石家庄铁路枢纽改造中正定站改造过渡方案优化
2012-11-27李连仲翟品荣陈来成
李连仲,翟品荣,陈来成
(北京铁路局 运输处,北京 100086)
1 正定站概况
1.1 正定站改造的原因
在京石客运专线石家庄铁路枢纽改造工程中,新建石家庄货运系统总体设计中的新货运系统在石家庄南—北京间于正定站接轨;正定—柳辛庄间既有滹沱河桥防洪标准提高,设计抬高线路。由于线路抬高施工工期长,对运输影响较大,因此在正定—柳辛庄间修建施工便线与正定站连接,由此引起正定站改造。
1.2 正定站现状
正定站位于石家庄市正定县北部,是京广线上的中间站,车站下行方向为柳辛庄站,站间距为 8.2 km;上行方向为新安村站,站间距为 9.1 km。车站现有正线 2 条,到发线 4 条,有效长为 1 050 m;贯通式货物线 1 条,有效长为 786 m;尽头式货物线 1 条,有效长为 596 m;牵出线2条,其中北牵出线有效长为 422 m、南牵出线有效长为 519 m;车库线 1 条,安全线 1 条。车站北端有油库专用线引入,车站南端有棉库专用线、石化轻专用线接轨。车站正线、到发线和 10、12 道货物线北端均设牵引供电接触网。车站客运设施有基本站台和中间站台各 1 座。正定站改造前线路平面布置如图1所示。
2 正定站改造过渡方案
2.1 正定站改造过渡方案
(1)总体设计。京广货运线与客运线按方向别引入正定站。车站改建成两侧为货运线,中间贯通为客运线的布置形式。为减少改建工程和充分利用既有正线,货运线由车站南端接轨,车站北端不改建。下行货运线由车站南端引出,在既有京广线的东侧新建,与既有京广线平行南行。在站内客、货运线共用1 条正线,提高正线使用率;同时将到发线 3 道与货运线连通,当旅客列车通过货物列车避让时,货物列车接入到发线,车站可以同时向货运线发车。
货运上行线于客运线的西侧新建,在车站南端利用18号道岔渡线与客运正线相接,在站内与客运线共用 1 条正线,将到达货物列车尽快转至京广线上运行。同时,为满足上行方向同时接发客、货运列车的条件,上行货运线与到发线 4 道连通,利用北端的牵出线作为隔开设备,保证行车安全。
由于修建货运线需要拆除车站南端牵出线,设计还建牵出线;改建到发线 3 道后,接触网工区库距离改建线路距离只有 2.4 m,需拆除还建。由于增加股道数量,恒山西路立交框构需要延长。
图1 正定站改造前线路平面示意图
(2)施工便线过渡设计。正定—柳辛庄间滹沱河大桥防洪标准提高,新桥轨面标高较既有桥抬高2.8 m;正定站至滹沱河桥之间路基最高抬道 3.9 m;为保证新线与既有线拨接,需先修建 4 条施工便线将既有京广线向两侧拨移,完成后再按设计进行既有京广线抬高、门式墩施工及架梁,最后按设计开通改建的京广上、下行正线。
2.2 正定站改造过渡方案对列车运行的影响
(1)上行方向的影响。正定站改造涉及工务、电务、接触网。其中,在改造前既有的正定站场设备中,Ⅱ道(上行正线)设有一架分割信号机SⅡF,在此次站改的计算机联锁设计中取消了分割信号机。该分割信号机在上行正线接停站列车时,起接车进路信号机的作用;在上行正线接通过列车时,起区间通过信号机的作用(即上行出站信号显示黄灯,则该分割信号机显示绿黄,依次类推)。
如果按照取消分割信号机设计实施,首先是列车追踪间隔时间增加 48 s,降低了线路通过能力;其次是区间相应信号机的显示需要修改,将增大施工作业量。
(2)下行方向的影响。站改过渡方案中设计正定站下行列车经 2号和 4 号道岔侧向出站进入施工便线,按照列车运行速度要求,通过列车正定站进站信号机显示黄色灯光,列车运行速度为 60 km/h,侧向出站时列车运行速度为 45 km/h,通过列车需要降速运行。原正定站改造过渡方案如图2 所示
3 优化的站改过渡方案
(1)保留上行Ⅱ道分割信号机。根据京广线运输繁忙程度和列车追踪需要,提出变更站改过渡方案设计,保留上行Ⅱ道分割信号机。
(2)下行通过进路上侧向道岔改为曲线。针对过渡方案设计中下行出站经 2 号和 4 号道岔侧向限速,以及由此引起进站信号降级显示的问题,提出变更站改过渡方案设计,取消原设置的 2 号和 4 号道岔,改为曲线,解决下行进出站限速问题,提高车站通过能力。
优化后的正定站改造过渡方案如图3 所示。
图2 原正定站改造过渡方案示意图
图3 优化后的正定站改造过渡方案示意图
4 过渡方案优化前后的运力比较
(1)优化后的站改过渡方案保留正定站上行Ⅱ道分割信号机,避免列车追踪间隔时间延长,按照列车追踪间隔时间并扣除列车运行图图定施工天窗预留时间,每天避免上行列车平行图通过能力下降 18.5列。
(2)优化后的站改过渡方案正定站下行出站方向取消 2 号和 4 号道岔改为曲线,列车运行速度由 60 km/h提高到线路允许速度(140 km/h),压缩列车运行时分约 1 min,按照北京—石家庄列车运行图图定列数计算,全天释放 110 min列车运行时间。
5 关于施工设计方案的思考
(1)施工设计方案应综合考虑各方面因素,除严格遵守设计规范外,还应广泛征求各相关专业的意见,特别是运输专业提出的关于运输安全、设备使用、运输能力等方面的意见和建议,使新建和改造的设备运用安全高效。
(2)施工设计方案应充分考虑永临结合、长远规划,力争一次到位,避免重复施工,减少对工程成本、运输生产带来的损失。
(3)在实施设计方案过程中,如发现设计中存在缺陷,设计和建设单位应认真组织有关专业的专家进行论证,及时优化设计方案,并提出变更设计申请,确保工程质量和开通后的运营效果。
(4)既有线改造工程涉及运营、安全、投资和废弃工程,其难点是施工过渡。在保证远期运营效果的前提下,应尽可能减少对当前运输组织的影响,特别是施工周期较长的工程,需要设计、建设、施工、运营等单位密切协作,为既有线运营创造条件,减少运输损失。