南京東站旁打造全國最復雜公鐵立交 六層超級樞紐空間受限中突破工程難題
在南京江北新區(qū),南京北站的建設現場正熱火朝天,而作為其H型快速路網的核心節(jié)點,林場立交正在加速成型。這座同時整合了高鐵、普鐵、快速路、地面主干路的六層立體立交,因為包含8條鐵路線、30處公鐵交叉節(jié)點,其中11處上跨、19處下穿,工程復雜度極高,被業(yè)內認定為目前全國最復雜的公鐵立交工程。它將和南京北站一起,預計在2027年底同步建成通車,為江北新區(qū)的高質量發(fā)展增添全新動力。
多重極限挑戰(zhàn)疊加
工程復雜度居全國前列
記者日前在林場立交的施工現場看到,現場大型橋墩錯落林立,箱梁澆筑工作正有序推進,各個施工節(jié)點都在按計劃穩(wěn)步推進。林場立交位于南京北站東側、朱家山河西岸,是南京北站樞紐經濟區(qū)H型快速路網的核心交匯點,連接浦六路與北站快速路,是這片區(qū)域的交通咽喉位置。按照南京北站綜合集疏運體系的規(guī)劃,整體快速路網為“一橫兩縱”的H型骨架,包含西快線,即寧連高速公路集散道和緯三路西延、中橫線,即北站快速路、東快線,即浦六路三條快速通道,而林場立交正好是東快線和中橫線兩條核心快速路的交匯點,輻射范圍覆蓋整個區(qū)域:向南可以銜接建寧西路過江通道,直達江北核心區(qū)與江南主城;向西可以輻射滁州及區(qū)域高速路網;向北可以通往六合、馬鞍機場;向東可以連接江北大道浦泗立交,全方位打通南京北站的對外交通網絡。
北站快速路道路設計負責人諶偲翔介紹:“林場立交是整個南京北站綜合交通樞紐集疏運體系規(guī)劃的關鍵部分,直接決定了南京北站這條交通‘大動脈’能不能保持高效暢通?!睋榻B,該項目整體為自上而下的六層結構:第一層為寧淮京滬聯絡線上下行、林場立交SW匝道;第二層為北站快速路南北線、上元門過江通道;第三層為改建寧啟線上行、林場立交相關匝道;第四層為改建寧啟線下行、京滬客線、北沿江高鐵及浦六路主線;第五層為改建京滬貨線、鐵路折返線、片區(qū)地面道路;第六層為下穿京滬貨線地面道路U型槽。主線、立交匝道以及地面道路一共有11處上跨鐵路節(jié)點和19處下穿鐵路節(jié)點,而且多數為小交角斜交,除此之外還存在主線、地面道路和鐵路并行的情況,涉鐵節(jié)點的復雜程度在國內都十分少見。
該項目快速路整體采用“一橫兩縱”的布局方式,其中中橫線的北站快速路創(chuàng)新性采用長隧道下穿北站站房的設計,這一設計在國內屬于首創(chuàng),節(jié)省了大量建設用地;同時采用南北分幅的形式延伸,高效利用站區(qū)光谷空間,打造出了公鐵融合的全新模式。立交整體采用組合立交形式,對接江南主城的交通需求,主要流向采用迂回定向匝道的連接方式,次要流向部分采用苜蓿葉匝道形式,科學匹配不同方向的流量需求。
也正是因為在有限空間內實現多層布局,立交橋層層嵌套,未來車主從江南開車前往南京北站,甚至能看到平行方向上元門過江通道中行駛的高鐵列車,兩者最近的距離僅有20米。
北站快速路橋梁設計負責人孔令剛表示:“林場立交是北站片區(qū)市政工程里最復雜的節(jié)點,難點主要集中在場地條件上,尤其是公鐵交叉和朱家山河河道邊坡的影響。”該項目一共涉及8條鐵路、30處公鐵交叉,交叉次數遠遠超過常規(guī)市政道路和鐵路的交叉規(guī)模,因此安全防護是整個工程的重中之重。從2021年項目團隊進場,到2025年完成施工圖設計,整個過程歷時5年,團隊核心工作一直圍繞著和鐵路的交叉關系、交叉條件、安全防護以及公鐵運營保障措施展開,全力防范車輛墜落、拋物墜物等各類風險。
精準破解地形限制
科學選址敲定最優(yōu)方案
林場立交最終選址在朱家山河西岸,是結合南京北站綜合交通樞紐集疏運體系規(guī)劃,經過多方權衡、綜合考量之后得出的結果。諶偲翔介紹,項目團隊結合周邊南汽工廠的既有用地和擴產計劃、朱家山河、鐵路疏解區(qū)穿越等多重限制因素,遵循安全、適用、經濟和高效集約用地的原則,經過多方案比選和多輪專家評審,最終確定了現在的整體立交方案。
圍繞保障涉鐵節(jié)點處市政道路車輛行駛安全以及鐵路運營安全這一核心目標,項目團隊在工程中采取了系統化的應對方案??琢顒偨榻B,比如提高橋梁關鍵構件的承載能力,優(yōu)化結構體系冗余配置,保障結構整體安全;跨越高速鐵路以及城際鐵路的路段,設置內側HA級、外側SS級的雙層防撞護欄,跨越國鐵Ⅰ級鐵路的路段設置單層HA級防撞護欄,同時對護欄進行加高設計,防止車輛意外碰撞翻滾墜落;和鐵路并行的路段設置防護屏,避免火車頭燈光對駕駛員產生眩光影響;下穿鐵路的位置設置限高架,防止超高車輛撞擊影響鐵路運營安全;全路段設置禁止?;奋囕v、大型貨車通行的管控規(guī)則,同時配套限行、限速、限載等交通設施,搭建24小時監(jiān)控和違法抓拍系統,從源頭上盡可能規(guī)避重大安全風險。
針對立交大部分區(qū)域坐落于朱家山河C形凸坡,存在邊坡穩(wěn)定性差、橋墩高度大,橋面距離河道坡面最大高差約40米的問題,工程團隊結合邊坡穩(wěn)定性驗算和專項科研分析,通過在坡頂與二級平臺分別設置兩道抗滑樁,將橋墩承臺基坑圍護和抗滑隔離樁相結合,同時強化橋墩樁基及立柱結構等措施,搭建起多級支擋保障體系,保障施工以及運營過程中河岸邊坡的穩(wěn)定和橋梁結構的安全。
在工程實施過程中,需要通過緊密的施工協調、精準的工序編排、高效的施工組織、嚴格的工程管理,保障市政道路和鐵路工程同步施工、同步投用,避免出現改建鐵路通車后,再進行上跨鐵路節(jié)點臨近運營施工的不利條件。
BIM技術賦能路網建設
實現設計施工一次成型
面對六層立體結構帶來的超高復雜度,傳統的二維圖紙很難精準呈現所有細節(jié),因此該項目全程應用BIM三維模型技術,搭建了數字孿生平臺,將六層結構可視化,可以直觀校驗平面位置、豎向層次、鐵路限界、凈高、視距等重要指標,提前規(guī)避后期運營的潛在風險。
孔令剛說:“設計一座常規(guī)的立交樞紐,只需要五六個專業(yè)團隊參與就足夠,但是林場立交是鐵路和市政混合的工程,需要十幾個專業(yè)團隊協同配合?!痹擁椖恳劳袛底謱\生平臺,實現了“一張總圖”的可視化管理,減少了不同工程之間的交叉干擾,有效提升了施工效率和施工質量。
諶偲翔表示:“南京北站是國家級綜合交通樞紐,周邊的路網建設必須統籌考慮、穩(wěn)步推進,不能留下任何遺憾?!鼻捌谠O計階段就充分兼顧了當下通行需求、未來車流增長、遠期線路銜接,提前預留了拓展空間,做到同步設計、同步實施。
按照目前的計劃,林場立交的主體工程會和南京北站同步建成通車。屆時,這座攻克了空間、安全、協同等多重難題的“超級立交”,將正式承擔起南京北站周邊的交通疏導重任,以高效交通串聯南北、貫通東西,助力南京打造國際性綜合交通樞紐,為江北新區(qū)的高質量發(fā)展注入澎湃動力。
江南時報記者 張姣姣
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