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建筑設計

隧道結構

整體布局

紫之隧(sui)道分別由地下主(zhu)線(xian)隧(sui)道、地面(mian)道路(lu)，及其各立交匝道組(zu)成，隧(sui)道路(lu)段(duan)呈南至北的方向(xiang)布置。

設計特點

紫之隧道(dao)山(shan)嶺(ling)段(duan)設(she)置兩(liang)個(ge)露頭(tou)點(dian)，共三座(zuo)隧道(dao)、兩(liang)座(zuo)橋梁。沿線斷(duan)面類型(xing)(xing)主要包括U型(xing)(xing)槽(cao)段(duan)、暗(an)埋段(duan)、暗(an)挖(wa)(wa)淺埋段(duan)、A型(xing)(xing)山(shan)林(lin)隧道(dao)段(duan)、B型(xing)(xing)山(shan)林(lin)隧道(dao)段(duan)、C型(xing)(xing)山(shan)林(lin)隧道(dao)段(duan)。主線采(cai)用管廊(lang)式單(dan)箱雙(shuang)室(shi)矩形(xing)結構，山(shan)嶺(ling)段(duan)隧道(dao)采(cai)用雙(shuang)向六(liu)車道(dao)的(de)三心(xin)圓斷(duan)面形(xing)式，淺埋暗(an)挖(wa)(wa)法隧道(dao)采(cai)用雙(shuang)向四車道(dao)三心(xin)圓斷(duan)面形(xing)式。全線縱坡(po)呈“W”布置，最大縱坡(po)在兩(liang)個(ge)U型(xing)(xing)槽(cao)敞口(kou)段(duan)。

隧道參數

紫之隧道(dao)(dao)全長(chang)(chang)14.4千米(mi)，其中，1號隧道(dao)(dao)長(chang)(chang)4857米(mi)，2號隧道(dao)(dao)4052米(mi)，3號隧道(dao)(dao)全長(chang)(chang)4987米(mi)，1號露頭(tou)點(dian)（橋）長(chang)(chang)83米(mi)，2號露頭(tou)點(dian)（橋）長(chang)(chang)88米(mi)；南進(jin)口(kou)(kou)匝(za)道(dao)(dao)長(chang)(chang)1080米(mi)。南出(chu)口(kou)(kou)匝(za)道(dao)(dao)長(chang)(chang)607米(mi)，北進(jin)口(kou)(kou)匝(za)道(dao)(dao)500米(mi)、北出(chu)口(kou)(kou)匝(za)道(dao)(dao)465米(mi)。主(zhu)線(xian)暗(an)挖段(duan)單洞(dong)凈(jing)寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)13.5米(mi)，凈(jing)高(gao)4.5米(mi)，檢修(xiu)道(dao)(dao)凈(jing)高(gao)2.5米(mi)，三車(che)道(dao)(dao)建(jian)筑接(jie)線(xian)寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)度(du)(du)為(wei)(wei)13.5米(mi)，寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)度(du)(du)和(he)建(jian)筑裝飾(shi)層(ceng)厚度(du)(du)0.15米(mi)，兩車(che)道(dao)(dao)到建(jian)筑界限寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)度(du)(du)為(wei)(wei)10米(mi)；單孔建(jian)筑限界高(gao)度(du)(du)4.5米(mi)，設備(bei)安(an)裝高(gao)度(du)(du)0.75米(mi)，路面及其墊層(ceng)厚度(du)(du)0.31米(mi)，兩車(che)道(dao)(dao)孔經高(gao)5.25米(mi)。主(zhu)線(xian)U槽段(duan)車(che)道(dao)(dao)寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)度(du)(du)取3.50米(mi)，路緣(yuan)帶(dai)(dai)(dai)寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)度(du)(du)0.5米(mi)，左右側(ce)向凈(jing)寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)0.5米(mi)，安(an)全帶(dai)(dai)(dai)寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)0.25米(mi)，中央(yang)分隔帶(dai)(dai)(dai)2.60米(mi)。匝(za)道(dao)(dao)暗(an)挖段(duan)車(che)道(dao)(dao)寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)度(du)(du)取3.50米(mi)，左側(ce)側(ce)向寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)度(du)(du)為(wei)(wei)0.50米(mi)，右側(ce)停(ting)車(che)帶(dai)(dai)(dai)寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)度(du)(du)2.5米(mi)，兩側(ce)檢修(xiu)道(dao)(dao)各寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)0.75米(mi)，單洞(dong)凈(jing)寬(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)(kuan)8米(mi)。

技術標準

道路等級

城市主干道

設計速度

主線：80千(qian)米/小時；匝(za)道(dao):40千(qian)米/小時

車道設置

雙向六車道

通行凈高

≤4.5米

側向寬度

0.50米

坡度系數

最大(da)：5%，最小：0.3%

設計年限

100年

抗震等級

7度

設備設施

區間測速

2018年(nian)4月，紫之(zhi)隧道裝(zhuang)設(she)區間測(ce)速(su)(su)(su)裝(zhuang)置(zhi)及(ji)測(ce)速(su)(su)(su)提(ti)示牌，測(ce)速(su)(su)(su)裝(zhuang)置(zhi)主要(yao)集中在3車(che)道車(che)速(su)(su)(su)80公里/小時(shi)的這段(duan)區域。

所獲榮譽

項目名稱

所獲獎項

杭州紫之隧道

2016年(nian)度浙江省建設(she)工程(cheng)錢江杯獎（優(you)秀勘察設(she)計）專項工程(cheng)一等獎

2016至2017年度中國建(jian)設(she)工程魯班獎（國家優質工程）

2017年度浙江省建(jian)設工程錢江杯獎(jiang)(jiang)（優秀勘察設計(ji)）綜合工程一等獎(jiang)(jiang)

2017年(nian)度(du)浙江(jiang)省浙江(jiang)省建設工(gong)程錢江(jiang)杯(bei)獎（優質工(gong)程）

2018年度浙江省建設工程錢江杯獎（優秀(xiu)勘察設計）一等(deng)獎

2020年(nian)第十七屆中(zhong)國土木工程詹天佑獎

功能價值

紫之隧道(dao)的(de)修建，填補了杭城(cheng)(cheng)西(xi)部(bu)路(lu)網的(de)交通空白(bai)，開辟(pi)了聯系(xi)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)西(xi)北與(yu)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)西(xi)南及南部(bu)的(de)新通道(dao)，為杭州市(shi)(shi)交通規劃添(tian)加(jia)了濃(nong)重(zhong)的(de)一(yi)筆(bi)，對(dui)改善城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)擁堵現狀以及提升景區環境品質將(jiang)起到(dao)至(zhi)關重(zhong)要的(de)作用。（《隧道(dao)建設》評）

建設沿革

2012年9月(yue)6日，紫之隧道(dao)舉行(xing)工程招標(biao)儀式；12月(yue)28日，紫之隧道(dao)動(dong)工興建(jian)，并舉行(xing)動(dong)工儀式。

2013年(nian)3月，紫之隧(sui)(sui)道進行(xing)暗挖隧(sui)(sui)道的工(gong)程建設。

2015年10月(yue)31日，紫(zi)之(zhi)隧(sui)道完成(cheng)3號隧(sui)道西線貫通工程(cheng)。

2016年6月27日(ri)，紫(zi)(zi)之隧道(dao)(dao)全線貫通(tong)；7月26日(ri)，紫(zi)(zi)之隧道(dao)(dao)通(tong)過工(gong)程驗收；7月29日(ri)，紫(zi)(zi)之隧道(dao)(dao)進行最后設備調試工(gong)作；8月10日(ri)，紫(zi)(zi)之隧道(dao)(dao)通(tong)車運營。

活動及其他

隧道位置

紫之(zhi)(zhi)隧(sui)(sui)道(dao)位于中國浙江省杭州市西部，位于杭州繞城高速與西湖(hu)風景(jing)區之(zhi)(zhi)間(jian)；隧(sui)(sui)道(dao)南(nan)起之(zhi)(zhi)浦路(lu)、之(zhi)(zhi)江路(lu)，下穿(chuan)五浦河、之(zhi)(zhi)江路(lu)、引水暗渠后(hou)進入山(shan)嶺(ling)段，沿西湖(hu)風景(jing)名勝區域外圍向北至(zhi)蔡國忠山(shan)出山(shan)嶺(ling)段，后(hou)下穿(chuan)西溪路(lu)、天目(mu)山(shan)路(lu)、沿山(shan)河等(deng)，沿著(zhu)紫金(jin)港路(lu)向北，至(zhi)塘苗(miao)路(lu)后(hou)出地面。

運營情況

票制票價

2016年8月10日，紫之隧(sui)道通車運營，隧(sui)道全段不實施收費(fei)制度，免費(fei)通行。

通行事項

2016年(nian)12月10日(ri)，杭(hang)州(zhou)市區部(bu)分道路(lu)的“車輛行駛最高限速值”（簡稱(cheng)‘限速’）進行調整，其(qi)中紫之隧道的之江(jiang)路(lu)匝(za)道至西溪路(lu)匝(za)道路(lu)段，即雙向6車道路(lu)段，限速由60千米(mi)/小時調整至80千米(mi)/小時。

建設成果

技術難題

建設難題

紫之隧道的主要難點有：

1、工程規模(mo)大，施(shi)工場地小：

紫之隧道(dao)是一項大型的市政(zheng)工程，其(qi)規模之大在中國國內市政(zheng)隧道(dao)中實為(wei)罕見，并(bing)且涉及(ji)明挖(wa)(wa)、淺埋暗挖(wa)(wa)法以及(ji)鉆爆法等多(duo)(duo)種(zhong)功法，工序多(duo)(duo)而復(fu)雜。

2、環(huan)境保護、文明施工要求高(gao)：

①紫之(zhi)隧道主要(yao)(yao)位于西(xi)湖風(feng)景名勝區(qu)外圍，兩個山(shan)嶺(ling)段“露頭(tou)點”東側(ce)為西(xi)湖風(feng)景名勝區(qu)，無出渣通道的可能，楊(yang)家(jia)牌(pai)樓西(xi)側(ce)為茶地和墓地，沿線的環境保護和文明施工要(yao)(yao)求很(hen)高(gao)，須采取(qu)措施將周邊(bian)的影響控制在最低程度。

②紫之隧道南段(duan)位于杭州之江國家旅游(you)度假(jia)區(qu)，且靠近錢塘(tang)江杭州飲用(yong)水源(yuan)一(yi)級陸域保護區(qu)，北段(duan)靠近西溪濕(shi)地(di)，且周邊度假(jia)酒店及住宅小區(qu)多，環境(jing)要(yao)(yao)求(qiu)高低；中部穿越景區(qu)，一(yi)級國家森林公(gong)園，植(zhi)被保護要(yao)(yao)求(qiu)高，且用(yong)地(di)受到限(xian)制。

3、沿線(xian)地質條件(jian)多樣，南北兩端建（構）筑物多：

①紫之隧道南段為淤泥質(zhi)(zhi)黏土(tu)，其壓縮性高(gao)，靈敏度高(gao)，含水(shui)量高(gao)，強(qiang)度低，具有“三高(gao)一低”特(te)征(zheng)；北(bei)端主要為粉質(zhi)(zhi)粘土(tu)及粘土(tu)混(hun)碎石(shi)；中部山(shan)嶺(ling)段主要為砂巖，強(qiang)度低，節理發育，遇水(shui)易軟(ruan)化。

②紫(zi)之隧道南(nan)段下穿(chuan)五浦河、引水暗渠、江(jiang)園度假村建筑樁(zhuang)基(ji)，一級自來(lai)水梅林泵站(zhan)；北側紫(zi)金港(gang)路兩側及沿線建（構(gou)）筑物密集，包括汽車西(xi)站(zhan)大廳(ting)、苗圃(pu)用房、沿山河橋、西(xi)溪天堂(tang)地下車庫(ku)通(tong)道橋等。

4、社會交通組織難度(du)大：

①紫之(zhi)(zhi)隧道(dao)南段位于之(zhi)(zhi)浦路(lu)和(he)之(zhi)(zhi)江(jiang)路(lu)，之(zhi)(zhi)浦路(lu)與之(zhi)(zhi)江(jiang)路(lu)平交，當時為過(guo)境(jing)要道(dao)，過(guo)境(jing)車輛和(he)沿線車輛很多(duo)，是之(zhi)(zhi)江(jiang)區域最繁忙的路(lu)段之(zhi)(zhi)一(yi)，施工期需保(bao)證(zheng)之(zhi)(zhi)江(jiang)路(lu)及之(zhi)(zhi)浦路(lu)正常(chang)交通(tong)通(tong)行。

②紫(zi)(zi)之隧道北段位于紫(zi)(zi)金港路和西(xi)溪(xi)(xi)路，紫(zi)(zi)金港路與西(xi)溪(xi)(xi)路“T”字相交(jiao)；由于紫(zi)(zi)金港路段沿線為西(xi)溪(xi)(xi)濕地景區等，場地較(jiao)為局促，要(yao)保證(zheng)周邊現有交(jiao)通(tong)的通(tong)行，交(jiao)通(tong)組織難度較(jiao)大。

5、施工工期(qi)緊：

當時為了盡(jin)快結局杭城(cheng)第(di)三線路網缺失的問(wen)題，緩解主城(cheng)區由于交通轉換造成(cheng)的交通壓力，確定(ding)工程土建及機(ji)電安裝(zhuang)工期為36個月；在西(xi)湖周邊無法通過施工斜井增(zeng)加工作(zuo)面的情況(kuang)下，工期十分緊張。

6、地質復雜：

紫之隧道開(kai)挖范圍內影響土(tu)層分別為淤泥(ni)質土(tu)、含粘性土(tu)碎(sui)石、全(quan)風化泥(ni)質粉砂巖(yan)、中風化泥(ni)質粉砂巖(yan)。

技術創新

紫之隧道主要的科技創新與新技術應(ying)用：

1、提出了基(ji)于(yu)綜(zong)合(he)環境(jing)評(ping)價(jia)的(de)城市風景區隧(sui)(sui)道選線技(ji)術，建立了隧(sui)(sui)道建設、運營對(dui)地(di)下(xia)水系(xi)、名(ming)木(mu)古樹、龍井茶影響的(de)綜(zong)合(he)環保評(ping)價(jia)指標(biao)體系(xi)，解決(jue)了環保選線無法定(ding)量評(ping)估的(de)難題(ti)；

2、創新性提出(chu)了城市景區地下立交的設計理(li)念(nian)，采(cai)用“多級分流、慢(man)進快出(chu)”交通組織方法，與(yu)路網合(he)理(li)銜接(jie)，保護了西湖風(feng)景區自然風(feng)貌；

3、創新了淤泥質土(tu)淺(qian)埋(mai)暗(an)挖和超大(da)斷面(mian)城市(shi)地(di)下(xia)立交綜合修(xiu)建技術(shu)。研(yan)發了充分調用土(tu)層自有承載力的雙(shuang)向(xiang)(xiang)增(zeng)強體加(jia)固變形控制技術(shu)，解(jie)決(jue)了流塑狀地(di)層加(jia)固困(kun)難、掌子面(mian)涌土(tu)等(deng)技術(shu)難題；研(yan)發了隧(sui)道導(dao)洞先(xian)行臺階(jie)反(fan)向(xiang)(xiang)擴挖施工工法(fa)(fa)和超小厚(hou)度中夾(jia)巖加(jia)固技術(shu)，克服了大(da)跨隧(sui)道臺階(jie)法(fa)(fa)掌子面(mian)易塌方、雙(shuang)側壁(bi)導(dao)坑法(fa)(fa)臨時支護多及工效慢等(deng)問題；

4、研發了“壓頂”爆破和半(ban)毫秒雷(lei)管錯峰降振組(zu)合控(kong)制爆破技術，實現了對法華寺、東(dong)岳廟(miao)等緊(jin)鄰古(gu)建筑有效保護；

5、研發(fa)了城市特(te)長隧道(dao)群通風及照明節(jie)能(neng)技(ji)術。通過(guo)風流組織優化(hua)，有效提高(gao)了自然(ran)風和交(jiao)通風利(li)用效率；研發(fa)了無線單燈(deng)智(zhi)能(neng)照明控制技(ji)術，減少建設成本240萬(wan)元；每年節(jie)電(dian)230萬(wan)千瓦/小時。

科研成果

技術名稱

所獲獎項

《道路工程中復合地基關(guan)鍵(jian)技術(shu)及(ji)其應用》

2017年度浙江(jiang)省科學技(ji)術進步(bu)獎一等(deng)獎

《長(chang)隧道照明設置方法(fa)與節能控制技術》

2017年度(du)陜西省科學技術獎二等獎

《城市復雜環境下特長隧道群修建關鍵技術(shu)》

2017年度中國(guo)巖石力學(xue)與工(gong)程(cheng)學(xue)會科(ke)技進(jin)步獎(jiang)二等獎(jiang)