施工主干道运输方案研究
2024-08-21郭杰
摘 要:探讨新建伊宁至阿克苏铁路工程施工主干道运输方案的设计和实施情况,为工程建设提供科学的指导和参考。通过文献调研、现场调查和数据分析等方法进行分析和研究。研究发现:合理的施工主干道运输方案设计和实施对于提高铁路工程建设效率和质量至关重要,能有效避免交通拥堵和安全事故,确保施工进度。因此,通过对铁路工程施工主干道运输方案的研究,支持西部地区交通基础设施建设和促进经济发展,推动区域经济的快速增长。
关键词:施工主干道;运输方案;新建伊宁至阿克苏铁路工程
中图分类号:TU198 文献标识码:A 文章编号:2096-6903(2024)07-0025-03
1 公路情况
1.1 伊阿铁路概况
新建伊宁至阿克苏铁路全长465.06 km,连接着新疆的南疆、北疆两个重要地区,承载着促进地方经济和社会发展的重大使命。此条铁路线中,那拉提至库台克力克段(CK218~CK477)尤为引人注目,其全长达到246 km。该段铁路线的建设,将穿越雄伟的那拉提山脉(北天山)和霍拉山(南天山),面临着诸多复杂的地质和工程挑战。线路穿越那拉提山脉、霍拉山山脉,需要应对高山峡谷、陡峭山坡和复杂的地质构造,这些地区地形起伏大,地质条件复杂多变,对铁路建设提出极高的要求。
为克服困难,新建伊宁至阿克苏铁路的设计者采取多种创新方案,精心设计了112.53 km的隧道,这些隧道将穿越山区,连接起铁路线的各个段落,横跨13条大型隧道的建设,更是展示中国铁路建设的雄厚实力和技术水平。新铁路线还包括30.07 km的54座大型桥梁,这些桥梁将跨越河流、峡谷等自然障碍,确保铁路线的顺畅通行。新建伊宁至阿克苏铁路的建设,不仅对当地经济和社会发展具有重要意义,对促进民族团结、稳疆固边、共同维护新疆长治久安也具有重要意义。
1.2 G217国道概况
G217公路这条被划分为二级公路的交通要道,以其独特的地理位置和重要的交通功能而备受关注。该公路的设计速度为40 km/h,路面宽度达到8.5 m,足以满足日常交通流量的需求。这条公路的主要部分位于高海拔、寒冷的山区,为当地居民和过往车辆提供便捷的通道。
某些路段在冬季(10月至次年5月)会进行封闭,具体封闭路段为K767 + 450至K816 + 800和K905至K987。这一举措主要是考虑到冬季高海拔地区的严寒天气和路况条件,为确保过往车辆的安全而作出的必要调整。在夏季,G217公路的道路交通则被允许从早上8点至晚上10点进行。出于对公路承载能力的考虑,为了维护公路使用寿命,该公路全年范围内限制使用质量超过5 t的车辆。
铁路与东北公路平行运行,而穿越段所需的施工材料必须通过G217国道运至现场。这充分显示G217国道在区域交通网络中的重要地位,及其对于推动当地经济发展的巨大贡献。G217公路作为一条重要的交通干线,不仅承载着连接山区与外界的重任,还在铁路建设中发挥着举足轻重的作用[1]。
2 施工物资及运输车辆测算
2.1 数据分析原则
那拉提至库台克力克段铁路线,由于主要服务于材料运输设备,且考虑到G217国道的关闭和限制,该路段在设计和施工过程中需特别注意。考虑到该路段主要位于山脊区域,而且主要工程结构以隧道为主,桥梁等结构相对较少(989 m/5座),这在一定程度上减小材料运输的难度和复杂性。
由于隧道工程在整体工程结构中占据主导地位,对材料运输和整体工程进度有着重要影响,因此在数据分析阶段,应优先分析与隧道工程相关的数据。工程数据包括但不限于隧道的地质勘探数据、施工进度数据、材料消耗数据等。通过对这些数据的深入分析,可及时发现隧道施工过程中可能存在的问题,并采取有效措施进行解决,确保隧道工程的顺利进行。
2.2 运输车辆比选
通过对G217国道、G218国道和省道S321进行调查,分别制定50 t和25 t车辆的运输方案。对于标准吨位运输(最高50 t),建议使用13 m拖车处理钢等材料,确保负荷不超过49.5 t。水泥和粉煤灰应采用标准吨位不超过49.5 t的散装罐车运输。对于砂、土方、渣等材料,建议标准吨位达35 t的双桥自卸车,运输更加经济合理。对于减负荷运输(25 t以内),小型车辆(9.6 m卡车)可用于运输钢和型钢,车辆质量在13~15 t,货物质量在10~12 t,总质量保持在25 t以下。
该方法将导致车辆数量增加3倍,道路压力增加,并显著增加运输成本。水泥和粉煤灰的运输不会从较小的模型中得到太大的好处,因为只有减少负荷才会导致交通量和列车数量的显著增加,而经济合理性较差,考虑到所有因素,建议选择标准吨位车辆(50t)作为材料运输的经济效益和实用性[2]。
3 施工主干道运输方案
3.1 北天山越岭路段
本段隧道工程起着重要作用,隧道总长度为45.311 km,分为4个结构,该结构包括切特隧道、独库隧道、拉尔敦隧道、巴音布鲁克隧道。该交通线路主要连接到G218国道和G217国道段,后者主要作为旅游路线使用,并在冬季关闭。为覆盖4条隧道,采用G217国道4条车道,所需的主要建筑材料,如钢材、水泥、碎石等,从新源县的方向优先供应。
本条隧道工程不仅为当地的经济发展提供强大的支撑,更为旅客提供安全、便捷的通行条件。其设计考虑地形、气候、地质等多种因素,确保隧道的稳定性和安全性。4条隧道的结构设计独特,采用先进的工程技术,充分展现我国隧道建设的先进水平。在施工过程中,为确保工程质量和进度,施工单位严格按照设计要求进行施工,并采用一系列先进的技术和设备。
施工单位还积极与当地政府、居民沟通协调,确保工程的顺利进行。新源县作为该隧道工程的主要建筑材料供应地,为工程提供优质的钢材、水泥、碎石等材料。材料的供应不仅保证工程的顺利进行,也为新源县的经济发展带来积极的推动作用,该隧道工程的建设还为当地创造大量的就业机会,为当地居民提供稳定的收入来源。
3.1.1 确保切特隧道与独库隧道物资运输方案
建筑材料原计划由鑫源县提供,沿G218国道至K772 + 950国道交叉口,从那里开始,路线沿着G217国道向北行驶5.5 km(到达K767 + 450),最终到达切特隧道的出口和独库隧道的入口。该段5.5 km的路段状况良好,满足适合50 t以下车辆的车辆曲率和坡度的必要要求。
原计划中,建筑材料将由鑫源县负责提供,并沿着G218国道运输至K772 + 950国道交叉口。从这里开始,路线将偏离G218国道,沿着G217国道向北行驶5.5 km,最终到达切特隧道的出口和独库隧道的入口。此段5.5 km的路段,经过多次勘察和评估,被认定为状况良好,路面平整,没有明显的坑洼和破损,能够满足各种类型车辆的行驶需求。该路段的曲率和坡度也符合规定,适合50 t以下的车辆行驶,确保运输过程中的安全和顺畅。为确保建筑材料能够按时到达施工现场,鑫源县已经提前做好运输计划,并配备专业的运输队伍和设备。他们也充分考虑可能遇到的各种因素,如天气、交通等,并制定相应的应对措施,以确保运输过程的顺利进行。
3.1.2 确保拉尔敦隧道与巴音布鲁克隧道物资运输方案
建筑材料计划由新源县运输,利用G218国道到达K772 + 950与G217国道的交叉口,旅程继续沿着G217国道向南行驶5.65 km,到达K778 + 600,标志着建设道路的入口。新建道路全长6.9 km,分支3条便道分别延伸至拉尔敦隧道2#斜井7.6 km、拉尔敦隧道3#斜井5.3 km及巴音布鲁克隧道出口,G217国道封闭路段全长5.65 km,路况满足50 t以上车辆的要求[3]。
3.2 尤勒都斯盆地段
尤勒都斯盆地区铁路段横跨CK276至CK408,新建干线全长约119 km,本段所需的主要建筑材料,包括碎石、水泥、钢材等,主要计划由新源县提供。
本节已提出两种运输方案:第一个方案包括使用G217国道,从那拉提走行至巴音布鲁克,G217面临挑战,路段由于困难的交通条件、气候因素和冬季道路关闭,该计划受到限制。第二个方案建议利用G218国道和S321省道,绕过G217的封闭路段。该方案的优点是,避免G217的限制和冬季关闭,该方案的一个缺点是增加旁路的运输距离,导致建筑材料的运输和杂项费用增加[4]。
为应对目前对G217国道的限制和冬季关闭政策,拟议的计划包括绕过S321省道,建筑材料将从新源镇运输,沿着G218国道向东运输至K366+675(G218与S321的交叉口)。从此点开始,旅程沿着S321省道继续行驶54 km,直到与G217国道相交,该路线沿着G217国道向南行进,利用施工道路进入每个铁路站点。
3.3 南天山越岭路段
此部分主要包括四种结构,其中隧道总长度为47.197 km,包括天山隧道和静态隧道、布拉克提隧道、恰力丘克隧道及巴什格隧道,建设供应通道主要依靠G217国道,需要在图书馆高速公路内封闭道路28.2 km。此封闭被两条线路覆盖,通进入四条隧道,碎石、水泥、钢材等基本建筑材料主要计划从库车方向供应[4]。
3.3.1 确保恰力丘克隧道与巴什格隧道物资运输方案
施工物资运输由库车市沿G217国道行驶至K960+100处(独库公路封闭路段行驶26.9 km)抵达施工便道入口,随后转入新建便道12.23 km分别抵达恰力丘克隧道与巴什格隧道入口处。G217国道现况良好,线路曲率及坡度满足50 t以内车辆通行。
建筑物资运输路线从库车市开始,沿G217国道至K960 + 100,经独库公路封闭路段,全长26.9 km。从路线通向施工道路的入口,沿着一段12.23 km的新道路,到达达恰力丘克隧道与巴什格隧道入口处,G217国道的交通条件良好,道路的曲率和斜率满足50 t以上车辆的要求[6]。
3.3.2 确保天山和静隧道与布拉克提隧道物资运输方案
为确保天山和静隧道与布拉克提隧道物资运输的顺畅与安全,需精心规划并制定一套详尽的物资运输方案。该方案将充分考虑到地理位置、道路条件、材料种类以及运输需求等因素,确保物资能够及时、高效、安全地运抵施工现场。为确保物资运输的顺畅与安全,需采取一系列措施来优化运输流程,根据材料种类和运输需求,合理安排运输车辆的数量和类型,确保每辆车都能够充分发挥其运输能力,将对车辆进行定期维护和检查,确保车辆的安全性和可靠性。
建筑材料从库车城沿G217国道运输至K958 + 800,经过独库公路28.2 km的封闭路段,到达施工道路入口,一条3.2 km的新公路通向两个支线,分别延伸至布拉克提隧道4.9 km及天山和静隧道出口5.1 km。G217国道维护良好,道路曲率和坡度满足质量限制达50 t的要求。
4 注意事项
新建那拉提至库台克力克段铁路的建设物流,严重依赖于G217国道的实施,然而,独库高速公路南北交叉路段的季节性关闭和卡车交通限制,直接影响伊阿铁路项目的总体进展。考虑到G217拟议的运输方案,必须认识到北山从K767 + 450到K816 + 800,距离49.35 km,涉及四条隧道的建设。必须努力解决G217的K767 + 450至K772 + 950和K772 + 950至K778 + 600部分中的问题[7]。
至于尤勒都斯盆地工地的材料运输方案,由于使用G217国道的客观限制,特别是关于冬季道路的挑战,目前正在考虑另一条围绕S321省道的替代路线。虽然使用G217国道可能会节省材料成本和杂项费用,并有助于控制项目投资,但政府部门必须澄清和解决与拟使用G217国道有关的任何问题,G217国道从K905到K987的封闭路段,全长82 km,涉及建设4条隧道,需要解决K987 + 000到K958 + 800路段的道路封闭和限制解决方案,建议在非高峰交通时段安排施工车辆的移动时间,从夜间22点起至次日8点止,以优化运输效率。
5 结束语
针对新建伊宁至阿克苏铁路工程的施工主干道运输方案研究,对公路情况、施工物资和运输车辆进行详细分析和测算,并提出针对不同路段的物资运输方案。通过科学合理的规划和设计,有效确保施工进度和安全,促进工程顺利进行。在实施过程中需要密切关注注意事项,及时调整和优化方案,以应对可能出现的问题,达到工程建设的顺利进行的目的。
参考文献
[1] 赵昌杭.某高速公路扩容工程试验段沥青路面施工方案研究[J].工程技术研究,2023,8(5):59-61.
[2] 张艺宝.某公路改扩建工程的施工方案选择研究[J].运输经理世界,2023(2):22-24.
[3] 李彩凤.市政道路路基施工方案关键技术研究[J].门窗,2023 (22):199-201.
[4] 邹德华.超高层结构施工垂直运输方案技术研究[J].建筑施工,2023,45(8):1587-1589.
[5] 张勤宗.交通运输公路路基施工技术研究[J].中国储运,2023 (5):177-178.
[6] 张洪涛.大宗物资综合交通运输规划及实施方案研究:以新疆准东地区为例[J].甘肃科技纵横,2023(11):70-73,86.
[7] 路林林,侯超平.公路线路设计方案比选研究[J].运输经理世界,2023(16):16-19.