铁路大型站场四电接口施工优化与调整——以福州至平潭铁路为例

2021-10-25 04:17段留涛
工程技术研究 2021年17期
关键词:平潭接触网屏障

段留涛

中化学城市投资有限公司,陕西 西安 710018

四电指的是通信、信号、电力及电力牵引四个站后专业。四电接口就是指站前施工单位需要给站后各专业预留的接口,主要包括综合接地、路基电缆槽和电缆井、接触网立柱基础、过轨设施等。随着铁路建设的发展,地方资本逐渐成为铁路建设中的主要力量,铁路站场规模也因地方中长期规划的考虑,普遍会对站场的规模进行一定的预留,因此需对铁路大型站场的四电接口问题予以重视。土建施工单位四电接口技术力量薄弱,为接口问题造成延误和损失,文章以福平铁路平潭车站为实例,对四电接口在施工过程中的冲突及优化调整进行分析,以供参考。

1 工程概况

为了促进平潭的开发开放,完善区域综合交通运输网络,推进福州都市圈经济一体化,加快海峡西岸经济区建设,国家规划建设福州至平潭铁路。线路起自福州站,经鼓山、福州南站、长乐、松下,以桥梁跨越海坛海峡人屿岛、小练岛、大练岛至平潭岛,线路长度约88.5km。

平潭站为福平铁路的终点站,全长3734m,设正线2条、客车到发线3条,同时在线路左侧预留到发线3条,平潭站房建筑面积约5.39万m2,是我国最大的线侧平式车站。车站设基本站台和中间站台各1座,进站天桥与出站地道各1座,在车站对侧预留旅客站台2座。平潭站站前给站后专业预留的四电接口主要有通信信号电缆槽6.1km、电力电缆槽7.5km、电缆井106个、接触网立柱基础236个、贯通地线6.75km、接地端子1206个。

2 四电接口工程的难点

福平铁路平潭车站同时设计有综合货场和维修工区,涉及专业多,既涉及站场水沟、护肩、声屏障基础等土建工程,又与通信、信号、电力及电力牵引等四电工程密切相关。铁路四电工程施工图纸到位晚,与站前施工有一定的时间差。施工中不仅要保证四电接口的布置准确到位、功能合理,同时要确保其他各专业的需求,还需要考虑四电接口调整的经济性,具有一定的复杂性和难度。

3 四电接口工程的主要冲突及优化调整方案

3.1 接触网立柱基础

(1)接触网立柱基础与框架桥涵平面位置冲突。由于四电工程普遍为边设计边施工,平潭站内部分框架桥涵实施完成后,才收到设计院下发的最终版图纸。经技术人员复核,存在接触网立柱基础设计在框架桥涵顶板上的问题,首先与设计院对接,对存在该问题的接触网立柱基础位置调整到路基上,但平潭站内存在多座跨径不小于50m的框架桥涵,无法完全将接触网立柱基础位置进行调整,经设计院各专业研讨并发工作联系单确认,采取在框架桥涵顶板上植筋锚固的方案解决此类问题,植筋深度根据《混凝土结构加固设计规范》(GB 50367—2013)计算确定。对未实施的框架桥涵,采取在顶板上预埋基础螺栓的方案(见图1)。

图1 桥涵上新增接触网立柱基础立面图(单位:mm)

(2)接触网立柱基础与电缆槽及线间排水沟冲突。车站内电缆槽比区间路基电缆槽尺寸要大,受路肩宽度所限,电缆槽与接触网立柱基础、声屏障基础冲突,无法安装;线间排水沟与线间接触网立柱基础在平面上交叉重合,两股道砟脚之间的净空无法满足空间需求。鉴于平潭站路基均为碎石类土填筑,填料内摩擦角指标为35°,具备更改基础型号的地质条件,经与设计院各专业磋商,结构专业与接触网专业重新进行验算并出图,将接触网基础型号由原设计的WJ-B-1(承台尺寸为1.1m×1.1m)更改为ZJ-B-1(承台尺寸为0.7m×0.7m),缩小了基础承台的尺寸,满足电缆槽及线间排水沟等结构物的设置空间。

(3)车档后接触网立柱基础路基宽度不足。平潭站4、6、8道为股道终端,车档里程为DK88+027,路基填至DK88+030,《平潭站接触网平面布置设计图》在平潭站4、6、8道为股道终端DK88+034处设置下锚柱,DK88+045处设置拉线基础。该处路基端部设计宽度严重不足且已填筑成型,为了避免路基拓宽,经与设计院协商,取消成型路基范围外的下锚柱及拉线基础,改为在DK88+029处设置不打拉线下锚柱及基础,主要加大了基础尺寸,调整了预埋件的位置及数量。

3.2 电缆井

(1)路肩电缆井与声屏障基础冲突。铁路两侧设置声屏障地段,其声屏障基础与电缆槽紧贴布置,电缆井在横断面上与声屏障基础交叉重合。现场将采取声屏障基础断开,在断开位置设置电缆井。为了解决断开后声屏障不连续的问题,在电缆井两侧各预留一组声屏障预埋螺栓,采用声屏障板横跨电缆井。电缆井盖板为预制活动盖板,最下面一块声屏障板安装后导致电缆井盖板无法打开进行检修。经与设计院和设备管理单位协商,将声屏障最下面一块板预制成异型凹形板,反扣安装,确保电缆井盖板与声屏障板之间有15cm的空隙,电缆井盖板顺利开启。

(2)线间电缆井与线间水沟冲突。铁路站场两股道砟之间的空间十分有限,线间电缆井与线间水沟在横断面上重合,在工程施工前,技术人员需提前绘制横断图,并在图纸上标明道砟、线间电缆井、水沟之间的位置和高程关系,若存在冲突,可将电缆井适当移动,但最大的移动幅度不得侵入砟脚,尤其注意与路肩电缆井之间的过轨钢管先于水沟施工,并确保水沟排水高程。

(3)线间电缆井被道砟掩盖。《铁路路基电缆槽》[通路(2017)8401]规定,任何情况下,电缆井不得侵入砟脚,车站内铁路多股道之间往往被道砟填满,没有足够空间设置线间电缆井。根据现场道砟掩埋厚度,提高电缆井高程约30~40cm,确保电缆井盖板外露并顺利开启。

3.3 电缆槽

(1)坡脚电力电缆槽改移至路肩。平潭站电力电缆槽原设计位于路基坡脚外,受地形起伏影响,远离线路,施工、维护不便,槽内积水通过底部泄水孔排入截水沟,雨期有水流倒灌入电力槽内的风险,坡脚电缆井内的积水无法自然排出,降低了系统的安全性,且路基防护已经先期施工,过轨处势必造成圬工拆除,造成经济浪费,也不利于整体美观。综上所述,文章提出将电力电缆槽改移至路肩上,为了确保电力电缆槽与通信信号槽的安全性,现场采取硬隔离措施,使得通信信号槽和电力电缆槽并行,在保证功能的前提下,避免了大量坡脚电力电缆井与上下路基电缆槽的修建,不仅避免了浪费,还提高了整个系统的安全性。

(2)车站电缆槽优化与调整。平潭站有站房区、综合货场区、维修工区,每个区域通信电力负荷不同,电缆槽规格也不尽相同,给电缆槽的预制与安装带来极大不便。对此,应提前与设计院对接,合理利用路基宽度,结合各结构物的界限尺寸,尽可能统一电缆槽的规格尺寸,并确保调整后的电缆槽与接触网立柱基础、声屏障基础等结构物不冲突,确保能在有限的路肩空间上安装布置。

4 站场四电接口施工中的注意事项

(1)提前谋划。在前期路基附属施工时,就应全面规划四电接口相关工作,尤其是声屏障、接触网立柱、电缆井等汇集的断面,要反复验算,发现有可能影响现场施工的情况要及时反馈调整,充分考虑后续工程的合理衔接和布置,避免出现返工。

(2)统筹考虑。接口问题复杂是多专业汇合造成的,施工和设计人员需要着重考虑,尤其是现场施工人员,更需要仔细研究图纸,准确掌握各相关专业接口的数据,精心组织模拟,确保施工准确无误。在设置机构时,成立接口管理的专职组织,定期召开接口协调推进会,按计划节点逐项落实,形成闭环。

(3)加强管理。施工单位设专职四电接口管理负责人,将接口问题作为一个生产管理必要步骤,详细掌握四电接口布置及预留的技术要求,特别是对于专业冲突较多地段,编制详细且准确的技术交底,并严格执行,确保各项工序保质保量地顺利实施。

5 结束语

平潭站是福平铁路最大的车站,四电接口问题尤其突出,同时平潭站四电接口在福平铁路最早施工,经与相关设计人员多次沟通协调,共同处理了现场出现的各种状况。解决四电接口问题,不仅确保了施工工期,还为全线其他车站的四电接口问题提供了全面的数据资料。四电接口问题虽小,但牵扯面广,设计各专业交叉较多,在施工中很难避免交叉。四电工程对铁路运营安全影响巨大,因此解决好四电接口冲突是铁路顺利开通、安全运营的前提保障。

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