武夷山站电化改造雨棚接口设计

于 晨

(中铁工程设计咨询集团有限公司,北京 100055)

1 工程概况

峰福线横南段为国铁Ⅱ级单线铁路，北起沪昆通道浙赣线横峰站，南至外福线南平南站，在沪昆通道浙赣线K385线路所与铅山西站间设有上饶联络线，正线全长250.211 km，上饶联络线全长39.490 km，最大坡度14.5‰，桥隧比19.91%，全线自2008年进行电化改造，2009年电气化工程开通运营。本线沿线途径江西和福建两省，穿越世界文化和自然遗产武夷山风景区，设有武夷山站，是进出武夷山风景名胜区的重要陆路通道。

2 车站接触网设计要求

既有线电化改造过程中车站接触网设计是接触网设计中的一项重要内容，不仅要实现接触网功能，还需要与车站景观及既有设施协调一致，不影响车站的使用功能，特别是对于处在风景名胜区的车站显得尤为重要。

武夷山站分为Ⅰ场及Ⅱ场，共13条到发线(含正线)，设有1座长度为550 m的基本站台及一座长度为550 m的中间站台，站台雨棚长度为380 m，旅客列车停靠Ⅰ-1道、Ⅰ-Ⅱ道及Ⅰ-3道，既有雨棚为混凝土结构，一般为单柱，旅客地下通道处为双柱。有旅客列车停靠的股道间设有上水设施。

本站处在风景名胜区，客流密集，基本站台上经常有车辆往来。本工程为现状电化，武夷山站既有雨棚无改造计划，这就要求接触网设计不仅要考虑景观要求，还应在最大程度上保持车站原有风格不变，电气化改造后不能影响车站原有设施的使用，不增加影响人员及车辆通行的设施。改造前的武夷山站雨棚见图1。

图1 改造前的武夷山站雨棚

本站电化改造过程中可供选择的接触网方案包括线间立杆、接触网支柱与雨棚柱合架及利用站台外侧立柱采用大跨度软横跨或硬横跨等方案[1-2]。

线间立杆不占用站台，不影响站台上人员及车辆通行，无需对既有雨棚进行改造。支柱可选用H型钢柱等小截面支柱。在站场平面布置时接触网支柱应与雨棚柱对齐，由于本站设有客车上水设施，设置在股道间接触网支柱会占用既有上水设施位置，需要对既有上水设施进行改造，同时接触网支柱妨碍人员通行，影响上水作业。由于武夷山站规模较大，采用线间立杆方案投资也较高，因此此方案不适用于本工程。

利用站台外侧立柱，采用大跨度软横跨或硬横梁方案，接触网支柱设置在线间距较大的股道间，不会影响上水作业。由于武夷山站为线下式站房，接触网支柱只能通过增大侧面限界设置在基本站台上，不仅在基本站台上增加了影响人员及车辆通行的设施，也与车站原有风格不一致，影响车站景观。因此此方案也不适用于本工程。

接触网支柱与雨棚柱合架方案不占用线间距较小的股道间，也不在站台上设置接触网支柱，仅需对部分雨棚柱进行改造，不仅可以很好的实现接触网功能，也不会影响车站其他功能，同时也兼顾景观效果，因此比较适用于本工程。

3 合架方案

合架方案包括软横跨及硬横跨方案[3]。软横跨支柱弯矩较大，雨棚改造投资较高，本线为现状电化，应尽可能降低雨棚改造投资，所以软横跨合架方案不适用于本站改造。硬横跨合架方案虽然对雨棚柱要求较低，但需要设置倒立柱，投资较高，且与本线技术标准不一致，也不适用于本站改造。硬横梁下软横跨方案雨棚柱荷载较低，与本线技术标准一致，投资较低，适用于本工程改造。

根据武夷山站实际情况，为减少雨棚的改造工作量，采用大跨度硬横梁，支柱一侧与基本站台雨棚柱合架，另一侧设置在线间距较大的股道间。

考虑景观要求及车站既有设施的使用，改造后的雨棚柱在外观及尺寸等方面应与既有雨棚柱尽可能一致。轻型钢管硬横梁下软横跨方案，不仅景观效果好，而且支柱直径小，可以降低改造后雨棚柱尺寸[4-5]，有利于保持车站原有风格，因此选用铁道部通用参考图《接触网钢管硬横跨安装构造图(通化(2008)1401-Ⅵ)》中支柱及硬横梁合架。

接触网与雨棚的接口设计过程中，分别对改造雨棚柱并加高兼做接触网支柱、改造雨棚并在外沿预留硬横梁接口及改造雨棚柱并在顶部预留法兰等方案进行了比选，从雨棚改造的难易程度、房建专业投资及现场可实施性等方面进行了对比，最终确定采用改造雨棚柱并在顶部预留法兰的方案。此方案不仅接口简单、明确，且对雨棚改造最小，便于现场施工。由于选用了小截面支柱，雨棚柱改造后外形与既有雨棚柱基本一致，改造后的雨棚及雨棚柱装修与既有一致。

峰福线横南段为现状电化改造，站台雨棚自身并无改造计划，接触网应尽可能减少对既有雨棚的改造，将雨棚的改造统一化、标准化，不仅有利于降低房建专业工作量，也便于施工及接口配合。接触网平面布置时遵循以下原则：(1)尽可能利用接触网最大跨距，减少合架支柱数量；(2)双雨棚柱处不设置合架支柱；(3)雨棚接缝处不设置合架支柱；(4)合架范围内不设置接触悬挂下锚、防断中心锚节及各种附加悬挂下锚[6-8]。

接触网平面布置完成后提交房建专业并进行现场测量，根据房建专业意见及现场测量结果对接触网平面布置图进行修改。

设置在雨棚范围内的单腕臂柱支柱形式也应与硬横梁支柱一致，使站场景观效果协调一致。

4 施工过程中的接口管理

施工过程中建设指挥部统一组织接触网及房建专业进行技术交底及现场踏勘，分别向接触网、房建施工及监理单位介绍设计意图，并详细说明了雨棚柱顶部预留法兰方向要求、误差要求以及改造后雨棚柱外观要求等内容[9-11]。施工过程中接触网施工单位应与房建施工单位密切配合，做好接口预留工作。房建施工单位在施工前必须与接触网施工单位确认改造雨棚柱号，以及接口预留要求，接触网施工单位应全程参与雨

棚柱的改造[12]，并根据改造后的雨棚柱进行测量、计算、提报支柱及硬横梁长度，对于设置在股道间硬横梁支柱施工前应准确测量杆位，确保硬横梁可以正常安装。

5 结语

通过设计、建设、施工、监理等单位的密切配合，武夷山站雨棚改造顺利完成，接口预留准确无误，硬横梁及支柱一次安装到位，不仅实现了接触网功能，还兼顾了景观效果，不影响车站其他功能的使用，改造后雨棚柱与既有雨棚柱外观保持一致。改造后的武夷山站雨棚见图2。

图2 改造后的武夷山站雨棚

以往实施的既有线电化改造项目中，对于设在雨棚处的接触网支柱一般多采取在雨棚上开口接触网支柱在开口处设置在站台上的方式，此种形式不仅破坏了既有雨棚造成雨棚漏雨，而且接触网支柱与雨棚柱外观差别较大，影响美观。武夷山站电化改造过程中较好地 解决了以上问题。

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