京张高铁引入北京枢纽过渡工程方案

宁灿程

（北京铁路局 工程管理所，北京 100860）

京张高铁引入北京枢纽过渡工程方案

宁灿程

（北京铁路局 工程管理所，北京 100860）

新建高铁引入既有铁路枢纽在工程建设过程中，势必会对既有铁路枢纽的运营产生一定影响，本着“铁路建设是为了更好地服务铁路运营，铁路运营为铁路建设创造适时便利的施工条件”这一互惠互利共赢原则，应采取过渡工程方案和运输调整措施减少铁路建设过程中对既有铁路枢纽运营的影响，同时为铁路工程的安全建设创造良好的外部环境。以京张高铁引入北京枢纽过渡工程方案为例，为类似高铁建设引入既有铁路枢纽过渡工程实施提供参考。

京张高铁；铁路枢纽；过渡工程；方案研究

0 引言

按照规划要求，作为2022年北京冬奥会的重点配套交通基础设施建设项目，京张高铁将于2019年底开通运营[1]。该工程引入北京铁路枢纽的北京北站，重点控制性工程是位于北京北—清河的清华园隧道，径路同既有京包线。根据地质情况，该隧道施工采用明挖与盾构相结合的施工工艺，严重影响既有京包线、北京市郊铁路S2线的运营；且由于涉及营业线施工，施工工期难以保证。在既保证清华园隧道工期安排，又不影响既有京包线运营安全的前提下，提出研究京张高铁引入北京枢纽过渡工程方案。

1 北京北站既有运输组织

既有北京北站承担北京市郊铁路S2线短途列车17对、普速长途始发列车7对、普速长途通过列车2对，共26对列车的作业任务（见表1）。

2 过渡方案

2.1 过渡原因

由于隧道明挖施工需要工作面，盾构机掘进施工又必然造成地表不同程度的沉降，而京包线正位于隧道上方，为确保既有京包线运营安全，必须中断北京北—清河既有京包线运营，为清华园隧道施工创造条件。同时，根据京张高铁施工组织安排，清华园隧道必须在2016年11月开工建设，时间紧迫。

2.2 运输组织调整

为保证既有京包线运营，将北京北站承担的26对列车作业任务进行调整。将S2线17对短途列车调整到黄土店站始发终到，列车运营由黄土店站沿既有京包线至延庆站；将普速长途始发客车7对、普速长途通过客车2对调整到昌平北站。

2.3 配合运输组织调整的过渡工程

为实现北京北—清河断道后的运输调整，配套过渡工程方案为：新建东北环线黄土店站临时客站工程，满足北京市郊铁路S2线17对短途列车的始发终到作业；新建京包至京通的联络线，满足普速长途客车由南口进入昌平北站办理作业；改建京通线昌平北站，满足货车由北京北站通过京通疏解线至昌平站作业（见图1）。

表1 北京北站图定客车对数

3 方案实施

根据运营需求并结合工程现场条件，经过组织相关部门专题研究，最终形成改造东北环线黄土店站、改建京通线昌平北站、新建京包至京通联络线的实施方案。

3.1 黄土店站

3.1.1 临时客场设计

新建黄土店站临时客场位于昌平区既有黄土店货场内（见图2），由既有东北环线插入道岔引出，连接啤酒厂线。临时客场设到发线2条、侧式站台2座（240.00×6.00×1.25）m；到发线有效长度300 m；设4 m宽旅客天桥1座；新建临时过渡站房面积1 300 m2；同步实施东北环施工便线及疏解线和其他配套工程。

3.1.2 改造实施

根据现场调研情况并结合工程特点，黄土店站改造分为3个阶段。

图1 北京北至昌平段方案示意图

图2 黄土店站改造平面示意图

第1阶段：施工准备。房屋拆迁和清除临时占地，为工程建设提供场地。

第2阶段：工程实施。（1）新建路基土方32 542方、1.5 m管涵、过渡站房1 289 m2、给水所278 m2、站台2座（240.00×6.00×1.25）m、风雨棚2 873 m2，铺设L1、L2到发线线路700 m，L6道岔正位铺设，围墙977 m，纵向排水沟1 778延米、横向盖板排水槽28延米，道路（100×4，140×7）m，天桥1座。（2）通过营业线要点施工，啤酒厂专用线停用8 d，拆除既有21#道岔及啤酒厂专用线相关线路，插入新L2、L3、L4、L5道岔，连通相关线路及道岔。（3）通过营业线要点施工封锁东北环线，插入新L1#道岔，连通相关线路及道岔。修改站内道岔联锁关系，全站联锁开通。

第3阶段：验收与开通。

3.2 昌平北站

3.2.1 现状

昌平北站为京通线上中间站，站中心里程K7+521。昌平北站向东距官高站7.241 km，向西距昌平站5.559 km。站内既有到发线3条（含正线），有效长850 m，南北货场各1处，尽头式货物线3条。站内基本站台1座（325.0×5.0×0.5）m，中间客运站台1座（300.0×5.0×0.3）m（见图3）。

3.2.2 设计方案

昌平北站到发线规模由3条改建为4条（含正线1条）；增设3条客车存车线；将中间站台由临靠站台改建至到发线间，站坪坡度由2‰软化为1‰，软化范围：K7+000—600。最大起道位于K7+600处，为686 mm；在车站两端各设置1条机待线。Ⅰ道、Ⅱ道到发线有效长满足850 m，Ⅲ道、Ⅳ道有效长满足650 m。客车存车线有效长468～511 m。基本站台（550.0×8.0×0.5）m，站房中部200 m范围由8.0 m加宽至12.0 m。中间站台（550.0×10.5×0.5）m，按2台夹3线考虑，并在两站台间设置8 m宽人行天桥1座。昌平北站新建、在建房屋8处，总建筑面积7 714 m2。同步实施其他配套工程（见图4）。

3.2.3 改造实施方案

改造思路：以昌平北站改建施工为重点，京包至京通联络线工程、京通改建线工程同步展开施工。首先施工不影响既有线运营的路基、桥涵、站场运营设备和房建工程，待新建信号楼建成，完成昌平北站第1步过渡；再施工原既有线路、设备占用的路基、桥涵站场运营设备和房建工程，完成昌平北站第2步过渡；最后新建昌平北站站房内设备安装调试，拆除过渡便线，完成昌平北站全部改建施工，京包至京通联络线工程，京通疏解线工程同步开通。

图3 既有昌平北站示意图

图4 昌平北站设计平面示意图

原计划昌平北站围绕“开通使用Ⅳ道及存1线”作为到发线及中间站台，利用Ⅳ道办理客运业务的过渡方案进行组织施工。但在工程实施过程中，受征地拆迁的影响，部分场地未能交付，导致原方案未能如期实施，经过研究施工方案，调整为先开通Ⅲ道过渡，进而开通全站的施工方案。施工方案分4步组织实施[2-3]。

第1步：通过营业线要点施工，封锁既有Ⅱ道，列车在昌平北站经Ⅰ道通过。封锁原因：（1）原计划开通Ⅳ道过渡方案线下框构桥已经全部完工，改为Ⅲ道过渡开通，没有框构桥的施工时间，需在设计桥涵位置架设地梁进行盖挖法施工，K6+969既有Ⅱ道线下涵洞影响地梁（Ⅲ道处）架设。（2）新建Ⅲ道位于既有Ⅱ道与新建2站台间，距离狭小，Ⅱ道限界至新建2站台仅5.8 m，机械施工安全隐患大。（3）既有3号道岔曲股影响Ⅲ道线位。主要施工内容：拆除既有2站台300 m，Ⅲ道路基清表及土方填筑4 000方，线路轨道铺设0.8 km，上石砟2 500方，拆除既有3#道岔，拆除Ⅱ道K6+969既有涵洞盖板，地梁人工挖孔支撑桩及地梁安装，东咽喉2#道岔直股线路拨接至新建Ⅲ道处，拨接长度100 m，最大拨距3 m。

第2步：通过营业线要点施工，开通Ⅲ道（见图5）。点内工作内容：（1）工务专业利用大机车组自车站东咽喉经2#道岔进入预铺Ⅲ道进行线路捣固，西咽喉插入5 m交叉渡线1#、7#道岔及菱形心。（2）电务专业拆除既有X进站信号机，配合工务插入道岔，连通轨道电路，启用过渡版微机联锁，微机监测、TDCS软件，全站联锁试验。（3）电务、工务专业LKJ数据换装，启用新信号楼。

点闭：列车经由1#、3#道岔，Ⅲ道，2#道岔通过，站内限速45 km/h。

点后开通新建1#、3#道岔曲股，L1#（新建11#）、L2#（新建12#）道岔直股和Ⅲ道线路，列车改为Ⅲ道通过（见图5）。

过渡原因：（1）启用新信号楼拆除既有控制室，修建主站房11—14轴（占用既有控制室位置）。（2）拆除站内Ⅰ、Ⅱ道线路，修建1站台、雨棚及天桥。（3）对新建Ⅰ、Ⅱ道线路进行坡度软化。（4）修建Ⅰ—Ⅲ道线下框构桥涵。（5）人行天桥吊装，路料卸车。点外主要施工内容：（1）修建1站台墙550 m，站台雨棚柱96根；（2）拆除既有1站台、路基填筑共4 000方，铺设Ⅰ、Ⅱ道线路、铺设9#、19#、4#、6#道岔；（3）涵洞接长4座。（4）主站房11—14轴1层2016年10月30日封顶，装修2016年11月15日完成；2层2016年11月10日封顶，设备安装及装修2016年11月30日完成。

第3步：全站微机联锁开通。点内施工内容：（1）大机车组经由2#道岔曲股进入工程线路（Ⅰ道）进行预铺线路、道岔捣固。（2）工务专业拨接既有2#道岔直股后线路至正位；电务专业更换微机联锁、微机监测、TDCS软件，全站联锁试验。（3）工务、电务LKJ数据换装。

点闭开通Ⅰ道，列车经由1#、3#、9#、19#道岔、Ⅰ道、2#道岔通过；继续封锁Ⅱ、Ⅲ道至全站开通。封锁期间拆除Ⅲ道便线、地梁，插入15#道岔，插入交叉渡线6#、8#道岔及菱形心。

第4步：全站开通。点内作业内容：电务专业对工务新插入的6/6#、8/10#、15#道岔进行联锁调试。

点毕，昌平北站除Ⅳ道外全部线路开通，正式启用（见图6）。

图5 开通Ⅲ道平面示意图

3.3 新建京包至京通联络线

3.3.1 设计方案

新建京包至京通联络线，在京包线和京通线上设置七间房线路所。LDK46+034—650段：新建框架中桥2座，小桥涵1座，路基土石方30 801万方，路基600延米，轨道预铺506延米，道岔2组。DK46+650—DK49+600段线路：含特大桥1座、大桥1座、中桥4座、小桥涵8座及路基土石方27万方，轨道预铺2.95 km，道岔预铺4组，七间房线路所房屋1处442 m2。

3.3.2 实施情况

由于寸土寸金的地理区位，地方负责的征地红线范围内的树木、坟墓、房屋等地上物未及时拆迁完成，造成京包至京通联络线和京通疏解线工程无法按期完成。重要交通工具，中断北京北—清河既有京包线的运营及运输方案的调整，势必影响沿线人民群众出行。提前60 d在北京北站对社会进行公示，对于已购车票的旅客及时给予退票处理，获得了沿线人民群众的理解和支持。

5.3 成立联合工作组

在京张高铁引入北京铁路枢纽过渡工程方案实施前，成立由建设单位、设计单位、施工单位、铁路局运营相关部门组成的应急工作组，及时协调解决实施过程中因设计未考虑而运营亟需的问题。铁路局运营部门全过程介入过渡工程，根据过渡工程的实施进展及时调整运输组织。

图6 昌平北站（除Ⅳ道外）全站开通示意图

4 过渡工程实施后列车径路

2016年11月1日昌平北站、黄土店站及东北环施工便线开通后，S2线车经既有黄土店临时客站经既有东北环线进入既有京包线沙河站；既有京包线、京通线国铁列车经既有京通线进入昌平站后转入京包线（见图7），至此完成了北京北站至清河站间的停运，为京张高铁的全线控制性工程清华园隧道施工提供了极大的便利条件。

图7 过渡工程实施后列车径路

5 实施前期工作

5.1 请示上级主管部门

由于铁路运输网涉及跨局旅客列车调整，提前将京张高铁引入北京枢纽过渡工程方案向中国铁路总公司请示，获得许可后再推进方案实施。

5.2 提前公告

铁路是服务人民群众出行的

6 运输方案调整措施

由于拆迁腾退工作尚未完成，影响了昌平北站第一次过渡施工。按照施工组织安排的京通、京包联络线已经无法按期施工完成，昌平北站到发线Ⅳ道无法贯通。根据这一情况，经组织相关运输部门专题研究，采取确保2016年10月底完成北京枢纽过渡的列车运营调整措施。

6.1 运行图调整原则

（1）运行图按照昌平北站2条靠站台到发线（Ⅰ、Ⅲ道）、3条尽头式存车线（存1、存2、存3）、2条机待线等设备条件考虑。

（2）按照京包京通联络线不开通条件考虑，京包京通线间列车经昌平站折角运行。

（3）沈阳铁路局本务机车按照在昌平北站折返原则铺画调整图。

（4）S2线按照黄土店2条到发线铺画16对动车组列车（对数与现图持平）。

6.2 运行图调整情况

6.2.1 客车调整

（1）6对始发终到列车由北京北站调整至昌平北站（京通方向5对、京包方向1对）；2对拉通列车由经北京北站改经昌平站折角运行。

（2）2对拉通列车在昌平站技术停车，不办理客运业务。

6.2.2 机车运用

（1）京通线4对始发终到客车，由沈阳铁路局机车担当，机车在昌平北站立折，折返期间在昌平北站内停留（机待线、存车线）。

（2）京通线2对拉通客车，由沈阳铁路局机车担当，在昌平站进行机车换挂；机车在昌平北站立折，折返期间在昌平北站内停留（机待线、存车线）。

（3）京包线1对始发终到、2对拉通客车由北京铁路局担当，入南口站折返段；京通线1对管内客车，机车入怀北机务段整备。

（4）昌平北站始发终到客车车底转线、昌平北—昌平2对外排客车底作业，均由本务机车担当。

6.2.3 车辆检修

昌平北站6对始发终到列车均无车辆入库技检作业。

6.2.4 运输组织

（1）对京通京包线8对客车始发终到站、运营径路及运营时刻进行调整，拉通车富余运营时刻在管内消化，分界口时刻未发生变化。

（2）6对始发终到列车车底存放情况如下：3组车底入昌平北站存车线、2组车底外排昌平站停留、1组车底在昌平北站到发线折返。

（3）昌平北—昌平增开客车底2对，增开单机8对；昌平—南口增开单机4对；南口—昌平—昌平北增开单机1对；昌平北—怀柔北增开单机1对。

6.3 需克服困难

（1）昌平站增加2组车底停留，增加2对列车折角及机车换挂，增加单机13对，昌平站作业量大幅增加。

（2）昌平北站存车线无牵出线，需占用区间进行转线作业，再加上到发线能力紧张，不利于调度调整。

（3）S2线在维持16对动车组基础上增加5对单机，南口—昌平能力更加紧张，不利于调度调整。

7 运输方案工程措施

根据工程现场实施进展情况并结合运营部门的需求，多次组织联合工作组召开现场协调推进会议，最终采取以下工程措施。

（1）昌平北站Ⅳ道，因东端房屋拆迁问题无法按时完成，暂不贯通；Ⅳ道按尽头式到发线进行变更设计。

（2）昌平北站存1、存2、存3道按尽头式到发线考虑，需具备接发列车的功能。

（3）在昌平北站Ⅰ、Ⅱ道间增加临时上水设施，满足列车上水作业需求。

（4）本着“扩大候车面积，方便旅客取票”原则，调整昌平北站安检进站流线及自助售取票设备安装位置，增加进站区域与候车区域的隔离护栏。

（5）在黄土店站客运作业房屋内加装冷暖空调，并考虑电力增容措施。

（6）由于生产房屋紧张，将黄土店站进站天桥楼梯下方空间封闭改造，作为车站上水、保洁人员使用房间。

8 结论

京张高铁引入北京枢纽过渡工程方案为顺利实施京张高铁的全线控制性工程清华园隧道创造了良好施工环境，最终实现清华园隧道如期开工。研究分析得出如下结论：

（1）在高铁新线建设引入既有铁路枢纽过程中，应组织运营部门研究过渡工程及运输调整方案，既要保证高铁新线能顺利引进铁路枢纽，又尽可能减小对既有铁路运营影响。

（2）建设单位应从工程实施方面尽最大努力保证运营部门的生产需要，并为之创造良好条件，使运营部门能正常组织运输生产。

（3）运输方案调整过程中，运营部门应根据运营需求和过渡工程方案实施情况，适时调整运输方案，尽可能为工程实施创造条件。

（4）建设单位应与运营部门建立定期沟通对接机制，对方案变化、工程实施进展、运输部门需求等情况交换意见，完善方案并形成备忘材料。

（5）建设用地的获取是工程方案实施的前提，进而影响运输组织。由于铁路建设用地的特殊性，加之各地政策差异，需进一步深入研究。

（6）在运输方案调整时，凡涉及旅客列车调整的（特别是列车停运），应提前向社会公告，公告时间至工程实施时间应不少于车票的预售期；凡涉及跨局旅客列车调整的应提前请示上级主管部门，同意后方可实施。

（7）应按照“早建成，早投产，早受益”原则加快推动工程建设，早日开通京张高铁，使运输组织调整回归正常，减少列车折角运行，提高运输能力和效率。

[1] 陈维光. 北京北站下月起暂停客运 清华园站关闭[N].北京日报，2016-10-26(5).

[2] 北京铁路局. 施工和运输组织探索与实践[M]. 北京：中国铁道出版社，2011.

[3] 宋俊福. 朔黄铁路运输组织方案优化研究[J]. 铁路技术创新，2013(2)：51-54.

责任编辑 苑晓蒙

Research on the Transition Project Plan of Beijing-Zhangjiakou High Speed Railway Leaded in Beijing Terminal

NiNg Cancheng
（Engineering Management Institute，Beijing Railway Administration，Beijing 100860，China）

In the process of leading new built high speed railway in the existing railway terminal, there must be some infuences to the operation of the existing railway terminal. In order to achieve the mutual beneft principle which is “railway construction providing good service for railway operation and railway operation supporting the railway construction”, the transition project and transportation adjustment measures shall be adopted for lessening the infuences to the existing railway terminal in railway construction. Moreover, the transition project would create favorable external environment. This paper takes Beijing-Zhangjiakou high speed railway leaded in Beijing terminal as an example, providing the references for leading high speed railway construction in existing railway terminal transition project construction.

Beijing-Zhangjiakou high speed railway；railway terminal；transition project；plan research

U291.7

A

1001-683X（2017）05-0060-07

10.19549/j.issn.1001-683x.2017.05.060

2017-01-12

宁灿程（1985— ），男，工程师。

E-mail：nqf1128@sina.com