(北京鐵路局 調度所,北京 100086)
津秦客運專線 (天津西—秦皇島) 自天津站沿途經過天津濱海新區(qū)、唐山、北戴河站引入秦皇島站,全線運營里程 261.3 km,新建濱海、濱海北、灤河站,改建天津、唐山、北戴河及秦皇島既有站。通過對改造施工最困難的秦皇島站施工組織方案研究,為今后大型車站改造 (以下簡稱站改) 施工提供借鑒。
目前柳江地方鐵路 (柳江—秦皇島南) 南北貫穿秦皇島市區(qū),由于秦皇島港務局搬遷,柳江地方鐵路的運量急劇萎縮,同時鐵路運營時噪音大,迫切需要對現(xiàn)有柳江地方鐵路進行拆除并改移。改線前,列車在京哈線 (北京—哈爾濱) 北戴河—南大寺—秦皇島間運行,南大寺—秦皇島間鐵路線將秦皇島市開發(fā)區(qū)與老城區(qū)隔開,不利于城市發(fā)展。
結合津秦客運專線建設,將同步實施南龍線 (南大寺—龍家營) 改線和柳江地方鐵路拆改工程。南龍線改線將打破開發(fā)區(qū)與海港區(qū)之間的交通瓶頸;柳江地方鐵路引入龍家營站后,將徹底解決困擾多年的鐵路切割城市問題,并且通過同步實施西港路、紅旗路、民族路、北環(huán)路等道路擴建工程,進一步優(yōu)化城市路網結構。隨著秦皇島市“西港東遷”戰(zhàn)略舉措的實施,秦皇島南站的作用將逐步弱化,南大寺—秦皇島南—秦皇島東間線路也將最終被拆除或改為城市輕軌鐵路,騰出60萬 m2的市區(qū)面積。根據津秦客運專線建設目標,新建秦皇島站站房布局建筑面積約2萬 m2,相當于原有車站的2.5 倍,最終形成南主北輔、南北貫通的高架候車格局。改造后秦皇島站總規(guī)模為7 臺23線,預計日均辦理客運量 12 000 人,其中高速場4臺8線、普速場3臺7線 (4 站臺與高速場共用),秦東上下行聯(lián)絡線、津山線形成獨立運輸通道,柳江地方鐵路改變運行徑路引入龍家營站。
為最大限度減少施工組織對運輸?shù)挠绊?,保證秦皇島站在施工期間鐵路運輸不中斷,北京鐵路局施工協(xié)調管理辦公室會同施工專家組,組織各相關單位進行多次方案論證,最終確定以下施工組織方案:以開通津山外繞線、秦皇島站普速車場、津秦客運專線正線3個節(jié)點工程為主線,使津山線出關貨物車流徑路獨立,然后將站內大秦空重車線、津山線、秦東上下行聯(lián)絡線依次向北撥接至正式線位,京哈線向南撥接至臨時便線,騰出位置為秦皇島站普速場和高速場施工創(chuàng)造條件。具體步驟如下。
步驟 1:秦東上行聯(lián)絡線拆除、下行聯(lián)絡線改雙向運行 (主要工作量在太原鐵路局)。2011年3月17日拆除西疏解區(qū)津山上行線轉大秦空車線的聯(lián)絡線,為津山外繞線 26# 墩身施工騰出位置。秦東下行聯(lián)絡線局部改造成單線雙向運行,同時在秦東下行聯(lián)絡線與津山下行線之間增建1條臨時到發(fā)線 (有效長1 700 m),滿足萬噸列車的待避條件。
步驟 2:撥接大秦線 (主要工作量在太原鐵路局)。2011年4月29日將大秦空重車線撥接至正式線位。秦皇島站內西咽喉大秦上下行線各增加撥線1次,為西港路北端框構橋頂進施工創(chuàng)造條件。
步驟 3:開通津山外繞線,同時在龍家營站西端插入3組臨時道岔 (主要工作量在北京鐵路局)。2011年6月22日,既有津山線撥接至新建津山外繞線,使津山線在秦皇島站內形成獨立出關通道,為新建秦皇島站普速場和高速場留出場地;在秦皇島—龍家營間插入3組 18# 道岔,實現(xiàn)京哈線旅客列車通過龍山聯(lián)絡線進入龍家營站辦理客運業(yè)務,減輕北戴河站和山海關站的客運壓力。
步驟 4:秦皇島站內秦東上下行聯(lián)絡線以西部分開通 (主要工作量在太原鐵路局)。2012年4月20日,秦東上下行聯(lián)絡線線位下的旅客地道修建完成后,秦東上下行聯(lián)絡線向北撥接至設計正位,聯(lián)鎖納入秦東上聯(lián)線路所,為秦皇島站普速場施工騰出位置。此外,在開通秦皇島站內秦東上下行聯(lián)絡線以西前需要將西港路框構橋頂進至設計位置,造成京哈上下行線、秦東下行聯(lián)絡線共撥線6次。
步驟 5:京哈線南撥至施工便線 (主要工作量在北京鐵路局)。2012年4月25日秦皇島站內京哈線向南撥接至臨時施工便線,為秦皇島站普速場施工創(chuàng)造條件。該施工旨在進一步擴大普速場施工區(qū)域,加快相關配套工程建設進度。站內京哈上下行線向南撥移 29.6 m,借用新建高速場 3、Ⅳ 道作為便線運行。京哈上下行線向南撥移后,站場橫向之間即秦東上行聯(lián)絡線與既有京哈下行線之間線間距擴至108 m,縱向施工區(qū)域 (含咽喉區(qū)) 達到2km,該步撥移在加快普速場工程建設進度的同時,也為2012年7月1日普速場按時開通提供工期保障。此外,既有京哈下行線距離新建民族路 1# 橋墩僅 4.5 m,小于新建墩柱樁基礎最小作業(yè)面,通過向南撥移 10.5 m,讓開15m 施工場地,可以順利開展民族路 1# 橋墩施工,成為推進城市主要交通干道民族路貫通工程的關鍵步驟。
步驟 6:秦皇島站普速場開通 (主要工作量在北京鐵路局)。①2012年6月2日北戴河—南大寺—秦皇島區(qū)間京哈線改移至北戴河—秦皇島區(qū)間,此次Ⅰ級施工歷時330min,撥接口8處、插入道岔2組,施工結束開通北戴河—秦皇島間新京哈線、北戴河—南大寺間新哈港聯(lián)線,為津秦客運專線湯河特大橋 49,50,51號墩臺施工騰出位置。②2012年6月29日秦皇島站普速場開通,施工當日撥線4處、插入道岔1組。2012年7月1日秦皇島站開辦客運業(yè)務,同時停辦龍家營站客運業(yè)務進行改造。秦皇島站普速場開通后的正式線位向北平移60m (咽喉區(qū)向北平移 11.7 m),為后期高速場線路鋪設及配套設施施工提供較大施工場地。京哈上行線撥離出民族路橋,使民族路橋剩余部分橋梁結構得以拆除。③2012年11月15日、25日京哈一次便線開通。在京哈一次便線撥線前,京哈線不但占壓新京哈線設計線位,還占壓新建框構中橋橋址。京哈一次便線向北撥移至便線位置,不僅讓出新京哈線設計線位,也騰出北環(huán)路立交橋下運行線位,以加快新京哈線路基及軌道工程、新框構中橋、北環(huán)路拆舊橋建新橋工程的建設進度。④2013年1月10日、20日京哈二次便線開通。受北環(huán)路立交橋、跨秦東聯(lián)絡線框構中橋和東疏解區(qū)建設工程進度限制,京哈一次便線不能一次撥接至設計線位,需要臨時借用秦東上下行聯(lián)絡線進行過渡。京哈一次便線除借用秦東聯(lián)絡線外,還占壓柳江地方鐵路設計線位,待秦東聯(lián)絡線框構中橋建造完成后進行二次便線撥接,將該段線路撥接至橋上永久設計線位,騰出秦東上下行聯(lián)絡線位,讓出修建柳江地方鐵路正式線位,進行這2條線路的路基軌道工程施工。
步驟 7:秦東上下行聯(lián)絡線開通 (主要工作量在太原鐵路局)。2013年4月6日秦東上下行聯(lián)絡線雙線開通。拆除車站以東秦東下行聯(lián)絡線與站內秦東上下行聯(lián)絡線之間4組臨時道岔,撥接連通秦北臨時站至秦東信號所間秦東上下行聯(lián)絡線至正式線位,開通秦東上下行聯(lián)絡線,恢復雙線行車。拆除占壓津秦客運專線設計線位和修建高速場到發(fā)線及旅客站臺 (1,2 道及1站臺) 的信號樓,同時預鋪新京哈下行線的正式線位。
步驟 8:秦皇島站開通 (主要工作量在北京鐵路局)。為確保津秦客運專線按期通車,2013年7月23日施工撥接京哈二次便線至新京哈線設計線位,連通京哈線龍家營站轉秦沈聯(lián)絡線,連通柳江地方鐵路正式線位引入龍家營站,龍家營站新計算機聯(lián)鎖設備開通,啟用秦皇島站高速場信號樓,開通高速場所有正線、站線及站場設備。點外撥接新建津秦客運專線正線與既有秦沈客運專線對接,實現(xiàn)津秦客運專線全線貫通。2013年8月31日達到聯(lián)調聯(lián)試條件,2013年12月1日津秦客運專線正式開通運營。
2.2.1 施工節(jié)點及工期安排
為保證施工組織不影響秦皇島地區(qū)客運任務,在 2010年9月27日—11月15日首先對龍家營站進行改造,如延長站臺長度等;2010年11月15日龍家營站開辦客運業(yè)務,當日秦皇島站停辦客運業(yè)務,自此秦皇島站改造工程開始。結合秦皇島站站改,為保證北戴河站暑專運任務正常進行,在 2010年暑期結束后期間 (2010年10月8日—2011年6月30日) 對北戴河站無柱雨棚進行施工;2011年6月22日津山外繞線開通;2012年6月29日秦皇島站普速場開通;2013年秦皇島站高速場開通。
2.2.2 施工與運輸兼顧
為實現(xiàn)施工與運輸兼顧的目標,北京鐵路局施工協(xié)調管理辦公室組織有關單位在施工方案審查會上,對每個步驟中每次施工時間的方案設計、工藝流程、機械和勞力組織、安全關鍵控制等進行專業(yè)審查,對施工的總體方案及階段性目標等進行統(tǒng)一把握,對施工的影響范圍、程度、非正常行車組織等進行論證和優(yōu)化,制訂出最優(yōu)施工方案。由于施工涉及北京、太原、沈陽3個鐵路局,影響面較大,在上述8步方案的實施過程中,針對每一步實施步驟召開方案審查會,并且向原鐵道部進行匯報和請示。
(1)改變列車徑路,運輸為施工創(chuàng)造條件。為保證施工順利進行,自津山外繞線開通 (2011年6月22日) 起至秦皇島站普速場開通 (2012年6月29日)時止,共計調圖9次,合計 52 d 798 列 (其中動車組列車394列),將京哈線狼窩鋪—山海關間運行的旅客列車調整至津山線狼窩鋪—山海關間運行。期間進行Ⅰ級施工3次,每次施工時間均超過5h,但旅客列車未停運1列,山海關分界口貨物列車交接對數(shù)未減。通過方案調整優(yōu)化,既可以減少旅客列車非正常行車,又可以避免運輸對施工的影響,確保秦皇島站站改施工、運輸兩不誤。
(2)調整天窗時間,適應施工組織需求。根據津秦客運專線工程進展情況,南龍線改線施工擬定于2012年6月2日開通,其后于 2012年6月30日開通秦皇島站普速場。由于南龍線改線后京哈線不經過南大寺站運行,南龍線改線施工完畢需要進行調圖,結合秦皇島站普速場開通施工前天窗的需求,在此期間北戴河—秦皇島—山海關間京哈線上下行、龍家營—山海關間龍山上下行聯(lián)絡線及秦皇島站內津山線留出90 min 垂直天窗,以滿足供電專業(yè)支柱組立、硬橫梁和承導線架設等,以及電務專業(yè)普速場側線設備倒接和試驗,為2012年6月30日秦皇島站普速場開通減少4h 非正常行車時間。
(3)變更施工方案,實現(xiàn)運輸與施工雙贏。例如,邯長線 (邯鄲西場—長治北) 邯鄲南—懸鐘間增建第二線同時進行電氣化改造,需要爆破石質路塹,為增建第二線騰出線位。原方案擬定周一至周五每天在施工封鎖時間進行起爆、安全進場、爆后檢查、處理盲炮、人工掃山、機械清理爆后石碴及危石、與設備管理單位確認既有設備安全、開通線路、撤除警戒等施工任務,總工期10個月,封鎖時間180min/d。通過優(yōu)化施工方案,采取分解施工步驟,在保證安全的前提下,將爆破后耗時較長的石方清理工作分解至臨近營業(yè)線施工計劃內完成 (不封鎖)。在工期不變的情況下,上述措施可以壓縮施工封鎖時間至60min,將施工對運輸?shù)挠绊懡抵磷畹汀?/p>
(4)分步組織實施,施工與運輸有機結合。以北戴河站站改工程為例,其施工任務為工務插入6組道岔、電務開通計算機聯(lián)鎖、啟用新建信號樓。在原方案中,留守營—北戴河—南大寺間京哈線上下行區(qū)間自動閉塞設備停用,北戴河站全站信號停用,施工封鎖前50min 留守營—北戴河—南大寺間京哈線上下行及北戴河站內線路騰空,擬定施工時間為230 min,電務進行聯(lián)鎖試驗,影響15列旅客列車正常行車。在施工優(yōu)化方案中,先開通計算機聯(lián)鎖,再利用上下行天窗時間更換道岔,避免工務換道岔與電務計算機聯(lián)鎖改造相互干擾,為電務創(chuàng)造無干擾的施工條件。在分階段、有步驟的施工組織下,施工時間由230min 壓縮至180min,非正常行車列車壓縮至3列,比原方案減少12列,減少施工影響程度。
在秦皇島站站改施工過程中,通過深入調研,分析設計施工方案,結合設計要求,充分調動施工生產要素,考慮運輸組織要求,不斷優(yōu)化施工方案,以期更合理地安排施工工序,最大限度減少施工對運營的影響,保證施工和運輸安全。秦皇島站站改施工的順利組織實施可以為今后更好地進行大型車站改造施工提供借鑒。