解决细小问题 提高设计质量——南同蒲到发线延长至1050m改造工程设计体会

◎ 中铁工程设计咨询集团有限公司太原设计院 张 萍 赵珦宇

1 南同蒲线扩能概况

南同蒲线北起榆次站，南至陕西省的华山站，正线全长498.4公里。南同蒲铁路始建于1933年，南同蒲线是山西省中南部地区南北方向主要的铁路运输通道，也是连接晋煤外运两大主要通道石太线和侯月线最重要的后方通道。南同蒲线榆次西至侯马北段共有车站32个，其中有10个站已在2004年扩能改造完成，车站到发线有效长已延长至1050m。剩余22个车站在南同蒲榆次至侯马北复线电气化扩能改造中，到发线有效长全部延长至1050m，并电化挂网。南同蒲榆次至侯马北复线电气化扩能改造工程于2010年12月31日全线开通。

1.1 赵城站既有概况

赵城车站是南同蒲线上比较大的中间站，目前车站现有正线2股，到发线6股，调车线2股，货物线3股，到发线有效长为850米 。相邻车站榆次方向为辛置站（距离14.3km），华山方向为洪洞站（距离14.3km）。车站榆次方向最外道岔即下行1号道岔、上行7号道岔外方下行接有半径为R-800m和上行接有半径为R-500m的反向曲线，华山方向最外道岔即上行2号道岔岔心至弯道头有336.76m直线段，后接有半径为R-1000m的右转曲线。在直线段里程K579+039处有一2-6.7m钢筋混凝土T梁桥。

车站北端接有县煤炭运销公司发煤站及华清公司两条专用线和牵出线,南端连接有赵城煤焦集团专用线和山西焦化厂、山西维尼纶厂专用铁道。在山西维尼纶厂专用铁道线内接有霍州矿务局专用线，在山西焦化厂专用铁道线内接有瑞德焦化厂铁路专用线。

1.2 赵城站既有运营特征

1.2.1 货运量

赵城站2003年实际发送货物480万吨，其中煤125万吨，焦炭337.3万吨；到达146.2万吨，主要为山西焦化的煤炭。

研究年度内，山西焦化厂焦炭生产能力160万吨，每年需到卸精煤150万吨；华清公司焦炭生产能力150万吨；瑞德公司焦炭生产能力50万吨；霍州矿务局、县煤炭运销公司发煤站、赵城煤焦集团煤焦线以发送煤炭为主。

1.2.2 运营特征

赵城站作为南同蒲线上重要的中间站之一，除担负正常的客货列车到发外，还是主要的装车站。现衔接有多条专用线，其中：山西焦化厂专用线是企业专用铁道，采用自营方式，商务交接在赵城站，车辆交接在山焦工业站进行，赵城站至工业站目前仍按调车办理，取送车由山焦集团自备的内燃机车担当，整列取送。山西维尼纶厂属专用铁道，赵城站到厂内按调车办理，取送车由企业自备机车担当，其交接方式与山西焦化厂相同。县煤炭运销公司发煤站、霍州矿务局、赵城煤焦集团、华清专用线由国铁代管，均具备整列取送的条件。取送车作业由BJ型调车机车担当。站内的货物线不具备整列装卸的条件。瑞德铁路专用线在山焦铁路线区间接轨，由于企业间的关系，自建成后一直未开通使用。

2 设计过程

对于南同蒲到发线延长至1050m工程，任务书要求之设计原则为：“车站不作改动，仅作到发线延长，并尽可能向一端延长，以期在满足到发线有效长1050m情况下，尽可能减少工程量及投资”。

设计时赵城车站北咽喉外上下行正线分开绕行约3Km并受曲线限制，故1050m工程只能将各到发线分别向南咽喉（华山方向）延长，赵城车站南咽喉尽量保持既有道岔联锁关系向南平移，各道岔型号及相对位置基本上保持不变，只考虑28号道岔及30号道岔与K578+550 2-6.7m钢筋混凝土梁桥的关系（道岔尽可能不布置在桥上的设计原则）。

2.1 避免道岔尖端设在桥涵上，以免造成道岔转辙器信号标志基座设置的困难。

据此设计原则，股道延长受既有3道限制需延长204m，（3道有效长为846m），各道岔型号及相对位置基本上保持不变，延长后的28号道岔的岔尖恰好摆在K578+550 2-6.7m钢筋混凝土梁桥上，这就带来了道岔转辙器信号标志埋设混凝土基座的困难，同时正线上既有桥梁上枕底梁顶的道岔厚度只有0.16m，如果在此处设置道岔，将成为线路上的薄弱环节，为了改善线路条件，还需抬道1Km左右来顺坡，并需补充道碴，需要要点封锁线路进行改造，影响了正线的正常运营。当采用延长3道约20m，即避免了上述弊端，对既有线路也无需改建，既避免了对运营的干扰，又满足了道岔转辙器信号标志基座设置的要求。

2.2 避免道岔设在路堤与桥台连接的过渡段内，给道岔的平稳性带来不利影响造成安全隐患和行车事故。

2道、4道延长受既有2道、4道有效长限制需延长192m，（3道、4道有效长为858m），延长后的30号道岔的岔尖部位位于软土路基上，导曲线及部分辙轨位于K578+550 2-6.7m钢筋混凝土梁桥上。根据国家现行标准《铁路路基设计规范》TB1001—2005第7.5.1条规定，在“一次铺设无缝线路的Ⅰ级铁路，路堤与桥台连接处应设置路桥过渡段。”故本条规定，正线上的道岔不宜设在路堤与桥台连接的过渡段内，主要考虑路堤与连接地段易产生路基沉降，同时，由于两者刚性不同，会给道岔的平稳性带来不利影响，甚至造成安全隐患和行车事故。故在困难条件下，必须设置时，应采取路基加强措施；有条件时可调整桥跨，使道岔让出台尾或将道岔设在桥上。

鉴于上述情况，按规范要求，在困难条件下，必须设置时，其一，采取路基加强措施，其二，调整桥跨，使道岔让出台尾或将道岔设在桥上。解决30号道岔与里程K578+550 2-6.7m钢筋混凝土梁桥之间的关系，设计时根据规范要求，采取如下措施。

2.2.1 采取路基加固措施

南同蒲铁路始建于1933年，至今已有80多年的历史，路基早已稳固，采取路基加固的方法，必须改动路基才行，这样势必增加大量工程，并给运营造成极大的干扰，这显然是不可取的。

2.2.2 采取调整桥跨，使30号道岔全部位于桥上。

南咽喉延长后，在里程K578+550 2-6.7钢筋混凝土梁桥处，线路左侧由于5道、7道、9道、11道到发线相应延长，使得线路左侧需接长2-6.7m钢筋混凝土梁桥22m；线路右侧，由于2道、4道延长192m，使得30号道岔岔心位于2-6.7m钢筋混凝土梁桥上，线路右侧2-6.7m钢筋混凝土梁桥也必须接长。

若调整桥跨，使30号道岔全部位于桥上，需将既有里程K578+550 2-6.7钢筋混凝土梁桥全部拆除，在此位置新建一座2-20m钢筋混凝土梁桥，才能解决道岔设在路堤与桥台连接处的问题，但这样势必增加投资，又鉴于南同蒲到发线延长至1050m改造工程的工期时间紧，任务重，需要尽可能减少工程量，节省投资，不建议采用调整桥跨解决30号道岔的岔尖部位位于软土路基上，导曲线及部分辙轨位于K578+550 2-6.7m钢筋混凝土梁桥上的问题。

2.2.3 采取30号道岔南移，使30号道岔全部位于路基上。

为实现这一改造，30号道岔只能南移35m，将30号道岔南移，道岔全长避开里程K578+550 2-6.7m钢筋混凝土梁桥，道岔全长全部位于路基上，30号道岔岔心位于2-6.7m钢筋混凝土梁桥南侧，2道、4道信号机位置位于2-6.7m钢筋混凝土梁桥北侧，并信号机基座位置也避开了2-6.7m钢筋混凝土梁桥。

3道按站场实测条件，需延长204m，由于28号岔尖位于2-6.7m钢筋混凝土梁桥上，信号机基座受影响，需再往南移20m，30号道岔南移35m，使南咽喉整体多往南再移动35-20=15m，即南咽喉整体往南移动204m+20m+15m=239m，南咽喉整体南移后，南咽喉新设最外侧道岔即上行2号道岔岔前距既有弯道头50.86m，满足设计要求。

3 结束语

通过上述设计，笔者有这样的体会，车站股道延长应结合设计任务书的要求，充分利用既有设备，避免大拆大改。车站股道延长应固本简末，取消不安全因素，设计文件应当体现安全第一的原则。设计人应认真收集现场实际资料，摸清情况，认真分析，统筹兼顾，设计坚持高标准、严要求，是设计好中间站技改及其它设计工作的重要保证。