丁杭飛 中國(guó)鐵路上海局集團(tuán)有限公司杭州鐵路樞紐工程建設(shè)指揮部
既有鐵路站場(chǎng)改造行車(chē)干擾大,涉及專(zhuān)業(yè)多,作業(yè)場(chǎng)地及時(shí)間受限,在實(shí)施前需充分考慮改造方案的經(jīng)濟(jì)性,適用性,安全性以及對(duì)既有行車(chē)組織、行車(chē)設(shè)備及外部環(huán)境的影響。
國(guó)外部分發(fā)達(dá)國(guó)家鐵路運(yùn)輸能力完全能適應(yīng)現(xiàn)有運(yùn)量需求,運(yùn)輸管理模式相對(duì)寬松,大型機(jī)械使用覆蓋率較高,在進(jìn)行站場(chǎng)改造時(shí),開(kāi)設(shè)天窗時(shí)間通常長(zhǎng)于國(guó)內(nèi),一般情況能達(dá)到46 h-6 h。日本東海道新干線(xiàn)站場(chǎng)改造期間,全部施工作業(yè)放在夜間進(jìn)行,奧地利在進(jìn)行站場(chǎng)改造時(shí),必要時(shí)長(zhǎng)期天窗時(shí)間可達(dá)一周左右,德國(guó)在進(jìn)行鐵路改建時(shí),一般選擇夜間長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行天窗施工。
趙勇軍根據(jù)大量國(guó)內(nèi)站改工程實(shí)例,從技術(shù)準(zhǔn)備及施工方案分析了如何選擇合理的站改方案。畢江海從線(xiàn)路專(zhuān)業(yè)對(duì)站改技術(shù)方案及施工組織方面的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了總結(jié)。吳剛針對(duì)站改施工過(guò)程中的信號(hào)設(shè)備問(wèn)題過(guò)渡進(jìn)行了討論,總結(jié)了三類(lèi)信號(hào)過(guò)渡方案[8],邱爽認(rèn)為在站改施工前需充分做好外部環(huán)境調(diào)查,包括:既有設(shè)備的情況、鐵路營(yíng)業(yè)線(xiàn)施工相關(guān)規(guī)定、站場(chǎng)的施工環(huán)境,同時(shí)站改方案需充分征求鐵路運(yùn)輸部門(mén)的意見(jiàn)。
滬昆線(xiàn)是我國(guó)重要的繁忙干線(xiàn),天窗資源稀缺,施工安全要求嚴(yán)格,既有嘉興站位于嘉興市老城區(qū),施工場(chǎng)地受限,嘉興站改擴(kuò)建工程方案需充分各方面因素。本文從5個(gè)方面對(duì)3臺(tái)6線(xiàn)及3臺(tái)7線(xiàn)兩個(gè)方案進(jìn)行了比選,經(jīng)研究在本工程中3臺(tái)6線(xiàn)為最優(yōu)方案。
為實(shí)現(xiàn)嘉興站南北側(cè)進(jìn)出站,改善交通流線(xiàn),增強(qiáng)車(chē)站集散能力,對(duì)火車(chē)站區(qū)域統(tǒng)一設(shè)計(jì)和改造提升,疏解和優(yōu)化車(chē)站區(qū)域交通組織,需對(duì)既有嘉興站進(jìn)行改造。
既有嘉興站(見(jiàn)圖1)建于1995年,到發(fā)線(xiàn)5條(含正線(xiàn)),有效長(zhǎng)850 m~924 m;存車(chē)線(xiàn)1條,牽出線(xiàn)2條;旅客站臺(tái)3座;站房總候車(chē)面積1959 m2,設(shè)4 m寬進(jìn)出站地道一座,旅客進(jìn)出站流線(xiàn)為“下進(jìn)下出”,主要存在以下缺點(diǎn):
(1)上行方向僅1條到發(fā)線(xiàn),上行??康牟糠致每土熊?chē)需切割下行正線(xiàn)作業(yè),影響下行正線(xiàn)通過(guò)能力。
(2)站房面積小、陳用老化。內(nèi)部裝修存在漏水、白蟻蟲(chóng)蛀等問(wèn)題。
(3)站臺(tái)面標(biāo)準(zhǔn)低。中間站臺(tái)為矮站臺(tái)。雨為站臺(tái)柱雨棚,凈空小,造型過(guò)時(shí)。
(4)跨線(xiàn)設(shè)施僅有一處4 m寬地道,進(jìn)出站混用,地道凈空低,寬度窄。
(5)車(chē)站區(qū)域無(wú)南北聯(lián)系通道,割裂整個(gè)區(qū)域,不利于城市發(fā)展。
圖1 既有嘉興站平面布置示意圖
車(chē)站兩端分別受文物建筑和信號(hào)樓限制,平行于線(xiàn)路的道路有鴛湖路和甪里街,跨越的道路有嘉禾路、勤儉路、紡工路,跨越的河道有環(huán)城河、長(zhǎng)板塘。
根據(jù)既有車(chē)場(chǎng)周邊控制因素、既有車(chē)站以及客車(chē)對(duì)數(shù),研究了2個(gè)改造方案。根據(jù)火車(chē)站區(qū)域總體規(guī)劃和站房設(shè)計(jì)方案,要求改造方案封閉既有4.0m寬地道,車(chē)站共新設(shè)跨線(xiàn)設(shè)施4處(進(jìn)站地道+站房聯(lián)系通道1處,出站地道+東側(cè)社會(huì)聯(lián)系通道1處,南北廣場(chǎng)社會(huì)通道1處,設(shè)行包地道一處)。
(1)方案I:3臺(tái)6線(xiàn)方案(見(jiàn)圖2)。
圖2 改建嘉興站平面布置示意圖(3臺(tái)6線(xiàn)方案)
改建后車(chē)站總規(guī)模3臺(tái)6線(xiàn)(含正線(xiàn)),上下行正線(xiàn)分開(kāi),上行正線(xiàn)線(xiàn)位維持既有,下行正線(xiàn)南移約22 m。上下行各設(shè)兩條到發(fā)線(xiàn),到發(fā)線(xiàn)有效長(zhǎng)按滿(mǎn)足650 m設(shè)計(jì)。設(shè)550 m×(6~12~18)m×1.25 m北側(cè)基本站臺(tái)一座,站臺(tái)受兩端文物和信號(hào)樓限制,端部最窄處為6 m;新增550 m×12.0 m×1.25 m寬中間站臺(tái)一座、550 m×(12~18)m×1.25 m南側(cè)基本站臺(tái)一座。
(2)方案II:3臺(tái)7線(xiàn)方案(見(jiàn)圖3)。
圖3 改建嘉興站平面布置示意圖(3臺(tái)7線(xiàn)方案)
改建后車(chē)站總規(guī)模3臺(tái)7線(xiàn)(含正線(xiàn)2條),上下行正線(xiàn)并行,較既有線(xiàn)位南移約22 m。上行設(shè)3條到發(fā)線(xiàn),下行設(shè)2條到發(fā)線(xiàn),到發(fā)線(xiàn)有效長(zhǎng)按滿(mǎn)足650 m設(shè)計(jì)。設(shè)站臺(tái)3座,其中北側(cè)基本站臺(tái)右移約130 m,受信號(hào)樓控制,站臺(tái)上海端約170 m寬度為9.0 m,其余寬度12 m,為滿(mǎn)足消防要求中部加寬;新增550 m×12.0 m×1.25 m寬中間站臺(tái)2座。
(1)工程經(jīng)濟(jì)比較見(jiàn)表1。
表1 主要工程數(shù)量及投資對(duì)比表
方案I投資1.104億元,方案II投資1.604億元,方案II較方案I投資增加0.50億元,方案I占優(yōu)。
(2)從車(chē)站遠(yuǎn)期設(shè)施適應(yīng)性分析。
根據(jù)運(yùn)量預(yù)測(cè),嘉興站維持既有作業(yè)分工,僅辦理滬昆既有線(xiàn)通過(guò)旅客列車(chē),預(yù)測(cè)共辦理通過(guò)旅客列車(chē)近期69對(duì)、遠(yuǎn)期73對(duì),其中停站近期58對(duì)、遠(yuǎn)期63對(duì)。兩方案車(chē)站能力均滿(mǎn)足要求,但方案II較方案I增加一條到發(fā)線(xiàn),到發(fā)線(xiàn)能力富余較多。
(3)從旅客組織方面分析。
方案I|、II擁有南北兩個(gè)基本站臺(tái),旅客從南北兩站房進(jìn)出站方便。
(4)從對(duì)周邊控制因素的影響分析。
改建后車(chē)站上海端路基約300 m范圍內(nèi)侵入長(zhǎng)坂塘,方案I車(chē)站侵入長(zhǎng)坂塘最大處約5 m,方案II侵入最大處約12 m,需增加路基處理措施,對(duì)既有碼頭和河道影響大,施工難度大;且占用河道需經(jīng)過(guò)水務(wù)部門(mén)審批,審批難度大,方案I占優(yōu)。
(5)從施工過(guò)渡組織方面分析。
兩方案在施工過(guò)渡時(shí)均采用倒場(chǎng)方案進(jìn)行施工,分為南側(cè)、北側(cè)兩個(gè)階段進(jìn)行施工,先施工停用南側(cè)站線(xiàn),施工南側(cè)過(guò)渡站房、站場(chǎng)、接發(fā)旅客設(shè)施、南側(cè)正式站房,啟用南側(cè)臨時(shí)站房接發(fā)旅客,停用北側(cè)站場(chǎng),拆除北側(cè)既有站房,施工北側(cè)站房和站場(chǎng)。
方案II兩正線(xiàn)并行,正線(xiàn)撥接過(guò)程可在南側(cè)施工階段可同步完成。方案I兩正線(xiàn)分開(kāi),上行正線(xiàn)在撥接過(guò)程中需臨時(shí)過(guò)渡,方案II占優(yōu)。
綜合以上分析,雖然方案II遠(yuǎn)期車(chē)站到發(fā)線(xiàn)能力富余較多,車(chē)站施工過(guò)渡較方案I無(wú)正線(xiàn)臨時(shí)過(guò)渡工程,但方案I工程投資省,且南北兩個(gè)基本站臺(tái)更符合站房設(shè)計(jì)方案和方便旅客出行,另外,方案II由于股道規(guī)模增加,車(chē)站侵入長(zhǎng)坂塘長(zhǎng)大約12 m,對(duì)既有碼頭和河道影響大,目前各個(gè)審批部門(mén)對(duì)環(huán)水保要求越來(lái)越高,施工及審批困難,可實(shí)施性差,經(jīng)征求鐵路和地方政府意見(jiàn),本次推薦3臺(tái)6線(xiàn)方案(方案I)。
本文對(duì)滬昆線(xiàn)嘉興站改造工程站場(chǎng)平面兩個(gè)方案,從既有車(chē)站存在的缺點(diǎn)入手,分析影響改造方案的控制因素,從工程投資、車(chē)站遠(yuǎn)期適應(yīng)性、旅客組織、對(duì)周邊控制因素的影響分析、施工過(guò)渡組織等方面進(jìn)行綜合比選,推薦3臺(tái)6線(xiàn)改造方案。比選既有車(chē)站改造方案需考慮路地雙方遠(yuǎn)期發(fā)展、客運(yùn)組織、工程投資、實(shí)施難度等多方案因素的復(fù)雜性系統(tǒng)工程。隨著鐵路大規(guī)模發(fā)展,社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,對(duì)客運(yùn)服務(wù)的更高需求,既有車(chē)站改造將會(huì)日益增多,本文的研究可為類(lèi)似工程方案比選提供參考。