城际轨道梁场规划与设计初探

摘要:结合珠三角城际轨道交通无砟轨道后张法预应力混凝土简支箱梁的特点,借鉴我国客运专线梁场规划布置及运架梁经验,着重说明珠三角城际轨道梁场的规划、选址原则和一般方法,介绍制、存梁台座数量的确定及布置原则,为正在建设和即将开工建设的城际轨道梁场规划、选址和布局提供参考。

Abstract: Combined with the characteristic of the Pearl River Delta intercity rail track no post-tensioned concrete box girder beam field in China, and with the reference of passenger transportation girder layout and planning experience, the paper highlights the Pearl River Delta intercity rail beam yard site selection principles,general method and determination and arrangement of beam seat deposit which provide the reference for the planning, sitting and layout of the construction of intercity rail beam field that under construction and will soon start.

关键词:城际轨道;梁场;规划;设计

Key words: inter-city rail;beam field;planning;design

中图分类号:U23文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)12-0073-01

1城际轨道的概念

城际轨道交通是以旅客运输为服务对象的轨道交通工具,为了满足日益增长的客运需求,在一定区域范围的经济发达城市间开行的密度较大、旅行速度较高、换乘方便、舒适度较好、等级较高的轨道旅客列车。运行特点是“高密度、小编组、公交化、周期化”。

珠三角城际轨道桥梁上部结构以跨度30、25m后张法预应力混凝土简支箱梁为主,以30m箱梁为主,其每片质量达600t,且多采用预制架设方案,因此做好梁场的规划与设计是珠三角城际轨道建设需解决的重要问题。

2梁场数量的确定

2.1 合理运梁半径一般来讲,当运梁循环时间小于架梁循环时间时,架梁工效受架桥机架梁循环时间制约;当运梁循环时间大于架梁循环时间时,架梁工效受运梁循环时间制约,即受运距制约。令运梁循环时间T(S)与架梁循环时间T相等即可确定能充分发挥架桥机性能的最大运距S。

T(S)=T (1)

(1)式中:S为运距;T(S)为与运梁车性能有关的时间参数;T为与架桥机性能、注浆及浆液固结时间有关的时间参数。运架设备确定后即可得到运距S。

2.2 梁场数量的确定根据铁道部建立的不同运架工期下运梁车的运距模型,计算出“一场一运一架双向”模式在不同桥梁比例(待架区内桥梁总里程/区间总里程)时的运架范围和运架总数量,然后根据式(2)确定梁场数量。上述模型中规定了诸多假设,如梁场恰好设置在待架区间的中间;梁场的可供范围内运、架梁不受限制;梁场负责的里程范围内桥梁均为32.6m的简支梁等。珠三角城际轨道梁场可参照上述模型,根据(3)式确定。

梁场数量=桥梁里程/(0.0327×运架数量) (2)

梁场数量=桥梁里程/(0.03×运架数量)(3)

梁场数量在可行性研究阶段初步确定,后期初步设计及标段划分时再统筹考虑。

珠三角地区河道密布、路网发达,城际轨道跨越大江大河、高速公路时多采用连续梁,加之因地方规划原因有的改为地下隧道,这些特殊桥梁和隧道将整条线不均匀地分割,影响梁场规划,梁场有大有小,运距有长有短,有的不足10km区段也要设置梁场,导致梁场平均数量比客运专线要多,这样的梁场台座数量可根据架设工期和进场时间酌减。

3梁场选址及布置形式

3.1 梁场选址梁场的选择主要考虑运架工期、交通状况、材料来源、地形地貌、地质情况等因素。首先根据每个梁场合理的覆盖范围,在图上确定其大概位置。在图上确定梁场的大概位置后,现场踏勘确定其具置。梁场选址应尽量选择在交通便利、地料丰富、水电便利的地方。还要结合地形,尽量选择在地形平坦,同时路基(桥梁)较低的地点,以减少梁场土石方和便道工程。珠三角地区的西北部丘陵区,可利用线路附近取土后的场地,或结合线路纵断面选择在填挖平衡的地点。此外,梁场尽量选择在地质条件较好的地点,还要注意减少临时用地。

3.2 梁场布置形式梁场的布置形式主要有纵列式和横列式两种,不同的布置形式对场地规划及占地要求不同,占地数量及设备配置也不一样。具体布置时要根据梁场规模、工程投入及工期要求结合地形情况,经技术经济比较后确定。

4制、存梁台座的数量设计

4.1 制梁台座制梁台座是预制箱梁时,将梁体混凝土、模板及灌注设备的重量传递于地基而不产生过大的不均匀沉降、保证制梁质量的重要设施。根据目前生产工艺及技术条件,准备工作、混凝土灌注、混凝土养护、预张拉、拆除模板等工作流程全部进行完毕,用时约80h,保证每天生产1孔梁,需要6个制梁台座。

4.2 存梁台座存梁台座数量根据工艺要求的梁占台座最短时间及架梁进度确定。按技术条件要求的施工工艺时间,梁体砼养护、终张拉、压浆、封锚、压浆强度达标等合计占用存梁台座时间为35d,如架设进度按照1孔/d,需存梁台座35个,若考虑试验需要等因素,存梁台座设置40个左右较合适。

以上制、存梁台座数量是根据我国客运专线建设经验,在现有的设备、工艺及技术条件下确定的台座数量,梁占台座时间比实际偏大。由京津城际各梁场技术指标可以看出,各梁场平均产量为1.9孔/日历天,平均制梁周期为6.6日历天/台座。结合珠三角地区征地费用高的特点,可考虑双层、多层台座和高低错台台座,以缩小梁场规模。

5结语

珠三角城际轨道交通线间距及简支箱梁标准跨比客运专线小,梁体自重也较轻,且暂无针对这些梁的运架设备,建议根据各施工单位的使用情况及运架设备的优点改进设计。解决好梁场的选址、规模及布置形式等关键性问题,是规划和设计好梁场的先决条件,且能以最低的建设成本取得最高的工作效率和经济效益。因此,在梁场建设前,建设单位必须与设计、施工单位共同做好前述工作。

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