楊熊斌
(中鐵上海設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 線站處,上海 200070)
阜陽(yáng)北編組站擴(kuò)能改造施工過(guò)渡方案研究
楊熊斌
(中鐵上海設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 線站處,上海 200070)
分別從既有站概況、車(chē)站改擴(kuò)建工程、車(chē)站作業(yè)量3個(gè)方面闡述阜陽(yáng)北編組站改擴(kuò)建方案概況,為了降低對(duì)正常運(yùn)輸?shù)母蓴_、減少過(guò)渡工程,根據(jù)施工過(guò)渡方案的設(shè)計(jì)原則,結(jié)合阜陽(yáng)北站的運(yùn)輸生產(chǎn)需求、銜接各線車(chē)流徑路情況,提出阜陽(yáng)北編組站擴(kuò)能改造的施工過(guò)渡方案,按照4個(gè)階段對(duì)新建上行系統(tǒng)各銜接線路進(jìn)行改建,并且分場(chǎng)逐步實(shí)施,進(jìn)一步對(duì)應(yīng)各階段提出相應(yīng)的運(yùn)輸組織方案,為類似大型站場(chǎng)的改擴(kuò)建工程施工過(guò)渡提供參考。
阜陽(yáng)北;編組站;施工過(guò)渡;擴(kuò)能改造
針對(duì)編組站等大型站場(chǎng)的改擴(kuò)建工程應(yīng)結(jié)合設(shè)計(jì)方案研究施工過(guò)渡方案,一個(gè)改擴(kuò)建工程的優(yōu)秀設(shè)計(jì)方案應(yīng)包括其施工過(guò)渡工程的可實(shí)施性??傮w而言,施工過(guò)渡工程的目標(biāo)為:一是滿足擴(kuò)能要求;二是盡量減少對(duì)運(yùn)營(yíng)的干擾;三是永久性工程與臨時(shí)性工程相結(jié)合 (以下簡(jiǎn)稱“永臨結(jié)合”),減少施工過(guò)渡工程量,節(jié)約工程投資。為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo),必須在設(shè)計(jì)方案中確定結(jié)合施工過(guò)渡方案的可行性,尋求理想的設(shè)計(jì)結(jié)合點(diǎn)。以阜陽(yáng)北編組站增建上行系統(tǒng)為例,深入剖析大型車(chē)站改擴(kuò)建施工過(guò)渡方案的設(shè)計(jì)、注意事項(xiàng)和綜合考慮因素等,為其他類似工程的施工過(guò)渡方案設(shè)計(jì)提供參考。
1.1 既有站概況
阜陽(yáng)北編組站所在的阜陽(yáng)鐵路樞紐位于安徽省西北部,地處京九大通道的中段,銜接京九線 (北京—九龍)、青阜線 (青龍山—阜陽(yáng))、漯阜線 (漯河—阜陽(yáng))、阜淮線 (阜陽(yáng)—淮南)、阜六 (阜陽(yáng)—六安) 5 條鐵路線路?,F(xiàn)為單向縱列式三級(jí)四場(chǎng)站型,依次設(shè)有峰前到達(dá)場(chǎng) (Ⅰ場(chǎng)),下行出發(fā)場(chǎng) (Ⅳ場(chǎng)),調(diào)車(chē)場(chǎng) (Ⅲ場(chǎng)),上行到發(fā)場(chǎng) (Ⅱ場(chǎng)),阜陽(yáng)北編組站現(xiàn)狀如圖 1 所示。
1.2 車(chē)站改擴(kuò)建方案
由于車(chē)站能力不能滿足車(chē)站作業(yè)量增長(zhǎng)需求,車(chē)站擬改擴(kuò)建為雙向三級(jí)八場(chǎng)站型。具體為:阜陽(yáng)北站增建上行系統(tǒng),新建到達(dá)場(chǎng)、調(diào)車(chē)場(chǎng)、出發(fā) (兼直通)場(chǎng),3 個(gè)場(chǎng)采用縱列式布置,新建漯阜兼地區(qū)場(chǎng)與調(diào)車(chē)場(chǎng)橫列布置,既有上行到發(fā)場(chǎng) (Ⅱ場(chǎng)) 改造為交換場(chǎng),最終形成雙向三級(jí)八場(chǎng)站型;新建機(jī)務(wù)折返段,對(duì)既有機(jī)務(wù)段進(jìn)行改造;對(duì)各銜接線路進(jìn)行相應(yīng)改接。阜陽(yáng)北編組站改擴(kuò)建方案如圖 2 所示。
圖 1 阜陽(yáng)北編組站現(xiàn)狀
圖 2 阜陽(yáng)北編組站改擴(kuò)建方案
阜陽(yáng)北編組站改擴(kuò)建方案的主要工程[1]包括:征地 112.27 hm2,拆遷房屋 16 萬(wàn) m2;正、站線鋪軌95 km,新鋪道岔 211 組;路基土石方 243 萬(wàn) m3;中小橋涵 23 座;新建房屋 4.9 萬(wàn) m2。
1.3 車(chē)站作業(yè)量
阜陽(yáng)北編組站各車(chē)場(chǎng)既有能力運(yùn)用情況表如表 1所示,阜陽(yáng)北編組站作業(yè)量較大,基本為滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),因而施工過(guò)渡過(guò)程中需要盡量減少對(duì)車(chē)站作業(yè)的干擾,擴(kuò)能改造方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施需要緊密結(jié)合,不得削弱既有能力,以免給相鄰編組站帶來(lái)負(fù)擔(dān),造成區(qū)域重大運(yùn)輸組織方案的調(diào)整。
表 1 阜陽(yáng)北編組站各車(chē)場(chǎng)既有能力運(yùn)用情況表
2.1 設(shè)計(jì)原則
施工過(guò)渡方案的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下原則[2]。
(1)施工過(guò)渡方案實(shí)施必須保證運(yùn)營(yíng)線路安全。
(2)滿足阜陽(yáng)北編組站運(yùn)輸組織需求,盡可能減少工程施工對(duì)既有站運(yùn)輸組織的干擾或中斷,保證運(yùn)輸能力的需要。
(3)施工過(guò)渡方案應(yīng)保證既有設(shè)施正常生產(chǎn)能力,特殊情況下應(yīng)與生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)部門(mén)協(xié)商處理。
(4)過(guò)渡工程應(yīng)盡量做到永臨結(jié)合,減少過(guò)渡工程投資。同時(shí)應(yīng)遵循先外圍后內(nèi)部、先簡(jiǎn)單后復(fù)雜、先無(wú)干擾后有干擾的施工組織原則。
(5)在施工過(guò)渡方案中,與封鎖線路有關(guān)的施工必須在施工天窗時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。
(6)施工過(guò)渡方案應(yīng)遵循先土建、后鋪軌、再安裝的施工順序,盡量減少對(duì)運(yùn)營(yíng)線路的干擾和封鎖時(shí)間。
(7)在進(jìn)行線路、道岔鋪設(shè)時(shí),應(yīng)盡量與信號(hào)、接觸網(wǎng)設(shè)備安裝無(wú)縫銜接,保證及時(shí)開(kāi)通使用。
(8)施工過(guò)渡宜按照車(chē)場(chǎng)集中實(shí)施,避免全面開(kāi)花。
2.2 施工過(guò)渡方案研究
阜陽(yáng)北編組站改擴(kuò)建工程為大型站場(chǎng)工程,工程體量較大,在工期安排時(shí)間內(nèi),應(yīng)結(jié)合運(yùn)輸組織原則合理劃分施工階段,明確各階段先后順序,“統(tǒng)籌設(shè)計(jì)、切塊實(shí)施、逐步開(kāi)通”。為了最大限度地減少對(duì)既有車(chē)站的運(yùn)營(yíng)干擾,初步考慮施工過(guò)渡方案分為以下 4 個(gè)階段[3-4]。
(1)第 1 階段:預(yù)鋪到位,通道先行。先行鋪設(shè)外繞京九上行正線、調(diào)車(chē)場(chǎng)、漯阜兼地區(qū)場(chǎng)和各新建車(chē)場(chǎng)等不影響既有運(yùn)營(yíng)的部分。同時(shí),先行施工橋涵接長(zhǎng)工程,避免二次開(kāi)挖;實(shí)施站內(nèi)主干道路底基層,路橋先行,可以作為后續(xù)階段的施工運(yùn)輸通道。阜陽(yáng)北編組站施工過(guò)渡第 1 階段如圖 3 所示。
圖 3 阜陽(yáng)北編組站施工過(guò)渡第 1 階段
(2)第 2 階段:正線開(kāi)通,確保運(yùn)營(yíng)。在第 1 階段的基礎(chǔ)上,各銜接線路按照設(shè)計(jì)撥接到位,為后續(xù)階段實(shí)施車(chē)場(chǎng)創(chuàng)造條件。由于阜陽(yáng)北編組站所銜接線路均為繁忙干線,需要有效利用天窗時(shí)間實(shí)施搶鋪,撥接到位。在第 2 階段,不中斷正線運(yùn)營(yíng)是關(guān)鍵。具體步驟為:①利用運(yùn)輸天窗時(shí)間點(diǎn)封鎖環(huán)到線、漯阜上行線、阜陽(yáng)西聯(lián)絡(luò)線,搶鋪第 1 階段中受既有線影響部分,修建上行出發(fā)場(chǎng) 3 股編尾牽出線,其中一股通過(guò)臨時(shí)便線連通既有正線,此時(shí)京九上行正線、青阜上行正線臨時(shí)貫通;②外繞京九上行正線、環(huán)到線、漯阜上行線、阜陽(yáng)西聯(lián)絡(luò)線按照設(shè)計(jì)線就位,開(kāi)通外繞京九上行正線和漯阜兼地區(qū)場(chǎng);③預(yù)鋪新建機(jī)務(wù)折返所和峰下機(jī)走線。阜陽(yáng)北編組站施工過(guò)渡第 2階段如圖 4 所示。
(3)第 3 階段:上行系統(tǒng)部分開(kāi)通,緩解車(chē)站作業(yè)壓力。改建既有上行到發(fā)場(chǎng) ( II 場(chǎng)) 為交換場(chǎng),修建上行到達(dá)場(chǎng)和調(diào)車(chē)場(chǎng)的第一線束,開(kāi)通上行到達(dá)場(chǎng)和調(diào)車(chē)場(chǎng)。此時(shí)上行系統(tǒng)呈二級(jí)三場(chǎng)式站型布置,啟用上行系統(tǒng)駝峰以緩解上行列車(chē)解編作業(yè)壓力。有關(guān)段所及機(jī)車(chē)出入線按照設(shè)計(jì)就位。阜陽(yáng)北編組站施工過(guò)渡第 3 階段如圖 5 所示。
(4)第 4 階段:開(kāi)通上行出發(fā)場(chǎng),車(chē)站全面啟用。修建上行出發(fā)場(chǎng)剩余線路及相關(guān)聯(lián)絡(luò)線,開(kāi)通上行出發(fā)場(chǎng),新建上行系統(tǒng)全面就位啟用。阜陽(yáng)北編組站施工過(guò)渡第 4 階段如圖 6 所示。
2.3 施工過(guò)渡方案實(shí)施中的運(yùn)輸組織
針對(duì) 4 個(gè)階段的施工過(guò)渡方案,相應(yīng)的運(yùn)輸組織如下。
(1)第 1 階段:由于標(biāo)高受限,實(shí)施下穿環(huán)到線橋涵工程時(shí)需要中斷環(huán)到線運(yùn)營(yíng)約 1 個(gè)月時(shí)間,該時(shí)間段內(nèi),反向到達(dá)解體列車(chē),經(jīng)由既有上行到發(fā)場(chǎng) ( II 場(chǎng)) 與峰前到達(dá)場(chǎng) ( I 場(chǎng)) 間聯(lián)絡(luò)線反向接入峰前到達(dá)場(chǎng) ( I 場(chǎng)),反接解體列車(chē) 34 列/d,經(jīng)過(guò)檢算到達(dá)場(chǎng)出場(chǎng)端咽喉利用率為 89%,能力偏緊張,但尚可滿足運(yùn)輸需求。
圖 4 阜陽(yáng)北編組站施工過(guò)渡第 2 階段
圖 5 阜陽(yáng)北編組站施工過(guò)渡第 3 階段
圖 6 阜陽(yáng)北編組站施工過(guò)渡第4階段
(2)第 2 階段:開(kāi)通環(huán)到線后,京九線、阜淮線、阜六線的上行到達(dá)解體列車(chē)經(jīng)由環(huán)到線接入峰前到達(dá)場(chǎng) ( I 場(chǎng));開(kāi)通漯阜場(chǎng)和編尾臨時(shí)牽出線,漯阜線上行編成列車(chē) (6 列/d) 通過(guò)牽出線轉(zhuǎn)至漯阜兼地區(qū)場(chǎng)發(fā)車(chē),同時(shí)漯阜兼地區(qū)場(chǎng)可以臨時(shí)作為上行直通場(chǎng)使用,有效緩解既有上行到發(fā)場(chǎng) ( II 場(chǎng)) 接發(fā)車(chē)能力緊張的局面,為后續(xù)階段改建上行到發(fā)場(chǎng)創(chuàng)造條件;部分開(kāi)通新建的機(jī)務(wù)折返段,下行直通列車(chē)的本務(wù)機(jī)車(chē)由南端進(jìn)入新建機(jī)務(wù)折返段進(jìn)行整備作業(yè),有效緩解既有機(jī)務(wù)段作業(yè)壓力,為后續(xù)改建既有機(jī)務(wù)段創(chuàng)造條件[5-6]。
(3)第 3 階段:開(kāi)通新建的上行到達(dá)場(chǎng)和上行調(diào)車(chē)系統(tǒng),上行系統(tǒng)按照二級(jí)三場(chǎng)開(kāi)通運(yùn)營(yíng),將調(diào)車(chē)場(chǎng)一個(gè)線束按照編發(fā)線設(shè)置,滿足自編列車(chē)出發(fā)作業(yè)的需求;既有機(jī)務(wù)段和新建機(jī)務(wù)折返段開(kāi)通運(yùn)營(yíng),按照分工,分別擔(dān)當(dāng)各自機(jī)務(wù)的整備任務(wù)。
(4)第 4 階段:開(kāi)通上行出發(fā)場(chǎng),取消編發(fā)線發(fā)車(chē)作業(yè)設(shè)置,車(chē)站全面開(kāi)通,上、下行系統(tǒng)功能按照設(shè)計(jì)就位。
阜陽(yáng)北編組站既有各場(chǎng)能力達(dá)到飽和,通過(guò)合理的運(yùn)輸組織,將改擴(kuò)建方案設(shè)計(jì)與施工過(guò)渡統(tǒng)籌考慮,具有一定的典型性。采用先正線后車(chē)場(chǎng),確保干線行車(chē)不中斷,各車(chē)場(chǎng)逐步實(shí)施,分階段開(kāi)通運(yùn)營(yíng),既充分考慮施工過(guò)渡需要,又做到不削減既有能力,避免復(fù)雜車(chē)站改擴(kuò)建過(guò)渡中需要相鄰車(chē)站“助力/分擔(dān)”的重大運(yùn)輸組織方案調(diào)整[7-8]。在細(xì)部施工中做到減少過(guò)渡工程、永臨結(jié)合,在滿足運(yùn)輸組織要求的前提下,合理統(tǒng)籌,有效節(jié)約過(guò)渡工程投資,滿足工期要求,對(duì)于類似的復(fù)雜大型站場(chǎng)工程實(shí)施具有一定的參考價(jià)值。
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責(zé)任編輯:馮姍姍
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