浅析既有站场到发线无缝化改造的施工方法

摘 要 艮山口站是焦柳铁路一座既有的中间车站，按照设备管理单位要求将车站到发线进行无缝化改造。本文详细论述了到发线无缝化改造的原理，钢轨的温度应力、缓冲区的轨缝计算、连接曲线超高设置等技术措施，论证了到发线按照温度应力式无缝线路改造的可行性，为既有铁路站场改造施工提供参考。

关键词 既有线;无缝线路;到发线;站场改造

Abstract Genshankou Railway Station is an existing intermediate station of Jiaozuo-Liuzhou Railway. Its arrival-departure track is required to a CWR transformation according to the requirements of the equipment management unit. This paper explains the principles of the CWR transformation to the arrival-departure track， the temperature stress of the steel rail， the computation of adjusting part of CWR track， the super elevation design of the connected curves and other technical measures. This paper also argues the feasibility of the temperature strained CWR track transformation， providing a reference for the reconstruction works of existing railway stations.

Key words Existing line; jointless line; Arrival and departure line; Station yard transformation

1工程概况

艮山口站改工程是焦柳铁路电气化改造工程的一个既有站场改造项目。艮山口站位于焦柳铁路K1312+519线路右侧，为办理客货运业务中间站。本次改造在站房對侧3道外新增1条到发线，到发线有效长850m。按照中国铁路广州局集团有限公司工务设备管理单位关于站线“重型化、砼枕化、无缝化”的有关要求，经建设、施工、监理、设计单位研究决定将艮山口到发线5道升级改造为无缝线路[1]。

2到发线无缝化改造的原理

无缝线路按照处理温度应力的方式分为温度应力式无缝线路和放散应力式无缝线路两种。艮山口站到发线无缝化改造按照温度应力式无缝线路进行改造施工。

温度应力式无缝线路在两段长钢轨之间设置2-4对标准长度钢轨组成缓冲区，具体钢轨布置见图1。钢轨采用螺栓扭矩不低于900NM的普通夹板连接，以预留轨缝抵消钢轨在温度变化时的伸缩量。长钢轨铺设后，当轨温发生变化时，除两端伸缩区约100m范围内有正常伸缩外，其余为固定区，不因轨温变化而伸缩[3]。

到发线无缝化改造后两端连接岔区，岔区连接区间无缝线路，按照上述原理在岔区与到发线间应设置缓冲区。由于存在股道出发站信号机绝缘接头的原因，且缓冲区位于岔后附带曲线上，缓冲区设置4对钢轨的长度，内侧钢轨按照规定配置标准缩短轨，到发线钢轨布置图详见图2。

3钢轨的温度应力计算

无缝线路应力锁定后，当轨温发生变化时，钢轨由于热胀冷缩原理产生线性变形，但钢轨由于扣件、枕木等纵向阻力无法自由伸缩，这时候钢轨内部就会根据轨温升降情况产生较大的压应力或者拉应力。固定区、伸缩区、缓冲区钢轨温度应力见图3[4]。

4缓冲区轨缝的计算

无缝线路缓冲区预留轨缝包括缓冲区钢轨与长轨条之间的轨缝，缓冲区钢轨之间轨缝。预留轨缝宽度的设置应以最高轨温时轨缝大于零，最低轨温时轨缝不大于构造轨缝为原则。

5缓冲区（岔后连接曲线）超高设置

道岔岔后连接曲线半径为400m，曲线超高采用15mm。

欠超高计算如下：到发线两端连接道岔为SC330 P60 12号单开道岔，侧向允许通过速度50km/h。未被平衡欠超高，不大于75mm，满足规范要求。

超高顺坡率《铁路车站及枢纽设计规范》[2]规定不应大于2‰，本工程采用1‰顺坡率，顺坡长度15m。岔后夹直线长度22.5m大于道岔根端至末根长岔枕的距离（6.6m）与超高顺坡段长度（15m）之和，满足规范要求。岔后连接曲线超高设置详见图4。

6结束语

艮山口站既有站场到发线无缝化改造施工中，采用温度应力式无缝线路的设计原理，将股道无缝化锁定。通过两端设置缓冲区，预留轨缝的施工方法，实现了股道的无缝化改造，既符合了设计施工规范，又满足设备管理单位的功能需求，为后续类似既有站场无缝化改造提供借鉴意义。

参考文献

[1] TB10015-2012.铁路无缝线路设计规范[S].北京：中国标准出版社，2012.

[2] TB10099-2017.铁路车站及枢纽设计规范[S].北京：中国标准出版社，2017.

[3] 铁总运[2014]272号.普速铁路安全规则[S].北京：中国标准出版社，2014.

[4] 铁总工电[2019]34号.普速铁路修理规则[S].北京：中国标准出版社，2019.

作者简介

范超（1986-），男，湖南岳阳人;学历：本科，现就职单位：中铁二十五局集团第三工程有限公司，研究方向：土木工程。