濱綏線K97病害橋整治站場改造方案研究

王倩瑋

（中鐵第五勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司東北分院，黑龍江哈爾濱 150000）

1 項目概況

濱綏線為I 級雙線電氣化鐵路，區(qū)段行車速度為120km/h。K97 病害橋位于濱綏線帽兒山車站哈爾濱側(cè)咽喉區(qū)內(nèi)，上、下行線分別設(shè)置1 座單線橋，線間距為11.23m。上、下行橋梁兩側(cè)均設(shè)有道岔，橋梁端部至道岔最小距離僅為10.6m，在橋梁拆除重建過程中，為保證線路及車站運營，需對帽兒山車站哈爾濱側(cè)咽喉區(qū)及站內(nèi)各股道進(jìn)行改造及施工過渡。該項目施工難度大，工程投資高，需對上、下行線綜合考慮，確定帽兒山車站改造方案。

2 解決策略

濱綏鐵路運輸組織繁忙，帽兒山車站日接發(fā)列車53 對，其中客車17 對，貨車36 對，單機(jī)5 臺。上、下行橋梁同時拆除重建，會導(dǎo)致濱綏鐵路運輸組織完全癱瘓。因此，病害橋的整治必須上、下行依次進(jìn)行，站場改造的關(guān)鍵在于施工過程中必須保證濱綏線正常通車。從站型布置的合理性、站場平縱斷面的改造情況、施工過渡、對營業(yè)線運輸組織干擾、工程投資等多角度入手，分別提出移位新建、便線雙線橋、便線單線橋以及局部單線的通車方案[1-3]。同時，通過對不同方案的優(yōu)缺點綜合分析，確定最適宜的站場改造方案。

3 方案研究

3.1 移位新建方案

在既有下行橋左側(cè)12m 處新建下行橋梁。濱綏下行線設(shè)計線位自既有下行線直線處引出，采用反向曲線連接至設(shè)計橋位，再以左偏曲線與既有下行線相接。根據(jù)下行設(shè)計線位連接站內(nèi)3 道、5 道、7 道。拆除既有下行橋，并在該位置修建新上行橋梁。濱綏上行線設(shè)計線位自既有上行線直線處引出，采用反向曲線連接至設(shè)計橋位，再以左偏曲線與既有上行線相接。根據(jù)上行設(shè)計線位連接站內(nèi)4 道。根據(jù)新建橋梁高程，需對濱綏上、下行線及站內(nèi)各股道進(jìn)行抬道，最大高度為0.5m（見圖1）。

圖1 移位新建方案示意圖

為新建站場路基，需拆遷房屋2350m2，拆除并還建給水工區(qū)1 處，面積為270m2，拆除并還建水源井1座，拆除并還建磚墻580m，改移道路1 條，改建長度為400m。

3.2 便線雙線橋方案

在既有下行橋左側(cè)18.07m 處新建便橋，將下行線引至便橋上，保證上下行線可同時通車，根據(jù)便線線位連接站內(nèi)3 道、5 道，7 道暫時中斷行車。在既有上行橋與便橋中間新建雙線橋，橋上濱綏上、下行線設(shè)計線間距為5.3m，與外側(cè)既有上行線、便線間距均為12m。雙線橋施工完畢后，利用天窗時間將下行線及3 道接入設(shè)計線位，待天窗時間后逐步撥移5 道、7 道至設(shè)計線位。再利用下一個天窗時間將上行線及4 道接入設(shè)計線位。根據(jù)新建橋梁高程，需對濱綏上、下行線及站內(nèi)各股道進(jìn)行抬道，最大高度為0.3m（見圖2）。

圖2 便線雙線橋方案示意圖

為新建便線路基，需拆遷房屋2350m2，拆除并還建給水工區(qū)1 處，面積為270m2，拆除并還建水源井1座，拆除并還建磚墻580m，改移道路1 條，改建長度為400m。

3.3 便線單線橋方案

在既有下行橋左側(cè)12m 處新建便橋。將下行線引至便橋上，保證上下行線可同時通車，根據(jù)便線線位連接站內(nèi)3 道、5 道，7 道暫時中斷行車。拆除并原位重建下行橋，橋梁建成后將上行線暫時撥移至下行橋上，再根據(jù)上行線位，連通站內(nèi)4 道。拆除并原位重建上行橋，橋梁建成后，利用天窗時間將上行線和4道撥移回原橋位。再利用下一個天窗時間將下行線撥移至下行橋位上，并連接站內(nèi)3 道，待天窗時間后逐步撥移5 道、7 道至設(shè)計線位（見圖3）。

圖3 便線單線橋方案示意圖

為新建便線路基需拆除房屋1020m2，拆除并還建磚墻200m。給水工區(qū)、水源井和道路維持既有。

3.4 單線行車方案

在保證線路正常通行的條件下修建上、下行橋梁基礎(chǔ)和橋墩。基礎(chǔ)和橋墩建成后，中斷上行線通車，上行橋架設(shè)混凝土梁并新鋪橋上線路，上、下行列車在該站均沿既有下行線通過。站內(nèi)Ⅱ道及4 道停用，在橋梁小里程側(cè)設(shè)置安全線與渡線，保證線路連通及行車安全（見圖4）。

圖4 單線行車方案示意圖（步驟1）

上行線架設(shè)完畢恢復(fù)通車后，以同樣方法架設(shè)下行線混凝土梁。在下行橋施工期間，中斷下行通車，上、下行列車在該站均沿既有上行線通過。站內(nèi)Ⅰ道、3 道、5 道、7 道停用，在橋梁小里程側(cè)重新布置渡線與安全線（見圖5）。

圖5 單線行車方案示意圖（步驟2：哈爾濱側(cè)）

因該站綏芬河側(cè)咽喉無下行通路，且既有道岔間距和夾直線長度過小，無法插入道岔，改造困難，需在綏芬河咽喉區(qū)外側(cè)距站中心1.8km 區(qū)間（距離既有進(jìn)站信號機(jī)0.8km）處新設(shè)道岔與安全線連接上、下行線，并對上行線進(jìn)行抬道，最大抬道高度為0.3m（見圖6）。

圖6 單線行車方案示意圖（步驟2：綏芬河側(cè)）

上、下行橋梁均施工完畢后，拆除過渡期間所設(shè)渡線與安全線，恢復(fù)站場正常使用（見圖7）。

圖7 單線行車方案示意圖（步驟3）

該方案車站咽喉區(qū)單線行車，存在嚴(yán)重的上、下行交叉干擾，影響通過能力，降低運輸效率，危及行車安全。在實施過程中，咽喉道岔組的通過能力利用率為105.2%。經(jīng)計算，至少需要分流3 對客車通過能力才可降至100%以內(nèi)。但雙線區(qū)段組織單線行車，運輸組織繁雜，運輸效率較低，且上、下行交叉干擾，存在嚴(yán)重的安全隱患。

4 優(yōu)缺點分析

濱綏線K97 病害橋站場改造方案比較如表1所示。

表1 濱綏線K97 病害橋站場改造方案比較表

5 結(jié)語

從平縱斷面的變化情況、是否修建便線便橋、站場的過渡次數(shù)及規(guī)模、征地拆遷情況和工程投資等方面綜合考慮，移位新建方案雖然存在拆遷數(shù)量大、濱綏線及站場需要抬道的問題，但該方案不需要進(jìn)行施工過渡，不修建便線便橋，不改變既有線行車方式，不需要限速通行，且工程投資相對適中，對鐵路運輸最有利。從各方面看，移位新建方案具有明顯的優(yōu)勢，可以在保證濱綏線及帽兒山車站正常運營的前提下，以較為適中的投資，解決病害橋的安全隱患。