武夷山站電化改造雨棚接口設(shè)計(jì)

于 晨

(中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司,北京 100055)

1 工程概況

峰福線橫南段為國鐵Ⅱ級單線鐵路，北起滬昆通道浙贛線橫峰站，南至外福線南平南站，在滬昆通道浙贛線K385線路所與鉛山西站間設(shè)有上饒聯(lián)絡(luò)線，正線全長250.211 km，上饒聯(lián)絡(luò)線全長39.490 km，最大坡度14.5‰，橋隧比19.91%，全線自2008年進(jìn)行電化改造，2009年電氣化工程開通運(yùn)營。本線沿線途徑江西和福建兩省，穿越世界文化和自然遺產(chǎn)武夷山風(fēng)景區(qū)，設(shè)有武夷山站，是進(jìn)出武夷山風(fēng)景名勝區(qū)的重要陸路通道。

2 車站接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)要求

既有線電化改造過程中車站接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)是接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，不僅要實(shí)現(xiàn)接觸網(wǎng)功能，還需要與車站景觀及既有設(shè)施協(xié)調(diào)一致，不影響車站的使用功能，特別是對于處在風(fēng)景名勝區(qū)的車站顯得尤為重要。

武夷山站分為Ⅰ場及Ⅱ場，共13條到發(fā)線(含正線)，設(shè)有1座長度為550 m的基本站臺及一座長度為550 m的中間站臺，站臺雨棚長度為380 m，旅客列車?？竣?1道、Ⅰ-Ⅱ道及Ⅰ-3道，既有雨棚為混凝土結(jié)構(gòu)，一般為單柱，旅客地下通道處為雙柱。有旅客列車?？康墓傻篱g設(shè)有上水設(shè)施。

本站處在風(fēng)景名勝區(qū)，客流密集，基本站臺上經(jīng)常有車輛往來。本工程為現(xiàn)狀電化，武夷山站既有雨棚無改造計(jì)劃，這就要求接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)不僅要考慮景觀要求，還應(yīng)在最大程度上保持車站原有風(fēng)格不變，電氣化改造后不能影響車站原有設(shè)施的使用，不增加影響人員及車輛通行的設(shè)施。改造前的武夷山站雨棚見圖1。

圖1 改造前的武夷山站雨棚

本站電化改造過程中可供選擇的接觸網(wǎng)方案包括線間立桿、接觸網(wǎng)支柱與雨棚柱合架及利用站臺外側(cè)立柱采用大跨度軟橫跨或硬橫跨等方案[1-2]。

線間立桿不占用站臺，不影響站臺上人員及車輛通行，無需對既有雨棚進(jìn)行改造。支柱可選用H型鋼柱等小截面支柱。在站場平面布置時(shí)接觸網(wǎng)支柱應(yīng)與雨棚柱對齊，由于本站設(shè)有客車上水設(shè)施，設(shè)置在股道間接觸網(wǎng)支柱會占用既有上水設(shè)施位置，需要對既有上水設(shè)施進(jìn)行改造，同時(shí)接觸網(wǎng)支柱妨礙人員通行，影響上水作業(yè)。由于武夷山站規(guī)模較大，采用線間立桿方案投資也較高，因此此方案不適用于本工程。

利用站臺外側(cè)立柱，采用大跨度軟橫跨或硬橫梁方案，接觸網(wǎng)支柱設(shè)置在線間距較大的股道間，不會影響上水作業(yè)。由于武夷山站為線下式站房，接觸網(wǎng)支柱只能通過增大側(cè)面限界設(shè)置在基本站臺上，不僅在基本站臺上增加了影響人員及車輛通行的設(shè)施，也與車站原有風(fēng)格不一致，影響車站景觀。因此此方案也不適用于本工程。

接觸網(wǎng)支柱與雨棚柱合架方案不占用線間距較小的股道間，也不在站臺上設(shè)置接觸網(wǎng)支柱，僅需對部分雨棚柱進(jìn)行改造，不僅可以很好的實(shí)現(xiàn)接觸網(wǎng)功能，也不會影響車站其他功能，同時(shí)也兼顧景觀效果，因此比較適用于本工程。

3 合架方案

合架方案包括軟橫跨及硬橫跨方案[3]。軟橫跨支柱彎矩較大，雨棚改造投資較高，本線為現(xiàn)狀電化，應(yīng)盡可能降低雨棚改造投資，所以軟橫跨合架方案不適用于本站改造。硬橫跨合架方案雖然對雨棚柱要求較低，但需要設(shè)置倒立柱，投資較高，且與本線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不一致，也不適用于本站改造。硬橫梁下軟橫跨方案雨棚柱荷載較低，與本線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)一致，投資較低，適用于本工程改造。

根據(jù)武夷山站實(shí)際情況，為減少雨棚的改造工作量，采用大跨度硬橫梁，支柱一側(cè)與基本站臺雨棚柱合架，另一側(cè)設(shè)置在線間距較大的股道間。

考慮景觀要求及車站既有設(shè)施的使用，改造后的雨棚柱在外觀及尺寸等方面應(yīng)與既有雨棚柱盡可能一致。輕型鋼管硬橫梁下軟橫跨方案，不僅景觀效果好，而且支柱直徑小，可以降低改造后雨棚柱尺寸[4-5]，有利于保持車站原有風(fēng)格，因此選用鐵道部通用參考圖《接觸網(wǎng)鋼管硬橫跨安裝構(gòu)造圖(通化(2008)1401-Ⅵ)》中支柱及硬橫梁合架。

接觸網(wǎng)與雨棚的接口設(shè)計(jì)過程中，分別對改造雨棚柱并加高兼做接觸網(wǎng)支柱、改造雨棚并在外沿預(yù)留硬橫梁接口及改造雨棚柱并在頂部預(yù)留法蘭等方案進(jìn)行了比選，從雨棚改造的難易程度、房建專業(yè)投資及現(xiàn)場可實(shí)施性等方面進(jìn)行了對比，最終確定采用改造雨棚柱并在頂部預(yù)留法蘭的方案。此方案不僅接口簡單、明確，且對雨棚改造最小，便于現(xiàn)場施工。由于選用了小截面支柱，雨棚柱改造后外形與既有雨棚柱基本一致，改造后的雨棚及雨棚柱裝修與既有一致。

峰福線橫南段為現(xiàn)狀電化改造，站臺雨棚自身并無改造計(jì)劃，接觸網(wǎng)應(yīng)盡可能減少對既有雨棚的改造，將雨棚的改造統(tǒng)一化、標(biāo)準(zhǔn)化，不僅有利于降低房建專業(yè)工作量，也便于施工及接口配合。接觸網(wǎng)平面布置時(shí)遵循以下原則：(1)盡可能利用接觸網(wǎng)最大跨距，減少合架支柱數(shù)量；(2)雙雨棚柱處不設(shè)置合架支柱；(3)雨棚接縫處不設(shè)置合架支柱；(4)合架范圍內(nèi)不設(shè)置接觸懸掛下錨、防斷中心錨節(jié)及各種附加懸掛下錨[6-8]。

接觸網(wǎng)平面布置完成后提交房建專業(yè)并進(jìn)行現(xiàn)場測量，根據(jù)房建專業(yè)意見及現(xiàn)場測量結(jié)果對接觸網(wǎng)平面布置圖進(jìn)行修改。

設(shè)置在雨棚范圍內(nèi)的單腕臂柱支柱形式也應(yīng)與硬橫梁支柱一致，使站場景觀效果協(xié)調(diào)一致。

4 施工過程中的接口管理

施工過程中建設(shè)指揮部統(tǒng)一組織接觸網(wǎng)及房建專業(yè)進(jìn)行技術(shù)交底及現(xiàn)場踏勘，分別向接觸網(wǎng)、房建施工及監(jiān)理單位介紹設(shè)計(jì)意圖，并詳細(xì)說明了雨棚柱頂部預(yù)留法蘭方向要求、誤差要求以及改造后雨棚柱外觀要求等內(nèi)容[9-11]。施工過程中接觸網(wǎng)施工單位應(yīng)與房建施工單位密切配合，做好接口預(yù)留工作。房建施工單位在施工前必須與接觸網(wǎng)施工單位確認(rèn)改造雨棚柱號，以及接口預(yù)留要求，接觸網(wǎng)施工單位應(yīng)全程參與雨

棚柱的改造[12]，并根據(jù)改造后的雨棚柱進(jìn)行測量、計(jì)算、提報(bào)支柱及硬橫梁長度，對于設(shè)置在股道間硬橫梁支柱施工前應(yīng)準(zhǔn)確測量桿位，確保硬橫梁可以正常安裝。

5 結(jié)語

通過設(shè)計(jì)、建設(shè)、施工、監(jiān)理等單位的密切配合，武夷山站雨棚改造順利完成，接口預(yù)留準(zhǔn)確無誤，硬橫梁及支柱一次安裝到位，不僅實(shí)現(xiàn)了接觸網(wǎng)功能，還兼顧了景觀效果，不影響車站其他功能的使用，改造后雨棚柱與既有雨棚柱外觀保持一致。改造后的武夷山站雨棚見圖2。

圖2 改造后的武夷山站雨棚

以往實(shí)施的既有線電化改造項(xiàng)目中，對于設(shè)在雨棚處的接觸網(wǎng)支柱一般多采取在雨棚上開口接觸網(wǎng)支柱在開口處設(shè)置在站臺上的方式，此種形式不僅破壞了既有雨棚造成雨棚漏雨，而且接觸網(wǎng)支柱與雨棚柱外觀差別較大，影響美觀。武夷山站電化改造過程中較好地 解決了以上問題。

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[10] 鐵道部經(jīng)濟(jì)規(guī)劃研究院.經(jīng)規(guī)標(biāo)準(zhǔn)[2008] 30號 客貨共線鐵路電力牽引供電工程施工技術(shù)指南[S].北京：中國鐵道出版社，2008．

[11] 鐵道部經(jīng)濟(jì)規(guī)劃研究院.經(jīng)規(guī)標(biāo)準(zhǔn)[2008]266號 鐵路電力牽引供電接觸網(wǎng)支柱施工作業(yè)指南[S].北京：中國鐵道出版社，2010．

[12] 沙海柱，李魯.鐵路大型站場既有線接觸網(wǎng)改造施工的特點(diǎn)與對策[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2011(12):93-96.