高速鐵路橋梁橋式方案的確定思路

時間:2022-02-26 03:16:09

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高速鐵路橋梁橋式方案的確定思路

一、概述

渝萬鐵路為全線位于重慶市鏡內的第一條高速鐵路,設計為時速250km有砟軌道客運專線。線路經江北、渝北、長壽、墊江、梁平至萬州,是重慶主城區連接渝東北中心城市萬州的骨干交通,也是渝鄭大通道的重要組成部分。對進一步加強重慶經濟中心的作用,拓展重慶主城區的發展空間,促進山峽庫區社會經濟的發展和旅游資源開發均具有重要意義。線路全長247km,項目總投資238億,工期為4年,計劃2017年通車。本項目橋梁比重大,約占全線50%。寸灘雙線特大橋位于重慶市江北區寸灘街道轄區,為渝萬鐵路的重難點、控制性工程,本文以該橋橋式方案的確定思路做闡述。

二、控制因素

本橋平面位于直線上,縱坡為平坡,雙線。橋區地震動峰值加速度值為0.05g,地震動反應譜特征周期值為0.35s,基本的地震烈度為Ⅵ度。橋梁控制因素多,需跨越白楊溝公路互通(如圖1)、滬渝高速公路(如圖2)、雙溪河(長江倒灌影響)及排污渡槽(如圖3)、渝利鐵路貨車外繞線(如圖4)等。右圖已建成部分為渝利鐵路,渝萬鐵路與之平行,兩鐵路間距17~45m,渝利鐵路采用的孔跨分別為32+3×48+32m、48+80+48m、32+2×40+64+40m、40+56+40m連續梁橋。

三、橋式方案的確定思路

本橋受控因素很多,橋式方案的確定是一個繁雜而系統的工作,為此專門成立了QC小組對本橋橋式方案研究進行技術攻關。小組按照質量管理程序,通過調查分析,確定控制橋式方案的要因為梁部特性、深水基礎、外部協調及專題評審、在建渝利鐵路等。

1.梁部特性

結合高速鐵路橋梁的特性,通過調查了解48~168m主跨連續梁的主要構造尺寸及施工工藝,本橋哪些梁能直接采用,哪些需重新設計,都需通過比選確定;因線路設計標準高,梁部的剛度影響行車的安全性和平穩性,需嚴格控制連續梁的跨度范圍。

2.深水基礎

本橋受三峽水位倒灌影響較大,最大施工水深達12m,水下墩個數及墩位對工程投資影響很大。通過調查施工水位,并根據不同水深、水下地質條件確定水下基礎方案,經濟技術比較后,確定橋式孔跨范圍。

3.外部協調及專題評審

跨越白楊溝互通及高速公路、雙溪河、渝利貨車外繞線分別需重慶市交委、重慶市水利局、成都鐵路局專題評審,方案受控因素多,橋式方案變數大。通過提前與相關部門溝通,專題評審時工作盡量做的扎實和詳細,有理有據地表達出方案的推薦原因,利于橋式方案的確定。

4.在建渝利鐵路

因渝萬鐵路與渝利鐵路并行,間距較近,盡量減少施工干擾。通過收集最新渝利鐵路基礎資料,逐個提出基礎的防護處理或避讓方案,結合兩線的協調美觀性,提出橋式方案控制點。通過以上分析研究,對局部控制點進行了多方案比選,原則是要確定一個科學合理、經濟安全、施工成熟的橋式方案,經研究和專題論證,最終確定的橋式方案為采用36+3×64+36m連續梁跨越白楊溝公路互通、采用60+100+60m連續梁跨越滬渝高速公路、采用48+80+48m連續梁跨越雙溪河左支流及渡槽、采用36+64+36m連續梁跨越雙溪河右支流、采用36+64+36m連續梁跨越渝利鐵路貨車外繞線,節省工程投資353萬元、大大降低了設計施工難度,為施工工期和線路開通創造了有利條件。

四、結語

隨著我國經濟的高速發展,地方規劃、路網及相關控制因素會更多,對山區高速鐵路建設提出了更高的要求,線形標準不斷提高,類似復雜橋式方案的橋梁將越來越多,因設計施工周期短任務重,通過本橋橋式方案的探索,提出如下山區高速鐵路橋梁橋式方案的確定思路:(1)加強基礎資料收集、調查,充分利用QC工具進行技術攻關,找出要因、制定和實施對策;(2)加強方案的前期協調及專題報審工作,少走彎路;(3)重視降低工程投資、降低設計施工難度的重要性。本文對山區高速鐵路橋梁橋式方案確定的原則、思路和方法有一定的借鑒價值。

本文作者:涂文才工作單位:中國中鐵二院工程集團有限責任公司