5月27日12时,由北京市政总院作为联合体单位承接设计的深圳市首条单洞双层超大直径盾构隧道—“春风隧道”正式通车。这条串联福田区与罗湖区的城市快速路,与春风路高架形成“地上+地下”复合通道,将有效分流长距离过境交通、改善滨河大道、春风路等路段通行效率,成为深圳市“东进战略”的重要交通引擎,促进区域经济协同发展。
春风隧道西起滨河大道上步立交,东至沿河南路新秀立交,与东部过境高速公路市政连接线相接。隧道全长5078米,其中盾构段长3603米,采用直径15.8米的泥水平衡盾构机掘进,单洞双层断面结构形式,每层设两条行车道及连续式紧急停车带,设计速度60公里/小时。
春风隧道横断面示意图
选线攻坚,克服多重复杂环境挑战
项目地处城市核心区,高密度建成空间场地局促、区域交通繁忙且地质构造复杂,改造难度大。项目团队创新设计思路、开展多轮技术方案比选,确定最优线位方案。
集约用地:整合分析沿线建筑、地铁、高架桥以及特殊用地等核心制约条件数据,从6套方案中确定最优平面线位,提出“单管双层”断面形式,减少场地局促、空间紧张的施工难度;
风险可控:依托三维地质建模与BIM技术,研判地下掘进对沿线建构筑物的影响,细化线位控制要素,确保安全距离,实现风险可控。
民生优先:前瞻性统筹施工期交通疏导、环境保护及出行影响等关键要素,比选确定隧道起止点位、盾构井布局和施工场地,最大程度降低施工影响。
春风隧道多线位比选
掘进攻坚:实现毫米级沉降控制
复合地层极限穿越:春风隧道盾构段埋深变化大,始发端埋深6.9米,最大埋深达47米,平面存在多段小半径曲线,且连续掘进穿越软硬不均、全断面硬岩、泥质板岩、糜棱岩及11条地震断裂带;面对复杂地层构造,设计团队与参建方协同攻坚,通过始发端加固与配重、优化管片参数、动态调整盾构掘进参数等措施,成功解决盾构施工关键技术难题。
春风隧道地质纵剖面
敏感环境风险源保护:隧道掘进中连续穿越多座桥梁及建筑物,其中与桥梁桩基竖向、水平最小距离仅5.6米和1.3米,与建筑桩基最小竖向距离约7米。项目团队建立风险图谱和建构筑物分级管控机制,逐一制定加固方案;坚持驻场“动态监测、风险核查”,根据每日掘进情况和监控量测数据,利用InSAR卫星遥感与“互联网+”协同平台对穿越风险源前后评估,保证了直接或间接影响的105栋穿越建筑物实现毫米级沉降控制。
春风隧道下穿既有建筑物示意
低碳攻坚:降低环境影响、缩短施工工期
空气净化系统:项目创新采用空气净化系统替代传统风塔通风模式,在减少氮氧化物等有害气体排放对周围环境影响的同时,降低排风口高度,减少排风能耗并消除高空景观影响;构建涵盖隧道全线及净化站的气流-污染物数值模型,优化通风量配置,实现建设运维成本双优化。
标准化预制构件:配合施工单位利用BIM技术开展预制装配化设计,实现盾构段78%预制装配率,降低施工期间能耗缩短工期。
春风隧道顺利通车,为国内超大城市核心建成区解决交通拥堵提供了样板案例,北京市政总院将继续依托综合技术实力与专业积淀,服务新时代城市建设,以匠心力作回应人民群众对美好生活的期待。
春风隧道净化装置通风数字模型示意图