趙雪勝
(鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,天津 300142)
新白廣城際鐵路線路方案研究
趙雪勝
(鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,天津 300142)
結(jié)合中新知識(shí)城現(xiàn)狀以及城市規(guī)劃,遵循以人為本、節(jié)約用地、美化城市的原則,對(duì)沿東部快速路路中敷設(shè)方案(方案Ⅰ)以及沿東部快速路西側(cè)敷設(shè)方案(方案Ⅱ)兩個(gè)方案進(jìn)行綜合研究比選。研究發(fā)現(xiàn)沿東部快速路路中方案(方案Ⅰ)能夠極大地減小鐵路建設(shè)對(duì)城市的干擾,是更合理的選線方案。通過對(duì)城際鐵路在城市中選擇沿路中布設(shè)的方案研究,為城際鐵路在城市中選線提供了一個(gè)新的思路,為今后的鐵路建設(shè)提供參考。
新白廣城際鐵路;鐵道工程;選線;方案分析
我國(guó)中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃(2016)[1]及珠江三角洲地區(qū)城際軌道交通網(wǎng)規(guī)劃(2010)[2]中確定了較大規(guī)模的城際鐵路,城際鐵路選線的理論研究得到了廣泛的關(guān)注。胡敘洪[3]通過對(duì)城際鐵路如何擴(kuò)大項(xiàng)目收入來源、降低建設(shè)成本、沿線的交通銜接、周邊的配套物業(yè)開發(fā)的研究,建立了確保城際鐵路開持續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)理念。敦晨霞[4]通過對(duì)已開通鐵路項(xiàng)目對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響研究,建立了高鐵建設(shè)生態(tài)環(huán)境中短期影響指標(biāo)評(píng)價(jià)體系。穆清[5]通過對(duì)城際鐵路的功能定位及車站分布原則的研究,建立了穗莞深城際鐵路線路走向方案的選線原則。龔平[6]通過對(duì)環(huán)境影響評(píng)價(jià)的原理及社會(huì)環(huán)境影響因素的研究,建立了鐵路選線的環(huán)保評(píng)價(jià)理念。
新白廣城際鐵路線路在中新知識(shí)城段由南向北、由東至西貫穿整個(gè)知識(shí)城。且該段線位與地鐵14支線、21號(hào)線立體換乘,共同搭建知識(shí)城對(duì)內(nèi)、對(duì)外的綜合軌道交通體系,有利于促進(jìn)知識(shí)城整體發(fā)展。東部快速路位于知識(shí)城的東北部,道路等級(jí)為城市快速路,設(shè)計(jì)車速為80 km/h,線路通過對(duì)沿知識(shí)城東部快速路段的路中、路側(cè)的鐵路敷設(shè)方式進(jìn)行詳細(xì)的研究和比選,為城際鐵路選線提供科學(xué)、合理的選線思路。
工程線路位于廣州市的東北部,起自珠三角穗莞深城際新塘站,經(jīng)增城開發(fā)區(qū)、鎮(zhèn)龍、中新知識(shí)城、竹料,在竹料與廣佛環(huán)線接軌,共線引入白云機(jī)場(chǎng),之后經(jīng)花山至廣州北站,線路運(yùn)營(yíng)長(zhǎng)度約77.7 km。
城際鐵路線路方案的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):雙線;最大坡度30‰[7];最小曲線半徑一般地段1500 m,困難地段1300 m,限速地段結(jié)合行車速度確定;電力牽引;到發(fā)線有效長(zhǎng)400 m;CTCS-2+ATO自動(dòng)控制系統(tǒng);CRH6城際動(dòng)車組。
研究收集了中新知識(shí)城區(qū)域的規(guī)劃、地鐵施工圖等相關(guān)資料,并與規(guī)劃部門溝通,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,結(jié)合沿線地形條件,詳細(xì)分析了本工程線路與規(guī)劃東部快速路關(guān)系提出了沿東部快速路路中敷設(shè)方案及沿東部快速路路側(cè)敷設(shè)兩方案。
規(guī)劃東部快速路雙向十車道為城市快速主干道,連接廣從公路、北三環(huán)高速公路、鐘太快速路、廣河高速公路及廣汕公路,規(guī)劃斷面如圖1所示。
圖1 東部快速路規(guī)劃?rùn)M斷面
圍繞本工程與規(guī)劃東部快速路的相對(duì)布置關(guān)系,實(shí)現(xiàn)集約用地、減少公鐵之間的夾心地,最大化提高土地的利用率和土地價(jià)值,通過與地方政府協(xié)調(diào)提出了公鐵同步實(shí)施等合理化建議,進(jìn)而研究了沿東部快速路路中敷設(shè)方案(方案Ⅰ)及沿東部快速路西側(cè)敷設(shè)方案(方案Ⅱ),兩方案與東部快速路的平面位置關(guān)系如圖2所示。
圖2 方案I與方案II平面位置關(guān)系示意圖
2.1 方案情況說明
2.1.1 沿東部快速路路中敷設(shè)方案(方案Ⅰ)
從桑園村南側(cè)邊緣引出后跨越廣河高速,之后中穿新田村,在規(guī)劃東部快速路西側(cè)設(shè)置平崗站,之后并入東部快速路沿路中前行,于佛朗村東側(cè)設(shè)置佛朗村站,之后兩跨規(guī)劃鐘太快速路,至該方案終點(diǎn)佛朗村東側(cè)邊緣。線路長(zhǎng)度15.641 km,橋梁長(zhǎng)度14.822 km,路基長(zhǎng)度0.819 km,該方案與東部快速路的橫斷面位置關(guān)系如圖3所示。
圖3 方案I典型橫斷面示意圖
沿路中敷設(shè)鐵路方案是將鐵路放置于路中綠化帶上,如圖3所示將橋梁的的承臺(tái)完全放置于中央綠化帶內(nèi),部分大跨度梁的承臺(tái)超過8 m,其邊緣將延伸至行車道下面。路中敷設(shè)方案因與兩個(gè)工程建設(shè)時(shí)序的關(guān)系分為同期建設(shè)方案與不同期建設(shè)方案。
2.1.1.1 兩工程同期建設(shè)方案分析
方案的優(yōu)缺點(diǎn)分析見表1。
表1 同期建設(shè)方案優(yōu)缺點(diǎn)分析表
方案的施工組織及施工順序分析。(a) 公路路堤地段:應(yīng)先施工鐵路基礎(chǔ)工程,再施工公路路基填方。(b) 公路路塹地段:應(yīng)先施工公路挖方,然后施工鐵路基礎(chǔ),承臺(tái)基礎(chǔ)埋深低于道路,然后施工道路路面工程。(c) 公路橋梁地段:需采取適于地質(zhì)情況的樁基,基坑同步施工合理布置工程間距,減少支護(hù)防護(hù)。
2.1.1.2 兩工程不同期建設(shè)方案分析
方案的優(yōu)缺點(diǎn)分析見表2。
表2 不同期建設(shè)方案優(yōu)缺點(diǎn)分析表
方案的施工組織及施工順序分析。(a) 公路路堤地段:鐵路先施工,若公路路基處理換填或其他處理措施深度超出承臺(tái)底高程,城際橋梁樁基將產(chǎn)生自由樁長(zhǎng),對(duì)結(jié)構(gòu)受力及變形產(chǎn)生不利影響,可能造成城際鐵路不滿足基本受力要求;在公路填筑、碾壓等作業(yè)時(shí)必須對(duì)稱作業(yè),以免對(duì)承臺(tái)產(chǎn)生震動(dòng)及不平衡受力等影響。目前城際鐵路橋梁墩臺(tái)施工要求原狀土回填,壓實(shí)系數(shù)不小于86%,而鐵路墩臺(tái)基坑回填土在壓實(shí)系數(shù)(公路壓實(shí)系數(shù)要求不小于90%)[8]和回填土填料兩方面均不滿足公路路基壓實(shí)要求。(b) 公路路塹地段:路基處理換填或其他處理措施深度超出承臺(tái)底高程,會(huì)同路堤段一樣使橋梁樁基產(chǎn)生自由樁長(zhǎng),對(duì)結(jié)構(gòu)受力及變形產(chǎn)生不利影響;在公路填筑、碾壓等作業(yè)時(shí)必須對(duì)稱作業(yè)否則會(huì)對(duì)承臺(tái)產(chǎn)生震動(dòng)及不平衡受力等影響;必須提前實(shí)施公路開挖斷面,會(huì)造成本工程開挖土方數(shù)量、用地及支檔和開挖措施費(fèi)的增加。(c) 公路橋梁段:基礎(chǔ)施工時(shí)開挖基坑、回填土壓實(shí)對(duì)鐵路橋梁產(chǎn)生振動(dòng)及擾動(dòng)會(huì)導(dǎo)致公路無法施工;空間狹小,容易造成碰撞,損害鐵路橋墩及箱梁。梁部施工質(zhì)量難以控制,存在安全和施工質(zhì)量的雙重風(fēng)險(xiǎn)。
2.1.1.3 兩工程同期建設(shè)方案實(shí)施
參考目前相關(guān)工程的實(shí)施經(jīng)驗(yàn),若公路與鐵路不能同步實(shí)施,則難以實(shí)現(xiàn)與公路的平、縱、橫結(jié)合,后期施工公路需要采取嚴(yán)格的支擋防護(hù)、特殊的邊坡防護(hù)措施以避免鐵路沉降、鐵路邊坡穩(wěn)定性及橋梁墩臺(tái)等產(chǎn)生影響,同時(shí)會(huì)出現(xiàn)因運(yùn)營(yíng)安全鐵路方要求拉開間距等問題,既增大了公路的主體工程也增加了征地拆遷,鑒于以上幾點(diǎn),兩工程須同期實(shí)施。
2.1.2 沿東部快速路西側(cè)敷設(shè)方案(方案Ⅱ)
從桑園村南側(cè)引出后跨越廣河高速,之后中穿新田村,沿規(guī)劃東部快速路西側(cè)經(jīng)旺村東側(cè),沿竹山村左側(cè)至平崗站,向西北經(jīng)過白蘇嶺右側(cè)。至佛朗莊站,之后兩跨規(guī)劃鐘太快速路,到達(dá)該方案終點(diǎn)佛朗村東側(cè)邊緣。線路長(zhǎng)度15.682 km,橋梁長(zhǎng)度14.450 km,路基長(zhǎng)度1.23 2km,方案與東部快速路的橫斷面位置關(guān)系如圖4所示。
圖4 方案II橫斷面示意圖
沿路西側(cè)敷設(shè)鐵路方案是將鐵路放置于道路西側(cè)綠化帶上,如圖2顯示與機(jī)動(dòng)車道邊緣的距離預(yù)估為25 m(該處距離參考已實(shí)施項(xiàng)目的線間距),具體距離需要根據(jù)具體的地質(zhì)條件、橋梁基礎(chǔ)深度、道路施工器械、兩工程的施工循序等條件確定,確定合理的施工間距,以盡可能減少夾心地。
2.2 方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較
由表3、表4可知,沿東部快速路路中方案橋梁比例高,造價(jià)較沿東部快速路西側(cè)方案多7091.4萬元,但其充分利用了公路中央分隔帶,綜合用地節(jié)約461 畝,達(dá)到用地集約、拆遷量減少、減少夾心地、綜合效益好的目標(biāo);且對(duì)規(guī)劃用地沒有形成分割,對(duì)環(huán)境影響??;有利于改善投資環(huán)境、提升土地利用價(jià)值、提高知識(shí)城影響力。但該方案東部快速路必須要與本工程一起實(shí)施。
表3 沿東部快速路方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表
表4 沿東部快速路方案綜合比較分析表
為適應(yīng)我國(guó)的城際發(fā)展規(guī)劃,在我國(guó)中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃及區(qū)域城際鐵路網(wǎng)規(guī)劃中確定了較大規(guī)模的城際鐵路,因此未來幾年將進(jìn)入城際鐵路建設(shè)的快速發(fā)展期,從地方發(fā)展規(guī)劃對(duì)城際的需要及城際鐵路的服務(wù)屬性看,城際鐵路的線路方案的選擇需充分與地方規(guī)劃相結(jié)合,與相關(guān)工程的配合建設(shè)已成為當(dāng)下發(fā)展的趨勢(shì)。充分考慮城市的規(guī)劃,美化城市景觀,體現(xiàn)以人為本的原則,同時(shí)極大地減小了鐵路建設(shè)對(duì)城市的干擾。通過本文對(duì)城際鐵路在城市中選擇沿路中布設(shè)的方案研究,為城際鐵路在城市中選線提供了一個(gè)新的思路,為今后的鐵路建設(shè)提供參考。
[1] 國(guó)家發(fā)改委,交通運(yùn)輸部, 中國(guó)鐵道總公司.中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃[EB/OL].(2016-7-13). http://www.sdpc.gov.cn/zcfb/zcfbtz/201607/W020160802637656506 054.pdf
[2] 國(guó)家發(fā)改委. 珠江三角洲地區(qū)城際軌道交通網(wǎng)規(guī)劃(2009年修訂)[EB/OL].(2010-8-13). http://jtyss.ndrc.gov.cn/gzdt/201008/t20100813_366092.html.
[3] 胡敘洪. 城際鐵路設(shè)計(jì)理念研究[J].鐵道工程學(xué)報(bào),2016(4):1-4.
[4] 敦晨霞. 高鐵建設(shè)生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)方法研究[D].石家莊:石家莊鐵道大學(xué),2013.
[5] 穆清. 穗莞深城際鐵路新塘至白云機(jī)場(chǎng)段線路走向方案研究[J].鐵道勘察,2013(6): 54-57.
[6] 龔平. 運(yùn)用環(huán)境影響評(píng)價(jià)原理指導(dǎo)交通工程建設(shè)項(xiàng)目環(huán)保選線[J]. 鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),2010(6): 1-5.
[7] 國(guó)家鐵路局. TB10623-2014城際鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京: 中國(guó)鐵道出版社,2014.
[8] 中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部. CJJ37-2012城市道路工程設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2012.
(責(zé)任編輯:孫文彬)
Research on the Line Scheme for Xin-Bai-Guang Intercity Railway
ZHAO Xue-sheng
(The 3rd Railway Survey & Design Institute Group Co. Ltd., Tianjin 300142, China)
Combining with the city status and city planning of new Guangzhou Knowledge City, following the principles of people-oriented, saving the land and beautification of cities, this paper compared the route scheme (scheme I) and west side scheme (scheme II) along the eastern expressway. It was found that the route scheme (scheme I) is more reasonable line selection scheme, because scheme I can greatly reduce the interference of railway construction to the city. Through the study of line selection scheme, it provides a new way of thinking for line selection in the city, and provides reference for the railway construction in the future.
Xin-Bai-Guang intercity railway; railway engineering; line selection; scheme analysis
2016-12-05
趙雪勝 (1983-),男,山東臨沂人,工程師,碩士,主要從事鐵道勘測(cè)設(shè)計(jì)研究。
U
A
1009-7961(2017)01-0042-05