钟劭俊
(中铁二院(成都)建设发展有限责任公司, 成都 610000)
在山区地区的经济发展过程中,需要做好交通服务的工作,其中在施工过程中,工作人员需要做好设计工作,能够很好地让铁路运输工程做好服务工作。山区铁路地质条件较为复杂,在该状态下设计铁路站场,设计人员需要通过对站位选择、站场布置图型、站内桥隧设计、场坪设计、客货运作业设计等综合考虑,找到优化铁路站场的设计方案。
车站的站位需要结合当地交通、地质等情况综合考虑,设计前期需要与政府相关部门充分对接,既要满足当地人民的生活需要、又要结合该区域的地质情况,经过充分论证工作后进行设计。例如成昆复线的沙湾南站,设计时对沙湾南站在石马冲设站与徐山包设站进行过方案的比选,经过与政府部门的数次对接,由于徐山包站位位于余溪河一品桥一级饮用水水源保护区,取水口位于桥梁下游约280m,若采用需搬迁取水口,并关停上游3处矿场,经综合考虑调整为石马冲站位。成昆复线的甘洛南站,最初设计时根据政府提供位置,设置在距离县城仅500m的地区,经过地质钻探结果,该区域为一个大型的滑坡地段,在此处设置车站对整个工程有巨大的隐患,最终通过分析对比,选择了距离县城约5km外的普昌镇斯普村处设置该站位。
设计人员在设计过程中,需要分析山区的铁路经过地区的情况,在站位的选择过出中就需要进行充分的论证和分析,可以减少站场设计的问题。
设计人员在设计站场工作中需要做好充分的准备工作,其中铁路站场中十分重要的工作部分就是站场图型,为了可以保障铁路施工顺利进行,设计人员结合山区的地质条件和自然环境进一步优化设计。在设计工作中,可以从山区地区的地质条件、地形条件和线路选线等因素进行分析,通过详细分析之后则可以很好地优化站场图型,同时也可以很好地控制建设成本。
1)设计过程中结合地质条件做好总体布局,可以很好地满足铁路货运工作,从而更好地服务于经济发展;
2)车站站间距的分布,能够在山区的铁路站场中控制各个站之间的距离,一方面可以很好地节约施工成本,另一方面也可以最大限度利用山区地区的位置优势进行施工,保障整个工程设计的合理性;
3)一般情况下,山区铁路的站场设计工作中,还需要最大限度服务周围的人们出行,因此,需要设计许多小规模的车站点[1],如中间站和越行站等。在设计中,为了能够很好地优化站场图型,工作人员需要对车站的总体形式进行综合分析,既可以保障铁路车站的规模,又可以很好地服务山区运输物资的要求。
在铁路站场的施工过程中,站内的施工十分重要,因此,设计人员需要做好站内的桥隧设计工作。站场分为横列式车站;纵列式车站;横、纵列式综合布置车站,在设计时需要根据地形、地貌等综合考虑。由于山区铁路经常为桥隧相连,站场设计时若仅仅采用横列式布置,会出现四线隧道,为减少隧道施工难度,往往需要将车站改为纵列式或者半纵列式布置。例如成昆线特克、漫滩车站等。个别洞口由于地质条件较差,甚至在双线铁路上需要将线路上、下行进行分修。例如成兰线太平站。除此之外,受到山区地形的影响,部分铁路车站还需要远离高填、深挖、陡坡等区域,这就要求工作可以在设计工作中加强控制,减小山区地区的铁路站场施工中所遇到的问题,同时也可以降低铁路工程的工程量。
基于山区较为复杂的地形条件,在站场设计工作中需要做好分析和准备工作,其中场坪的设计工作可以遵循如下的原则:
车站场坪作为重要的场所,不仅便于人员的流动,而且还是相关货物的集散地,因此,在设计过程中需要控制好场坪长、宽度,尽量减少工点工程的出现,同时结合到发线及装卸线的位置优化整体的设计工作,如成昆线范店子车站,由于场坪区范围内等高线密集,若做成普通场坪,则填挖方工程量巨大,而且存在一定的隐患,为避免出现该情况,通过和结构专业进行充分沟通,采用场坪不等高设计,减少了工程量,更保证了场坪区的安全。
在铁路工程设计中,由于整个山区的地形地质情况较为复杂,工作人员在优化设计过程中,需要考虑如下的问题:第一个问题是工程场地中的场坪的范围比较大,而山区地段大部分属于桥隧相连区域,故在设计时结合地形、地质等条件设置为“吊脚楼”形式,从而减少工程量;部分人迹罕至的车站,可设计为无人值守,仅利用列车进行工作人员上下作业,取消通站道路。第二个问题是场坪区可能存在松软地质和软土等,在设计中根据地质情况通过检算提出合理的处理方案例,如采用CFG桩以及水泥搅拌桩的方式进行加固处理,同时结合对应的填充料复合材料实施加固。在遇到高填深挖陡坡的场坪区,设计人员可以通过增加桩板墙以及抗滑桩的方式处理路堤坡脚位置,并且能够很好地约束侧向。通过以上处理措施,有效保障山区的场坪具有良好的稳定性以及安全性,对保障其场坪的质量有十分重要的意义。
山区铁路修建工作是满足通道客货运输需求,强化偏远山区铁路网布局的需要;落实科学发展观、构建小康和谐社会,促进沿线资源开发和产业布局,进一步发展地方经济的需要;加快城市化进程,满足沿线旅客运输需求的需要;促进沿线旅游资源开发的需要;实施我国对外开放战略,增强中国与其他各个国家交流的需要;加强国防建设的需要。为山区地区所带来的效益十分显著,一方面可以便于山区的物资有效输出,另一方面可以及时将外界的资源带入山区,在该物资交流下,客货运是铁路重要的服务对象。设计人员在明确这一服务对象之后,在优化设计工作中需要重点考虑。
1)根据车站服务的性质特点,做好远期和近期的规划工作。在山区铁路设计中,经常见到车站露天长度不够的情况,设计人员可以结合当地人口规模,适当缩短站台长度,满足乘客上下行需求。例如成兰线高川车站,由于当地人口较少,且站址露天长度不足300m,结合当地人口密度,最终设计为长度为230m站台供旅客上下。
2)为满足山区内大宗货物运输,在客货共线的铁路上,结合当地规划与货运量,修建合适规模的货场或者专用线,便于将区域内大宗货物或特色产品高效、安全的运送至其他地区。为解决当地生活需求提供了有效支持。
3)结合山区地区的实际情况,在设计过程中还需要根据地形地势的条件做好设计工作,尤其是客货运的处理工作中,受到山区条件的影响,在布局方面需要遵循其基本要求,并且能够很好地节约建设成本,从而保障山区的铁路建设工作取得良好的效果。例如在布局方面,客货运所需要的场地要求比较大,同时还能够保障客运和货运顺利进行,在设计工作中可以采用不同方式组合的模型,例如纵列交叉和单侧形式的组合模式,很好地优化铁路服务质量,进而达到提升经济效益和社会效益的目的。
随着铁路的运输运量在逐渐增加大,很好地为区域经济发展创造良好的条件,特别在山区,积极推进铁路路网的建设工作,为经济发展提供服务,对加快地区工业发展,实施强省战略具有重要意义,促进地区资源开发和产业布局,发展低碳经济、建设绿色交通、实现可持续发展的需要。因此,在铁路站场的设计工作中,设计人员需要积极掌握周围的综合环境和条件,找到优化工程设计的方案,有效提升铁路站场的服务效率,为山区的经济发展做出积极贡献。