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        關于神朔鐵路部分段落小半徑改造的研究

        2022-03-05 07:48:32苗鈺汀
        工程建設與設計 2022年2期
        關鍵詞:半徑車站鐵路

        苗鈺汀

        (中鐵第五勘察設計院集團有限公司,北京 102600)

        1 引言

        神朔鐵路由于設計年代久遠,既有線上存在眾多小半徑曲線。隨著列車提速、重載列車數(shù)量的不斷增多,小半徑曲線的鋼軌磨耗問題尤為嚴重。為保證運輸安全,降低運營養(yǎng)護成本,提升車輛運行平順性,急需對線路上的小半徑曲線進行改造[1]。

        2 項目基本情況

        神朔鐵路于1988 年4 月正式開工建設,1996 年7 月1 日開通運營,主要承擔國家能源集團自產煤炭和部分地方煤炭的外運任務。2000 年10 月全線電氣化通車;2004 年5 月完成二期復線建設;2008 年8 月神朔鐵路萬噸列車擴能改造工程開工建設;2014 年完成擴能改造工程。

        本文對大柳塔至神池南段小曲線半徑的改造工程進行研究,既有神朔鐵路主要技術標準見表1。

        表1 既有神朔鐵路主要技術標準表

        3 改造方案

        3.1 影響改造方案的主要因素

        3.1.1 臨近既有神朔鐵路

        既有神朔鐵路運輸作業(yè)繁忙,本次研究方案要充分保證在不影響既有線路運輸安全的同時,盡量減小改建方案工程規(guī)模,以控制工程投資,縮短施工周期。

        3.1.2 村莊、工礦企業(yè)

        區(qū)域內沿線分布有大量村莊、工礦企業(yè),影響線路改造。本次研究方案應避免重大拆遷,減小對村莊的影響,以控制工程拆遷費用和實施難度。

        3.1.3 既有車站

        鐵路小曲線半徑有的位于車站兩端,距離車站咽喉區(qū)很近。本研究涉及臨近車站曲線時,要充分研究方案對車站的影響,科學制訂改建方案,以減小對既有車站的影響,合理控制工程投資。

        3.2 方案比選

        3.2.1 K22+430~K24+470 段方案說明

        1)既有線概況。本段線路位于燕家塔站神池南站端,下行線為增建二線時新建,采用一組半徑為800 m 的反向曲線,線路標準較高。既有上行線采用一組半徑為450 m 的反向曲線,該段線路在運營時軌道磨耗大,運營維護頻繁,本研究擬對該段上行線進行改造。

        2)控制因素說明。(1)燕家塔站神池南端咽喉區(qū)與曲線間直線段僅122 m,改造空間有限。(2)燕家塔站西側為貨物堆場,改造線路不宜侵占堆場用地。(3)本段存在既有橋烏蘭木倫1 號橋,橋梁段線路不具備撥道改造條件。(4)改造時應充分考慮對下行線烏蘭木倫2 號橋橋臺的影響。(5)上行線緊鄰村莊,房屋密集,改造方案應避免造成大量拆遷。

        3)方案說明。結合既有線現(xiàn)狀及上述控制因素,本次設計研究了沿下行線改造方案、局部改建方案和上、下行換側方案3 個方案(見圖1)。

        圖1 K22+430~K24+470 段方案說明

        局部改建方案研究維持橋梁段曲線不變,僅將大里程側曲線半徑增大至600 m,穿王道恒塔村后接回既有線。該方案對村莊影響較大,且需拆除房屋,征拆協(xié)調難度大。因此,該方案經研究后予以舍棄。

        上、下行換側方案并行下行線南側新建線路并換側,既有線上下行線具有明顯的輕重車區(qū)別,軌道標準不一致,同時,站內換側咽喉區(qū)需進行改造,工程實施難度大,對既有車站影響較大,該研究方案經研究后予以舍棄。

        并行下行線方案并行下行線北側一定安全距離新建上行線,線間距按結構施工作業(yè)間距控制。

        推薦意見:雖然沿下行線北側新建線路方案改建線路長度較局部改建方案長,但并行既有線可節(jié)約用地,線路條件較優(yōu),運營養(yǎng)護成本低,故本次K22+430~K24+470 段方案推薦采用并行下行線方案。

        3.2.2 K182+450~K184+170 段方案說明

        1)既有線概況。本段線路既有上、下行線設有連續(xù)小半徑曲線,曲線段及曲線前后均無橋隧工程。

        2)控制因素。本段既有線兩側均為基本農田,且臨近村落,為避免引起較大征地量,減小對基本農田的破壞,避免對附近村落造成較大影響,本段曲線方案研究需結合工程數(shù)量,進行綜合經濟技術比較后確定[2]。

        3)方案說明。結合地形情況及工程條件,研究了孫家灣村南側方案、孫家灣村北側方案兩個方案。詳見圖2。

        圖2 K182+450~K184+170 段方案說明

        孫家灣村北側方案:該方案自K182+450 引出,北繞孫家灣村后再接入K184+300,采用3 個半徑為800 m 的曲線。

        孫家灣村南側方案:該方案自K182+450 引出,向東南沿既有線南側走行,采用3 個半徑為800 m 的曲線,后接入既有線K184+170。

        4)經濟技術比較。方案經濟技術比較表見表3。

        表3 方案經濟技術比較表

        5)優(yōu)缺點分析。方案優(yōu)缺點對照分析表見表4。

        表4 方案優(yōu)缺點對照分析表

        6)推薦意見。綜上所述,雖然孫家灣村北側方案對既有線影響較小,但新征用地數(shù)量大,且大部分位于基本農田,存在一定,征地難度,且對孫家灣村影響較大,而孫家灣村南側方案對孫家灣村影響小,征地難度小,故本次K182+450~K184+170段推薦采用孫家灣村南側方案。

        3.3 推薦方案綜述

        本次研究K22+430~K24+470 段推薦采用并行下行線方案,K182+450~K184+170 段推薦采用孫家灣村南側方案。

        4 結語

        既有鐵路改造工程方案應進行多角度分析,需充分考慮方案對既有鐵路、沿線村莊及工礦企業(yè)、既有車站等的影響,同時結合工程投資,合理確定改造方案。

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