天津地铁7号线局部线路方案比选研究

王伟鹏

（中国铁路设计集团有限公司，天津 300241）

0 前言

地铁线路方案比选是地铁工程设计中的一个重要过程，选择结果对地铁建设的可实施性、线路功能的可实现性有很大影响。方案比选应综合考虑各方面的因素来进行。本文以天津地铁 7 号线一期工程为例，介绍 7 号线线路方案比选的过程，为其他线路提供参考。

1 线路概况

天津地铁 7 号线是中心城区南北向的骨干线路，一期工程南起西青区赛达八支路站，北至河北区榆关道站，线路全长 26.47  km，共设 21 座车站，其中有 11 座换乘站，覆盖中心城区中山路、老城厢、鼓楼、八里台、卫津南路等大型客流集散点，并串联大寺组团、北部新城等新城区，与多条城市轨道交通线路形成换乘，在城市轨道交通线网中占有重要地位，如图 1 所示。

图1 天津地铁 7号线一期工程线路走向示意图

2 沿线现状情况

线路主要沿友谊南路延长线、卫津南路、卫津路、南门外大街、城厢中路、中山路、律纬路、南口路敷设。友谊南路延长线为西青区范围，处于外环路以外，沿线两侧有一定体量的住宅和商业区，但尚未开发成熟，还有大量的空地可供开发。两侧用地规划可结合地铁车站设置进行综合研究，互相优化配置。外环以内，线路两侧基本已经建成，道路两侧房屋密集，卫津路、南门外大街及中山路都是非常繁华的区域，上下班高峰期间道路拥堵情况十分严重。

3 比选方案设计原则

（1）线路走向应满足《天津市中心区快速轨道交通线网规划》的要求。

（2）选线设站既要考虑服务交通客流，又要考虑以本线建设促进沿线的经济发展，提高社会经济效益。

（3）线路布线结合天津市综合交通规划的要求，充分考虑与公交站点、公交枢纽的接驳，与其他规划中的城市轨道交通线换乘。

（4）线路尽量避开规划及既有的建筑物、构筑物，沿规划道路红线敷设。

（5）车站应设置在主要客流集散点、主要道路交叉口及交通枢纽附近，并尽量与周边规划相结合。

4 局部线路比较方案

4.1 与沿线规划结合的局部方案比选

如图 2 所示，线路起点站至外环线以南片区规划为居住、工业、商业用地，现状为居住小区、村落、厂矿及绿地。结合规划及现状，对起点站至幸福道站段线进行以下 2 个方案的比较。

方案 1 起点站设在赛达大道北侧的赛达八支路，线路沿赛达大道、兴华五支路向北敷设。方案 2 起点站设在芦北路北侧，线路沿微七路向北敷设，在王村金祥园别墅区东侧设鑫源道站。方案 1 客流服务水平高，与规划地块结合好，但正线及出入段线均较长。方案 2 正线线路长度短，出入段线较短且不切割规划地块，但周边现状及规划以工业用地为主，客流辐射功能较差，如表1 所示。

综上，方案 1 客流服务水平及与规划地块结合较好且拆迁少、工程实施难度低。

图2 起点至幸福道站方案比选示意图

表1 与沿线规划结合方案综合比较表

4.2 区间隧道方案比选

7 号线一期在丽江道站与 10 号线换乘，在肿瘤医院站与 5 号线、6 号线换乘。丽江道站—肿瘤医院站区间受中石油立交桥、桥两侧居民楼、办公楼以及河道等制约，线路设计难度大。

4.2.1 方案 1：左右线平行方案

线路出丽江道站后，下穿地铁 10 号线、丽江道地道，沿卫津南路东侧向北敷设，从中石油桥 1 的匝道桥桩基中间穿过，下穿污水河及李港线铁路，再下穿五环花园 2 栋 7 层居民楼，之后从中石油桥 2 主桥东侧穿越，再穿越中石油桥 2 的匝道桥及黑牛城道方向主桥继续向北，从体育学院西侧穿过，再转至卫津南路到肿瘤医院站，如图 3所示。

图3 左右线平行方案平面示意图

4.2.2 方案 2：左右线上下重叠方案

线路出丽江道站后，线路左右线逐渐过渡为上下重叠方式向北敷设，从五环花园和中石油桥主桥中间穿越，再穿越中石油桥 2 的匝道桥及黑牛城道方向主桥继续向北，线路左右线逐渐由上下重叠过渡为平行方式向北前进，再转至卫津南路路中到肿瘤医院站，如图 4 所示。

图4 左右线上下重叠方案平面示意图

4.2.3 总结分析

方案 1 左右线分别于卫津南路上的高架桥东侧平行敷设，施工难度和工程风险较小。右线下穿五环花园的 2 栋 7 层居民楼，对住宅楼影响较大。方案 2左右线线路重叠后距离高架桥东侧五环花园小区住宅楼最小净距约 15  m，对该居民楼影响较小，但区间联络通道设置困难。方案对比结果如表2 所示。

表2 区间隧道方案综合比较表

综上，方案 1 下穿五环花园 2 栋 7 层楼房，可通过加深区间埋深或采取减振措施降低对房屋的影响。方案 2 采取重叠线路左右线的方式，避免下穿楼房，但是区间联络通道设置困难，对灾害情况下人流疏散有较大影响。相比较而言，方案 1 较优。

4.3 与11号线换乘方案比选

7 号线一期在八里台站与 11 号线交叉，该站沿卫津南路布设，周边受控因素有八里台立交桥、南开大学东村、和平艺术中学、津河和卫津河，现场情况十分复杂。针对八里台站 7 号线与 11号 线的换乘情况，研究以下比较方案。

4.3.1 方案1：卫津南路西侧换乘方案

出天塔站后，线路向北下穿地铁 3 号线，然后偏至卫津南路西侧，下穿卫津河、八里台立交匝道桥，上跨11 号线，在卫津南路西侧和南开大学东村之间设八里台站与 11 号线换乘，如图 5 所示。

4.3.2 方案 2：卫津南路东侧换乘方案

出天塔站后，线路向北下穿地铁 3 号线，然后偏至卫津南路东侧，下穿卫津河、八里台立交匝道桥，上跨11 号线，在卫津南路东侧和和平艺术中学之间设八里台站与 11 号线换乘，如图 6 所示。

4.3.3 总结分析

方案 1 从聂公桥西侧半幅桥下穿，下穿处有桩基础，需对聂公桥西侧半幅进行拆除重建。线路左线距海河剧院结构净距约 11  m，距京燕大厦结构净距在 1～7  m，线路距八里台匝道桥桩基最小净距约 2  m，基本能满足盾构区间通过条件；7 号线与 11 号线换乘站需侵入河底。方案 2 从正下方穿过聂公桥，下穿处有桩基础，需对聂公桥进行拆除重建，线路距八里台匝道桥桩基最小净距约 2  m，基本能满足盾构区间通过条件；过八里台桥后需拆迁和平艺术中学西侧的 11 栋多层建筑，拆迁量大，实施难度大。

综上，西侧换乘方案实施难度相对较小，从换乘功能及工程实施难易考虑，方案 1 相对较优。

图5 卫津南路西侧换乘方案示意图

图6 卫津南路东侧换乘方案示意图

4.4 区间小半径线路方案

中山路站后区间受制于与 3 号线换乘、世纪联华、维多利亚国际大酒店及律笛里小区居民楼的控制，线路设计难度大。律纬路及中山路两侧多为商业、学校及居住用地，因此方案考虑尽量减少对周边地块的影响，减少拆迁范围。文章主要进行律纬路方案和吕纬路方案的比选，如图 7 所示。

4.4.1 方案 1：律纬路方案

线路出中山路站后，为避开维多利亚国际大酒店，沿中山路路中右线（曲线半径为 320  m）左转至律纬路，沿左线（曲线半径为 315  m）左转至律纬路，然后左右线分离，分别从新开桥南北两侧下穿新开河。

4.4.2 方案 2：吕纬路方案

线路出中山路站后，以 350  m 曲线半径向北左转，下穿择仁里居民楼进入吕纬路，沿吕纬路前行，下穿新开河，然后并入南口路延伸至外院附中站。

4.4.3 总结分析

方案1主要避开维多利亚国际大酒店，减少对该酒店影响，避免对律笛里居民楼的拆迁；但曲线半径为320  m（右线）及 315  m（左线），线路条件较为困难，后期运营轮轨磨耗较大。方案 2 与既有 3 号线中山路站换乘距离近，最小曲线半径为 350  m，有利于运营；但线路下穿既有 3 号线区间，施工风险高，也导致中山路站埋深大，车站体量大；同时，下穿 6 栋择仁里小区居民楼和 1 栋律笛里小区 6 层居民楼，对既有 3 号线及居民建筑影响大。综合考虑，为避免拆迁宜选择方案 1。

5 结论

通过文中几处局部线路方案比选可以发现，位于中心城区的居住区、商业区以及市政桥梁等都属于对线路方案影响较大的控制点。针对居住区采用上下重叠的区间方案，可减小城市轨道交通对周边建筑物的影响范围，降低对居民区的振动影响，但后期运营的风险较大，联络通道也异于常规设置，应慎重选择。个别地段采用小半径曲线可以规避拆迁，但后期运营维护工作量较大，要权衡利弊进行选择。在城市外围开发尚未成熟区域，应与周边地块规划相结合，车站宜设在周边人群出行需求较大的区段，以提升城市轨道交通的服务水平，提高整体社会效益。

图7 中山路站—外院附中站小半径线路方案比选示意图

[1]GB 50157-2013 地铁设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2013.

[2]GB 50490-2009 城市轨道交通技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2009.

[3]建标104-2008 城市轨道交通工程项目建设标准[S].北京：中国计划出版社，2008.

[4]铁道第三勘察设计院集团有限公司.天津地铁7号线一期工程可行性研究报告[R].天津：铁道第三勘察设计院集团有限公司，2016.

[5]刘爱英.天津地铁二期工程3号线线路设计[J].铁道标准设计，2008（3）：66-69.

[6]张鸿.哈尔滨地铁3号线线路方案设计研究[J].铁路技术创新，2016（6）：49-52.