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渝贵铁路正式开通运营,中铁二院精心设计打造互联新通道

点击量:1626   2018-01-31   【 】   【打印】   【关闭
2018年1月25日,由中铁二院承??辈焐杓频挠骞筇氛娇ㄔ擞?。重庆至贵阳的旅行时间将从目前的10小时缩减到2小时,成都至贵阳的旅行时间也将从目前的12小时缩减到3.5小时。渝贵铁路开通后,将成为西南地区连接西北、华南、华东的“快车道”,其北端通过重庆枢纽与渝万高铁、成渝高铁、兰渝铁路等相连,极大提高西北至西南间铁路运输的机动灵活性;南端则通过贵阳枢纽与贵广铁路、沪昆高铁等相连,共同构成高标准、大能力、快速度的“出?!贝笸ǖ?。
    渝贵铁路正线共有125座隧道,267座桥梁,桥隧比高达75.94%。桥梁和隧道数量之多、规模之大,在整个西南地区也不多见。为克服铁路跨江多线重载及线路疏解的难题,中铁二院设计的双层新白沙陀长江特大桥创三项世界第一;为解决煤层、天然气高瓦斯以及岩溶发育等不良地质给施工、运营带来的安全风险,设计中采用的新技术、新手段为施工组织提供了良好保障;针对沿线枢纽复杂的人车疏解问题,设计中采用“双首层”等方式建设立体综合交通枢纽,达到了人车分流、合理利用土地资源的目的。
六线双层钢桁梁斜拉桥,完美解决铁路过江复杂线路疏解
新白沙陀长江特大桥全长5.3km,上层为四线铁路客运专线,下层是双线货车线。它不仅是渝贵铁路引入重庆枢纽客车线和货车线的过江通道,同时还需要预留双线客运专线,作为重庆至长沙铁路的过江通道。长江大桥中铁二院设计了不少,但上下两层六条线路出桥后的疏解确实第一次遇见,世界范围内几乎没有可以借鉴的经验,设计中不仅需要充分考虑多线重载对不同状况下桥梁受力及抗风性的影响,还需要面对复杂的车桥耦合动力特性分析以及地质复杂、地形变化大等难题。二院设计团队开展了一系列针对性的科技攻关,通过大量的风洞试验和模拟研究,对各种条件下列车对大桥的影响进行了分析研究,解决了大量关键技术问题。通过团队的不断创新,该桥拥有了响亮的称号:世界上首座六线铁路钢桁梁斜拉桥,世界上首座双层铁路钢桁梁斜拉桥,也是世界上每延米载荷量最大的钢桁梁斜拉桥。渝贵铁路开通后,列车将以200km/h的时速通过这座大桥,最快仅需16.56秒。
递进消突,安全护航隧道大断面集中穿越多层缓倾煤层
渝贵铁路新凉风垭隧道所经区域熔岩、断层破碎带、顺层以及煤层瓦斯等不良地质纵横交错,尤其突出的是,隧道需要穿越9层可采煤层,据超前瓦斯探测显示9层中有4层具有突出危险,最大瓦斯压力1.327Mpa,揭煤时极易发生塌方,施工安全风险极高,在国内铁路隧道建设中这样大断面集中穿越多层缓倾煤层尚属罕见。二院设计团队在施工组织中提出采用水力压裂增透技术,实施多煤层集中区域消突,再逐煤层工作面消突的递进式综合瓦斯治理方案,并与施工单位共同建立了安全监控、人员定位、紧急避险、压风自救、供水施救和通信联络六大安全系统,确保了施工安全,使得隧道高效、安全通过了煤系地层段,并将工期提前了一个多月。该方法对今后类似隧道 的设计施工具有很高的借鉴意义。
动态设计”破解岩溶发育难题
贵州特有的喀斯特地貌和石灰岩、灰岩结构产生的岩溶地质范围极广,岩溶这种不良地质现象的存在会给隧道的施工和运营造成了严重的威胁。渝贵铁路所经区域岩溶极其发育,穿越三个特大型溶洞,占全线总长度的58%。依据国内铁路选线的一般指导原则,在条件允许的情况下,铁路选线会尽量绕避此类复杂地质区域,但绕避会引发线路增长、工期增长、成本增加、错过经济据点等问题。二院设计团队这一次真的明知山有虎,偏向虎山行。结合公司多年来在复杂艰险山区铁路设计中积累的经验,针对路基段岩溶的发育特点,区别于传统单一使用揭盖回填、桩板结构跨越、钻孔注浆等措施,二院设计团队采用了“探灌结合”动态设计的模式,在勘察中采用了超高密度电法、地质CT等新型物探方法掌握整个工程场地区岩溶发育情况,在每个标段处理施工前均进行技术交底,对钻孔、封孔、注浆、特殊处理等均做了具体要求,为渝贵铁路成功穿越溶洞区域提供了必要的技术支持和理论保证,也为今后铁路穿越溶洞地区积累了丰富的实践经验。
“双首层”布局,提供大高差车站综合换乘新思路
綦江城市综合交通体项目位于古城镇,西侧为綦江老城区和既有綦江西站,北侧为綦江新城区,东侧为规划綦江新区,区域环境复杂,空间受限。项目建设用地局促,拟建地块为一不规则长条形,南北向长度约500米,东西向宽度从70米到200米不等,且绝对高程相差11米。为解决用地狭长、高差大的问题,设计团队在方案设计及交通组织中采用“双首层”、立体交通的方法,在站前广场分别设置负一层(地下层)、LG层(平街层)和一层(高架层),形成了“小车地下,大车平街,行人高架”的立体交通体系,不但有效的解决了人车分流问题,而且让长途汽车、公交汽车的流线与出租车、社会车辆流线完全分开,避免不同车流的相互干扰,确保高铁车站周边交通畅通。
在渝贵铁路设计过程中,二院人从未停止创新的脚步。在这345km的线路上,世界首例“贯入式大体积嵌岩拱座基础”大桥夜郎河特大桥采用的“X”型钢筋混凝土提篮拱,为铁路同类型桥梁跨度最大;朝门乌江大桥采用群桩基础,有效克服了岩溶和红黏土等不良地质;新双碑隧道穿越“中美合作所”集中营旧址等国家重点文物?;で?,在减振区段全部采用橡胶减振垫道床,以减轻铁路运营对文物建筑的影响。
十年树木,百年树人,二院人用十年时间,为祖国西南地区又树立起一条钢铁巨龙。这条巨龙蜿蜒在莽莽群山之中,横亘在滔滔长江之上,搭载着来去匆匆的旅客,在祖国西南大地上南来北往。
(中铁二院)

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