趙 提
(中國鐵路設(shè)計集團(tuán)有限公司,天津 300142)
南京地鐵?6?號線為國家發(fā)改委批復(fù)的《南京市軌道交通第二期建設(shè)規(guī)劃(2015 — 2020)》中的一條線路。線路起點(diǎn)為南京南站,途經(jīng)南部新城、中心城區(qū)、紫金山、黑墨營、燕子磯和新港開發(fā)區(qū),止于棲霞山站,共設(shè)站?18?座,全線長約?33?km。
6?號線劉家?guī)煺局辆€路終點(diǎn)區(qū)段途經(jīng)南京棲霞山片區(qū),主要位于金陵石化煉油廠以東、棲霞大道以北和棲霞山以西區(qū)域。從劉家?guī)煺竞蠓謩e接正線和出入線,正線下穿濱江河、滬寧支線和北象山,至規(guī)劃棲霞山景區(qū)廣廳設(shè)棲霞山站,后沿九鄉(xiāng)河?xùn)|側(cè)向北延伸至便民河路設(shè)棲霞山北站,與規(guī)劃?14?號線換乘。出入線出劉家?guī)煺竞笱貫I江河北側(cè)行進(jìn),之后下穿濱江河、金陵石化鐵路專用線后接入棲霞山車輛段(圖?1)。
圖1 6 號線棲霞山片區(qū)線路平面示意圖
根據(jù)?2015?年獲批的《棲霞山片區(qū)控制性詳細(xì)規(guī)劃》,確定棲霞山片區(qū)“以佛教文化為主題,以棲霞山風(fēng)景區(qū)為核心,集休閑賞秋、生態(tài)涵養(yǎng)、工業(yè)遺產(chǎn)、民國文化功能為一體的休閑旅游度假區(qū)及文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)區(qū)”的功能定位,以及“一心、兩帶、十片區(qū)”的空間布局結(jié)構(gòu)。
棲霞廣廳是棲霞山城市總體設(shè)計的重要片區(qū)。項(xiàng)目用地東至九鄉(xiāng)河,西臨紅楓路,北臨規(guī)劃支路,南臨棲霞大道,是集旅游服務(wù)、文化展示體驗(yàn)、休閑、娛樂、酒店、商業(yè)等多種功能于一體的大型文化建筑綜合體??傆玫孛娣e?24.69?hm2。地上建筑面積?190?256?m2,地下建筑面積?206?102?m2,總建筑面積?396?358?m2。棲霞廣廳項(xiàng)目于?2014?年啟動前期項(xiàng)目研究,目前處于方案設(shè)計階段。
地鐵?6?號線棲霞山片區(qū)現(xiàn)狀環(huán)境復(fù)雜,沿線控制因素較多。主要包括銀茂鉛鋅銀礦、北象山、長江四橋、九鄉(xiāng)河、濱江河、金陵石化專用線、滬寧鐵路、五福家園小區(qū)等。
(1)銀茂鉛鋅銀礦。南京銀茂鉛鋅礦業(yè)有限公司開采礦區(qū)位于棲霞區(qū)棲霞寺附近。礦體賦存在-475~-625?m?之間,平均厚度?23.1?m,傾角為?70~80°,主要采用井下開采。目前-525?m?和-575?m?中段為主要回采中段,最低回采中段為-625?m?中段,現(xiàn)探明礦產(chǎn)深度為?-1?000?m。6?號線與礦區(qū)位置關(guān)系見圖?2。根據(jù)南京銀茂鉛鋅礦業(yè)有限公司提供的礦區(qū)地表變形觀測資料,該礦區(qū)范圍內(nèi)局部仍存在輕微的地表變形及沉降現(xiàn)象,因此現(xiàn)狀評估地質(zhì)災(zāi)害危險性中等。
圖2 6 號線與礦區(qū)位置關(guān)系示意圖
(2)長江四橋南接線。南京長江四橋南接線南向連接南京繞越高速公路,南北向橫穿棲霞片區(qū),全線采用?6?車道高速公路標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計速度?120?km/h。
(3)九鄉(xiāng)河。九鄉(xiāng)河是長江下游的一條支流,現(xiàn)狀河口寬約?60?m,河堤標(biāo)高?11.6?m,河底標(biāo)高約?5.3?m。該河為通江行洪河道,枯水期與豐水期水位差很大,有拓寬改造規(guī)劃,規(guī)劃河道寬度?66?m,規(guī)劃河底標(biāo)高+2.5?m。
(4)金陵石化專用線。金陵石化專用線為南京金陵石化有限公司石油運(yùn)輸專用鐵路線,線路東西向穿越棲霞山片區(qū)。
(5)五福家園小區(qū)。五福家園為既有住宅小區(qū),于?2006?年建成,約有?7?000?人,主要為?6?層建筑,主入口朝南,連接至棲霞大道。
2015年《南京市城市軌道交通第二期建設(shè)規(guī)劃(2015—2020)》獲得國家發(fā)改委批復(fù)。在棲霞山片區(qū),6?號線于?0?號路設(shè)劉家?guī)煺荆稣竞笙驏|下穿北象山、長江四橋后在棲霞廣廳設(shè)棲霞山站,之后下穿南京銀茂鉛鋅礦、九鄉(xiāng)河,沿九鄉(xiāng)河?xùn)|側(cè)向北,在鐵路專用線北側(cè)設(shè)棲霞山北站。規(guī)劃?14?號線從長江北側(cè)向南下穿長江后,在棲霞山北站與?6?號線換乘,6?號、14?號線之間設(shè)置聯(lián)絡(luò)線。線路方案見圖?3。
圖3 原規(guī)劃方案平面示意圖
該方案中,6?號線線路下穿銀茂鉛鋅礦,該礦區(qū)開采已造成局部地段的采空塌陷,目前仍在開采中,未來可能會形成一定范圍的采空區(qū)。通過對?6?號線工程地質(zhì)災(zāi)害危險性進(jìn)行評估,將棲霞山片區(qū)采空地面塌陷危險性大小劃分為大、中、小?3?個危險區(qū),如圖?4?所示。其中,A?區(qū)采空地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害危險性大,B?區(qū)采空地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害危險性中等,C?區(qū)采空地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害危險性小。從地質(zhì)災(zāi)害危險性綜合評估分布圖中可以看到,棲霞山片區(qū)建設(shè)規(guī)劃方案中部分線路及棲霞山站位于?A?區(qū),采空地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害危險性較大,采空地面塌陷風(fēng)險高,同時棲霞山周邊巖溶較發(fā)育,可能受到巖溶地面塌陷、山體滑坡的影響,工程建設(shè)具有較大的風(fēng)險;另外,6?號線在金陵石化專用線北側(cè)設(shè)棲霞山北站與規(guī)劃?14?號線換乘,由于?14?號線下穿長江,線位受長江江底標(biāo)高制約,導(dǎo)致?lián)Q乘站埋深較大為?35?m。根據(jù)《南京市城市軌道交通資源共享》要求,6?號、14?號線之間需設(shè)聯(lián)絡(luò)線,且該站為?6?號、14?號線終點(diǎn)站,站后均設(shè)有折返線,因此,棲霞山北站存在工程體量較大、投資高,基坑較深、施工風(fēng)險大的問題,棲霞山北站建筑方案如圖?5?所示。
圖4 地質(zhì)災(zāi)害危險性綜合評估分布圖
圖5 原規(guī)劃方案棲霞山北站總平面圖
通過以上分析,我們認(rèn)為原規(guī)劃方案工程風(fēng)險大、施工難度高、總投資大,因此考慮研究繞避礦區(qū)的線路方案。
該方案線路出劉家?guī)煺竞笙驏|北方向沿鐵路專用線北側(cè)敷設(shè),下穿濱江河后在長江四橋與九鄉(xiāng)河之間設(shè)棲霞山站,規(guī)劃?14?號線從長江北側(cè)向南下穿長江后與?6?號線在棲霞山站換乘,兩線之間設(shè)置聯(lián)絡(luò)線,線路方案如圖?6?所示。該線路方案?6?號、14?號線線站位均避開銀茂鉛鋅礦主開采區(qū),平行換乘聯(lián)絡(luò)線設(shè)置方便,但是?14?號線斜穿長江地段江面相對較寬,下穿江底線路長,且小曲線半徑過江地段采用大直徑盾構(gòu)施工難度大,工程風(fēng)險高。另外,14?號線過江后下穿長江南岸戰(zhàn)備油庫油罐,該油庫為金陵石化向武漢輸送原油的補(bǔ)給站,協(xié)調(diào)難度大。
圖6 方案 1 平面示意圖
本方案中?6?號、14?號線采用平行換乘,換乘站位于鐵路專用線以北,長江四橋與九鄉(xiāng)河之間。6?號線車站為地下三層島式站,14?號線車站為地下三層側(cè)式站,均設(shè)站后折返線,且兩線間設(shè)聯(lián)絡(luò)線。6?號線共設(shè)置?2?個出入口、2?組風(fēng)亭,沿便民河路南側(cè)設(shè)置;14?號線共設(shè)置?2?個出入口、2?組風(fēng)亭,沿便民河路北側(cè)設(shè)置,拆遷面積共計?4?443?m2。車站方案如圖?7?所示。
圖7 方案 1 棲霞山站總平面圖
該車站方案為平行換乘,聯(lián)絡(luò)線設(shè)置方便,2?線均為站后折返,有利于行車組織。但是從車站功能來講,2?線僅通過共用地下一層站廳換乘,換乘便捷性較差;車站在鐵路南側(cè)設(shè)置出入口困難,對鐵路南側(cè)地區(qū),如五福家園小區(qū)、棲霞廣廳、棲霞風(fēng)景區(qū)客流吸引能力差,不能有效覆蓋棲霞山片區(qū)。從工程實(shí)施來講,受長江江底制約,2?站均為地下三層站,車站規(guī)模大、開挖基坑深,施工難度及風(fēng)險較大;6?號線站后折返線下穿九鄉(xiāng)河,明挖施工將阻斷河道,河道疏導(dǎo)困難,需同相關(guān)部門協(xié)調(diào)。
該方案線路出劉家?guī)煺竞笙驏|南方向敷設(shè),先后下穿濱江河、鐵路專用線后轉(zhuǎn)入棲霞大道,從北象山南側(cè)下穿長江四橋,在規(guī)劃棲霞廣廳南側(cè)設(shè)棲霞山站,取消棲霞山北站,并預(yù)留向東延伸條件。規(guī)劃?14?號線從長江北側(cè)向南下穿長江后在金陵石化專用線北側(cè)設(shè)棲霞山北站,之后繼續(xù)向南在棲霞廣廳設(shè)棲霞山站與?6?號線換乘,2?線之間設(shè)置聯(lián)絡(luò)線。線路方案如圖?8?所示。
圖8 方案 2 平面示意圖
該線路方案中?14?號線下穿長江地段江面相對較窄,過江線路短,有利于工程實(shí)施,且?6?號、14?號線避開銀茂鉛鋅礦主開采區(qū),工程建設(shè)遭受采空地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害危險性?。▓D?9)。另外,6?號線取消了棲霞山北站,由14?號線增設(shè)棲霞山北站,同樣能滿足鐵路北側(cè)居民日常出行。棲霞山以東的華僑城目前有大量居住人口,該線路方案?6?號線具備向東延伸條件,有利于將來帶動華僑城發(fā)展。
圖9 方案 2 地質(zhì)災(zāi)害危險性綜合評估分布圖
14?號線沿長江四橋過江后與?6?號線在棲霞廣廳地塊西南側(cè)換乘,設(shè)棲霞山站。14?號線為地下一層島式站(半地面廳),設(shè)站前折返線;6?號線為地下兩層島式站,設(shè)站后折返線,既可通過地下一層換乘大廳換乘,也可通過“臺-臺”方式換乘,6?號線部分共設(shè)置?3?個出入口和?4?組風(fēng)亭。本方案需拆遷九鄉(xiāng)河?xùn)|側(cè)?1~5?層住宅共計?5?673?m2。車站方案如圖?10?所示。
圖10 方案 2 棲霞山站總平面圖
該車站方案開挖深度淺,車站整體施工難度小。在服務(wù)功能上換乘距離較短,換乘大廳集散功能強(qiáng),能夠與棲霞廣廳地塊和棲霞山風(fēng)景區(qū)緊密結(jié)合,并與未來?xiàng)忌轿幕a(chǎn)業(yè)區(qū)規(guī)劃有軌電車?1?號、2?號線形成換乘樞紐,可以有效服務(wù)專用鐵路線以南地區(qū)客流。另外,14號線在鐵路以北設(shè)棲霞山北站可以服務(wù)鐵路以北地區(qū)客流,基本上兼顧整個棲霞山片區(qū)。但也存在缺點(diǎn),其中14?號線車站站前折返線使用便利性稍差,6?號線站后折返線下穿九鄉(xiāng)河明挖施工將阻斷河道,河道疏導(dǎo)困難需同相關(guān)部門協(xié)調(diào)。
6?號線遠(yuǎn)期劉家?guī)煺局翖忌秸緟^(qū)間高峰小時單向斷面客流?4?029?人次,全日客流?2.8?萬人次,兩方案基本相當(dāng),其中換乘客流?1.8?萬人次、地面上客?1?萬人次。
其中,方案?1?棲霞山站全日地面上客量中本地客流5?400?人次、旅游客流?2?700?人次、東側(cè)接駁客流?1?900?人次。該方案會增加本地客流,而損失部分棲霞山旅游客流和東側(cè)接駁客流。方案?2?棲霞山站全日地面上客量中本地客流?5?000?人次、旅游客流?3?000?人次、東側(cè)接駁客流?3?000?人次。
表?1?給出了兩方案綜合分析比較數(shù)據(jù)。由表?1?可知,方案?2?相比方案?1?協(xié)調(diào)難度小,車站規(guī)模小,總投資少,且與棲霞山片區(qū)總體規(guī)劃結(jié)合好,線站位方案較為合理。
表1 線路方案綜合比較表
南京地鐵?6?號線在棲霞山片區(qū)線路大范圍壓覆礦,且需與規(guī)劃?14?號線換乘,涉及到的外部因素較多。經(jīng)對銀茂鉛鋅礦的開采范圍進(jìn)行調(diào)查,對不同范圍的地質(zhì)災(zāi)害危險性進(jìn)行綜合評估,線路方案盡量繞避地質(zhì)災(zāi)害危害性大的采空區(qū)范圍,降低工程風(fēng)險。在此基礎(chǔ)上結(jié)合南京市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)規(guī)劃、棲霞山片區(qū)總體規(guī)劃,從線路敷設(shè)條件、工程實(shí)施難度、換乘便捷性、客流服務(wù)水平、工程造價等方面對方案進(jìn)行分析比選,最終認(rèn)為方案?2(南線方案)較為合理。
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