營業線區間出岔引出通道鋪軌施工組織探討

趙西法

(青榮城際鐵路有限責任公司,山東 煙臺 264000)

鐵路工程施工組織設計以工程質量和安全為前提，以工期和投資效益為目標，以“鋪架工程、聯調聯試及運行試驗”為主線統籌安排各項工程，實施過程中結合工程實際情況進行動態調整[1]。在實際工程中，常常遇到鋪軌施工進度可能突破工期目標控制線的情況。對施工組織設計實行動態管理，結合現場實際情況和施工進度，對影響鋪架通道順暢地段提前謀劃繞行便線等臨時過渡方案[2],保證工期目標的實現，是建設管理工作的重要內容。

1 工程概況

青榮城際鐵路起于青島北站，經由煙臺、威海等地止于榮成，雙線，速度目標值250 km/h；最小曲線半徑 4 000 m，困難地段不小于 2 800 m；最大坡度20‰，局部地段不大于25‰；線間距4.6 m；電力牽引；到發線有效長度650 m。

青榮城際鐵路軌道采用跨區間無縫線路,正線DK261+500—DK270+900地段，兩隧道夾短路基、橋梁地段以及其余隧道內采用CRTSⅠ型雙塊式無砟軌道,其余地段采用有砟軌道。正線鋪設有砟軌道522 km，鋪設無砟軌道53 km,設萊西和威海2個鋪軌基地。

萊西鋪軌基地設在青榮正線DK92+300左側距離線路800 m處，接入既有藍煙線萊西站(藍煙K54+627)，鋪軌基地占地174畝。在既有藍煙線萊西車站3道插入道岔引出聯絡線連通鋪軌基地。鋪軌基地共設8股道、2個存軌區、2個存枕區,可存放500 m 長軌300 km、Ⅲc型混凝土枕18萬根、道砟6萬m3 [3]。采用單枕連續法鋪設DK40+400(即墨線路所)—DK247+300(雙島港特大橋)段雙線206.9 km線路。

新建萊陽站(中心里程青榮DK115+976=藍煙K76+964)為青榮城際和藍煙線并用車站,設置青榮車場和藍煙車場。施工方案為先行建設新站房,開通新站房后拆除老站房，為青榮車場施工提供場地。

由于拆遷原因，萊陽站青榮車場路基未成型，萊陽站出站方向蜆河特大橋(橋尾里程DK120+236)1×56 m 跨路系桿拱橋沒有完成。當鋪軌機按照施工方案鋪軌至橫嵐埠1號大橋(DK110+535)時，該橋至萊陽站間應由萊陽梁場經萊陽站青榮車場架設的83孔箱梁沒有架設，致使橫嵐埠1號大橋至蜆河特大橋間9.7 km線路無法通過鋪軌機，需要調整從萊西鋪軌基地向萊陽方向采用單枕連續法鋪軌的施工方案。萊陽站及前后段線路如圖1所示。

圖1 萊陽站及前后段線路示意(長度單位：m)

2 鋪軌方案優化

2.1 方案比較選擇

方案1，架梁措施加強方案。修建臨時便道繞行萊陽站架梁，加大投入，待橫嵐埠1號大橋至萊陽站間83孔箱梁架設完畢，萊陽站青榮車場路基成型，萊陽站出站方向蜆河特大橋1×56 m系桿拱橋完成，繼續向萊陽方向鋪軌。

方案2,臨時便線繞行方案。從橫嵐埠1號大橋經萊陽站到蜆河特大橋 9.7 km線路修建區間臨時便道，鋪設臨時便線，繞行萊陽站前后地段鋪軌。

方案3,利用藍煙鐵路繞行方案。修建臨時便道繞行萊陽站架梁的同時，從既有藍煙線萊西站進入藍煙線，繞開萊陽站青榮車場，在萊陽和海陽站區間正線上插入一組臨時道岔引出青榮鋪軌通道進行鋪軌。

從工期、實施難度、費用、交通干擾、環境[4-5]影響等方面對3種方案進行了比較，鋪軌調整方案比較見表1。

表1 鋪軌調整方案比較

通過以上綜合比較，方案1雖然采取修建架梁臨時便道措施加快架梁進度,但已經無法滿足工期要求;方案2拆遷量大,費用大,影響萊陽市市區交通,環境影響大難以實施;方案3可滿足工期要求,對鐵路本身有影響 ,費用中等,環境影響小,因此優先考慮利用既有藍煙線繞行萊陽站鋪軌方案。

2.2 方案論證

2.2.1 利用營業線鋪軌先例

某集團公司曾在廈新線東孚站—前場站間利用正線開行500 m長鋼軌及混凝土枕運輸車過軌運輸進行鋪軌施工。廈新線過軌運輸條件為經直線及曲線時限速40 km/h；曲線半徑R在300～300 m時限速30 km/h;通過最小曲線半徑(R≥300 m)時側向過岔限速15 km/h。與廈新線對照，500 m長鋼軌及混凝土枕運輸車從萊西鋪軌基地經藍煙線萊西站、萊陽站到海陽站線路坡度均不大于6‰，最小曲線半徑600 m，最小道岔為12號道岔，運輸條件較廈新線好。

2.2.2 區間出岔位置確定

經現場勘查，青榮城際鐵路喬家泊1號橋和喬家泊2號橋之間(DK127+000—DK128+400)線路與藍煙線距離約40～60 m，兩線高差3～4 m，兩線之間填土高度約5 m。臨時建筑工程量小，填筑土方量少，臨時鋪軌長度小，軌料運輸距離短,因此既有藍煙線萊陽站至海陽站間K88+412處符合出岔條件。

2.2.3 500 m長鋼軌及混凝土枕運輸車營業線過軌運輸論證及實車試驗

500 m長鋼軌及混凝土枕運輸車按照裝載加固方案裝運500 m長鋼軌及混凝土枕時，裝載加固鋼架計算寬度達 1 650.88，1 655.6 mm，均超過 1 500 mm，屬超級超限非定型車輛。其進入既有藍煙線運輸作業，必須進行營業線運輸可行性論證并得到運營管理部門的批準。為此，做了以下工作：

1)按鐵道行業相關技術規章、標準，在鋪軌施工單位原有500 m長鋼軌及混凝土枕普通平板車混裝裝載加固方案的基礎上，進行了試驗、論證及計算分析，編制完成了混裝裝載加固方案。

2)在萊西鋪軌基地和工程線內進行了實車裝載運行試驗，編制完成了在萊西至海陽實際運輸區間開展運行試驗的試驗大綱。

3)組織專家根據理論計算和工程線試驗測試結果對實車藍煙線運行試驗大綱進行了技術審定。

4)按照批準的試驗大綱，500 m長鋼軌及混凝土枕普通平板車混裝方案在藍煙線下行萊西站(K54+627)—藍煙線出岔點(K88+412)區段進行了實車運行。在運行試驗中對相關裝載加固裝置強度、貨物穩定性、車輛運行動力學性能等進行了測試。測試結果表明：500 m長鋼軌和混凝土枕的裝載加固性能符合鐵運[200]161號《鐵路貨物裝載加固規則》規定，車輛動力學性能滿足在被測試線路最高運行速度40 km/h(側向通過12號道岔限速15 km/h)的要求[6]。

5)根據試驗結果編寫了試驗報告，提出了相應的裝載加固方案及車組運行報告，通過了藍煙線運營管理部門批準。

綜上分析，確定采用方案3即利用既有藍煙線繞行萊陽站前后地段進行鋪軌。如圖2所示。

圖2 萊西鋪軌基地繞行萊陽站鋪軌示意

3 施工控制工序

3.1 出岔引出鋪軌通道

在既有藍煙線萊陽至海陽區間下行正線K88+412處插入一組50 km/m-1/12無尖軌道岔(L1)。在青榮直通線右線DK128+150處鋪設一組60 km/m-1/12 臨時道岔(L2)，L1～L2之間鋪設732 m聯絡線作為進出青榮鐵路的鋪軌通道。萊陽至海陽區間出岔位置如圖3所示。

圖3 萊陽至海陽區間出岔位置示意

青榮城際鐵路和藍煙線間鋪軌通道路基按照Ⅱ級鐵路標準設計，路基面設4%人字形排水坡，土質路堤，頂寬6.3 m，邊坡坡率1∶1.5，線路縱坡5.7‰，曲線半徑 1 000 m。既有藍煙線插入無尖軌道岔后，在道岔內需安裝絕緣夾板，在道岔前后及岔內鋼軌接頭處打眼連接跳線，連通軌道電路。在出岔處設線路輔助所加以管理[7]。

3.2 維護管理

在既有藍煙線上插入無尖軌道岔形成鋪軌通道后，以無尖軌道岔側股岔后兩對鋼軌軌縫為分界點，設置工程線與營業線分界點標。去往青榮鐵路方向的工程線由鋪軌施工單位負責養護，其他線路委托設備運營管理單位養護。

鋪軌施工單位負責人組織建設、監理、相關設備運營管理單位進行全面檢查驗收，經各部門共同確認具備開通條件、共同登記后開通L1無尖軌道岔。

對每次轉線后的L1無尖軌道岔和慢行線路，每通過一列車，鋪軌施工單位對線路進行觀測，跟蹤記錄。配備足夠數量的檢查、維修人員和機具，隨時準備整修。

鋪軌運輸期間，建設、監理、設備運營管理單位監控人員與鋪軌施工單位人員執行相同的作息時間，發現安全隱患時立即制止，危及行車安全時果斷采取限速、攔停列車或封鎖線路等措施。

3.3 運輸組織

鋪軌施工單位在萊陽站辦理登記、消記手續，封鎖點前工程列車按照調度所安排的運行時間提前運行到萊陽站，同時青榮城際工程線內的鋪軌工程列車完成技檢和貨檢作業，由車站助理值班員負責遞交調度折返命令。萊陽至海陽區間下行線路封鎖調度命令下達后，撥移L1無尖軌道岔，經確認道岔已經撥接開通施工通道后告知萊陽車站，工程列車憑調度命令運行至L1無尖軌道岔前30 m處停車，憑引導人員顯示的引導信號進入工程線。完成空車、重車交換后，工程列車(空車)由施工通道反向運行到萊陽站停車，同時L1無尖軌道岔撥移至開通藍煙下行線位置，并斷開L2道岔側股岔后50 m處鋼軌，起到安全線作用[8]。經建設、監理、相關設備運營管理單位、鋪軌施工單位共同檢查確認后，消記開通萊陽至海陽區間下行線。工程列車在萊陽至萊西區間按照調度所安排的運行時間運行至萊西站，進入鋪軌基地。

500 m長鋼軌及混凝土枕普通平板車混裝車組每次掛運前，對運枕龍門吊走行軌進行探傷檢查。每次從鋪軌基地推送至萊西站后，對長鋼軌加固狀態、運枕龍門吊走行軌和F型扣件進行重點檢查。空車從工地返回前，由鋪軌施工單位負責將鎖定裝置上壓塊套入鎖定螺栓并擰緊螺帽，放入鎖定車上鐵箱內并加鎖。襯墊軌枕的方木放回原車堆碼整齊，并予以捆綁，固定在軌枕支架內側的車地板上。扣件集裝框兩側的拉牽捆綁保持不變。

4 鋪軌施工組織實施

為盡量縮短鋪軌繞行萊陽站的時間，藍煙線每天 1:00—4:00時和12:00—15:00時各有一個天窗點，封鎖線路鋪軌。每天在出岔口進行2次空重車交換。

2014年4月初開始進行利用既有藍煙線繞行萊陽站鋪軌方案施工準備,5月9日完成青榮城際鐵路和藍煙線間鋪軌通道聯絡線路基施工，5月25日CPG500型鋪軌機開始通過既有藍煙線出岔引出施工通道開行工程列車進行鋪軌。新增一臺TCM60型鋪軌機，7月20日完成DK110+535—DK128+300(藍煙線出岔位置)段線路鋪軌任務，CPG500和TCM60型兩臺鋪軌機恢復工程線鋪軌，不再通過藍煙線出岔點進行軌料運輸。8月10日拆除插入既有藍煙線的L1無尖軌道岔，8月25日鋪軌至雙島港特大橋和威海方向鋪軌段合龍，青榮城際正線全線軌道鋪通。

5 結語

利用既有藍煙線繞行萊陽站鋪軌，在保證安全的前提下，實現了工期目標，施工組織是成功的。

從萊西鋪軌基地經藍煙線開行500 m長鋼軌及混凝土枕運輸車過軌運輸首先至萊陽站，利用既有藍煙線的天窗點運輸至區間岔線進入工程線，空車從工程線利用天窗點經藍煙線首先至萊陽站，后經萊陽站從藍煙線返回萊西鋪軌基地。整個過程無論從安全還是效率，均需依靠設備運營管理單位全力支持和配合。

在施工組織設計安排中，注意鋪軌基地不宜設置在重點控制工程附近。

在施工組織實施過程中，尤其應加強對全線控制性站改工程進度的控制,及時溝通協調，研究優化措施并制定應急方案。