關(guān)于高速鐵路道岔梁設(shè)轉(zhuǎn)轍機(jī)處橋面加寬的研究應(yīng)用

齊躍鵬

摘 要：為增強(qiáng)高速鐵路橋梁、信號(hào)接口實(shí)施效果，滿足運(yùn)維后設(shè)備管理單位維護(hù)需求，在高鐵道岔梁設(shè)轉(zhuǎn)轍機(jī)處需對(duì)梁面進(jìn)行加寬。在魯南高鐵菏澤至曲阜段項(xiàng)目管理中，在已有設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，結(jié)合運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)和工作平臺(tái)需求，利用BIM技術(shù)對(duì)方案進(jìn)行了模擬，并對(duì)加寬方案進(jìn)行了優(yōu)化，減少了電纜彎曲程度、美化了橋面欄桿安裝效果，同時(shí)為后期運(yùn)維養(yǎng)護(hù)維修提供整體工作平臺(tái)、確保作業(yè)人員人身安全，為高鐵橋梁與信號(hào)接口工程提供了研究應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：道岔梁;梁面轉(zhuǎn)轍機(jī);方案優(yōu)化;建設(shè)管理

中圖分類號(hào)：U445 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 項(xiàng)目概況

1.1 項(xiàng)目情況

新建魯南高速鐵路菏澤至曲阜段，位于山東省西南部西部經(jīng)濟(jì)隆起帶的臨棗濟(jì)菏發(fā)展軸，西起菏澤，向東經(jīng)鄆城、巨野、嘉祥、濟(jì)寧、兗州、曲阜，至在建的魯南高速鐵路臨沂至曲阜段的大王莊線路所。正線設(shè)計(jì)里程為大王莊線路所（不含）至菏澤東站（含），正線全長160.75 km（DK252+399.90～DK419.050）。設(shè)計(jì)行車速度：350 km/h;正線數(shù)目：雙線;正線線間距：5.0 m;最小曲線半徑：一般7 000 m，困難5 500 m;最大坡度：20‰;到發(fā)線有效長度：650 m;列車運(yùn)行控制方式：CTCS-3自動(dòng)控制系統(tǒng);調(diào)度指揮方式：調(diào)度集中;最小行車間隔：3 min。全線新設(shè)曲阜南站、兗州南站、濟(jì)寧北站、嘉祥北站、巨野北站、菏澤東站6個(gè)車站。其中小北山線路所、兗州南站、濟(jì)寧北站均有道岔梁。

1.2 原道岔梁設(shè)計(jì)情況

根據(jù)《魯南菏曲施（橋）參-29》、《通信、信號(hào)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)、電力、牽引供電土建工程預(yù)留接口圖》，對(duì)小北山線路所1、3、5#道岔，濟(jì)寧北站1、3、5、7#道岔，曲阜南站6、8#道岔，要求“橋梁專業(yè)需要預(yù)留橋上轉(zhuǎn)轍機(jī)的安裝條件，采用轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝處橋梁加寬的方式，當(dāng)牽引點(diǎn)距離大于4 m時(shí)，橋面均采用A類加寬;客專線（07）009牽引點(diǎn)距離3.565 m處橋面采用B類加寬”。即尖軌牽引點(diǎn)1～3分別進(jìn)行加寬，心軌牽引點(diǎn)4～5采用整體加寬方案，利用BIM技術(shù)模擬其效果如下圖1所示。

2 道岔梁加寬方案優(yōu)化

2.1 運(yùn)維需求調(diào)研

高速鐵路工程建設(shè)項(xiàng)目具有體量大、涉及專業(yè)多、施工環(huán)境復(fù)雜、技術(shù)要求高的特點(diǎn)，在魯南高鐵菏曲段項(xiàng)目中，存在工期緊任務(wù)重、地形地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜、跨既有線工點(diǎn)多、涉及專業(yè)多、參建單位多、施工組織協(xié)調(diào)難度大等諸多重難點(diǎn)[1]。

在魯南高鐵菏曲段工程初期，為符合運(yùn)維需要，指揮部充分調(diào)研道岔梁上設(shè)轉(zhuǎn)轍機(jī)處電務(wù)部門對(duì)工作臺(tái)面的需求，同時(shí)針對(duì)實(shí)施工藝和質(zhì)量把控提出了優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。

根據(jù)原設(shè)計(jì)，道岔梁設(shè)轉(zhuǎn)轍機(jī)處尖軌第一至第三牽引點(diǎn)位置，防撞墻、電纜槽、遮板、橋面欄桿等均會(huì)出現(xiàn)連續(xù)“S”型情況。為減少此處電纜彎曲、美化橋面欄桿安裝效果，同時(shí)為后期運(yùn)維養(yǎng)護(hù)維修提供整體工作平臺(tái)、確保作業(yè)人員人身安全，提出了道岔梁設(shè)轉(zhuǎn)轍機(jī)處尖軌第一至第三牽引點(diǎn)位置橋面整體加寬的優(yōu)化方案。

2.2 BIM方案可視化比選

項(xiàng)目基于BIM技術(shù)的可視化特性及可模擬特性，對(duì)建設(shè)過程中的施工方案進(jìn)行三維可視化分析，增強(qiáng)各參建方協(xié)調(diào)溝通效率。在本項(xiàng)目四電工程建設(shè)中，結(jié)合道岔連續(xù)梁橋面加寬設(shè)計(jì)方案變更，基于BIM進(jìn)行了三維可視化方案比選分析，如圖2。

2.3 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施

經(jīng)過需求調(diào)研及BIM技術(shù)方案比選，指揮部組織設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理單位進(jìn)行研討并選擇了整體加寬方案。同時(shí)在實(shí)施過程中，做好技術(shù)交底及現(xiàn)場(chǎng)把控，要求各參建單位制定工程接口管理辦法、實(shí)施細(xì)則，形成接口關(guān)系表，明確工程接口組織機(jī)構(gòu)、責(zé)任人員、協(xié)調(diào)溝通方式、接口質(zhì)量保證措施。同時(shí)指揮部定期組織對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工程接口進(jìn)行平推檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并協(xié)調(diào)解決工程接口實(shí)施過程中存在的問題，保證施工方案的現(xiàn)場(chǎng)落實(shí)及施工質(zhì)量。

3 總結(jié)

在魯南高速鐵路菏澤到曲阜段工程建設(shè)管理過程中為確保站前、站后四電及站房各專業(yè)的平順銜接、過渡，魯南高鐵菏澤至曲阜段、新建菏澤至蘭考鐵路（山東省境內(nèi)）均由設(shè)計(jì)院進(jìn)行專業(yè)需求匯總，編制形成了《通信、信號(hào)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)、電力、牽引供電土建工程預(yù)留接口圖》、《各站綜合管線布置圖》。

在實(shí)施過程中，通過三維可視化分析進(jìn)行方案比選，增強(qiáng)各參建方溝通效率;同時(shí)利用虛擬仿真技術(shù)提前對(duì)施工過程和進(jìn)度進(jìn)行模擬，結(jié)合工程虛擬仿真、漫游視頻等BIM應(yīng)用成果，對(duì)重難點(diǎn)工程進(jìn)行施工交底，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)施工過程中設(shè)計(jì)與施工的斷層。最大程度解決專業(yè)接口碰撞、工點(diǎn)銜接等工程建設(shè)難點(diǎn)，完善重難點(diǎn)工點(diǎn)施工方案，打造綠色精品鐵路工程，探索出了適用于高速鐵路工程全生命周期的接口管理技術(shù)路線。

參考文獻(xiàn)：

[1]王同軍.基于BIM技術(shù)的鐵路工程建設(shè)管理創(chuàng)新與實(shí)踐[J].鐵道學(xué)報(bào)，2019，41（01）：1-9.