人民日报中央厨房-大江东工作室 田泓

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2024年12月16日,随着桥面隔离墩、标志标线恢复交通原状,由隧道股份城建设计集团设计、上海路桥承建的内环高架(沪太路—中山北二路)设施提升及功能完善工程主体结构施工如期完成。

此次完成改造的内环沪太路—中山北二路段,是内环高架继四平路至政本路试验段一期、中山北一路至周家嘴路段二期后的第三次“年轻化”升级,总长4.72公里,含5条匝道,实施内容主要包括桥梁结构和附属设施功能完善提升、智慧化升级改造及环境景观优化等。

自2022年8月25日启动一期工程,上海至此已完成共计三期10公里的内环高架“年轻化”,不仅打造出城市交通更新的“样板桥”,也为后续上海乃至全国高架道路的更新建设开辟了一条“创新路”。

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焕新后的上海内环高架(沪太路—中山北二路)。隧道股份上海路桥供图

比“灰姑娘”还难的施工环境

今年以来,经过上海内环高架北段的“老司机们”感觉变好了:路面平坦了,胎噪降低了,经过伸缩缝不“跳”了。

而对紧邻这一路段的政本路350弄小区居民来说,这种变化则更加明显。从住宅三楼以上望出去,高架防撞墙“长高了”,还换了“新外衣”,全新的声屏障光洁亮丽,隔音效果也更好。更让人惊喜的是,原本昏暗逼仄的高架桥下空间,被改造成明亮活泼的篮球场和儿童乐园,成了散步遛娃的好去处。

于1994年12月建成通车的内环高架是上海最早建设的城市快速高架环路,素有“中国高架第一环”之称,承载了上海市民关于城市发展的共同记忆。经过30年高负荷运营,内环高架早早出现了“中年危机”:结构设施老化、安全隐患凸显、运行压力激增和智能化设施相对落后,影响着市民的出行体验。

当年内环高架的设计施工参与者——隧道股份城建设计集团、上海路桥,再次接过了让“高架第一环”焕新的任务。

“其实早在2013年,设计团队就启动了内环高架年轻化可行性研究,但直到2022年8月才开始在四平路至政本路段开展试验性提升与改造工程,无论是技术沉淀,还是项目立项,都经历了‘十年磨一剑’。” 隧道股份上海路桥总工程师蒋海里介绍。

“焕新之难”难在内环高架作为上海交通“大动脉”,必须平衡施工改造和畅通交通之间的矛盾,而不能采取国外类似基础设施更新时的“休克疗法”。高架特殊的环境,留给施工腾挪的空间十分有限,日间可以占用的桥面路幅只有1.5米宽。此外,还必须控制施工作业产生的“光、尘、音、水”对沿线众多居民区的影响。

交通管理部门给出的“作业窗口”近乎苛刻:需占道施工的作业内容集中安排在深夜23时封闭交通后进行,周一至周四夜间高架半幅封闭施工,周五至周日夜间高架全幅封闭施工。蒋海里形容:“这简直比‘灰姑娘’还要难,不仅要夜出早归,而且清晨连一只鞋都不能留下。”

“精确到分”实现城市交通“无感更新”

如何破题?答案是机械化、装配化、智能化和精细化。

内环高架主线现状老旧防撞墙的整体拆除及更换,是“年轻化”改造工程成败的关键。施工团队采用“超高压水射流”“带防撞墙板梁整体拆装”“预制节段防撞墙安装”等一系列创新工法,每项工艺都经过严格试验验证,能够精确掌握时间,且全流程每一道工序施工时间都可精确到半小时,确保每天准时还路于民,保证白天车辆正常通行,实现城市交通“无感更新”。

由于三期施工区间与共和新路立交交错,南北高架转内环高架的交通压力更大,因此较二期夜间施工时间需缩短1个小时,工作量却额外增加约30%。隧道股份项目团队充分总结一期、二期工程的建设经验,锁定关键节点、倒排施工进度、细分工序责任,根据时段、场地、设备、人力等实际情况统筹进行施工筹划,并通过数字孪生模拟施工现场平面布置,将每一道工序精确到“小时”,争分夺秒完成更新建设。

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施工团队夜间争分夺秒。隧道股份上海路桥供图

在减少交通影响方面,项目团队通过抢抓国庆假期节点、调整换梁施工方案等措施,有效避开国庆假日“一头一尾”的交通出行高峰,在短短53小时内成功完成边梁更换,将工程对交通的影响降到最低。

“绳锯切割结合高压水射流破除”新工法,在破除既有防撞墙的同时,能够完整保留下桥梁翼缘位置的预埋钢筋,不仅大大提升了新防撞墙与老桥结构的连接性能,而且避免了整体破除需植筋带来的材料消耗,节省了项目造价。

针对混凝土水射流破除时的噪音与废水收集难题,隧道股份上海路桥在三期工程中继续优化工艺与废水收集系统,改造设备并增设防护、降噪设施,设计制造废水反滤净化收集系统,改良后的设备噪音降低 10%。为解决盖梁端及接缝处废水滴漏问题,项目团队在盖梁和梁段接缝两侧各0.5米范围内采用人工破除,并在原有集水装置下方增设集水布袋,有效改善桥下通行与环保状况,提升施工现场的环境友好。

“复杂条件下保证设计目标的精准落地需要极限化的精细管理,不仅包括对实施各流程的把控,也离不开与沿线企业和社区的沟通协调。”隧道股份城建设计集团党委副书记陈烨介绍,在项目推进过程中,隧道股份联合设计、施工、监理、街道等单位,成立“党建联盟”,齐心破解项目难题,共同推进项目建设。

数字赋能打造 高架“绿色秀带”

“内环高架年轻化不是例行大修,还要实现功能提升,让出行更安全、更舒适、更智慧。” 蒋海里说。

内环线改造过程中,统筹兼顾了高架路景观与周边环境、建筑风貌的协调统一,突出绿色生态效应。桥面伸缩缝更换为新型降噪伸缩缝,不仅将车辆驶过噪音减半,且与传统伸缩缝相比施工迅速,维修更换方便;路灯灯具也更换为高效节能的LED灯;工程对梁底、盖梁、立柱结构外表面重新进行涂装,实现对高架“换肤美颜”。桥梁健康监测设备、车辆动态称重抓拍设备等数字化升级,则为高架的安全运行和智慧运维进一步赋能。

新的高架防撞墙采用结构装饰一体化设计,外侧设计了景观花纹图案,给单调的城市高架注入活力。外侧涂有免维护饰面保护剂,图案在雨水、灰尘及汽车尾气的侵蚀下也可长时间维持原有效果。

高架道路两侧的绿植是司机们赶车路上的“小确幸”,但花盆槽并非原始设计,绿化养护时容易渗漏,经常被桥下司机“吐槽”。在内环高架“年轻化”三期工程中,隧道股份创新打造了智慧化的景观绿化系统。在高架防撞墙顶部,设置景观绿化安放槽和智慧灌溉系统,可根据环境温湿度、土壤水分等数据自动为高架绿植浇灌,还可调整为定时喷灌、周期喷灌、手动喷灌等多种模式,由数据中心实施统一调度管理,便于实现后期精细化灌溉和养护管理。新的智慧灌溉系统不仅有效降低了绿化养护的人力成本,更实现了节水、降碳、护绿的“三重目标”,把内环高架打造成为数字化、智能化的城市“绿色秀带”。

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政本路高架桥下道班房变身健身场地。田泓摄

在桥上功能提升的同时,隧道股份还与杨浦区同步对桥下空间实施改造,在车水马龙的喧闹中,为市民辟出一方难得的公共空间。

内环高架浦西段总长约31公里。在总结已完成焕新10公里的经验基础上,上海未来将以每年4-5公里的速度从北向南逐段推进“年轻化”改造,至2027年完成全线更新。届时,上海这条交通“大动脉”将更加通畅、更加安全。

隧道股份中央研究院副院长、隧道股份城建设计集团科创促进中心主任王卓瑛介绍,我国有大量建于世纪之交的城市高架道路正逐渐进入整体更新阶段。隧道股份依托旗下全国首个城市基础设施更新工程技术研究中心,践行全生命周期理念,在多期项目中验证了核心城区高架路实施低影响更新的可能性,打造了“安全可控、高效畅达、智慧服务、环境友好”的城市高架道路更新科创样板工程,并形成了从设计评估、监控监测、工艺工法、设备平台、建筑材料、智慧运营到人才队伍的全产业链,为上海和全国后续城市基础设施更新改造提供了可复制、可推广的科创成功经验和标准示范。

(来源:人民日报中央厨房-大江东工作室)