蒙華鐵路龍泉坪隧道上莊橫洞設(shè)計變更分析

李永軍

(中鐵工程設(shè)計咨詢集團有限公司，北京　100055)

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蒙華鐵路龍泉坪隧道上莊橫洞設(shè)計變更分析

李永軍

(中鐵工程設(shè)計咨詢集團有限公司，北京100055)

蒙華鐵路龍泉坪隧道進口被河道阻隔，出口端2 443 m位于大鯢保護區(qū)，均不宜開辟工作面，故原設(shè)計于大鯢保護區(qū)外設(shè)置一座上莊橫洞，橫洞交于線路DK805+280里程，平長324.5 m，距隧道進口910 m，距出口2 705.5 m。經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查研究， 設(shè)計變更為在DK806+500線路左側(cè)設(shè)置橫洞一座，該橫洞平長為325.5 m，距隧道進口2 130 m，距出口1 485.5 m。設(shè)計變更后具有如下優(yōu)點：投資較少，通風、抽排積水難度較小，施工難度較小，可布置三個工作面，工期較短，拆遷征地難度較小、施工對村民影響較小等。

蒙華鐵路隧道橫洞設(shè)計變更

蒙華鐵路即國內(nèi)最大規(guī)模運煤專線——蒙西到華中地區(qū)煤運鐵路，該工程項目已獲國家發(fā)改委批準，目前已開工。蒙華鐵路北起于內(nèi)蒙古自治區(qū)浩勒報吉站，經(jīng)內(nèi)蒙古自治區(qū)、陜西省、山西省、河南省、湖北省、湖南省，止于江西省吉安站，線路全長1 837 km，規(guī)劃設(shè)計輸送能力為2億t/年。

蒙華鐵路(三門峽至襄陽段)主要技術(shù)標準如下。

鐵路等級：Ⅰ級；

正線數(shù)目：雙線；

設(shè)計行車速度：120 km/h；

正線線間距：4.0 m；

限制坡度：下行6‰，上行13‰；

最小曲線半徑：一般1 200 m，困難800 m；

牽引質(zhì)量：10 000 t，部分5 000 t；

牽引種類：電力；

機車類型：貨機HXD型，客機 SS9；

到發(fā)線有效長度：1 700 m；

閉塞類型：自動閉塞。

1　龍泉坪隧道原設(shè)計(設(shè)計變更前)情況

在建蒙華鐵路龍泉坪隧道地處河南省三門峽市盧氏縣境內(nèi)，里程DK804+370～DK807+985.5，在三門峽至襄陽段內(nèi)。原設(shè)計情況為：單洞雙線隧道，建筑長度3615.5 m，隧道進口里程DK804+370，出口里程DK807+985.5。隧道DK804+370～DK804+390.11段位于R=1 400 m的右偏曲線上，隧道DK805+604.08～DK806+854.69段位于R=1 200 m的左偏曲線上，隧道DK807+537.212～DK807+985.5段位于R=3 000 m的左偏曲線上，其他位于直線段。隧道內(nèi)設(shè)置單面下坡，坡度為-10.7‰。隧道進口被河道阻隔，出口端2 443 m位于大鯢保護區(qū)，均不宜開辟工作面，故于大鯢保護區(qū)外設(shè)置一座橫洞(上莊橫洞)，位于線路左側(cè)三門峽市盧氏縣瓦窯溝鄉(xiāng)龍泉坪村上莊內(nèi)。橫洞交于線路DK805+280里程，平長324.5 m，綜合坡度為-1%，橫洞采用雙車道無軌運輸斷面，距隧道進口910 m，距出口2 705.5 m。平面示意見圖1。

根據(jù)施工調(diào)查，該橫洞需向隧道出口方向獨頭掘進2 705.5 m(下坡10.7‰)，掘進深度較大，施工工期較長，通風條件較差，且為下坡段，反坡排水，抽排洞內(nèi)積水難度較大。且原設(shè)計上莊橫洞位置距離當?shù)鼐用駞^(qū)較近，有房屋拆遷，隧道施工對當?shù)卮迕裼绊戄^大。

圖1　龍泉坪隧道上莊橫洞設(shè)計變更前平面示意

2　龍泉坪隧道設(shè)計變更后情況

經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查研究，設(shè)計變更為在DK806+500線路左側(cè)設(shè)置橫洞一座，洞口位于大鯢保護區(qū)外，該橫洞與線路左線大里程方向夾角為110° ，與線路左線相交于DK806+500，平長為325.5 m，綜合坡度為-2.1%，橫洞采用雙車道無軌運輸斷面，距隧道進口2 130 m，距出口1 485.5 m。為便于施工，可以增加隧道進口為作業(yè)面，分擔橫洞至隧道進口段作業(yè)任務(wù)。另外，可以較好地解決隧道通風、抽排洞內(nèi)積水等問題。該橫洞洞口距離國道209線約150 m，比原設(shè)計橫洞距離國道209線更近，且距離當?shù)鼐用駞^(qū)較遠，無房屋拆遷。隧道施工對當?shù)卮迕裼绊戄^小。

龍泉坪隧道上莊橫洞設(shè)計變更后平面示意見圖2。

圖2　龍泉坪隧道上莊橫洞設(shè)計變更后平面示意

3　橫洞設(shè)計變更前后比較及分析

設(shè)計變更前后主要工程數(shù)量比較見表1。

表1　設(shè)計變更前后主要工程數(shù)量比較

從表1可以看出，設(shè)計變更后工程數(shù)量減少，投資減少。

設(shè)計變更前后評價分析見表2。

表2　設(shè)計變更前后評價分析

4　結(jié)論

綜合比較分析，龍泉坪隧道上莊橫洞設(shè)計變更后和設(shè)計變更前相比，具有如下優(yōu)點：投資較少，通風、抽排積水難度較小，施工難度較小，可布置3個工作面，工期較短，拆遷征地難度較小、施工對村民影響較小等，目前現(xiàn)場已按變更后設(shè)計組織施工。

[1]胡憶，黃陽春，管鴻浩，等.新建鐵路蒙西至華中地區(qū)鐵路煤運通道三門峽至荊門段施工圖變更設(shè)計龍泉坪隧道橫洞變更設(shè)計圖[R].武漢：中鐵四院，2015

[2]謝偉.Google Earth等免費數(shù)據(jù)源在鐵路勘測設(shè)計中的應(yīng)用[J].鐵道勘察，2009，35(2)：16-18

[3]趙松.燕山高風險特長隧道綜合勘察技術(shù)的應(yīng)用[J].鐵道勘察，2015(1)

[4]TB10003—2005鐵路隧道設(shè)計規(guī)范[S]

[5]TB10109—1995鐵路隧道輔助坑道技術(shù)規(guī)范[S]

[6]TB10012—2007J124—2007鐵路工程地質(zhì)勘察規(guī)范[S]

[7]GB50090—2006鐵路線路設(shè)計規(guī)范[S]

[8]TB10013—2010鐵路工程物理勘探規(guī)程[S]

[9]TB10027—2012鐵路工程不良地質(zhì)勘察規(guī)程[S]

[10]GB50021—2001巖土工程勘察規(guī)范[S]

[11]趙清為.鐵路工程技術(shù)手冊：線路[M].北京：中國鐵道出版社，1994

[12]郝瀛.鐵路選線設(shè)計[M].北京：中國鐵道出版社，1996

[13]楚涌池.鐵路工程地質(zhì)手冊[M].北京：中國鐵道出版社，1999

[14]TB10204—2002鐵路隧道施工規(guī)范[S]

[15]TB10077—2001鐵路工程巖土分類標準[S]

Change Design Analysis of Shang Zhuangadit， Long Quan Ping Tunnel， Menghua Railway

LI Yongjun

2016-02-05

李永軍(1972—)，男，1995年畢業(yè)于西南交通大學鐵道工程專業(yè)，工程師。

1672-7479(2016)02-0085-03

U212.32

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