渝怀增建二线涪陵站南涪下行联络线方案研究论文_彭小红

中铁二院重庆勘察设计研究院有限责任公司

摘要:该段线路约2km,但受控因素多,接轨点、既有渝怀铁路及挡护工程、下穿涪陵至丰都高速公路、上跨渝怀铁路净空等,均为控制线位的重要因素。既要满足技术标准,又要保证既有渝怀铁路运营安全,选线非常困难。

关键词:渝怀铁路;南涪联络线;方案;研究

1引言

渝怀线在长江南岸沙溪沟设涪陵站客运站。涪陵地区现状示意图如下:

涪陵站现状示意图

2 需要解决的问题

为避免渝怀二线线及南涪线切割渝怀正线接发车,设置南涪下行疏解线。疏解线方案需满足以下要求:

(1)在施工中不能中断渝怀既有线的运营,并需确保既有线运营安全。

(2)尽量减少对涪陵站的大拆大改并使涪陵站功能不受影响。

(3)确保下穿涪丰石高速公路1-80m跨对既有公路桥不造成影响。

(4)在上跨渝怀线及渝怀二线时需满足不中断既有线运营接触网施工过渡的最小净空要求。

因此如何在约2km线路方案中解决以上问题,成为疏解线方案可行的基本要求。

3方案研究

基于以上问题,本次共研究了涪陵站不改K131+435.093出岔方案、涪陵站不改K131+700出岔方案、小改怀化端咽喉方案等3个方案进行经济技术比较,以选出经济、安全满足要求的疏解线方案。

3.1方案介绍

(1)方案I:涪陵站不改怀化端咽喉(K131+435.093出岔)方案

本方案在涪陵站怀化端(10)与(18)道岔间出岔,于SCK0+500进入黑竹林隧道,以隧道形式下穿涪丰石高速公路黑竹林大桥,上跨渝怀既有线及二线后接南涪线,线路全长2.073km。

3.2方案比选

(1)从跨越既有线净高方面分析

疏解线需上跨既有渝怀线及二线,为不中断既有线运营,施工时接触网的承力索可以在跨线桥两端提前卡绝缘子或者在桥两端落锚(桥下采用简单悬挂方式),待施工完毕后再更换该锚段承力索,此接触网过渡方案要求两线路最小轨面高差8.55m。本次研究线路限制坡度采用与南涪线一致的13‰坡度,各方案上跨既有渝怀线处两线轨面高差均大于等于8.55m,满足不中断既有线运营接触网施工过渡的最小净空要求。

接触网过渡方案各结构高度示意图

(2)从车站改建及运营干扰方面分析

方案I及方案II既有涪陵站无改建工程;方案III需拆除既有两组渡线后改为交叉渡线,施工期间对运营有一定干扰。

(3)从路基和隧道工程风险方面分析

①路基工程风险方面分析

K131+809.59~+941.41段线路左侧施工图设计采用路堑设重力式路堑挡土墙+坡面护墙的形式进行防护,在施工过程中,K132+010~+060段施工时左侧边坡发生坍塌,此段变更为坡脚桩板墙+坡面锚索格子梁进行加固防护,锚固桩共7根,桩截面1.5X2.0m,桩长10.0~11.0m,锚索共36孔,锚索长12.0~14.5m,下图为各方案在K132+010~+060段代表横断面。

各方案代表性横断面图

②隧道工程风险方面分析

方案I:如代表性横断面图所示,方案I疏解线距离既有线高边坡锚索段较远,对既有线路基工程无影响,工程实施风险小。

方案II:此方案在既有线设锚索段,疏解线距既有线最小距离为17.0m,疏解线施工时,需拆除既有桩板墙,并在新线左侧既有锚索格子梁下方设(锚索)桩间土钉墙进行加固防护,锚索桩最大悬臂段达21m,新线的土石方开挖、高大支挡工程的施工及既有工程的拆除,会极大地扰动既有加固措施,如施工过程发生突发情况,将严重影响既有线的运营安全。

方案III:,疏解线以隧道形式通过既有线设锚索段,此段内疏解线与既有线最小距离为35m,疏解线隧道位于既有锚索下方,拱顶到最近锚索端部距离1.1m。先设置桩板墙对既有路基边坡进行加固,隧道开挖时采用非爆开挖通过此路段,在隧道施工完毕后,对既有坡面锚索格子梁进行加固,风险可控。

从路基和隧道工程方面分析,方案I施工风险最小,方案III次之,方案II风险极高。

(4)从疏解线运营中可接入股道数量分析

方案I疏解线可接通到发线3道、4道,不能接通6道、8道。方案II及方案III可接通3、4、6、8道,连通所有股道及进路。南涪下行疏解线的功能定位为避免渝怀线与南涪线切割渝怀线正线接发车,方案I下行疏解线不能接通6道、8道,6、8道渝怀线与南涪线接发车可利用南涪线正线,

(5)从下穿涪丰石高速公路黑竹林大桥安全分析

三方案下穿黑竹林大桥距离桥墩均较近,因桥墩附近均已开挖,距离左侧桥承台边最小距离需满足37m,为确保安全采取路基在桥墩处加强措施,以隧道明洞通过。

3.3研究结论

综上所述,方案I工程风险最小,但影响车站能力与运营,不能连通所有股道及进路,存在重大技术缺陷;方案Ⅱ虽然不影响车站能力与运营,能连通所有股道及进路,但施工风险极高;方案Ⅲ虽然需拆除既有两组渡线后改为交叉渡线,施工期间对运营有一定干扰,但不影响车站能力与运营,能连通所有股道及进路,施工风险可控。

经综合比选推荐采用方案III:涪陵站小改怀化端咽喉方案,该方案已通过有关部门审查,进入施工阶段。

4结束语

(1)疏解线运行速度一般较小,设计时受重视程度不如长大干线。本文通过对南涪下行疏解线的方案研究可知,仅仅2km长的疏解线,在有限的空间范围内,受接轨点、既有渝怀铁路挡护工程、下穿涪陵至丰都高速公路、上跨渝怀铁路净空等因素控制下,通过多方案的研究,对方案进行持续优化,对工程的安全性、可实施性、经济性、合理性进行综合比选,确定推荐方案。

(2)在条件受限的情况下,需广泛收集资料,仔细研究,多方案比选以确保方案的可实施性。涪陵站开通运营时间不长,方案需减小对涪陵站进行大拆大改;需收集高速公路桥资料,确定高速公路桥基础位置、标高与疏解线的关系;需收集锚固桩变更资料,以便研究如何在小间距施工时使风险可控,确保既有线运营安全;需收集与研究施工时疏解线跨越既有线时不中断既有线运营接触网施工过渡的最小净空到底是多少,以推进线路方案的稳定。

论文作者:彭小红

论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期

论文发表时间:2019/4/26

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