寧燦程

（北京鐵路局 工程管理所，北京 100860）

京張高鐵引入北京樞紐過渡工程方案

寧燦程

（北京鐵路局 工程管理所，北京 100860）

新建高鐵引入既有鐵路樞紐在工程建設(shè)過程中，勢必會對既有鐵路樞紐的運營產(chǎn)生一定影響，本著“鐵路建設(shè)是為了更好地服務(wù)鐵路運營，鐵路運營為鐵路建設(shè)創(chuàng)造適時便利的施工條件”這一互惠互利共贏原則，應(yīng)采取過渡工程方案和運輸調(diào)整措施減少鐵路建設(shè)過程中對既有鐵路樞紐運營的影響，同時為鐵路工程的安全建設(shè)創(chuàng)造良好的外部環(huán)境。以京張高鐵引入北京樞紐過渡工程方案為例，為類似高鐵建設(shè)引入既有鐵路樞紐過渡工程實施提供參考。

京張高鐵；鐵路樞紐；過渡工程；方案研究

0 引言

按照規(guī)劃要求，作為2022年北京冬奧會的重點配套交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目，京張高鐵將于2019年底開通運營[1]。該工程引入北京鐵路樞紐的北京北站，重點控制性工程是位于北京北—清河的清華園隧道，徑路同既有京包線。根據(jù)地質(zhì)情況，該隧道施工采用明挖與盾構(gòu)相結(jié)合的施工工藝，嚴重影響既有京包線、北京市郊鐵路S2線的運營；且由于涉及營業(yè)線施工，施工工期難以保證。在既保證清華園隧道工期安排，又不影響既有京包線運營安全的前提下，提出研究京張高鐵引入北京樞紐過渡工程方案。

1 北京北站既有運輸組織

既有北京北站承擔北京市郊鐵路S2線短途列車17對、普速長途始發(fā)列車7對、普速長途通過列車2對，共26對列車的作業(yè)任務(wù)（見表1）。

2 過渡方案

2.1 過渡原因

由于隧道明挖施工需要工作面，盾構(gòu)機掘進施工又必然造成地表不同程度的沉降，而京包線正位于隧道上方，為確保既有京包線運營安全，必須中斷北京北—清河既有京包線運營，為清華園隧道施工創(chuàng)造條件。同時，根據(jù)京張高鐵施工組織安排，清華園隧道必須在2016年11月開工建設(shè)，時間緊迫。

2.2 運輸組織調(diào)整

為保證既有京包線運營，將北京北站承擔的26對列車作業(yè)任務(wù)進行調(diào)整。將S2線17對短途列車調(diào)整到黃土店站始發(fā)終到，列車運營由黃土店站沿既有京包線至延慶站；將普速長途始發(fā)客車7對、普速長途通過客車2對調(diào)整到昌平北站。

2.3 配合運輸組織調(diào)整的過渡工程

為實現(xiàn)北京北—清河斷道后的運輸調(diào)整，配套過渡工程方案為：新建東北環(huán)線黃土店站臨時客站工程，滿足北京市郊鐵路S2線17對短途列車的始發(fā)終到作業(yè)；新建京包至京通的聯(lián)絡(luò)線，滿足普速長途客車由南口進入昌平北站辦理作業(yè)；改建京通線昌平北站，滿足貨車由北京北站通過京通疏解線至昌平站作業(yè)（見圖1）。

表1 北京北站圖定客車對數(shù)

3 方案實施

根據(jù)運營需求并結(jié)合工程現(xiàn)場條件，經(jīng)過組織相關(guān)部門專題研究，最終形成改造東北環(huán)線黃土店站、改建京通線昌平北站、新建京包至京通聯(lián)絡(luò)線的實施方案。

3.1 黃土店站

3.1.1 臨時客場設(shè)計

新建黃土店站臨時客場位于昌平區(qū)既有黃土店貨場內(nèi)（見圖2），由既有東北環(huán)線插入道岔引出，連接啤酒廠線。臨時客場設(shè)到發(fā)線2條、側(cè)式站臺2座（240.00×6.00×1.25）m；到發(fā)線有效長度300 m；設(shè)4 m寬旅客天橋1座；新建臨時過渡站房面積1 300 m2；同步實施東北環(huán)施工便線及疏解線和其他配套工程。

3.1.2 改造實施

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)研情況并結(jié)合工程特點，黃土店站改造分為3個階段。

圖1 北京北至昌平段方案示意圖

圖2 黃土店站改造平面示意圖

第1階段：施工準備。房屋拆遷和清除臨時占地，為工程建設(shè)提供場地。

第2階段：工程實施。（1）新建路基土方32 542方、1.5 m管涵、過渡站房1 289 m2、給水所278 m2、站臺2座（240.00×6.00×1.25）m、風雨棚2 873 m2，鋪設(shè)L1、L2到發(fā)線線路700 m，L6道岔正位鋪設(shè)，圍墻977 m，縱向排水溝1 778延米、橫向蓋板排水槽28延米，道路（100×4，140×7）m，天橋1座。（2）通過營業(yè)線要點施工，啤酒廠專用線停用8 d，拆除既有21#道岔及啤酒廠專用線相關(guān)線路，插入新L2、L3、L4、L5道岔，連通相關(guān)線路及道岔。（3）通過營業(yè)線要點施工封鎖東北環(huán)線，插入新L1#道岔，連通相關(guān)線路及道岔。修改站內(nèi)道岔聯(lián)鎖關(guān)系，全站聯(lián)鎖開通。

第3階段：驗收與開通。

3.2 昌平北站

3.2.1 現(xiàn)狀

昌平北站為京通線上中間站，站中心里程K7+521。昌平北站向東距官高站7.241 km，向西距昌平站5.559 km。站內(nèi)既有到發(fā)線3條（含正線），有效長850 m，南北貨場各1處，盡頭式貨物線3條。站內(nèi)基本站臺1座（325.0×5.0×0.5）m，中間客運站臺1座（300.0×5.0×0.3）m（見圖3）。

3.2.2 設(shè)計方案

昌平北站到發(fā)線規(guī)模由3條改建為4條（含正線1條）；增設(shè)3條客車存車線；將中間站臺由臨靠站臺改建至到發(fā)線間，站坪坡度由2‰軟化為1‰，軟化范圍：K7+000—600。最大起道位于K7+600處，為686 mm；在車站兩端各設(shè)置1條機待線。Ⅰ道、Ⅱ道到發(fā)線有效長滿足850 m，Ⅲ道、Ⅳ道有效長滿足650 m?？蛙嚧孳嚲€有效長468～511 m?；菊九_（550.0×8.0×0.5）m，站房中部200 m范圍由8.0 m加寬至12.0 m。中間站臺（550.0×10.5×0.5）m，按2臺夾3線考慮，并在兩站臺間設(shè)置8 m寬人行天橋1座。昌平北站新建、在建房屋8處，總建筑面積7 714 m2。同步實施其他配套工程（見圖4）。

3.2.3 改造實施方案

改造思路：以昌平北站改建施工為重點，京包至京通聯(lián)絡(luò)線工程、京通改建線工程同步展開施工。首先施工不影響既有線運營的路基、橋涵、站場運營設(shè)備和房建工程，待新建信號樓建成，完成昌平北站第1步過渡；再施工原既有線路、設(shè)備占用的路基、橋涵站場運營設(shè)備和房建工程，完成昌平北站第2步過渡；最后新建昌平北站站房內(nèi)設(shè)備安裝調(diào)試，拆除過渡便線，完成昌平北站全部改建施工，京包至京通聯(lián)絡(luò)線工程，京通疏解線工程同步開通。

圖3 既有昌平北站示意圖

圖4 昌平北站設(shè)計平面示意圖

原計劃昌平北站圍繞“開通使用Ⅳ道及存1線”作為到發(fā)線及中間站臺，利用Ⅳ道辦理客運業(yè)務(wù)的過渡方案進行組織施工。但在工程實施過程中，受征地拆遷的影響，部分場地未能交付，導致原方案未能如期實施，經(jīng)過研究施工方案，調(diào)整為先開通Ⅲ道過渡，進而開通全站的施工方案。施工方案分4步組織實施[2-3]。

第1步：通過營業(yè)線要點施工，封鎖既有Ⅱ道，列車在昌平北站經(jīng)Ⅰ道通過。封鎖原因：（1）原計劃開通Ⅳ道過渡方案線下框構(gòu)橋已經(jīng)全部完工，改為Ⅲ道過渡開通，沒有框構(gòu)橋的施工時間，需在設(shè)計橋涵位置架設(shè)地梁進行蓋挖法施工，K6+969既有Ⅱ道線下涵洞影響地梁（Ⅲ道處）架設(shè)。（2）新建Ⅲ道位于既有Ⅱ道與新建2站臺間，距離狹小，Ⅱ道限界至新建2站臺僅5.8 m，機械施工安全隱患大。（3）既有3號道岔曲股影響Ⅲ道線位。主要施工內(nèi)容：拆除既有2站臺300 m，Ⅲ道路基清表及土方填筑4 000方，線路軌道鋪設(shè)0.8 km，上石砟2 500方，拆除既有3#道岔，拆除Ⅱ道K6+969既有涵洞蓋板，地梁人工挖孔支撐樁及地梁安裝，東咽喉2#道岔直股線路撥接至新建Ⅲ道處，撥接長度100 m，最大撥距3 m。

第2步：通過營業(yè)線要點施工，開通Ⅲ道（見圖5）。點內(nèi)工作內(nèi)容：（1）工務(wù)專業(yè)利用大機車組自車站東咽喉經(jīng)2#道岔進入預(yù)鋪Ⅲ道進行線路搗固，西咽喉插入5 m交叉渡線1#、7#道岔及菱形心。（2）電務(wù)專業(yè)拆除既有X進站信號機，配合工務(wù)插入道岔，連通軌道電路，啟用過渡版微機聯(lián)鎖，微機監(jiān)測、TDCS軟件，全站聯(lián)鎖試驗。（3）電務(wù)、工務(wù)專業(yè)LKJ數(shù)據(jù)換裝，啟用新信號樓。

點閉：列車經(jīng)由1#、3#道岔，Ⅲ道，2#道岔通過，站內(nèi)限速45 km/h。

點后開通新建1#、3#道岔曲股，L1#（新建11#）、L2#（新建12#）道岔直股和Ⅲ道線路，列車改為Ⅲ道通過（見圖5）。

過渡原因：（1）啟用新信號樓拆除既有控制室，修建主站房11—14軸（占用既有控制室位置）。（2）拆除站內(nèi)Ⅰ、Ⅱ道線路，修建1站臺、雨棚及天橋。（3）對新建Ⅰ、Ⅱ道線路進行坡度軟化。（4）修建Ⅰ—Ⅲ道線下框構(gòu)橋涵。（5）人行天橋吊裝，路料卸車。點外主要施工內(nèi)容：（1）修建1站臺墻550 m，站臺雨棚柱96根；（2）拆除既有1站臺、路基填筑共4 000方，鋪設(shè)Ⅰ、Ⅱ道線路、鋪設(shè)9#、19#、4#、6#道岔；（3）涵洞接長4座。（4）主站房11—14軸1層2016年10月30日封頂，裝修2016年11月15日完成；2層2016年11月10日封頂，設(shè)備安裝及裝修2016年11月30日完成。

第3步：全站微機聯(lián)鎖開通。點內(nèi)施工內(nèi)容：（1）大機車組經(jīng)由2#道岔曲股進入工程線路（Ⅰ道）進行預(yù)鋪線路、道岔搗固。（2）工務(wù)專業(yè)撥接既有2#道岔直股后線路至正位；電務(wù)專業(yè)更換微機聯(lián)鎖、微機監(jiān)測、TDCS軟件，全站聯(lián)鎖試驗。（3）工務(wù)、電務(wù)LKJ數(shù)據(jù)換裝。

點閉開通Ⅰ道，列車經(jīng)由1#、3#、9#、19#道岔、Ⅰ道、2#道岔通過；繼續(xù)封鎖Ⅱ、Ⅲ道至全站開通。封鎖期間拆除Ⅲ道便線、地梁，插入15#道岔，插入交叉渡線6#、8#道岔及菱形心。

第4步：全站開通。點內(nèi)作業(yè)內(nèi)容：電務(wù)專業(yè)對工務(wù)新插入的6/6#、8/10#、15#道岔進行聯(lián)鎖調(diào)試。

點畢，昌平北站除Ⅳ道外全部線路開通，正式啟用（見圖6）。

圖5 開通Ⅲ道平面示意圖

3.3 新建京包至京通聯(lián)絡(luò)線

3.3.1 設(shè)計方案

新建京包至京通聯(lián)絡(luò)線，在京包線和京通線上設(shè)置七間房線路所。LDK46+034—650段：新建框架中橋2座，小橋涵1座，路基土石方30 801萬方，路基600延米，軌道預(yù)鋪506延米，道岔2組。DK46+650—DK49+600段線路：含特大橋1座、大橋1座、中橋4座、小橋涵8座及路基土石方27萬方，軌道預(yù)鋪2.95 km，道岔預(yù)鋪4組，七間房線路所房屋1處442 m2。

3.3.2 實施情況

由于寸土寸金的地理區(qū)位，地方負責的征地紅線范圍內(nèi)的樹木、墳?zāi)?、房屋等地上物未及時拆遷完成，造成京包至京通聯(lián)絡(luò)線和京通疏解線工程無法按期完成。重要交通工具，中斷北京北—清河既有京包線的運營及運輸方案的調(diào)整，勢必影響沿線人民群眾出行。提前60 d在北京北站對社會進行公示，對于已購車票的旅客及時給予退票處理，獲得了沿線人民群眾的理解和支持。

5.3 成立聯(lián)合工作組

在京張高鐵引入北京鐵路樞紐過渡工程方案實施前，成立由建設(shè)單位、設(shè)計單位、施工單位、鐵路局運營相關(guān)部門組成的應(yīng)急工作組，及時協(xié)調(diào)解決實施過程中因設(shè)計未考慮而運營亟需的問題。鐵路局運營部門全過程介入過渡工程，根據(jù)過渡工程的實施進展及時調(diào)整運輸組織。

圖6 昌平北站（除Ⅳ道外）全站開通示意圖

4 過渡工程實施后列車徑路

2016年11月1日昌平北站、黃土店站及東北環(huán)施工便線開通后，S2線車經(jīng)既有黃土店臨時客站經(jīng)既有東北環(huán)線進入既有京包線沙河站；既有京包線、京通線國鐵列車經(jīng)既有京通線進入昌平站后轉(zhuǎn)入京包線（見圖7），至此完成了北京北站至清河站間的停運，為京張高鐵的全線控制性工程清華園隧道施工提供了極大的便利條件。

圖7 過渡工程實施后列車徑路

5 實施前期工作

5.1 請示上級主管部門

由于鐵路運輸網(wǎng)涉及跨局旅客列車調(diào)整，提前將京張高鐵引入北京樞紐過渡工程方案向中國鐵路總公司請示，獲得許可后再推進方案實施。

5.2 提前公告

鐵路是服務(wù)人民群眾出行的

6 運輸方案調(diào)整措施

由于拆遷騰退工作尚未完成，影響了昌平北站第一次過渡施工。按照施工組織安排的京通、京包聯(lián)絡(luò)線已經(jīng)無法按期施工完成，昌平北站到發(fā)線Ⅳ道無法貫通。根據(jù)這一情況，經(jīng)組織相關(guān)運輸部門專題研究，采取確保2016年10月底完成北京樞紐過渡的列車運營調(diào)整措施。

6.1 運行圖調(diào)整原則

（1）運行圖按照昌平北站2條靠站臺到發(fā)線（Ⅰ、Ⅲ道）、3條盡頭式存車線（存1、存2、存3）、2條機待線等設(shè)備條件考慮。

（2）按照京包京通聯(lián)絡(luò)線不開通條件考慮，京包京通線間列車經(jīng)昌平站折角運行。

（3）沈陽鐵路局本務(wù)機車按照在昌平北站折返原則鋪畫調(diào)整圖。

（4）S2線按照黃土店2條到發(fā)線鋪畫16對動車組列車（對數(shù)與現(xiàn)圖持平）。

6.2 運行圖調(diào)整情況

6.2.1 客車調(diào)整

（1）6對始發(fā)終到列車由北京北站調(diào)整至昌平北站（京通方向5對、京包方向1對）；2對拉通列車由經(jīng)北京北站改經(jīng)昌平站折角運行。

（2）2對拉通列車在昌平站技術(shù)停車，不辦理客運業(yè)務(wù)。

6.2.2 機車運用

（1）京通線4對始發(fā)終到客車，由沈陽鐵路局機車擔當，機車在昌平北站立折，折返期間在昌平北站內(nèi)停留（機待線、存車線）。

（2）京通線2對拉通客車，由沈陽鐵路局機車擔當，在昌平站進行機車換掛；機車在昌平北站立折，折返期間在昌平北站內(nèi)停留（機待線、存車線）。

（3）京包線1對始發(fā)終到、2對拉通客車由北京鐵路局擔當，入南口站折返段；京通線1對管內(nèi)客車，機車入懷北機務(wù)段整備。

（4）昌平北站始發(fā)終到客車車底轉(zhuǎn)線、昌平北—昌平2對外排客車底作業(yè)，均由本務(wù)機車擔當。

6.2.3 車輛檢修

昌平北站6對始發(fā)終到列車均無車輛入庫技檢作業(yè)。

6.2.4 運輸組織

（1）對京通京包線8對客車始發(fā)終到站、運營徑路及運營時刻進行調(diào)整，拉通車富余運營時刻在管內(nèi)消化，分界口時刻未發(fā)生變化。

（2）6對始發(fā)終到列車車底存放情況如下：3組車底入昌平北站存車線、2組車底外排昌平站停留、1組車底在昌平北站到發(fā)線折返。

（3）昌平北—昌平增開客車底2對，增開單機8對；昌平—南口增開單機4對；南口—昌平—昌平北增開單機1對；昌平北—懷柔北增開單機1對。

6.3 需克服困難

（1）昌平站增加2組車底停留，增加2對列車折角及機車換掛，增加單機13對，昌平站作業(yè)量大幅增加。

（2）昌平北站存車線無牽出線，需占用區(qū)間進行轉(zhuǎn)線作業(yè)，再加上到發(fā)線能力緊張，不利于調(diào)度調(diào)整。

（3）S2線在維持16對動車組基礎(chǔ)上增加5對單機，南口—昌平能力更加緊張，不利于調(diào)度調(diào)整。

7 運輸方案工程措施

根據(jù)工程現(xiàn)場實施進展情況并結(jié)合運營部門的需求，多次組織聯(lián)合工作組召開現(xiàn)場協(xié)調(diào)推進會議，最終采取以下工程措施。

（1）昌平北站Ⅳ道，因東端房屋拆遷問題無法按時完成，暫不貫通；Ⅳ道按盡頭式到發(fā)線進行變更設(shè)計。

（2）昌平北站存1、存2、存3道按盡頭式到發(fā)線考慮，需具備接發(fā)列車的功能。

（3）在昌平北站Ⅰ、Ⅱ道間增加臨時上水設(shè)施，滿足列車上水作業(yè)需求。

（4）本著“擴大候車面積，方便旅客取票”原則，調(diào)整昌平北站安檢進站流線及自助售取票設(shè)備安裝位置，增加進站區(qū)域與候車區(qū)域的隔離護欄。

（5）在黃土店站客運作業(yè)房屋內(nèi)加裝冷暖空調(diào)，并考慮電力增容措施。

（6）由于生產(chǎn)房屋緊張，將黃土店站進站天橋樓梯下方空間封閉改造，作為車站上水、保潔人員使用房間。

8 結(jié)論

京張高鐵引入北京樞紐過渡工程方案為順利實施京張高鐵的全線控制性工程清華園隧道創(chuàng)造了良好施工環(huán)境，最終實現(xiàn)清華園隧道如期開工。研究分析得出如下結(jié)論：

（1）在高鐵新線建設(shè)引入既有鐵路樞紐過程中，應(yīng)組織運營部門研究過渡工程及運輸調(diào)整方案，既要保證高鐵新線能順利引進鐵路樞紐，又盡可能減小對既有鐵路運營影響。

（2）建設(shè)單位應(yīng)從工程實施方面盡最大努力保證運營部門的生產(chǎn)需要，并為之創(chuàng)造良好條件，使運營部門能正常組織運輸生產(chǎn)。

（3）運輸方案調(diào)整過程中，運營部門應(yīng)根據(jù)運營需求和過渡工程方案實施情況，適時調(diào)整運輸方案，盡可能為工程實施創(chuàng)造條件。

（4）建設(shè)單位應(yīng)與運營部門建立定期溝通對接機制，對方案變化、工程實施進展、運輸部門需求等情況交換意見，完善方案并形成備忘材料。

（5）建設(shè)用地的獲取是工程方案實施的前提，進而影響運輸組織。由于鐵路建設(shè)用地的特殊性，加之各地政策差異，需進一步深入研究。

（6）在運輸方案調(diào)整時，凡涉及旅客列車調(diào)整的（特別是列車停運），應(yīng)提前向社會公告，公告時間至工程實施時間應(yīng)不少于車票的預(yù)售期；凡涉及跨局旅客列車調(diào)整的應(yīng)提前請示上級主管部門，同意后方可實施。

（7）應(yīng)按照“早建成，早投產(chǎn)，早受益”原則加快推動工程建設(shè)，早日開通京張高鐵，使運輸組織調(diào)整回歸正常，減少列車折角運行，提高運輸能力和效率。

[1] 陳維光. 北京北站下月起暫?？瓦\ 清華園站關(guān)閉[N].北京日報，2016-10-26(5).

[2] 北京鐵路局. 施工和運輸組織探索與實踐[M]. 北京：中國鐵道出版社，2011.

[3] 宋俊福. 朔黃鐵路運輸組織方案優(yōu)化研究[J]. 鐵路技術(shù)創(chuàng)新，2013(2)：51-54.

責任編輯 苑曉蒙

Research on the Transition Project Plan of Beijing-Zhangjiakou High Speed Railway Leaded in Beijing Terminal

NiNg Cancheng
（Engineering Management Institute，Beijing Railway Administration，Beijing 100860，China）

In the process of leading new built high speed railway in the existing railway terminal, there must be some infuences to the operation of the existing railway terminal. In order to achieve the mutual beneft principle which is “railway construction providing good service for railway operation and railway operation supporting the railway construction”, the transition project and transportation adjustment measures shall be adopted for lessening the infuences to the existing railway terminal in railway construction. Moreover, the transition project would create favorable external environment. This paper takes Beijing-Zhangjiakou high speed railway leaded in Beijing terminal as an example, providing the references for leading high speed railway construction in existing railway terminal transition project construction.

Beijing-Zhangjiakou high speed railway；railway terminal；transition project；plan research

U291.7

A

1001-683X（2017）05-0060-07

10.19549/j.issn.1001-683x.2017.05.060

2017-01-12

寧燦程（1985— ），男，工程師。

E-mail：nqf1128@sina.com