摘要:轨道费用因减振措施及减振比例不同而有较大差异,轨道费用分析是减振方案比选分析的重点。分析轨道工程的技术经济指标,探讨减振措施及减振比例对轨道费用的影响,并以昆明某项目为例阐述轨道工程技术经济指标在轨道梳理、方案比选中的应用。
关键词:地铁项目;轨道工程;经济指标
引言
轨道是城市轨道交通运营设备的基础,它引导列车运行,直接承受来自列车的荷载,并将其分布传至路基或桥隧结构物。轨道结构一般由钢轨、扣件、轨枕、道床、道岔及其他附属设备组成。地铁项目轨道工程造价约1500~2500万元/正线公里,而不同项目造价指标差异巨大,值得深入分析和探讨。
1 城市轨道交通轨道工程概述
1.1 轨道工程组成
(1)钢轨。钢轨是轨道结构的主要组成部分,直接承受城市轨道交通列车荷载,并将其传递到扣件、轨枕、道床、桥隧结构(或路基)。(2)扣件。扣件是钢轨与轨枕或其他轨下基础连接的重要联接件,作用是将钢轨固定在轨枕上,防止钢轨倾覆,保持轨距并阻止钢轨相对于轨枕的纵、横向移动。(3)轨枕。轨枕是轨下基础的部件之一,其功能是支承钢轨,保持轨距和线路方向,并将钢轨的荷载传递至道床。(4)道床。道床是指隧道、桥梁的结构面(或路基面)以上,轨枕以下的部分,其作用是承受并均匀的散布来自轨枕的压力,并提供轨道的纵、横向阻力,提供良好的排水性能。(5)道岔。道岔是轨道的重要设备,其作用是引导列车从一股轨道转入另一股轨道,其由转辙器、辙叉及护轨、连接部分和岔枕组成。(6)其他附属设施。主要包括车挡、线路及信号标志、钢轨涂油器和防脱护轨等。
1.2 轨道工程减振措施
常见的高等减振措施包括橡胶隔震垫减振道床、固体阻尼钢弹簧浮置板道床。橡胶隔振垫减振道床的减振原理是在轨道上部建筑和基础之间插入一个固有频率很低的线性谐振器,防止由钢轨传来的振动传入基础。橡胶隔振垫采用高质量的橡胶,整体铺设在整体道床或碎石道床下方及侧面作为弹性面支撑,将道床整体包裹,减振效果为12~18dB。固体阻尼钢弹簧浮置板道床的减振原理和结构形式与特殊减振地段的液体阻尼钢弹簧浮置板相同,同属于“质量-弹簧”体系,主要区别是对隔振器进行了改进,采用固体阻尼,降低了隔振器材造价,减振效果为15~20dB。特殊减振措施一般采用液体阻尼钢弹簧浮置板道床,是将浮置板置于螺旋钢弹簧隔振阻尼器(液体阻尼)上,钢弹簧隔振器的承载能力比传统点式支撑的橡胶垫强,可将浮置板的质量设计得更大以更有效降低系统固有频率,系统设计自振频率可降到8Hz以下,减振性能更好,同时可消除固体声,最大可减振20dB以上。
2 主要技术经济指标分析
2.1 铺轨
铺轨主要由钢轨、轨枕和扣件等组成,铺轨技术经济指标如下:(1)铺设钢轨:指标约为130万元/铺轨公里(钢轨价格按6000元/t计列)。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(2)轨枕:轨枕主要有普通轨枕和弹性套靴短轨枕两种形式,普通轨枕指标约为35~40万元/铺轨公里,弹性套靴短轨枕指标约为110万元/铺轨公里。(3)扣件:普通扣件指标约为110~150万元/铺轨公里,减振扣件铺轨指标约为210~240万元/铺轨公里,特殊减振扣件指标约为550万元/铺轨公里。综上:1)一般段铺轨(普通轨枕+普通扣件铺轨)指标约为305万元/铺轨公里;2)减振扣件铺轨(普通轨枕+减振扣件铺轨)指标约为390万元/铺轨公里;3)特殊减振扣件铺轨(普通轨枕+特殊减振扣件铺轨)指标约为715万元/铺轨公里;4)减振轨枕铺轨(弹性套靴短轨枕+普通扣件铺轨)指标约为375万元/铺轨公里。钢轨价格受钢材价格变动等因素影响,若钢轨价格按6000元/t计列,铺设钢轨(不含扣件和轨枕等)指标约为130万元/铺轨公里;若钢轨价格按5000元/t和7000元/t计列,铺设钢轨指标分别约为115万元/铺轨公里和145万元/铺轨公里,即钢轨每变化1000元/t,铺设钢轨(不含扣件和轨枕等)指标变化约15万元/铺轨公里。
2.2 线路有关工程
有关工程指标约为60万元/正线公里,线路备料指标约为15万元/正线公里,铺轨基地指标约为200万元/处。铺轨、铺道床约占轨道费用的85%,为研究方便,本文将铺轨+铺道床结合为以下五类指标:(1)地下段一般整体道床铺轨(普通扣件)约为465万元/铺轨公里;(2)地下段一般整体道床铺轨(双层非线性减振扣件)约为545万元/铺轨公里;(3)橡胶隔振垫整体道床铺轨(普通扣件)约为1215万元/铺轨公里;(4)固态阻尼钢弹簧浮置板道床铺轨(普通扣件)约为1650万元/铺轨公里;(5)液态阻尼钢弹簧浮置板道床铺轨(普通扣件)约为1850万元/铺轨公里。
2.3 铺道床
(1)正线铺道床正线道床分为一般整体道床和减振道床。1)一般整体道床正线一般段、减振扣件段、轨枕减振段采用一般整体道床。①地下段一般整体道床指标约为150万元/km,约900元/m3。②高架段一般整体道床指标约为80万元/km,约1700元/m3。2)橡胶隔振垫整体道床橡胶减震垫整体道床指标约为900万元/km,约5300元/m3。3)钢弹簧浮置板道床固态阻尼钢弹簧浮置板道床指标约为1450万元/km,约7800元/m3;液态阻尼钢弹簧浮置板道床指标约为1600万元/km,约8600元/m3。(2)车辆段/停车场线路道床段场整体道床指标约为100万元/km,整体道床指标与出入段场线敷设方式和长度有关。段场碎石道床指标约为78万元/km,约300元/m3。
3 结束语
深入分析铺轨、铺道岔、铺道床等分部分项工程技术经济指标,有助于工程造价人员快速掌握轨道工程投资控制重点,也有助于设计者了解本专业工程技术经济指标,在设计中优选设计方案。定量分析减振措施和比例对轨道造价的影响,明确其是导致轨道指标1500~2500万元/正线公里不等的主要因素。工程经济人员应密切关注项目环境影响报告书对轨道减振和降噪的相关要求,进而合理确定轨道工程造价。
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论文作者:苏明慧
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/3
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