陆家嘴地区过境交通与到发交通矛盾突出,延安东路隧道不堪重负,地面路网交通压力大。由于延安东路隧道浦西接延安路高架快速路,浦东接世纪大道,是陆家嘴地区联系延安路高架最便捷的隧道,隧道52%为穿越小陆家嘴的过境交通,对区域地面路网产生了严重冲击。同时,延安东路隧道又是小陆家嘴地区与外滩地区联系的最便捷通道,近江交通与过境交通混行使得双向4车道的隧道难堪重负。
另外,申字形高架中的延安东路高架在小陆家嘴断头,未向东延伸形成系统,一方面路网结构不完善,另一方面也制约了陆家嘴向东的辐射力。同时,延安东路隧道还将大量过境交通引入世纪大道,斜穿陆家嘴,进一步加剧了路网压力。
此外,地铁2号线客流量与日俱增,压力较大,服务水平逐年下降。从未来发展来看,仅靠2号线很难满足交通需求,公交服务水平也有待提升。
结合以上分析,需将小陆家嘴地区与外滩、北外滩作为CBD整体区域进行考虑,提出了井字形通道的规划,用以分离核心区过境交通,便捷核心区到发交通服务,同时加强内部联系。井字形通道由四条长通道(即外滩通道、东西通道、北横通道和南北通道)、2条越江隧道(新建路隧道和人民路隧道),以及外滩和小陆家嘴两个区域的交通组织组成。
东西通道作为井字形通道的一部分(见图1),将延安东路隧道沿浦东大道向东延伸,穿过内环,分离小陆家嘴地区过境交通,增强了区域的辐射力,同时完善了申字形快速通道系统。
人民路隧道、新建路隧道用于服务CBD区域近江联系交通,同时完善区域一环(陆家嘴环路)两射(银城中路、世纪大道)地面路网。人民路隧道的设置可有效地分离延安东路隧道所承担的近江交通,进一步发挥延安路高架-延安东路隧道-东西通道的东西向快速通道作用。
此外,同步做好轨道交通14号线预留,为全线实施创造条件。14号线是规划的轨道交通线路,在黄浦和陆家嘴地区呈东西走向,与2号线平行,对其分流左右作用明显,可进一步加强公交服务能力。
提出东西通道的规划设想后,通道在工程总体方案上仍然有诸多难度需要进一步研究论证,尤其是其功能定位、选线、布置形式、与轨道交通的关系以及交通组织等。
通过此前的分析,东西通道是作为延安路高架在浦东的延伸,是浦东地区重要的东西向交通走廊,主要服务城市客运交通,其主要功能是分离核心区过境交通,服务沿线重点地区中长距离到发交通。
东西通道沿世纪大道、陆家嘴东路、浦东大道走向,在内环内采用连续流形式分离过境交通。理论上通道可选择高架、地面和地下三种形式。由于浦东大道红线只有50 m,且横向道路较多,因此地面道路不可采用。而浦东大道两侧为建成区,又是浦东的核心区,对环境要求很高,采用高架显然也是不合适的。因此东西通道主线在内环以内应采用地下道路的形式,地面布置辅道,主线在穿越内环后爬出地面,以地面道路形式联系中环。
东西通道的地下通道部分全线设置11个出入口,分别服务于小陆家嘴地区、世纪公园行政中心区域和内环及金桥地区(见图2)。
自西向东方向,保留现状延安东路隧道出口,既为浦西到达小陆家嘴的交通服务,也为施工期间不中断交通创造条件。为减少东方路口交通压力,第二个出口布置在东方路以东,联系福山路、源深路、民生路,为小陆家嘴及东扩区以外范围服务,同时联系浦东行政中心。其次在源深路东侧布置向东的进口,服务陆家嘴核心区向东与浦东外围的联系。之后在罗山路以西布置出口,联系内环线。主线出口过万德路在龙居路以西爬出地面,以地面道路形式联系金桥路。
自东向西方向,主入口布置于万德路以西,可联系内环和金桥。第二个入口布置于民生路以西,通过民生路联系联洋社区和浦东行政中心。在福山路以东布置一出口,联系东方路和小陆家嘴外围地区。在荣成路以西布置入口,将原延安东路隧道进口移出小陆家嘴,减少过境交通核心区的冲击。同时在银城中路布置一右转出口,一方面服务浦东外围区域到达小陆家嘴地区的到发交通,另一方面也可通过陆家嘴环路与人民路隧道间接联系,分流延安东路隧道交通,提供东西通道运营可靠性。最后将延安东路隧道原入口改为应急进口,供救援车辆及特种车辆进出使用。
与东西通道相关的轨道交通主要有四条线。其中规划14号线与东西通道共有6站6区间平行,6个车站分别是浦东南路站、东方路站、源深路站、民生路站、罗山路站和居家桥路站。2号线区间和4号线车站分别在世纪大道和东方路与东西通道相交,规划的轨道交通18号线在民生路与东西通道相交,并与14号线设置十字换乘站。
由于东西通道与轨道交通14号线6站6区间在浦东大道上完全共线,而浦东大道红线只有50 m,并布有大量管线,东西通道与轨道交通车站和区间不可能在平面上分开,因此只能采用竖向上下一体化布置的形式,最大程度地节约断面尺寸,减少实施影响。由于东西通道需设置多个出入口,因此考虑东西通道布置于-1层,轨道交通车站布置于-2和-3层,也便于轨道交通区间的预留(见图4)。
为提高东西通道的运行可靠性,在通道进口与出口之间一般都增设了集散车道,在标准的2车道路段布置了一条连续式的停车带。
按照这种要求布置,东西通道的断面内宽度为22.2~24.7 m,比常规的轨道交通车站宽度要宽,为便于实施并减少工程代价,可将轨道交通车站宽度放宽,使得通道与车站采用同一断面,两者共用两道围护。在区间范围,东西通道布置于-1层,轨道交通盾构区间位于通道下方,东西通道的围护原则上可将轨道交通区间完全包住,预留今后盾构推进(见图5)。
采用上下一体化布置还带来其它显而易见的好处,两个工程上下重叠后,在轨道交通区间段范围,可通过设置扩大端头井预留轨道交通盾构区间的实施,减少了近期不必要的投入,在车站范围采用一体化布置相比两种设施独立布置工程量更小,管线搬迁和动拆迁也明显较少。
图6为东西通道总体布置方案示意图。
4.6.1 延安东路隧道浦东出入口改建(见图7)
延安东路隧道浦东出入口是东西通道的起点,改建的要求是既要满足此处保留出入口,又要求在施工期间不中断交通,同时还需满足北侧紧邻的地铁2号线车站安全和人行联通的需要。最简单的处理办法是保留现状出入口不动,在隧道爬出地面后,再将隧道交通压入地下,这样就会有一段400 m左右的敞开段,对环境景观产生较大影响。
因此,从小陆家嘴长远发展考虑,还是应将延安东路隧道主线出口直接压入地下,并下穿银城中路下立交,同时在主线两侧增设一对匝道。其中北侧匝道作为应急匝道按单车道加停车带设计,施工期间可临时组织为2车道,匝道距离已运营的2号线车站仅2 m。
在该节点改建的同时,还同步综合考虑了其他设施,一次规划,同步实施或预留。首先,同步实施改建了现有地铁2号线5号出入口,该出入口宽度较小,位置与下压的东西通道矛盾,在东西通道实施的同时,同步改扩建该出入口,净宽放大至18 m,其中12 m用于2号线和14号线换乘,剩余6 m用于地下过街。此外,还在通道结构上方预留了2层连廊世纪天桥的下部结构,并考虑2层连廊下方设置公交枢纽的交通组织需要。
4.6.2 银城中路、银城东路节点及三跨地铁2号线
东西通道在规划设计过程中,同步考虑了小陆家嘴区域今后的综合交通组织方案,同步扩建了银城中路下立交和银城东路下立交。在该段范围内,东西通道下穿银城中路下立交,并与下立交共用中板,节约埋深,过该节点后迅速上爬,斜跨地铁2号线区间,再又下穿银城东路下立交。
该段范围最大的工程难点是东西通道及同步改建的银城中路下立交、银城东路下立交三跨地铁2号线,其中东西通道斜跨地铁2号线约100 m,竖向最小间距不足3 m,东西通道接银城中路右转匝道距离地铁2号线竖向间距仅1.5 m,均是国内工程的突破。工程实施过程中,通过反复论证,采用抽条分块开挖的方式(见图8),顺利跨越2号线。
4.6.3 东方路节点改建(见图9、图10)
东方路现状有4号线车站和大连路隧道,4号线东方路车站结构顶标高-0.116 m,大连路隧道结构顶标高-3.28 m,地面标高约3.5~4 m。如东西通道采用下穿布置,则埋深过深,同时也导致轨道交通14号线深埋,结构实施困难,并且匝道及轨道车站布置都很困难。因此东西通道须上跨4号线车站,通道底与车站结构顶共板,并压缩交通标志空间0.6 m,再采取各种措施后,东西通道主线仍然需要抬高高出现状地面,导致了浦东大道-东方路节点地面交叉口也须相应抬高2.5 m。
东西通道布置于现状4号线车站和大连路隧道暗埋段上方后,14号线东方路站便可布置于4号线下方,下穿4号线和大连路隧道,并与4号线实现换乘。
4.6.4 洋泾港桥节点
洋泾港规划为七级航道,河底高程-1.0 m,河底宽10 m,2.0 m高程以上河口宽30 m。洋泾港桥为浦东大道地面桥梁,现状为双向6车道、非机动车道和人行道。东西通道的施工建设需拆除现状桥梁,通道结构从河底下方穿过,并保证河床2.0m覆土深度。新建地面桥梁根据交通组织布置,断面宽度为46.75 m,其中车行道宽32.25 m,两侧非机动车各3.5 m,两侧人行道各3 m(见图11)。保证通航宽度,桥梁跨径20.84 m。
由于桥梁断面较通道断面更宽,因此新建桥梁部分布置在通道箱体结构上方,部分布置于通道两侧。布置于东西通道结构顶板上方的桥梁上部结构,荷载传递至通道上,通道外的桥梁需另外布置桥台和桩基。为避免不均匀沉降,通道上方的上部结构和两侧的上部结构需设置纵向收缩缝。
施工过程中,先在北侧布置便道,便道下方布置过水管,接通洋泾港水系。便道实施后,将浦东大道交通转移至便道上,再对现状老桥废除,新桥施工与东西通道同步完成。
4.7.1 东西通道主线交通组织(见图12)
东西通道全线共布置11个出入口,分别联系沿线重点区域和主要横向道路。
浦西地区到达小陆家嘴及东扩区仍可通过银城中路出口联系。浦东外围地区到达小陆家嘴区域则可通过银城中路右转匝道接入银城中路,再通过陆家嘴环路到达。如遇延安东路隧道拥挤,也可通过银城中路右转匝道连续流进入人民路隧道,为延安东路隧道分流。小陆家嘴及东扩地区与浦西的联系则通过荣成路交口匝道进入东西通道和延安东路隧道,直接与延安东路高架联系。小陆家嘴向浦东外围的联系则可通过源深路匝道进入东西通道。配合东西通道的实施,延安东路隧道浦西原福建路出入口需相应作出调整,取消其联系地面的功能,东西通道进入延安东路隧道的交通将只能进入延安东路高架,短距离交通则通过人民路隧道联系。
浦东源深路区域、浦东行政中心以及联洋社区等南部中心区域则分别利用福山路南侧匝道和民生路匝道联系浦西,利用源深路匝道和福山路北侧匝道联系浦东外围区域。东西通道与内环的联系则是利用罗山路出口和万德路进口实现,并利用龙居路出口联系浦东大道地面道路。
4.7.2 小陆家嘴地区交通组织(见图13)
小陆家嘴地区除考虑东西通道进出以外,还将新建路隧道、人民路隧道以及区域内部交通做了综合规划。
小陆家嘴区域总体上构建了一环两射的地面路网,一环是指由银城东路、银城南路、银城西路、银城北路组成的陆家嘴环路;两射则指远处中路、昌邑路和世纪大道两条射线道路,通过两射联系浦东外围区域。为加强一环两射的交通功能,消除瓶颈,同步扩建了银城中路下立交和银城东路下立交。
有了地面路网的配套,与浦西联系的新建路隧道和人民路隧道也更能方便地为小陆家嘴服务。新建路隧道在浦东出入口结合小陆家嘴地区路网规划分开布置,进口位于银城东路、出口位于银城中路。新建路隧道出口可通过东园路联系陆家嘴环路,通过银城中路联系世纪大道以南区域,通过世纪大道联系外围;进口可直接联系陆家嘴环路。人民路隧道除东昌路出入口外,还布置了银城东路左转匝道,既可左转出地面联系世纪大道及南部区域,也可直接进入银城东路下立交服务北侧区域。
东西通道在通风系统上与延安东路隧道结合考虑,增设东方路风塔、罗山路风塔,新增两处风塔后,取消了现状对浦东滨江环境影响较大的延安东路隧道浦东排风塔,将其改建为低风井,保留其排烟功能。
东西通道在监控系统上考虑与新建路隧道、人民路隧道、延安东路隧道结合,并实现管理用房四合一的集约化布置。
由于东西通道距离较长,为提高管理的可靠性,在罗山路杨浦大桥绿地处另设一处独立的管理分中心,同时结合罗山路地铁站设置罗山路公交枢纽,并布置少量公共停车,结合管理用房还布置了罗山路风塔,最终在一块用地实现了通道管理用房、地面公交枢纽、地下公共停车库和隧道风塔四合一的功能。
目前东西通道正在施工,其中难度较为集中的小陆家嘴区域在世博前已顺利完成土建,其它路段也在逐步建设过程中,受到了各方的关注。总体而言,东西通道在总体布置和设计理念上有较多特点,最突出的体现在系统性和集约化两个方面。
该工程是国内最早实现多点进出的系统型地下道路之一,这区别于传统的联系两个区域、以单点进出布置为主的隧道模式,通道沿线布置了多个进出口,是多点进出可自成系统的地下道路,当然也是井字形通道系统和申字形快速通道系统的一部分。
另一方面,东西通道的集约化布置也很有特色。其与轨道交通14号线共有6.1 km长进行了上下一体化布置,既节约了宝贵的公共廊道地下空间,还节约了大量的工程前期费用,用一个工程的前期工作完成了两个工程,形成了立体化的地下综合交通走廊;在小陆家嘴范围,东西通道还一体化的布置了地铁2号线5号通道、世纪天桥,以及银城中路、银城东路下立交;此外东西通道与延安东路隧道、新建路隧道、人民路隧道管理用房四合一布置;罗山路管理分中心与公交枢纽、地下车库和风塔四合一布置等都体现了最大程度的集约。这些集约化的设计既节约了土地资源和建设投资,还减少了运营管理成本,社会经济效益显著。