汪水清
(寧安鐵路有限責任公司,安徽蕪湖 241000)
新建客運專線、普速鐵路引入既有鐵路,以及鐵路既有線擴能、提速改造,均會涉及到既有鐵路站場改造問題,應當綜合考慮系統(tǒng)完整性、技術先進性、運營安全性、經(jīng)濟合理性。
新建南京至安慶鐵路(寧安鐵路)系時速250 km的無砟軌道客運專線,在安徽省蕪湖市境內(nèi)引入既有寧蕪鐵路蕪湖站,設計將既有蕪湖東站Ⅵ場向右側(cè)平移52m后還建,寧安鐵路利用寧蕪鐵路蕪湖東站既有Ⅵ場位置高架落地,沿既有寧蕪鐵路并行至蕪湖站。因既有蕪湖東站Ⅵ場左側(cè)兩端分別設有重要的軍事鐵路專用線,重要的軍事設施要通過站內(nèi)平交道口進行運輸,站場改造必須滿足相關單位的需要。在方案制定過程中,深入研究了專用線接軌、到發(fā)線布置、鐵路交叉以及看守道口防護的方案,多次與上海鐵路局主管部門,行車設備運營、維修管理單位以及專用線產(chǎn)權單位進行協(xié)商溝通,最終形成了各單位都能接受的實施方案。
蕪湖東站Ⅵ場接入的甲、乙鐵路專用線,設備運營及維修管理均委托給鐵路局相關單位。甲專用線主要承擔油品到達運輸,運量較大、有效長度長、整車到發(fā)多、任務要求急。乙專用線主要承擔煤炭到達運輸,運量較小、有效長度短、任務要求緊。方案研究應優(yōu)先滿足甲專用線的相關要求。接軌方案有多種選擇,初步設計為方案一。
維持既有甲專用線線形不變,甲專用線直接從新站場到發(fā)線接軌,乙專用線利用既有站場3道在甲專用線上接軌,在甲專用線高站臺位置增設乙專用線的調(diào)車線150m,高站臺往遠端延伸30m。僅甲專用線下穿寧安鐵路。
圖1 專用線接軌方案一
(1)優(yōu)點
①主線取送好。甲專用線可以直接取送車輛,無需進行折返調(diào)車作業(yè)。
②鐵路交叉少。與寧安鐵路僅一次交叉。
③設備利用多。蕪湖東站既有Ⅵ場3道得到了最大限度的利用。
(2)缺點
①界限不清晰。乙專用線要占用甲專用線進行取送車輛作業(yè),增加甲專用線的運量負擔。
②安全影響大。乙專用線占用甲專用線進行取送車輛作業(yè)時要通過道口,需要委托甲專用線派員看守道口,銜接不暢,極易造成道口安全隱患。
③征地拆遷多。乙專用線在甲專用線側(cè)修建1條調(diào)車線,需拆遷大量民房,改建站臺也需拆遷民房,兩處均需征地。
④協(xié)調(diào)難度大。寧安鐵路有限責任公司是鐵道部、江蘇省、安徽省共同出資的合資公司,站場改造系寧安鐵路建設引起,專用線產(chǎn)權單位不愿意也不可能承擔因改造引起的額外負擔。如乙專用線占用甲專用線進行取送車輛作業(yè)引起的運輸過軌費、道口看守費、設備大修費等必然要由寧安鐵路有限責任公司承擔,對公司的成本管理、工作協(xié)調(diào)均增加了很大的難度。
⑤建設投資大。增設調(diào)車線、改建站臺、征地拆遷等增加較多投資。
圖2 專用線接軌方案二
乙專用線直接從新站場到發(fā)線接軌,連接既有站場3道,甲專用線利用既有站場3道在乙專用線上接軌,僅乙專用線下穿寧安鐵路。
(1)優(yōu)點
①鐵路交叉少。與寧安鐵路僅一次交叉。
②設備利用多。蕪湖東站既有Ⅵ場3道得到了最大限度的利用。
③設備界限清。保持原有甲、乙專用線產(chǎn)權界限不變,乙專用線無需占用甲專用線進行取送車輛作業(yè),利用既有線路即可進行調(diào)車作業(yè)。
④無征地拆遷。充分利用既有鐵路用地,無須征地拆遷。
(2)缺點
①主線取送差。甲專用線不能直接取送車輛,需進行折返調(diào)車作業(yè)。
②安全影響大。牽出線需反向設置,且牽出作業(yè)只能頂送作業(yè)。
維持既有甲專用線線形不變,甲專用線直接從新站場到發(fā)線接軌,乙專用線在甲專用線接軌點岔后接軌,兩專用線均下穿寧安鐵路。
圖3 專用線接軌方案三
(1)優(yōu)點
①主線取送好。甲專用線可以直接取送車輛,無需進行折返調(diào)車作業(yè)。
②設備界限清。保持原有甲、乙專用線產(chǎn)權界限不變,乙專用線無需占用甲專用線進行取送車輛作業(yè),利用既有線路即可進行調(diào)車作業(yè)。
③安全影響小。乙專用線進行取送車輛作業(yè)時無須通過道口,可直接完成作業(yè)。
④無征地拆遷。充分利用既有鐵路用地,無須征地拆遷。
⑤建設投資省。充分利用既有鐵路路基、軌道設備,無須征地拆遷和甲專用線站臺改造。
⑥協(xié)調(diào)難度小。產(chǎn)權清晰,取送作業(yè)互不干擾。
(2)缺點
鐵路交叉多。與寧安鐵路兩次交叉,甲、乙專用線均需與寧安鐵路交叉。
維持既有甲專用線線形不變,甲、乙專用線均直接從新站場到發(fā)線接軌,兩專用線均需設置安全線,兩專用線均下穿寧安鐵路。
圖4 專用線接軌方案四
(1)優(yōu)點
①主線取送好。甲專用線可以直接取送車輛,無需進行折返調(diào)車作業(yè)。
②設備界限清。保持原有甲、乙專用線產(chǎn)權界限不變,乙專用線無需占用甲專用線進行取送車輛作業(yè),利用既有線路即可進行調(diào)車作業(yè)。
③安全影響小。乙專用線進行取送車輛作業(yè)時無須通過道口,可直接完成作業(yè)。
④無征地拆遷。充分利用既有鐵路用地,無須征地拆遷。
⑤協(xié)調(diào)難度小。產(chǎn)權清晰,取送作業(yè)互不干擾。
(2)缺點
①鐵路交叉多。與寧安鐵路兩次交叉,甲、乙專用線均需與寧安鐵路交叉。
②設備利用少。原3道未得到充分利用。
③運營影響大。新1道設2組腰岔,需增設隔離設備,站臺、信號樓位置需移設,偏離站場中心。
④建設投資較大。較方案三增加了兩條安全線和道岔設備。
方案三優(yōu)勢明顯,經(jīng)多方論證、評審,施工圖設計采用了方案三。
在蕪湖東站Ⅵ場接軌的甲、乙專用線均位于寧蕪鐵路下行線的左側(cè),通向南北兩個不同的方向。在到發(fā)線布置上有兩種可行的選擇方式。
(1)方案一:到發(fā)線在正線兩側(cè)布置(初步設計方案如圖5所示)。
圖5 到發(fā)線布置方案一
(2)方案二:到發(fā)線在正線單側(cè)布置(如圖6所示)。
圖6 到發(fā)線布置方案二
兩股到發(fā)線與兩條鐵路專用線在同一側(cè)布置,有利于調(diào)車作業(yè),不需要跨越正線進行調(diào)車作業(yè),方案二運輸效率、安全系數(shù)均高于方案一。施工圖設計采用方案二。
寧安鐵路在蕪湖東站既有Ⅵ場分別跨越甲、乙專用線的走行線,因跨越處角度僅21°,需采取特殊設計,合理的方案主要有連續(xù)梁結構和簡支梁門式墩結構兩種形式。
(1)方案一:寧安鐵路跨越專用鐵路采用48m連續(xù)梁結構。
(2)方案二:寧安鐵路跨越專用鐵路采用32.6m簡支梁門式墩結構(如圖7、圖8所示)。
圖7 395號墩立面布置(單位:cm)
圖8 395號墩平面(單位:cm)
(1)施工難度:方案一大于方案二。方案一連續(xù)梁需采用掛籃法施工,結構較復雜;方案二門式墩可采用支架法施工,結構較簡單。
(2)安全風險:方案一高于方案二。掛籃吊裝、移動均存較大風險,且風險時段長。
(3)建設投資:方案一大于方案二。
(4)質(zhì)量控制:方案一難于方案二。方案一采用現(xiàn)澆連續(xù)梁,方案二采用廠制簡支梁,工藝控制、變形控制差別較大。
(5)施工工期:方案一長于方案二。
施工圖設計采用了方案二。
寧蕪鐵路蕪湖東站既有Ⅵ場設有站內(nèi)平交道口,因重要設施的特殊要求,此道口必須保留。既有平交道口要留作乙專用線走行線使用,改移的正線及牽出線需另設道口,兩者相距52m,道口的防護方案有兩種選擇。
(1)方案一:正線與專用線道口合并防護(如圖9所示)。
圖9 道口方案一
(2)方案二:正線與專用線道口分設防護(如圖10所示)。
(1)道路通行特點:汽車通行流量非常大,日通行超過8000輛,且有市內(nèi)公共汽車通行。
圖10 道口方案二
(2)鐵路通行特點:正線運量大,年運量超過1億t·km/km;運行密度高,日通行量達130多列;列車間隔時間短,少則6 min。專用線運量非常小,平均每月取送作業(yè)不足4次。
(3)方案比較:正線與專用線相距52m,距離較大,合并防護需提前關閉欄門,開放欄門汽車通過道口的時間也較長,道路通行能力影響很大,一旦汽車發(fā)生故障,疏導比較困難。分設防護則能有效提高道路通行能力,但在專用線有取送車作業(yè)時,則需要由調(diào)車人員或加派人員關閉專用線道口欄門。經(jīng)多方共同研究,確定采用了方案二。
鐵路既有線站場改造工程涉及標準確定、設備選型、產(chǎn)權劃分、運輸作業(yè)方式、運營模式、施工方案、工程交接和養(yǎng)護維修等一系列問題,在初步設計、施工圖設計階段應進行充分研究,征求各方面的意見,并應形成共識,為工程實施提供先決條件。在組織蕪湖東站Ⅵ場改造工程中,得到了上海鐵路局有關部門、站段、駐局軍代處、公安局、專用線產(chǎn)權單位和蕪湖市政府相關部門的大力支持,使得最終的改造方案獲得了各方面的認可和肯定。
[1]GB50090—2006 鐵路線路設計規(guī)范[S]
[2]GB50091—2006 鐵路車站及樞紐設計規(guī)范[S]
[3]白孝勇.京張城際鐵路八達嶺車站方案研究比選[J].鐵道勘察,2010(3)