东京地铁副都心线工程

东京地铁副都心线建设和运营

日本东京地铁副都心线全长20.2km，从和光市—涉谷，于今年6月14日全线通车运营。该线路中的有栾町线（和光市—小竹向原）于1987年建成运营，延伸线（小竹向原—池袋）于1994年建成运营，加上刚建成运营的13号线池袋—涉谷8.9km，连接位于东京西区的池袋、新宿、涉谷3个副都心，形成地铁副都心线，见图1。

图1东京地铁副都心线示意图

1．地铁13号线工程概况

东京地铁13号线（池袋—涉谷）于1999年1月25日起筹建，经规划和环境影响评审后于20东新宿01年6月15日开工建设。13号线把东京西区的池袋、新宿、涉谷3个副都心连成一线，共设池袋、雑司谷、西早稻田、东新宿、新宿三丁目、北参道、明治神宫前、涉谷8个地铁车站。13号线与JR山手线（地面和高架环线）并行，见图2。

图2东京地铁13号线平面图

工程建设总费用约2500亿日元（相当于人民币200亿元，每公里地铁建设费约22亿元），包括用地费、土木·设施工程费、车辆费等。其中土木·设施工程费占62%，电气费占11%、车辆费占7%、用地费仅占4%。建设资金来源于东西高速铁道整备事业费补助金、大陆特定财源和地铁公司自有资金。

副都心线由东京地下铁株式会社承担建设和运营。该公司目前经营9条地铁线，运营里程204km，车站191座，资本金581亿日元，职工8509人。

2．副都心线地铁运营计划

列车运营类别设“快车”、“通勤快车”、“普通”3类，见表1。为提高运营速度，在东新宿地铁站的上下行线设置越行设备。

表1列车类别

列车类别停车站运营时间段

快车和光市、小竹向原、池袋、新宿三丁目、涉谷早晚高峰除外

通勤快车和光市—小竹向原各站、池袋、新宿三丁目、涉谷早峰时

普通和光市—涉谷各站全天

列车运营时间，快车从和光市—涉谷25分钟，池袋—涉谷间11分钟；普通车分别为35分钟和16分钟。

运营列数，早峰1小时内发8列通勤快车（10辆编组）和9列普通车（8辆编组），合计17列，平均间隔3分35秒。白天每小时发4列快车（10辆编组）和8列普通车（8辆编组），合计12列。

图3地铁列车运行图4副都心线开通运营

3．副都心线的整合效果

副都心线的开通将池袋西北的至和光市、练马的有栾町线、东武东上线、西武池袋线3条线经池袋枢纽站连通。涉谷西南将与至横浜的东急东横线连接。这样，东京西北和西南地区与池袋、新宿、涉谷3个副都心的交通更便捷，将为沿线的商业发展提供良好的条件，见图5。

图5副都心线及周边

副都心线的开通与既有线路的换乘更便捷，在池袋站与丸之内线·有栾町线、新宿三丁目站与丸之内线·都营新宿线、涉谷站与银座·半藏门线形成3线换乘枢纽站；在东新宿站与大江户线、明治神宫前与千代田线形成2线同站换乘。

副都心线的开通也将缓解地面交通的车流量，对减少CO2的排放有环境效益。4．地铁车站工程及新技术应用

副都心线建在繁华的商业街区和交通要道下施工，工程难度和风险很大，为此，采用了许多新技术、新工艺、新设备。2001年开工以来，在“无事故、无灾害”的前提下，提出“降低成本”、“保护环境”、“确保沿线安全”3个目标。

地铁13号线设8座地下车站，其中有6座车站与其它地铁线路平行或立体交叉换乘。车站最大埋深37m，池袋、新宿七段、涩谷站为地下4层，其中涩谷站规模最大，宽度36m，为地下四层五跨箱形结构。地质纵剖面见图6。

图6副都心线工程地质纵剖图

图7地铁车站横剖面图

地铁13号线设8座地下车站，其中有6座车站与其它地铁线路平行或立体交叉换乘。车站最大埋深37m，池袋、新宿七段、涩谷站为地下4层，其中涩谷站规模最大，宽度36m，为地下四层五跨箱形结构，8座地铁车站横剖面见图7，地铁车站设在道路上。

车站施工采用成熟的地下连续墙围护结构和盖挖施工工法，见图8。围护结构采用柱列式SMW桩，形成地下连续墙。基坑施工先开挖1m后把钢梁安放在地下墙顶部，然后再钢梁上放置预制的路面板，开挖、钢梁、盖板在夜间施工，不影响道路交通。地铁车站的基坑暗挖、支撑、结构混凝土浇筑在盖板下作业。

图8地铁车站深基坑围护和盖挖法施工

新宿七段站由于要考虑越站急行方案，采用上下2层站台，为地下4层结构，开挖深度达37m，车站长度达372m。车站围护采用施工精度高的地下连续墙，并作为主体结构的一部分。在大久保交叉口处，为避开Φ4.4m的排水隧道和Φ2.85m的NTT电缆隧道，采

用了管棚工法施工。

新宿三段站需设折返至东急线的设施，车站长达787m。为地下2层结构，开挖深度18m。车站下有东电、NTT的盾构隧道。车站上有地铁丸内线，并与该线车站连接成L型换乘；与都营新宿线的换乘采用地下通道的形式。

明治神宫前车站位于地铁千代田线之下并与千代田线车站站台呈T字形连接，换乘方便；还可经由千代田线车站与地面的JR山手线换乘。明治神宫前车站为地下3层，开挖深度达29m，由于地面商业街交通繁忙，分2阶段施工。第1阶段采用SMW围护，盖挖法施工；第2阶段采用BH工法的地下连续墙围护。

涩谷站位于地铁半藏汀线之下并与车站站台呈T字形连接，换乘方便，经由地面与京王井头线和JR山手线换乘。规划2022年与东急东横线同站同相换乘，并考虑折返，涉谷站设计为2站台4线。车站宽度约36m，开挖深度30m，成为13号线规模最大的地铁车站。基坑围护采用ECM工法。

5．区间隧道工程及新技术应用

地铁车站之间的区间隧道采用盾构法施工，隧道断面有Ф6600和8170mm单线隧道、Ф9800双线隧道、W9700×H8600复合圆形隧道4种见图9。15条区间隧道共采用10台盾构掘进10.628km，见图10。

图9盾构隧道断面图

图109台盾构掘进机

5.1单线并列隧道施工

池袋—杂司谷、西早稻田—新宿七段—新宿三段3段区间隧道采用4台Ф6750mm-Ф6770mm盾构掘进，3台为辐条式泥土压盾构，1台为泥水加压盾构，掘进总长度4532m。

从杂司谷车站始发、至西早稻田车站、长度为1245m的单线并列隧道(外径φ6600mm 见图-4)采用土压式盾构施工。A线·B线隧道的距离为2.9~13.7m。掘进地层为上总层的粘性土和砂质土。

Ф6600单线隧道衬砌主要采用6不等分的RC平板型管片，管片衬砌宽度1600mm；但是B线在小半径曲线部位是用宽度1400mm尺寸，厚度是320mm；管片连结采用新研制的FAKT插销式接头，见图9所示。部分段采用环宽1250mm、厚250mm的蜂窝形RC管片。5.2母子式盾构掘进施工

杂司谷站的断面为眼镜形，采用1台Ф8170mm/Ф6780mm母子式泥水盾构和1台Ф8170mm/Ф6770mm母子式土压盾构掘进施工，139m车站掘进完成后，从母盾构中推出Ф6770mm子盾构掘进单线区间隧道1441m，见图11所示。