浅析山区铁路选线技巧

时间:2022-08-30 02:04:06

浅析山区铁路选线技巧

摘要:新建铁路拉萨至日喀则线地处青藏高原西南部,沿途地形复杂、山区河谷众多,影响线位的因素较多,选线难度大。本文对拉日铁路选线的思路与技巧进行分析,并对山区复杂地形选线提出思考的方法和体会,以供探讨。

关键词:山区铁路选线技巧

中图分类号:TN913.1 文献标识码: A 文章编号:

我国山区众多,山区面积多达660万平方公里,约占国土面积的2/3,且多分布于中西部地区,而中西部地区铁路网密度较低,随着国民经济和国防建设事业的发展,山区铁路还将不断建设。不断总结山区铁路选线的经验,提高选线技术水平,对于加快我国铁路的发展具有积极的意义。

铁路选线是一个复杂而系统的工程,能够体线一个项目设计的总体水平,是全线路基、桥梁、隧道、站场等各工程布局的综合体现。选线的基本原则之一就是根据国家政治、经济、国防的需要,结合沿途地区的自然条件、城镇分布、资源分布、社会发展等情况,规划线路的基本走向。选线的目标在于最终确定的线路方案能满足铁路运输能力的要求,具有较为合理的技术条件和经济效益。为了满足这些条件,在山区就要必须克服困难地形。这些困难的地形往往是控制线路走向的关键,也是影响线路平面、纵段面以及其他技术条件的重要因素。

新建铁路拉萨地处青藏高原西南部,正线长253km。本线路东起青藏铁路终点拉萨站,出站后折向南沿拉萨河而下,途经堆龙德庆县、曲水县后,折向西溯雅鲁藏布江而上,穿越长度近90km的雅鲁藏布江峡谷区,途经尼木、仁布县后抵达南重镇日喀则。桥隧总长115km,占线路总长的46%,其中桥梁45km/91座,占线路总长的18%,隧道70 km/29座,占线路总长的28%。根据拉日铁路线路特点及选线技巧,可以从下面几点进行分析。

一、雅江峡谷区地段内,发育着多个不同方向的断裂构造,有数条不同层面,具有断带宽、断带物质破碎的特点。区域内岩性较为复杂,地层软硬不一,均匀性较差,岩体受地质构造影响较重,完整性差。在选线工程中线路应尽量避开断裂交汇密集地带,并以较大角度、较短距离通过长、大断裂。

根据地质资料,在尼木至卡如一代,由于受F1、F2活动断裂的控制,为地热的异常带,对隧道工程的施工、运营具有一定的影响。因此在选线过程中线路应尽量远离山体。

滑坡地段的选线,对技术复杂、工程量大、采用整治措施也不易确保稳定的大型滑坡,线路应尽量绕避。对于河谷地段滑坡,可考虑移到滑坡对岸通过,或在滑动面以下适当位置以隧道通过,但是必须采取有效的工作措施,以确保施工和运营的安全。

崩塌、岩堆地段的选线,在山体极不稳定,岩层非常破碎的陡峻山坡,会发生大规模的崩塌,且工程处理困难的地段,应尽量绕避。若采用修建明洞,在稳定岩层内修建隧道等措施通过,需要经过比较后通过,或者外移设桥通过,或考虑跨河至对岸的绕避方案。

泥石流地段选线,对严重的泥石流集中地段,应尽量绕避。当沿河两岸均有泥石流时,应尽量泥石流较轻微的一侧通过,必要时刻多次跨河以绕避对岸的重点泥石流。线路必须通过泥石流时,应尽量避免穿过沉积区,宜在通过区设桥跨过,并留有足够孔跨及净高。如受高程限制不能设桥时,可以明洞或隧道通过,此时应将明洞或隧道的进出口设在泥石流的影响范围以外,并应有足够的埋深。

二、陡坡路基的横截面选线,在陡坡路基地段一般工程艰巨,高填、深挖、明洞、隧道、坡度、河岸防护等工程相伴出现,因此需要做些大比例的横断面来确定最佳的线路位置。

桥渡路线方案的选择,对铁路工程造价、养护维修费用和运营安全都有较大的影响,特别是控制线路方案的特大桥、高桥和地质水文条件复杂的桥渡选择,影响更大。

由于雅鲁藏布江峡谷区位于8度高地震区,因此在跨雅江时,针对桥位选择时由下面几点论述:首先,桥位的选择应结合两岸的地形及地质条件,两侧桥头应尽量设置于岩石上,避免于断层和断层交汇及密集带通过。其次,针对雅江峡谷区雅江水文条件差,两岸地形复杂,线路应尽量采用正交或大角度来跨越雅江,跨越雅江时,采用的是大跨度连续梁结构。

三、隧道路线方案的选择,必须做好工程地质和水文地质的调查勘探等工作,特别是对于控制线路方案的长隧道、地质复杂的隧道,更要做好大面积选线和区域性地质调查,切实掌握工程地质和水文地质情况,从技术经济方面综合考虑做好比选。

隧道应该置于稳固的岩洞中,洞身应有足够的深埋;洞门位置应结合洞身同时选定。洞口附近一般岩石风化破碎,若处理不当,易造成崩塌,严重的还要接长明线洞或改线。一般应“早进晚出”,“穿硬避软”,“穿梁避沟”,“正穿避斜”。

隧道必须穿过断层带时,切勿于断层走向平行,应尽量使线路与断层走向正交。

隧道必须通过滑坡或错落地段时,应使隧道洞身埋藏在错落体或滑坡面以下稳固地层中,并有一定的埋藏厚度,保证隧道不受山体变形的影响。隧道通过岩堆地区时,应在一定覆盖厚度下之基岩中通过,避免将洞身放在岩堆体内。

隧道应避免穿过对施工极为不利的地质结构松软特别是含水较多的大块石地层的第四纪堆积层。当仅在洞口局部地段通过无法避开时,应勘察明确堆积层的厚度、性质、范围、及地下水情况,提出相应的工程措施。

铁路选线是铁路勘测设计中决定全局的重要工作。要做好定线工作,必须考虑多方面的因素,逐步接近的分阶段进行工作,内容应从粗到细、从整体到局部;工作进度应从面面到带、从带到线,直到确定线路的具置。平、纵断面设计应充分考虑通风、车站分布、排水、施工、养护等方面的问题,根据牵引种类、地形、地质条件,采取不同的措施。线路专业人员除熟悉本专业知识外,还应对站前其它专业都有所了解,加强选线设计的总体性、协调性,才能选出技术性强、运营条件好、工程经济的线位。

山区铁路线路方案的选定,受设计的主要技术标准、线路沿途地区的自然条件、工程技术及运营条件等因素的控制,关系到能否适应国家要求和地区经济发展的需要,并直接影响到铁路本身的经济效益。必须做好充分的外业踏勘调查和内业分析研究,选线的质量也反过来影响到其他各专业的工作,进而影响整条线工程大小、投资高低等,因此需要对选线方法认真总结。本文分析了拉日铁路的选线方法阐述了相应选线措施,对于铁路的选线工作应该有一定的参考和帮助作用。

参考文献

【1】《铁路线路设计规范》(GB50090-2006)

【2】朱颖 复杂艰险山区铁路选线与总体设计论文集[M].北京 中国铁道出版社,2010.

【3】郝瀛 铁路选线设计【M】 北京:中国铁道出版社,1994.

【4】许红春 新建铁路拉萨至日喀则线初步设计 2010

上一篇:住宅建筑电气系统节能改造策略 下一篇:浅析电气安装中强电施工需注意的问题