武汉轨道交通10号线越汉江区段方案研究（交通）

                                   解兴申

                （中铁第四勘察设计院集团有限公司，武汉430063）

【摘要】武汉轨道交通10号线是武汉市轨道交通线网中的一条市域快线，嗵过三处越江工程连接汉阳、汉口、武昌三镇。针对10号线穿越汉江工程，分别从线路长度、换乘条件、工程难度、沿线拆迁等方面综合分析，确定了硚口路越江通道方案。针对越江工程与市政道路工程共通道的问题，通过多方案比选，确定了区间左右线上下重叠穿越高架桥桩的方案，初步研究了线路纵断面方案，确保线路方案基本可行和工程顺利实施。

【关键词】轨道交通；越江线路；通道方案研究

【中图分类号】U212.3  【文章编号】1000-713X (2016) 06-0086-05

1  概述

    武汉轨道交通10号线是武汉远景线网中的一条快速轨道交通线路，西起常福，东至阳逻，串联武汉三镇，衔接国铁汉口站及武汉站等重要交通枢纽，共穿越蔡旬区、汉阳区、硚口区、江岸区、青山区、新洲区等6个城区，规划全长约80km。10号线是武汉市轨道交通线网中唯一一条直接衔接武汉火车站和汉口火车站的线路，拟纳入武汉轨道交通第四期建设

规划。

    10号线作为一条穿越主城区的市域性快速轨道交通，其一次穿越汉江，两次穿越长江，控制性工程节点较多，而穿越汉江工程又因与市政高架工程共通道等原因，成为全线最为复杂控制性工程之一。因此安全可靠、规模合理、技术先进可行的线路方案，是工程可实施的关键。

2  越汉江通道方案研究

2.1  控制因素分析

    为合理的确定10号线穿越汉江通道，需结合越江区段两端线路走向一并研究，其关键性控制因素有：

    (1)轨道交通4号线，作为10号线换乘线路之一，目前已通车运营，其在施工五里墩车站时，已预留10号线通道，因此10号线在汉阳岸通道基本稳定。

    (2)轨道交通1号线，与10号线需形成便捷换乘，以充分发挥轨道交通网络功能。

    (3)王家墩CBD，是城市快速干道、轨道交通及机场高速路的结合点，建成后的武汉CBD将成为集商务办公、商业、文化、博览、居住等多功能于一体的华中现代服务业中心。轨道交通3号线、7号线已引入CBD，与10号线换乘方案将影响越江通道方案。

2.2  越江通道方案研究

    结合线网规划对10号线穿越汉江段线路走向共研究了4个方案，线路走向方案示意图如图1所示。

  （1方案一：硚口路方案。线路起于五里墩站，沿江城大道向北走行，下穿京广铁路、月湖，在月湖桥下游穿越汉江到达汉口岸。过汉江后，沿硚口路东侧向北走行，下穿1号线沿硚口路向北，过解放大道后线路向西偏转，穿低矮房屋及女子监狱后继续向北走行，穿地块后沿宝丰北路（宝丰一路）走行，后线路向西偏转，沿泛海国际居住区西侧走行，沿振兴路向北，在二环线附近转向东走行，引入汉口火车站，共设6座车站：五里墩站、硚口路站、建设大道站、王家墩中心站、王家墩北站、汉口火车站。

    方案一的特点如下。

    ①线形顺直，设站条件好，建设大道站、王家墩中心站均设置于客流集散中心范围内，客流吸引好，与1号线硚口路站换乘便利；线路垂直穿越汉江，长约8.6km，跨江线路长约300m。

    ②受汉江、硚口路高架及周边房地产项目的影响，硚口路站设站条件较为困难，需设置为叠侧式或者靠近汉江设置，建设难度稍大。

    ③与江汉四桥改造工程及硚口路宝丰路快速化改造工程共通道，工程相互干扰较大。

    (2)方案二：双厂巷方案。线路起于五里墩站，沿江城大道向北下穿京广铁路。后向西偏转，在月湖桥上游处穿越汉江到达汉口岸。过汉江后，下穿轻轨1号线，沿双厂巷向北走行，后向东偏转，穿低矮房屋及女子监狱后，接入方案一，共设6座车站：五里墩站、解放大道站、建设大道站、王家墩中心站、王家墩北站、汉口火车站。

    方案二的特点如下。

    ①受周边条件限制，线路斜交穿越汉江，线路长约8.6km，跨江线路长约470m，解放大道站只能放在地块内，拆迁量较大；车站距离1号线硚口路站较远，不能形成便捷换乘。

    ②双厂巷通道狭窄，施工条件差。

    (3)方案三：崇仁路方案。线路起于五里墩站，沿江城大道向北下穿京广铁路、月湖。后转向东，沿知音大道走行，在琴台大剧院附近转向北，穿越汉江到达汉口岸。过汉江后，线路沿崇仁路向北走行，下穿1号线，沿崇仁路继续向北，在解放大道路口向西偏转，沿同济医院西侧走行，穿大片地块后转入宝丰一路，在王家墩CBD处接入方案一，共设6座车站：五里墩站、崇仁路站、建设大道站、王家墩中心站、王家墩北站、汉口火车站。

    方案三的特点如下。

    ①崇仁路站与1号线换乘较便利，但道路红线宽30m，道路两侧楼房密集，在解放大道以北线路下穿大片住宅及商业，建设难度较大。

    ②线路小半径曲线穿越汉江，线形差，建设条件困难；线路长约10.0km，跨江线路长约360m。

    (4)方案四：汉西路方案。线路起于五里墩站，沿江城大道向北下穿京广铁路。后转向西，沿知音大道北侧走行，在龙灯堤附近向北偏转，穿越汉江后到达汉口岸。在汉口，线路依次沿汉西路、云飞路、振兴路、常腾街向北走行，穿二环线后线路转向东，引入汉口火车站，共设5座车站：五里墩站、汉西路站、双墩站、王家墩中心站、汉口火车站。

    方案四的特点如下。

    ①线路斜交穿越汉江角度较小，线路长约9.2km，跨江线路长约750m。

    ②汉西路站考虑与1号线太平洋站换乘，距离汉江仅570m，车站埋深约需30m，建设难度较大。而双墩站考虑与3号线换乘，车站需设于空军干休所地块内；王家墩中心站设于王家墩CBD商业的边缘，客流吸引稍差；线路从云飞路向北转入振兴路需穿越建设中的地块，穿越困难。

2.3  方案比选

    由表1可见，与其余方案相比，方案一具有线路长度短、线形顺直、客流吸引好、站点分布均匀、施工难度小、与其他线路换乘条件好的优点，同时线路垂直穿越汉江，具有跨江线路短的优势，因此推荐硚口路越江通道方案。

3越江段线路方案研究

    根据前述越江通道研究结论，10号线穿越汉江段线路起于4号线换乘站五里墩站，沿江城大道向北，下穿京广铁路梅子山通道、月湖，沿既有江汉四桥东侧穿越汉江到达汉口岸，在汉口岸与快速路高架桥并行向北，过解放大道后线路向西偏转与市政高架桥分离，穿女子监狱及低矮房屋后至建设大道站。

3.1  线路平面方案研究

3.1.1控制性因素分析

    本段线路与江汉四桥改造及硚口路宝丰路快速化改造工程共通道，主要控制因素有：市政工程高架桥及立交匝道桥桩布置，硚口路道路红线宽50m，左右两幅高架桥并行，桥宽共34.5m；葛洲坝城市花园，位于  口路东侧，其桩基距道路红线净距18.9m，距离桥桩净距30.8m；1号线桥墩布置，其主跨50m，边跨31m；地铁公司运营大楼，其桩基距离道路红线净距3.88m；硚口路沿线既有及在建高层建筑。主要控制因素见图2所示。

3.1.2  线站位方案

    针对上述控制因素，本段线路平面重点研究了如下两个方面的方案比选。

    (1)硚口路站设站方案研究

    结合越江段线路走向及车站周边条件，研究了两个车站位置方案，如图3。

    南侧方案特点：车站位于京汉大道南侧，硚口路东侧，车站距离汉江约350m，受汉江江底标高控制，车站埋深约36m，工程风险和工程代价较大；车站局部侵入高架桥投影面，施工条件较差；车站整体位于高架桥D、F匝道下方，施工时为保证施工安全，需拆除匝道桥部分桥面。

    北侧方案特点：车站位于京汉大道北侧，硚口路东侧，由于受葛洲坝花园小区、地铁公司运营大楼及硚口路高架桥控制，车站需设置为地下叠侧式四层车站，埋深约37.6m，车站及两端区间重叠段长度约700m，联络通道设置较为困难。车站连续墙需与高架桥同步实施，受周边高层及高架桥影响，后续车站施工条件差，施工难度极大。

    综合分析，南侧方案具有设站条件好，对周边建筑影响小，工程实施难度小的优势，因此推荐南侧设站方案。

    (2)硚口路站一建设大道站线路方案研究

    本段线路受硚口路高架桥桥桩布置、石乔口路沿线既有及在建高层建筑控制，主要研究了两个线路方案。

    方案一：区间左右线局部上下重叠方案

    线路出硚口路站后，右线沿高架桥东侧向北，左线穿越硚口路东侧桥桩沿两排桥桩中间穿行，至解放大道线路左右线交叉重叠穿越硚口路高架桥桩，重叠段线路长约280m。该方案对高架桥及沿线高层建筑影响相对较小，由于线路平面上有交叉，为满足左右线盾构施

工条件，纵断面方面左右线需要拉开高差，联络通道设置需采用明挖竖井方式，疏散功能较差。

    方案二：区间左右线并行等高方案

    与方案一相比，该方案在解放大道段区间线路左右线采用并行等高方案穿越硚口路高架桥桩，平面上保持9m以上线间距，以满足盾构施工条件。该方案线路平面无交叉重叠，纵断面无需拉开高差，联络通道设置条件好，但对高架桥影响较大。在地面交通渠化、道路管线、桥梁结构设计等因素综合作用下，高架桥桥桩设计困难，部分桥桩难以避开地铁区间隧道。

    经与市政工程建设单位对接，线路推荐采用区间上下重叠方案穿越高架桥桥墩，市政道路工程通过特殊结构及局部加强设计方式为地铁10号线预留通过条件。

3.1.3推荐线路平面与沿线主要控制因素关系

    经过线路方案比选研究，确定推荐越江线路方案平面：线路起于4号线换乘站五里墩站，沿江城大道向北，下穿京广铁路梅子山通道，右线从梅子山通道东侧穿越，左线从新建梅子山通道框架桥下穿越；过梅子山通道后，线路左右线分别从琴台大道高架桥两跨下穿过，

线路中心线距离桥桩中心最近约7.7m；过琴台大道后，线路向北穿越知音大道匝道桥，线路中心线距离桥桩中心最近约6.5m；过知音大道后线路沿新建江汉四桥东侧穿越汉江到达汉口岸，于中山大道路口设硚口路站，站位位于中山大道上下桥匝道正下方；出硚口路站后，

线路右线沿高架桥东侧向北，左线在京汉大道附近穿越高架桥桥桩沿高架桥左右两幅桥桩中间向北，分别从1号线辅跨及主跨穿越，线路中心线距离桥桩中心最近约6m；至解放大道附近，线路右线穿越高架桥桥桩与左线上下重叠先后穿越石乔口路高架及解放大道高架，沿营房路向北穿越女子监狱及低矮房屋至建设大道站，线路中心距离硚口路桥桩中心最近约5.93m，距离营房路东侧时代天骄小区16层建筑最近约6m。

3.2  线路纵断面方案

3.2.1控制性因素分析

    本段线路纵断面主要受汉江江底冲刷标高、隧道施工工法等因素控制。

    10号线工程目前处于前期方案研究阶段，无该处汉江江底冲刷线，参考下游1.2km处的轨道交通6号线线位处汉江的最低冲刷标高，暂定10号线冲刷线线底标高为-12.0m，摆幅按60m考虑。

    越江隧道施工工法及断面尺寸影响线路埋深，因此选用合理施工方法对于线路纵断面设计具有重要意义。鉴于武汉越江线路众多情况，例如正在运营的2、4号线采用小洞盾构过长江，3号线及在建的6号线亦采用小洞盾构过汉江，在建的7号线因与公路通道合建，采用大洞盾构过长江，盾构隧道外径15.2m，在建8号线采用单洞双线断面过长江，盾构隧道外径12.1m。借鉴已建及在建越江工程经验，结合本工程实际，推荐10号线采用小洞（单洞单线）盾构过汉江。

3.2.2线路纵断面方案

    五里墩站受4号线标高限制，轨面标高3.35m，线路从五里墩站端部开始以26%₀坡度长1000m的下坡到达最低点，然后以5%₀坡度长350m、30900坡度450m的上坡过汉江到达硚口站，受江底标高及线路坡度限制，硚口路站设为地下四层岛式车站，地面标高26m，轨面标高-7.62m，车站埋深约36m。

    出硚口站后，为满足线路上下重叠盾构施工距离要求，同时又方便联络通道设置，左右线分别拉坡，右线从硚口路站端部开始以5%₀坡度长850m、23.8%₀坡度长450m的上坡大道建设大道站，左线从硚口路站端部开始以11%₀坡度长250m、28%₀坡度长400m的上坡至最高点，再以5%₀坡度长225m的下坡减小左右线高差，以便于联络通道设置，最后以5%₀坡度长425坡长的上坡到达建设大道站，建设大道站设置为地下二层岛式车站，地面标高22.4m，轨面标高7.36m，车站埋深约15m。线路纵断面如图4所示。

4结语

    越江工程影响因素多，施工风险大，合理确定越江通道对于减小工程实施难度，降低工程风险具有重要意义，因此需要统筹考虑全线网，从线路长度、换乘条件、工程难度、沿线拆迁等多方面综合分析。10号线选择从硚口路穿越汉江，充分考虑了线路及设站条件、城市规划、拆迂量、换乘客流等因素。针对越江线路与市政道路改造工程共通道的问题，通过多方案比选，提出了区间左右线上下重叠穿越高架桥桥墩的线路方案，避开了硚口路高架桥桥墩及沿线高层建筑，初步研究了线路纵断面方案，采用了规范规定最大坡度值，以确

保方案基本可行。本文研究成果为后期工程实施奠定基础，对城市轨道交通越江线路设计及与城市快速路等重要交通节点的方案选择具有一定的参考价值。