双层隧道在重庆的适应性研究

刘海洲 赵小燕

(重庆市交通规划研究院,重庆400020)

目前双层隧道在国内外的应用越来越普遍,为便于大家及时了解双层隧道的优缺点,文章收集研究了国内外双层隧道在城市交通中的应用情况,总结了一些基本结论,供大家在工作中参考。

1 双层隧道的基本形式

与传统意义上的在既有隧道上下方、或左右两边新增隧道不同(如图1),双层隧道主要有两种构建形式,一种是单管双层隧道,一个隧道管内有上下两层,上下两层分别通行不同方向的车辆;一种是双管双层隧道,一个隧道管内有上下两层,上下两层通行一个方向的车辆,另外一个隧道管通行另一个方向的车辆。两个双层隧道间距为一倍洞径以上,其隧道断面如图2、3所示。

2 双层隧道的应用情况

目前,双层隧道已普遍用于城市道路,道路和轨道交通双层隧道、高速公路双层隧道等三个方面。但基本都以盾构施工方法为主,且以穿越江底、湖底隧道为主。

3 双层隧道在重庆的适应性研究

3.1 就重庆特有的地质结构来说,穿山双层隧道造价略高于单层隧道

目前来看,国内外出现的双层隧道多用于江底、湖底等软土、黄土构成的砂岩、泥岩均质地质结构,这种地质结构特别适合盾构施工方法。对重庆来说,中梁山、铜锣山岩质结构分布相对不均匀,由泥岩、砂岩、灰岩、煤岩等多种岩质结构组成,因此目前重庆的穿山隧道多采用矿山钻爆法施工。从技术上来说,双层隧道也可采用矿山钻爆法施工。

图1 传统意义上多个隧道示意图

表1 双层隧道在国内外的应用情况

从造价上来看,双层隧道和单层隧道的造价主要取决于断面结构,由于不同的施工方法,断面结构有所不同。因此造价和施工方法有较大关系。根据上海隧道院专家计算,在同样的车道宽度情况下,若采用盾构施工方法,则双层隧道和单层隧道造价比约为1∶1.1—1.2;若采用矿山钻爆施工方法,则其造价比约为1.1—1.2∶1。目前重庆的穿山隧道一般采用矿山钻爆施工方法,因此双层隧道的造价相比单层隧道要略高。

3.2 双层隧道具有节约用地资源、保护水土环境、施工安全等优势

图2 单管双层隧道断面结构及交通组织形式示意图

图3 双管双层隧道断面结构及交通组织形式示意图

虽然对重庆而言,穿山双层隧道的造价略高,但双层隧道由于隧道个数少,因此需要留出的隧道间安全结构间距小,空间得以集约化利用,整个隧道实际占用的用地资源仅相当于单层隧道的1/3－1/2左右,因此双层隧道有利于节约用地资源,占用用地空间少,对山体水压影响也相对较小,对水土资源环境保持更为有利,也避免了重复多次打隧道,带来了施工安全和对既有隧道结构安全影响问题。

4 结论

从国内外应用情况来看,双层隧道主要适用于地质结构比较均质的江底、湖底和用地、地质、地形等建设条件受限区域。对于重庆来说,单从造价上来说,使用双层隧道并不具备优势。但在隧道两端接线用地资源相对比较紧张、隧道穿山断面预留空间较小、地质地形条件受限、环境敏感要求相对较高等情况下,及水文通航要求较高的长江、嘉陵江等江底未来采用双层隧道也不失为解决问题的方法之一。

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