關于高速鐵路道岔梁設轉轍機處橋面加寬的研究應用

齊躍鵬

摘 要：為增強高速鐵路橋梁、信號接口實施效果，滿足運維后設備管理單位維護需求，在高鐵道岔梁設轉轍機處需對梁面進行加寬。在魯南高鐵菏澤至曲阜段項目管理中，在已有設計基礎上，結合運維經驗和工作平臺需求，利用BIM技術對方案進行了模擬，并對加寬方案進行了優化，減少了電纜彎曲程度、美化了橋面欄桿安裝效果，同時為后期運維養護維修提供整體工作平臺、確保作業人員人身安全，為高鐵橋梁與信號接口工程提供了研究應用經驗。

關鍵詞：道岔梁;梁面轉轍機;方案優化;建設管理

中圖分類號：U445 文獻標識碼：A

1 項目概況

1.1 項目情況

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濟隆起帶的臨棗濟菏發展軸，西起菏澤，向東經鄆城、巨野、嘉祥、濟寧、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。正線設計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）。設計行車速度：350 km/h;正線數目：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‰;到發線有效長度：650 m;列車運行控制方式：CTCS-3自動控制系統;調度指揮方式：調度集中;最小行車間隔：3 min。全線新設曲阜南站、兗州南站、濟寧北站、嘉祥北站、巨野北站、菏澤東站6個車站。其中小北山線路所、兗州南站、濟寧北站均有道岔梁。

1.2 原道岔梁設計情況

根據《魯南菏曲施（橋）參-29》、《通信、信號、災害監測、電力、牽引供電土建工程預留接口圖》，對小北山線路所1、3、5#道岔，濟寧北站1、3、5、7#道岔，曲阜南站6、8#道岔，要求“橋梁專業需要預留橋上轉轍機的安裝條件，采用轉轍機安裝處橋梁加寬的方式，當牽引點距離大于4 m時，橋面均采用A類加寬;客專線（07）009牽引點距離3.565 m處橋面采用B類加寬”。即尖軌牽引點1～3分別進行加寬，心軌牽引點4～5采用整體加寬方案，利用BIM技術模擬其效果如下圖1所示。

2 道岔梁加寬方案優化

2.1 運維需求調研

高速鐵路工程建設項目具有體量大、涉及專業多、施工環境復雜、技術要求高的特點，在魯南高鐵菏曲段項目中，存在工期緊任務重、地形地質環境復雜、跨既有線工點多、涉及專業多、參建單位多、施工組織協調難度大等諸多重難點[1]。

在魯南高鐵菏曲段工程初期，為符合運維需要，指揮部充分調研道岔梁上設轉轍機處電務部門對工作臺面的需求，同時針對實施工藝和質量把控提出了優化設計方案。

根據原設計，道岔梁設轉轍機處尖軌第一至第三牽引點位置，防撞墻、電纜槽、遮板、橋面欄桿等均會出現連續“S”型情況。為減少此處電纜彎曲、美化橋面欄桿安裝效果，同時為后期運維養護維修提供整體工作平臺、確保作業人員人身安全，提出了道岔梁設轉轍機處尖軌第一至第三牽引點位置橋面整體加寬的優化方案。

2.2 BIM方案可視化比選

項目基于BIM技術的可視化特性及可模擬特性，對建設過程中的施工方案進行三維可視化分析，增強各參建方協調溝通效率。在本項目四電工程建設中，結合道岔連續梁橋面加寬設計方案變更，基于BIM進行了三維可視化方案比選分析，如圖2。

2.3 現場實施

經過需求調研及BIM技術方案比選，指揮部組織設計、施工、監理單位進行研討并選擇了整體加寬方案。同時在實施過程中，做好技術交底及現場把控，要求各參建單位制定工程接口管理辦法、實施細則，形成接口關系表，明確工程接口組織機構、責任人員、協調溝通方式、接口質量保證措施。同時指揮部定期組織對現場工程接口進行平推檢查，及時發現并協調解決工程接口實施過程中存在的問題，保證施工方案的現場落實及施工質量。

3 總結

在魯南高速鐵路菏澤到曲阜段工程建設管理過程中為確保站前、站后四電及站房各專業的平順銜接、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）均由設計院進行專業需求匯總，編制形成了《通信、信號、災害監測、電力、牽引供電土建工程預留接口圖》、《各站綜合管線布置圖》。

在實施過程中，通過三維可視化分析進行方案比選，增強各參建方溝通效率;同時利用虛擬仿真技術提前對施工過程和進度進行模擬，結合工程虛擬仿真、漫游視頻等BIM應用成果，對重難點工程進行施工交底，彌補了傳統施工過程中設計與施工的斷層。最大程度解決專業接口碰撞、工點銜接等工程建設難點，完善重難點工點施工方案，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路線。

參考文獻：

[1]王同軍.基于BIM技術的鐵路工程建設管理創新與實踐[J].鐵道學報，2019，41（01）：1-9.