武汉地铁首创"连续换乘"模式 专家比喻"像拧麻花"-凯发官网首页
武汉地铁4号线与2号线在洪山广场、中南路两个车站交会,首创了国内同站台连续换乘模式。两条地铁线路4个方向的隧道在同一区间时而平行、时而交错,隧道之间的上下间距最小仅2米,铁四院的设计工程师们将该区间的隧道布局形象比喻为“拧麻花”。
重叠部分长达700多米
专家比喻“像是在拧麻花”
地铁洪山广场站位于洪山广场正下方,为地下三层岛式车站。中南路站为地下两层岛式车站,采用中间立柱做支撑,整个车站是常规车站的两倍宽。
铁四院工程师、隧道专业负责人吕延豪介绍,为了实现同台连续换乘,4号线和2号线4条隧道从北侧进入洪山广场站,各自以上下重叠的走向进入站台,分列站台两侧。从洪山广场站至中南路区间,4号线(往武昌火车站方向)隧道先后与2号线的两条对向隧道交错。到达中南路站后,4条线路又走到同一层站台,呈平行分布,其中,2号线两条轨道位于站台中间,4号线的两条轨道则分列站台两侧。出了中南路站后,4号线(往武汉火车站方向)隧道再次与2号线的两条隧道先后两次交错,然后分开各行其道(如图)。
在这一区间,从洪山广场至中南路区间,4条隧道的先后走向可概括为“上下重叠-交错-四线平行-交错”。“4条隧道多孔交叠,时而平行、时而交错,就像是在拧麻花。”吕延豪说,上下重叠的隧道间距最小仅2米,实际施工间距为1.6米,属于小间距盾构,远低于国内6.0米的规范小间距标准,而且,隧道重叠部分长达700多米,这么长距离的重叠,在国内罕见。
换乘设计借鉴香港经验
实现4个方向的同台换乘
当初为什么会在这两站设计成同台连续换乘模式?铁四院教授级高级工程师、地铁4号线总体设计负责人车轮飞介绍说,2号线是武汉地铁运量最大的一条线路,4号线运量排在第二位,4号线开通运营后,两条地铁线路的换乘量将非常大。
“怎么解决这么大的运量?通过一个车站来换乘,显然应付不过来。”车轮飞表示,4号线与2号线这两条线路,刚好在两座车站的区间有平行段。在设计之初,公司在会商方案时,结合两条线路并行的实际情况,副总工程师熊朝晖提出设想,借鉴香港地铁建设经验,在洪山广场和中南路两站进行同台连续换乘,这样就可以实现4个方向的同台换乘,最大限度方便乘客,这一方案最终被确定下来。
靠得太近增大施工难度
两座车站花费最长工期
车轮飞介绍,近距离隧道重叠,大面积开挖,是地铁施工过程中遇到的最大难题。两条盾构隧道垂直重叠,就要相互受力,相互支撑,“这就要求线路设计要非常精细化,在盾构推进时进行实时监控。”
记者了解,在隧道施工过程中,出于对各自稳定性的控制,采取“先下后上”的顺序,首先穿越下面的隧道,再完成上面隧道的穿越。
“300吨重的一个盾构头,在隧道上方作业,产生往下的压力要想办法克服掉。”车轮飞说,在施工中首先确保盾构既不能把下方的隧道管片压破,也不能将隧道压沉降、变形,这要通过对作业面地质进行加固处理来实现,通过注浆孔注浆,确保作业面周围土层固结、稳定,盾构机再通过。
中南路站地下是常年古河道,地质情况复杂,施工风险非常大,因为开挖面太大,现场施工只能一半路面盖住,另一半路面开挖,然后对换位置。相对于其他地铁车站,这两座车站及区间的工期要慢很多,因为要在盾构推进过程中不断地监测和调整。