城市人行天桥与地下通道方案设计及比选

城市人行天桥与地下通道方案设计及比选

摘要：城市道路横向人行交通流增大后，影响车行交通，较多的采用人行天桥或地下通道，对人行天桥或地下通道的方案选取，众说不一。本文从主客观因素、结构、布局等方面进行分析，并结合工程实例，在选取方面作了一些探讨。

关键词：人行天桥地下通道方案设计 比选

1、前言

改革开放以来，伴随国民经济的迅猛发展，各城市大幅增长的车流和人流，已经与城市有限的公共交通空间产生了直接矛盾，以往对车流和人流单纯采用时间差(即交通信号灯控制)进行疏导的设计模式，已经不能适应城市发展的需要。因此在道路设计中，除了要对主、次干道不同方向上的纵向车流进行详细分析和合理渠化外，还需重点考虑行人过街带来的横向交通问题。如何因地制宜地解决行人过街问题，充分体现“以人为本”的设计理念，将是设计重点关注的课题。根据多年设计实践，结合十堰市六堰地下人行通道工程设计，在如何选择天桥或地下通道方面作了一些探讨。

2、建设人行天桥或地下通道的现状条件

2.1主、客观因素分析

在城市道路沿线的部分路段或交叉路口附近，行人过街的交通矛盾日渐突出，对于机动车辆而言，为了避让横穿马路的行人，不得不频繁减速或停车，导致行驶速度大大降低，而油耗却直线上升，减速或停车期间额外排放的汽车尾气加重了环境污染；行人横穿马路时安全隐患较大，一旦发生交通事故，后果都相当严重。道路上交通量大，受到的干扰多，拥堵变得严重，司机出现烦躁心理，横向交通的群体急于穿越，就会出现人车互不相让、争先抢道的局面。需要采取架设天桥或地下通道来解决。

由于管理不善，人们遵守交通规则观念薄弱，当人们习惯穿越马路后就会不假思索地选择“走近路”。因此在马路中光有天桥或通道是不够的，还要同步设置交通护栏、交通标志、标线等交通管理设施，加强行人的交通管理，引导行人的交通行为，不断提高人们的交通安全意识，使人行天桥或地下通道的规划设计达到人车分离的目的。

2.2结构分析

人行天桥和地下通道结构体系的选择，应对工程性质、环境特征、结构功能、造型需要、施工条件、技术力量、投资可能等因素进行综合分析。

对于城市建设人行天桥来说，由于受现状条件的，一般多采用钢结

构，可以根据现状条件采用大跨径或异型板较为方便，而且施工架设不受现状条件，特别是封路中断交通的，具有施工周期短等优点。在人行天桥设计中，主体结构的造型要简洁明快通透，造型、色彩上应与周边建筑物的风格和城市文化协调，体现工程结构的力度与材料的质感，体现城市走廊中的空间形象。

对于地下通道设计，主要要考虑基础的处理及出口方案与周边环境的协调。通道基础处理不仅要采取提高地基承载力及降低地下水位等处理措施，而且还要考虑明暗挖时基坑的防护，承压水、潜水对路面下沉的负面影响。设计要结合地上地下管线、水文地质条件、市政公用设施现状、周围环境、工程投资以及建成后的维护条件等因素综合考虑。同时，地下通道宜采用防水混凝土自防水，并根据结构与施工需要设置附加防水层或采用其他防水措施。对于通道的出人口应根据人们集散出行的交通流向或现状条件设置，其出入口是否设顶盖以及顶盖的建筑艺术，应与环境协调，同时也要考虑防风雪、遮阳避雨等实际需求。

一般来说，人行地道建造成本是人行天桥的2倍以上，并且日常运营维护费用比天桥高出很多，但地下通道又比人行天桥安全、通畅、凉爽，不会影响城市的立体景观。

3、工程应用中的设计方案比较

3.1总体布局

人行天桥与地下通道设计布局，需结合城市道路网规划，从路口总体交通角度考虑，既要有利于提高行人过街安全度，又要提高机动车道的通行能力，以求实现最大综合效益。

人行天桥和地下通道的功能除了缓解交通拥堵，为行人创造安全的过街环境外，也是城市的一道风景线。所以，人行天桥和地下通道的出人口是景观着力点，天桥桥身或通道侧墙上采用精装贴面，或内容各异生动传神的砖雕艺术，其周围饰有轮廓灯，使人行天桥和地下通道富有时代感。

3.2工程实例

六堰地下通道位于六堰中心区域，是朝阳路与公园路交叉路口，大量的人流到达广场或周边商场，人流与车辆交通形成了直接冲突，相互干扰比较大，交叉口的通行能力大大降低，行人过街也存在严重的安全隐患。因此，决定在交叉口建设人行天桥或地下通道。公园路现状地下管线多而复杂，有污水管、雨水管、给水管、煤气管、电信管、电力沟等；朝阳路设有污水管、电信管、雨水管、给水管以及电力沟；特别是公园路有两条D800的给水主干线，并横向连通成网，埋设最大深度为2.25 m。根据工程地质勘察报告，场地地下水稳定水位埋深1.5-2.7 m，水位高于工程主体，会直接影响深基坑开挖和通道施工，施工期间必须采取降排水措施。在设计上要考虑地面的车流量和人流量的立体渠化，构筑物与周边景观的协调，还要地下水、地基处理、地下管线迁移等方面。故设计采用人行天桥或地下通道结构进行多方案比较。

3.3工程方案设计

3.3.1地下通道方案

地下通道方案共设四个出入口，交叉四个角各设置一个出入口，受地下管线的影响，通道埋深6.0 m。主通道设计为中心18mX18m的转换厅，四角净宽为6m的通道，广场和文化宫对斜角设梯道出人口，坡度1:4；文贸中心和民众乐园对斜角结合地下室设出入口，和商业进出口对接，设计净宽为6.0 m。考虑到地质条件的特殊性，特别是地下水位较高，存在流沙层，故设计中通过方案比较后，转换厅、通道以及梯道均采取明挖。施工流程为:地下通道周边间距3米做抗滑桩——开挖抗滑桩围护而成的坑槽——支护、开挖桩间土——分段浇筑桩与桩间部分作为侧墙——浇筑底板与顶板——修建出入口——回填修复路面、装饰。其中侧墙防水为桩与桩间混凝土形成整体混凝土墙作为第一道防水，增加20cm厚夹筋防水混凝土作为第二道防水，底板为防水砂浆、整体混凝土板、无砂混凝土透水层、地面装饰，顶板整浇混凝土板、防水层、5cm厚混凝土保护层。地下通道防排水结合，设有边沟积水井。工程中为不中断交通，对转换厅、通道分部开挖施工。明挖施工费用较低，能够有效控制工程成本在保证管线正常拆迁的情况下，施工工期相对较短。装饰采用型钢龙骨挂外墙，统一布局广告图案框，形成比例协调、美观大方、高贵典雅的风格，并采用钢结构与有机玻璃结合的造型出入口，还统一安装了霓虹射灯、音响等，成为城市的一道风景线。

3.3.2人行天桥方案

人行天桥方案上部结构主跨采用连续钢桁架结构，桥跨布置为横跨人民路一道、横跨朝阳路两道，形成半框，人民路跨为43m，朝阳路跨为35m，桥宽4.5m，钢桁架高3.4m，主梁高0.4m，均采用全焊钢结构。人行梯道宽3m，为双边箱结构型式，每边箱宽0.3m，高0.4m。主墩采用直径1.0m钢墩，分别布置在人行道和花坛内；桩基拟采用直径1.2 m钻孔灌注桩。功能上设计，为最大程度的方便居民上下桥，设有1:3的缓步梯道，还在人行天桥梯道两侧设置便于自行车上下桥的坡道。为了达到遮阳避雨目的，天桥设计了一个透明的雨阳蓬，金属质感的骨架托起通透的玻璃走廊，营造出时空隧道的景象。罩子里面根据需要设置照明灯具，在夜幕中为这条空中“银龙”勾画出清晰的线条和轮廓；雨阳棚为行人挡风遮雨，行人可在桥上注足休闲，欣赏过往的车流及繁华的街景。

3.3.3方案比较

人行天桥及地下通道主要建设在人流密集区，除了必要的实用功能外，也是组成城市景观的一部分。因此人行天桥和地下通道的总平面设计应符合规划要求，结合当地环境特征、交通状况、人流集散方向等因素进行布局。但城市设施建设本身就是一个众口难调的问题，历来就有强调美观协调和标新立异两种不同的看法，这就需要综合相关条件进行兼顾。

通过对六堰人行天桥和地道的工程规模、施工周期、管理维护、景观效

果、管线影响等综合分析，并考虑到施工时带来的负面影响，工程建设对道路交通、周边环境、市民出行等投资无从估计。工程投资估计地下人行通道的投资额在1300万元左右，人行天桥估计投资额为780万元。设计最终从环境协调角度决定采用地下通道方案。

4、结语

综上所述，在现实工程设计中，采用人行天桥或地下通道并不能一概而论，虽然在很多不定因素的影响下，地下通道的投资比较高，特别是地质条件较复杂地区，但是在现状条件多重，尤其是影响城市景观和不合民众过马路习惯的前提下，投资较少的人行天桥就逊色一些。六堰地下通道就是一个典型的例子，此处有城市广场、文化宫、商业中心等大型人群集散地，建设人行天桥与整体城市景观错位，而且不适合炎热夏季在高温的天桥上长距离行走。在设计中如何真正理解和灵活运用适用、经济、美观的原则，使人行天桥或地下通道从功能上、美观上、结构上均满足其特定的要求，是城市建设决策者和设计工作者追求的最优目标。

参考文献：

CJJ 69—95，城市人行天桥与人行地道技术规范［S］

陈艾容、盛勇、钱锋，桥梁造型［M］，北京：人民交通出版社，2005.1