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原文:《浅谈广州地铁“心脏搭桥手术”——三号线、十号线拆解工程(中)》(节选),发表于2021年3月23日
|图:liuzhongren、施夏、Jerrick
|文:施夏、Jerrick、liuzhongren
广州地铁10号线全长约25.46公里,起于现有的3号线天河客运站,终于西塱站,共设站19座。10号线对于缓解中心城区交通压力、完善广州市轨道交通“环形+十字+X形”主骨架线网结构意义重大,是填补广州市中心区轨道空白的“加密线”。
欢迎阅读:广州地铁在建新线建设进度图【2021年7月】
目前10号线的在建工程,分为新建段(石牌桥站[不含]~西塱站)及3号线支线拆解工程。待工程完成后,现3号线支线(天河客运站~石牌桥站)将与10号线新建段贯通运营,3号线主线北段的运力将充分释放,体育西路站的换乘压力也将有所缓解。
今天,Metro Bay团队将聚焦10号线的关键一站,为您讲述天河路站的设计故事。
为何天河路站显得关键?最直观的原因,在于天河路站主体建设困难、耗时较长,可能形成短板效应。
10号线天河路站,为地下两层洞桩法车站,站台宽15.4米,有效长度120米。车站主体位于天河路与体育西路交叉路口东侧,现BRT体育中心站正下方,沿天河路呈东西走向。这一特殊的站址,使得天河路站无法采取常规的明挖方法进行修建。一方面,采用常规方法来修建深埋的天河路站并不划算。在天河路站前后,10号线需先后下穿APM线及3号线主支线隧道,这使得车站主体需设置于地底更深处。天河路站轨道距地面约有37m之远,相当于一般楼房一层至十三层的高差。若以一般的明挖法建造车站,则开挖土方量极大,深基坑开挖也将带来更多工程风险;同时,以往案例表明,深埋明挖车站建成后的上方空间利用率有限,将会造成资源浪费。因而从埋深角度看,明挖修建天河路站并非优选。此外,更重要的原因,在于施工占道的困难。车站上方的天河路,还是天河路商圈的交通命脉,车流如织、昼夜不息。同时,由于周边设施早已占据了地面和地下的可及空间,天河路南北两侧缺乏改迁车道的条件。这意味着,若采用传统的封路明挖或盖挖方法建设车站,则天河路的通行能力将大幅下降,可能造成周边街区全天候的严重拥堵。对于天河路商圈,这一广州商业核心区的运转而言,这将是不可接受的。因此,10号线天河路站的施工,需以尽量不影响天河路正常通行为前提,敞开明挖并不在可选范围内。为此,天河路站主体的建设,将完全依靠暗挖法进行。车站施工所需的全部物料、人员,将通过天河路北侧的3个暗挖竖井进行输送,无需对路面进行围蔽。 然而,选择暗挖施工的同时,也意味着接受了繁杂的施工步骤、较高的施工风险,车站的修建速度与明挖车站的相比,本就将放缓许多。雪上加霜的是,此地偏偏地处闹市,局促的施工转圜余地,以及市政管理对工程作业时间的严格限制,都将进一步拖慢本站的施工速度。总而言之,由于施工方法本身推进较慢,同时地处闹市、作业面及作业时间有限,天河路站主体结构的修建速度不会很快。
由于天河路站的施工难度在10号线全线数一数二,施工方对其推进缓慢已有预期。在全线的日程安排上,天河路站将“先隧后站”:待车站前期工作开展、满足过站条件后,广州大道中-天河路-石牌桥区间盾构机将通过站体范围,并先建成隧道,继而从隧道外开挖车站主体,拆除盾构管片后,形成最终车站。进一步地,天河路站的关键意义,更在于其位于广州地铁“宇宙中心”——体育西路站的东北侧。天河路站能否与体育西路站换乘,相信这是大家都比较关心的问题。Metro Bay团队认为,天河路站目前是否与1号线、3号线体育西路站在付费区换乘,目前尚未明确。为什么说天河路站的换乘尚未明确?因为与天河路站主体建设相比,与体育西路站换乘通道的设置更复杂、更有难度。我们首先简要介绍一下“宇宙中心”体育西路站的站位:1号线体育西路站位于天河南一路与体育西路交叉口以东,沿天河南一路东西向敷设,为地下二层13米双柱岛式站台车站;3号线体育西路站,位于天河南一路与体育西路交叉口,沿体育西路南北向敷设,为地下三层10米双岛三线车站。1号线、3号线十字相交,需通过站厅层进行换乘。
从上图可以看到,10号线天河路站和3号线体育西路站隔着200米以上的直线距离,中间还隔着天河城,这意味着直接取两站最近两点引一条斜通道直接打通两站的想法,是完全行不通的。那么,换乘通道直接沿体育西路设置,可行吗?目前,体育西路北端空间完全被天河人防工程(即天河又一城)所占据。如果能够直接征用该人防工程改造成换乘通道,单单从施工难度的角度上来说,这是最容易实现的方案。但很明显,这个方案需要建立在相关部门愿意配合地铁建设,把部分商业空间划给地铁的前提下。如果相关方面不愿意让步,维持原状的话,3号线体育西路站的北端就很难直接连上10号线的天河路站了。但是,解决困难的办法总比困难多。Metro Bay团队查阅了相关公开资料,发现在2018年广州地铁设计研究院有限公司的设计方案中,天河路站和体育西路站的换乘方案,推荐是这样设置的:从上图可以了解到,设计方推荐设置两条换乘通道:一条是连接10号线天河路站西端和3号线体育西路站北端的“天河又一城通道”;另一条是连接10号线天河路站东端和1号线体育西路东端的“天河城大街换乘通道”。我们先看看“天河又一城通道”:这一条通道主要位于体育西路与天河路交叉口下方,建设时需要与天河又一城对接协调接入的问题。这一条通道长度仅100米,只连接到天河又一城商业空间。我们认为,这一条换乘通道的建设难度相对较小。
但是,日后乘客想通过这一条通道进行3号线、10号线之间的换乘,需要穿过天河又一城的商业空间。换言之,这条“天河又一城通道”连接的是两个车站的非付费区,乘客需要出闸、重新进闸才能完成换乘。另外一条通道是“天河城大街换乘通道”,在天河城大街下方敷设。该通道全长约250米,需要设置三处紧急疏散口。建设时,北段埋深较深,采用暗挖法施工;南段埋深较浅,采用明挖法施工。日后,乘客在10号线天河路站东端,通过该条长换乘通道,再搭乘两段扶梯,就能抵达1号线体育西路站站厅。这条“天河城大街换乘通道”处于两大商业体(天河城、天环广场)之间,因此施工用地问题可能是制约这一条换乘通道建设进度的重要因素。那么,“天河城大街换乘通道”,这么长的一条通道,是否囊括在两个车站的付费区内?在该设计推荐方案中,大部分关于该换乘通道的描述都是“非付费区换乘通道”,然而在具体描述换乘通道设计时,却是“天河城大街下方的十、一付费区换乘通道”这番描述(见下图)。设计方案描述中出现这种矛盾,这出乎我们的意料。在该推荐方案中,“付费区换乘通道”的描述仅仅出现了一次。这到底是设计时存在分歧,还是只是单纯的笔误?这就不得而知了。因此,我们在上篇的十号线概况中提及天河路站时,称该站“换乘情况不明”。准确地说,“天河城大街换乘通道”是否划在付费区内,目前是个未知数。 当然,从乘客的角度来说,“天河城大街换乘通道”设置在付费区自然是最好的选择。然而,设置付费区换乘通道,要考虑的因素自然要多一些,落实起来会更棘手。这也似乎可以说明,为何在设计该方案时,大部分的描述都是“非付费区换乘”了,毕竟避难趋易是人性所向——设计院也不例外。天河路站和体育西路站的换乘设置,是否还存在优化的空间?我们往深一想,付费区和非付费区的设置,并没有过多涉及到硬件因素(如土建等),这并非是难度很高的工作。因此,Metro Bay团队认为,如果继续对设计方案进行深度调整和优化,例如调整出入口位置、重新划分付费区和非付费区,“天河城大街换乘通道”是完全有条件确定划分在付费区里的,将1号线、3号线、10号线车站融为一体。在后期装修时,这条换乘通道也可以在长通道设置自动步梯,给乘客更好的换乘体验。
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