上海市中环线浦东段（军工路越江隧道～高科中路）新建工程设计5标总体设计

刘 鑫

(上海浦东工程建设管理有限公司，上海市 201204)

0 引言

根据上海市中心城路网布局，中环线是上海市城市干道网“三环”中的一环。中环线位于内、外环之间，是一条集散市区交通的全封闭环形快速路，具有分流内环线交通流量、均衡路网并减轻中心城区道路交通压力的功能。

规划中环线全长约70 km，其中浦西段长约38.2 km；浦东段长约31.8 km。中环线浦西段于2007年建成通车，上中路越江隧道于2009年建成通车，军工路隧道2012年建成通车。中环线浦东段（上中路越江隧道～申江路、申江路～高科中路）分别于2009年底、2010年建成通车。目前已实现中环线约61公里线路的通车。但是由于中环线浦东段（军工路越江隧道～高科中路）的缺失，使作为城市快速路网中重要一环的中环线无法发挥其应有的功能，见图1。

图1 中环线全线走向和建设情况分布图

中环线浦东段（军工路越江隧道～高科中路）起自军工路越江隧道浦东出口，沿金桥路往南跨越张杨路、杨高中路，在锦绣东路交叉口南侧斜向东南穿越规划张家浜楔形绿地，在龙东大道交叉口南侧与申江路相接，并沿申江路往南至高科中路交叉口，与已建中环线相接，全长约9.5 km。

中环线浦东段（军工路越江隧道～高科中路）的建设将使中环线全线成环，形成中心城区重要的交通保护壳，使中环线的社会、经济效益得到充分发挥。中环线的全线建成，将完善城市路网结构，进一步加强浦东新区内部的南、北对接，为上海乃至长三角地区的经济发展提供快速便捷的服务通道，也为区域重大项目的开发和上海建设“两个中心”提供有力保障，同时将大大改善沿线居民的出行条件。

本文仅论述中环线浦东段（军工路越江隧道～高科中路）新建工程5标段的总体设计方案，工程北起龙东大道立交南侧，南至高科中路，道路全长2.12 km。

1 概况

中环线浦东段（军工路越江隧道～高科中路）新建工程5标段总体工程规模：工程范围北起龙东大道立交南侧，南至高科中路，桩号范围为K7+500～K9+618.570，道路全长 2.118 km，见图2。

图2 中环线浦东段新建工程5标鸟瞰效果图

采用“整体式高架快速路+地面道路”的断面布置形式，设双向八车道高架快速路和双向八快二慢地面道路，两侧设人行道。工程范围内设置高架匝道出入口1对，位于高科中路北侧。

2 主要技术标准

2.1 道路等级

中环线浦东段主线：全封闭城市快速路；

地面道路或辅道：城市主干路Ⅰ级；

中环线浦东段道路红线宽：70 m。

2.2 设计车速

（1）中环线主线：80 km/h；

（2）地面道路或辅道：50 km/h；

（3）平行式主线匝道：40 km/h。

2.3 荷载等级

主线高架桥梁、立交桥梁：公路-Ⅱ级；

平行式主线匝道桥梁：公路-Ⅱ级；

地面道路或辅道桥梁：公路-Ⅰ级；

辅道及地面桥梁人群荷载：按《公路桥涵设计通用规范》取值；

道路路面设计荷载：BZZ-100型标准车。

2.4 抗震设防标准

抗震设防烈度7度，地震加速度峰值取0.1 g，桥梁抗震设防类别为B类。

2.5 结构安全等级、

桥梁结构安全等级为二级，γ0＝1.0。

2.6 设计基准期

本工程桥梁设计基准期为100 a。

2.7 环境类别

本工程环境类别按I类考虑。

3 工程总体设计

本工程内容为中环线浦东段 (军工路越江隧道～高科中路)新建工程5标，标段范围线路全长约2.118 km，北接中环4标龙东大道立交主线高架，南连已建浦东中环南段主线高架跳水台，见图3、图4。

图3 中环线浦东段新建工程5标总体平面布置图

图4 中环线浦东段南段已建跳水台

3.1 道路工程

（1）平面

本次道路平面按城市规划红线定线，路线走向遵循规划红线。

（2）纵断面

满足快速路设计车速80 km/h和主干路设计车速50 km/h的规范线形要求。

（3）横断面

主线高架快速路为双向八车道，地面道路设双向八快二慢，见图5、图6。

图5 标准段横断面（单位：m）

图6 上下匝道路段横断面（单位：m）

3.2 桥梁工程主要节点设计方案

（1）标准段结构

本段中环线大部分经过区域为现状申江路、金桥路，高架标准段上部结构优先考虑采用造价经济、对地面交通影响小、可做到文明施工的结构简支、桥面连续的预制小箱梁结构。标准跨径选择为31 m。桥面总宽30.5 m，横向共布置8片梁。

小箱梁采用上海市标准梁型，斜腹板型式，标准梁长为29.88 m，梁高1.6 m。上缘顶板预制宽度2.676 m，下缘底板预制宽度1.5 m，腹板斜率4∶1，见图7。

图7 中环主线标准段透视效果图

（2）主线高架跨越丹桂路（张江有轨电车）

规划中环线地面道路与丹桂路十字交叉路口，有轨电车沿丹桂路道路中间走向，道路红线总宽24 m，因张江有轨电车轨道及缆线沿丹桂路东西走向布置在交叉口中间，交叉口不能设置墩柱，结合道路总体交通流向布置，中环主线高架桥跨越丹桂路路口的跨径最小48 m。因为此处交叉口交通较繁忙，桥梁结构的选择应按照施工期间尽量减少对现状路口交通干扰，施工周期尽可能短，同时应满足结构合理、造价经济、功能适用的要求。因此采用单跨48 m简支钢－混凝土叠合梁，见图8、图9。

图8 现状丹桂路及张江有轨电车

图9 丹桂路钢混叠合梁现场施工照片

（3）主线高架跨越祖冲之路（轨道交通2号线）

祖冲之路道路红线宽40 m，轨道交通2号线位于该条道路的南侧，顺着祖冲之路东西向横穿中环线，距中环道路路口往西约80 m设广兰路车站一座。

轨道交通2号线已开通运营，采用双圆盾构法隧道，上下行两条盾构中心线间距为13.8 m，轨道结构边线离线路中心线距离3.1 m，根据上海市地铁保护条例相关规定及类似工程的案例分析，新建桥梁结构地下基础距轨道边缘10 m左右便于协调。主线高架离广兰路车站距离较远，可不考虑对车站的保护。

该路段高架桥梁为标准宽度30.5 m，主线高架为避让2号线及满足祖冲之路的行车要求，不考虑在道路中间设置高架桥墩，中环主线一跨跨越祖冲之路及轨交2号线，根据道路总体流向及轨交结构要求，中跨达75 m，因此考虑采用三跨变截面连续钢箱梁结构型式，跨径布置为45 m+75 m+45 m＝165 m。

该方案桥跨布置方案很好地解决了地面道路视线通透的问题，且满足了轨交2号线结构界线要求，见图10、图11。

图10 中环主线跨越祖冲之路（轨交2号线）立面图

图11 中环主线跨越祖冲之路（轨交2号线）钢梁现场施工照片

（4）主线高架跨越高科路及青草沙原水管渠

中环线道路与高科中路斜交约23°，交叉口规模较大，该路段高架桥梁为标准宽度30.5 m，考虑在满足道路行车流向的限制条件情况下，在道路中间设置桥墩，跨越该路口采用两跨的布置型式，有效的减小中环主线主跨跨径；分析地面道路交通组织设计情况，该路口中间设墩主线跨径小于35 m时，左转路线不满足要求，由于高科中路与中环线斜交，中墩交通岛斜向布置，满足通行要求情况下，上部结构斜桥正做，便于设计及施工。

青草沙原水引水工程沿高科中路东西走向，在申江路西南角设有大型工作井，分为两条线沿申江路两侧南北向布置，斜穿中环主线，斜交角达61°，单根管渠采用单圆盾构掘进法施工，直径3.6 m的钢管。按照《上海市原水引水管渠保护技术标准》，及与“上海城投原水有限公司”管渠管理部沟通结果，桥梁结构物与管渠距离尽可能控制在5 m以上。

因此综合考虑地面道路交通、原水管渠的保护要求及与跳水台相连接外形景观的协调一致，主线上部采用多联三跨预应力混凝土连续箱梁，外形同南段的飞燕式弧形梁，见图12、图13。

图12 中环主线跨越高科路及原水管平面图

图13 中环主线跨越高科路连续箱梁现场施工照片

4 结语

本文结合中环线浦东段设计5标工程的实际实施情况，总结了该工程总体设计思路及主要特点。本工程目前正在施工过程，主要节点结构均以完成，计划2014年底结构贯通，有关经验可供类似工程参考。