（ChinaRailwayFourthSurveyandDesignInstituteGroupCo.，Ltd.，Wuhan430063，China）
Abstract:AccordingtothestatusandrelationsofXinzhuangoverpasspiersandtheexistingandplanningrailway,thispaperputsforwardtwoprogramsofchangingpierstyleandrotatingpiertoresolvetheproblemofexistinginsufficientlimitunderbridgetoensurethenormaloperationoftheexistingoverpasstrafficatthesametime.
关键词：莘庄立交改造方案研究
Keywords:XinzhuangInterchange；transformation；programstudy
1概况
上海南至莘庄段将建有6条线路即从南向北依次为磁浮线(规划2条)、沪杭客专铁路上海南联络线(待建2条)、沪春铁路(既有2条)。由于上海南至莘庄段通道中，既有铁路南侧已有梅陇西路、北侧已有有地铁1号线及莘庄互通立交桥桥墩限制，在该通道内新增4条线路，控制点较多。该段现有沪春铁路双线，在里程K20＋800～K21＋600段分别从莘庄立交桥3-2线(1、2号墩间)、3-6线(10、11号墩间)、3-1线(10、11号墩间）、1-3线(27、28号墩间)、6-3线(22、23号墩间)、4-6-2线(15、16号墩间)、4-1线(14、15号墩间）、1-4线(30、31号墩间）、6-4线(20、21号墩间)穿过，既有沪春铁路与莘庄立交桥墩距离较远，相互没有影响。
2线位方案
为避让规划磁浮线位，在沪春铁路K20＋800～K21＋600段，增建的客专左线、右线分别设在既有沪春线两侧，客专联络双线均设在磁浮线的北侧。即：增建的客专左线分别从莘庄立交桥3-2线1号墩、3-6线10号墩、3-1线10号墩、1-3线28号墩北侧，6-3线23、24号墩间、4-6-2线15、14号墩间、4-1线14、13号墩间、1-4线31、32号墩间、6-4线21、22号墩间穿过。增建的客专右线分别从莘庄立交桥3-2线2号墩、3-6线11号墩、3-1线11号墩、1-3线27号墩、6-3线22号墩、4-6-2线16号墩、4-1线15号墩、1-4线30号墩、6-4线20号墩南侧穿过。在K21＋200～+600段客专左线偏离既有沪春铁路左线向南移，线路偏向莘庄立交桥4-6-2线15号墩、4-1线14号墩、1-4线31号墩、6-4线21号墩，拆除K21＋300～＋600段的既有铁路左线。该方案中，增建的客专右线中心距莘庄立交桥6-3线22号墩莘庄端的墩柱最近点距离为0.38m，已不能满足铁路建筑限界要求，需对6-3线立交桥进行必要的改造。
3立交桥改造方案研究
根据铁路净空要求、公路桥结构受力基本需要及现有的平立面条件，研究了两种立交桥改造方案：一为换墩方案，即仅将6-3线22号墩由双柱墩改造为独柱墩；二为换梁方案，即将6-3线22、23号墩改建，转向斜置使其与既有6-3线24号墩平行，同时需更换21～24号墩间的三孔桥跨梁部。方案一中，受桥墩结构受力控制，铁路中心距离改造后的桥墩边缘距离仅能满足2.15m。方案二中，铁路中心距离改造后的桥墩边缘距离达3.40m，但需要更换三孔桥跨梁部。
3.1改造方案一（换墩方案）方案一即换墩方案，即将6-3线22号墩由双柱墩改为独柱墩，以增大新建客专右线中心线距桥墩边缘的距离。根据目前线位及现场测量数据，当独柱墩横截面采用矩形2.0m×2.0m时，铁路线路中心距桥墩边缘距离仅能达到2.15m(若采用准2.2m圆柱，提供的间距稍大)。由于22号墩现状梁底净空达9.60m，净高不受控制，独柱墩盖梁厚度暂按1.0m～2.0m变高度计，能满足铁路净高空要求。实施步骤：封闭改造范围内桥上交通对桥下既有沪春铁路进行必要的防护在既有桥下施工临时支撑墩基础及独柱墩的桩基础施工临时墩墩身，再在临时墩上架型钢梁，横桥向托起22号墩两侧桥跨的板梁拆除22号墩既有盖梁、墩身及承台施工新承台及墩柱施工独柱墩盖梁、安装支座将22号墩两侧桥跨的梁部落至永久支座上拆除临时支撑用型钢梁、临时墩身恢复桥上交通，改造完成。该方案中，临时支撑的桩距既有线较近，即使采用非对称布桩后，距既有线中心线亦仅有3.60m，因此实施过程中，需要对桥下既有沪春铁路进行有效防护，并需要限速通行。
3.2改造方案二（换梁方案）方案二即换梁方案，即将22、23号墩转向斜置使其与既有24号墩平行，以增大22号墩莘庄端墩柱与铁路中心的间距，可达到3.40m。既有21、22、23、24号墩间的孔跨为12m+31m+11m（其中12m及11m孔跨为不等长梁），调整为9m+31m+14m，其中9m孔跨为不等长梁。改造方案平面布置见图1。实施步骤：封闭改造范围桥上交通―对桥下既有沪春铁路进行必要的防护―拆除21～24号墩间桥跨的桥面系、梁部―拆除22、23号墩及承台―利用既有22、23号墩的B桩，移位新建A桩―施工22、23号墩新的承台、墩身及盖梁―架设21～24号墩间桥跨的新梁，施工桥面系―恢复桥上交通，改造完成。
5结语
上面为进行莘庄立交桥墩改造提出的改换墩型和旋转桥墩两种方案，是日前看来最优解决方案，均可解决既有桥下限界不足的难题。因此，应依据施工约束情况，依两方案不同优缺点合理选择一种施工方案。
参考文献：
[1]《铁路桥涵设计基本规范》TB10002.1-2005.
关键词：铁路水路公路民航管道技术经济
一、铁路运输
铁路既是社会经济发展的重要载体之一，同时又为社会经济发展创造了前提条件。虽然我国铁路运营里程在总量上尚处于短缺状态，路网结构对国土的覆盖性尚有较大的差距，但在各种运输方式组成的交通运输体系中，铁路运输始终处于骨干地位，对国民经济发展起到了强有力的支持作用。
二、水路运输
水路运输的优、缺点从技术性能看，水路运输的优点有：（1）运输能力大。在五种运输方式中，水路运输能力最大，在长江干线，一支拖驳或顶推驳船队的载运能力已超过万吨，国外最大的顶推驳船队的载运能力达3～4万吨，世界上最大的油船已超过50万吨；（2）在运输条件良好的航道，通过能力几乎不受限制。（3）水路运输通用性能也不错，既可运客，也可运货，可以运送各种货物，尤其是大件货物。
三、公路运输
公路运输的优、缺点公路运输的优点是：（1）机动灵活，货物损耗少，运送速度快，可以实现门到门运输；（2）投资少，修建公路的材料和技术比较容易解决，易在全社会广泛发展，可以说是公路运输的最大优点。公路运输的主要缺点在于：（1）运输能力小，每辆普通载重汽车每次只能运送5吨货物，长途客车可送50位旅客，仅相当于一列普通客车的1/30～1/36；（2）运输能耗很高，分别是铁路运输能耗的10.6～15.1倍，是沿海运输能耗的11.2～15.9倍，是内河运输的113.5～19.1倍，是管道运输能耗的4.8～6.9倍，但比民航运输能耗低，只有民航运输的6%～87%；（3）运输成本高，分别是铁路运输的11.1～17.5倍，是沿海运输的27.7～43.6倍，是管道运输的13.7～21.5倍，但比民航运输成本低，只有民航运输的6.1%～9.6%；（4）劳动生产率低，只有铁路运输的10.6%，是沿海运输的1.5%，是内河运输的7.5%，但比民航运输劳动生产率高，是民航运输的3倍；此外，由于汽车体积小，无法运送大件物资，不适宜运输大宗和长距离货物，公路建设占地多，随着人口的增长，占地多的矛盾将表现得更为突出。
四、名航运输
民航运输的优、缺点民航运输的优点是：（1）运行速度快，一般在800～900公里/小时左右，大大缩短了两地之间的距离；（2）机动性能好，几乎可以飞越各种天然障碍，可以到达其他运输方式难以到达的地方。缺点是：飞机造价高、能耗大、运输能力小、成本很高、技术复杂。因此，只适宜长途旅客运输和体积小、价值高的物资，鲜活产品及邮件等货物运输。
五、管道运输
管道运输是一种较为特殊的运输方式，目前我国采用管道运输的主要是石油和天然气。管道运输的优缺点管道运输是随着石油和天然气产量的增长而发展起来的，目前已成为陆上油、气运输的主要运输方式，近年来输送固体物料的管道，如输煤、输精矿管道，也有很大发展。
管道运输的优点是：（1）运输量大，国外一条直径720毫米的输煤管道，一年即可输送煤炭2000万吨，几乎相当于一条单线铁路的单方向的输送能力；（2）运输工程量小，占地少，管道运输只需要铺设管线，修建泵站，土石方工程量比修建铁路小得多。而且在平原地区大多埋在底下，不占农田；（3）能耗小，在各种运输方式中是最低的；（4）安全可靠，无污染，成本低；（5）不受气候影响，可以全天候运输，送达货物的可靠性高。（6）管道可以走捷径，运输距离短；（7）可以实现封闭运输，损耗少。管道运输的缺点是：（1）专用性强，只能运输石油、天然气及固体料浆（如煤炭等），但是，在它占据的领域内，具有固定可靠的市场；（2）管道起输量与最高运输量间的幅度小，因此，在油田开发初期，采用管道运输困难时，还要以公路、铁路、水陆运输作为过渡。
[1]黄世玲.交通运输学[M].北京：人名交通出版社，1986.
关键词：市域铁路梁型跨度
中图分类号：F53文献标识码：A
1温州市域铁路工程概况及梁型跨度比选研究的意义
为了拉大城市框架，引导城市规划落实，缓解城市交通压力，适应城市发展，温州市建设规划市域铁路，近期规划建设S1线、S2线、S3线，作为温州都市区范围中心组团与组团，及都市区内组团间快速联系通道，服务范围是温州大都市区范围，服务对象主要是温州大都市区主中心与6个副中心之间以及沿途城市组团之间客流出行，并兼顾主中心内部少量较长距离城市居民客流出行。
S1线、S2线、S3线线路长度分别为：52.22公里、68.8公里、33.4公里，温州市市域铁路桥梁长度占线路总长的比例分别为：62.2％、85.8％、68.6％。桥梁梁型及跨度的选择是否合理，将直接影响到市域铁路高架桥梁的工程造价、施工进度及城市景观，而市域铁路对梁型及跨度选择还没有既定的模式，所以有必要对其进行研究。
2常用简支梁梁型比选及跨度比选
2.1桥梁结构选型的主要原则
桥梁结构选型应充分考虑桥址环境、地质条件、公路线型、通航要求、桥梁的使用功能要求、施工条件等各种实际情况,提出若干可行的桥型方案进行比选,本着安全、适用、经济、美观的原则,结合各桥型特点,分析各备选方案的优缺点,选择出安全可靠、经济适用、与环境协调统一的桥梁结构,作为工程建设最终的方案。
2.2桥式方案比选
2.2.1简支梁与连续梁受力体系分析
简支梁桥主梁简支在墩台上，各孔独立工作，不受墩台变位影响，只承受正弯矩，属于静定结构。
连续梁桥是中等跨径桥梁中常用的一种桥梁结构，两跨或两跨以上连续的梁桥，属于超静定体系。连续梁在恒活载作用下，在支点产生负弯矩。
2.2.2简支梁与连续梁优缺点分析
2.2.2.1简支梁
（1）简支梁结构简单,受力明确,对地基的适应性比较强,当地基发生局部均匀沉降时可以通过调整支座高度或支承垫石标高等方法来恢复桥面标高。
（2)简支梁的设计与施工经验比较成熟,能适应现浇、预制吊装等多种施工方法。梁体的制造便于工厂化、标准化,安装架设方便,有利于缩短工期,减少对周围环境的影响。
（3)简支梁桥建成后维护作业相对简单方便,有利于线路保持良好的运营状态。
（4）简支梁桥各孔不相连续，车辆在通过断缝时将产生跳跃，影响车速的提高。
2.2.2.2连续梁
（1）连续梁体系和简支梁体系相比，增加了结构的延性，增强了结构的抗震能力，具有更好的动力性能，具有接缝少、刚度好、行车平顺舒适等优点：
（2）由于连续梁桥的主梁是超静定结构，墩台的不均匀沉降会引起梁体各孔内力发生变化。因此，连续梁一般用于地基条件较好、跨径较大的桥梁上。
（3）连续梁桥建成后对支座的维护与更换相对困难。
2.2.3简支梁与连续梁的适应性分析
温州市市域铁路沿线大多位于深厚软土地区，软土层承载力低、压缩性大。连续梁对地基的适应性较差，基础不均匀沉降是梁部设计的主要控制因素，成桥后桥面标高调整困难。简支梁对地基的适应性较强，当局部不均匀沉降差超过设计容许值时，可以通过调整支座高度或支承垫石标高等方法来恢复桥面标高至设计值。
通过上述比较可以看出，对于温州市市域铁路常用跨度的桥式方案，简支结构优于连续结构。
2.3梁部截面形式比选
梁式桥是最常见而又最基本的桥梁，主要包括T梁、箱梁、空心板、槽型梁等结构形式。这种结构形式简单，施工方便，便于标准化施工，对地基承载的要求也不高，下部墩高50米以内的桥梁常被采用，适用跨径一般在40m以下。
国内轨道交通高架桥常用跨度简支梁的截面形式有：组合T形、箱形、槽形等（见表4.3.1）。
2.3.1T形梁
T形梁桥有结构简单，受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大等优点。在普通铁路中应用较多；但T梁的梁高较高,横隔板多,施工比较麻烦,且其横向抗扭刚度小，外观欠美观，在我国城市轨道桥梁中很少采用。
2.3.2箱梁
箱梁外观简洁，是目前国内城市轨道交通和客运专线铁路应用最广泛的梁型。它具有闭合断面、截面抗弯及抗扭刚度大，整体受力性能和动力稳定性好等特点。另外箱梁可采用整体预制架设、现浇施工等，工法较灵活，并可满足小半径曲线桥梁运架施工条件。此外，单箱梁底板横向宽度较窄，与之匹配的桥墩尺寸亦小，桥梁整体景观及经济性均较好。
2.3.3空心板
空心板梁曾应用于深圳的铁路高架桥,主要有以下优点:
桥梁建筑高度较低,自重轻,受力清晰。设计、施工经验相当成熟,适合于整孔预制,施工进度快。
但空心板梁的缺点也很明显:
（1)板梁若采用预制安装,各片板梁间铰接,横向连接不强,使用时容易引起桥面开裂。
（2)由于板梁的梁高比较低,相应刚度较小,预应力度大则容易上拱,预应力度小则容易下挠,梁部后期收缩徐变较大,不利于轨道交通线路轨道调高要求。
2.3.4槽形梁
槽形梁最大优点是底板薄，建筑高度低，最适用于立交桥，在满足桥下净空的要求下可以减少两端线路路堤的土方量，且两侧梁板可起到隔声作用，降低轮轨噪声对周边环境的影响。但其结构受力复杂、梁体抗扭刚度小、施工复杂，工程造价略高。国内轨道交通、干线铁路主要在结构高度受控制地区或噪声敏感区采用这种形式。
各种截面形式梁的综合比较见表2.3.2。
表2.3.2各种梁型性能对比表
经综合比较，温州市市域铁路常用跨度简支梁推荐采箱梁；在噪声敏感区或结构高度受限地段也可分段采用槽型梁。
2.4简支箱梁常用跨度比选
城市轨道交通高架桥跨越的城市道路、河道较多，为便于稳定桥跨布置方案，常用跨度简支梁一般采用25m、30m、35m（均含梁缝）系列。经济跨度根据梁部制架方案及地质条件比较确定，地质条件较好的地区桥梁基础工程投资相对较小，常采用25m作为标准跨度（如：武汉、天津、南京等地）；深厚软土地区，桥梁基础工程投资相对较大，常采用35m作为标准跨度（如：无锡、宁波等地）；北京、上海地区的城市轨道交通桥梁，25m、30m跨度简支梁的经济性差别不大，这两种跨度都有选用。
温州市市域铁路沿线相交叉的道路、河道较多，控制线路走向的建筑物也较多，因而，线路弯道多。为便于稳定桥跨布置方案，常用跨度简支梁推荐采用25m、30m、35m（均含梁缝）系列。
高架桥作为永久性城市建筑，景观效果应在设计中重点考虑。标准跨跨径的选定要满足人的视觉效果，视线通透、无压抑感觉。桥墩的排列密度大时，桥梁对于人的侧向视线有明显的屏蔽作用。桥墩的排列密度越小，跨度越大，视线穿过桥梁底部所看到的区域越大。换句话来说，当桥梁的跨度越大时，桥梁对于人的视线遮挡的影响就越小，对于提高视线的通透程度就越有帮助。
人们在远眺高架桥时，合适的高跨比例给人以平衡、稳定、协调的美感。城市高架道路和轨道交通高架线的实践表明，这个比例总结为1：2.4～1：4。对于墩高10m的桥梁，25m～35m跨度是较合适的。以温州市市域铁路S1线为例，墩高超过10m的高架桥长度占全部高架的71.6%，墩高超过15m的高架桥长度占全部高架的20.5%，采用35m跨度比较合适。
图2.4.1桥下视觉效果示意图
3结论
综上所述比较，温州市市域铁路高架桥主要采用简支箱梁结构形式，标准跨度推荐采用35m，另根据工点情况（立交、河道、航道等）可采用30m、25m梁进行局部的孔跨调整。
参考文献:
[1]裘伯永.桥梁工程[M].北京:中国铁道出版社,2001.
关键词：靖宇至松江河铁路；线路；方案
StudyonthelineAlignmentPlanningofJingyu-SongjiangheRailway
DuFulin
(JilinRailwaySurveryandDesignInstitutelimited,JilinCity132001)
Abstract：ThenewlybuiltJingyu-Songjiangherailway,mainpartoftheChangchun-Changbaishanrailwaytouristroute,isabout75km.TherailwaytravelsChangbaimountainareasofsoutheastJilinProvince.Areasonablelinealignmentplanningwaspromptedconsideringthelandform,geologyconditionsandrelativecityplans.
KeywordsJingyu-Songjiangherailway;railwayline;linealignmentplanning
1概述
靖宇至松江河铁路（简称宇松线）位于吉林省东南部，线路起点位于白山市靖宇县，接轨于既有宇辉南线的靖宇站，经由三道湖镇、花园口镇、抚松县城，至白山市境内的松江河镇，终点接轨于浑白线松江河站，线路全长75km。宇松线衔接了宇辉线和浑白线，构成了沈吉线与东北东部铁路通道浑白线之间的辅助通道，形成了内地通往长白山区铁路运输新便捷通道。建设宇松线，对于开发长白山旅游资源，形成公路、铁路、航空等多种快速立体交通运输方式有着重要的作用。设计结合沿线地理位置、自然情况等条件，对线路方案进行了分析研究，提出了优选方案。
2线路方案研究
2.1接轨方案
2.1.1线路起点接轨方案
为适应线路方案选择的需要，本线起点接轨研究了靖宇站接轨和靖宇西站接轨两个方案（见图1）。
图1:线路起点接轨示意图
（1）靖宇站接轨方案
靖宇站系宇辉线终点站（站中心K57+100）。新线从本站正线末端接轨、与宇辉线直股贯通。线路接轨后，南行3.5km，在县城南侧折向东行至松江河方向。
新线接轨引起对靖宇站改建，包括增设到发线、调车线和延长到发线有效长至650m（预留880m条件），以及增设旅客基本站台和中间站台等（见图2）。
图2:靖宇接轨站平面示意图
（2）靖宇西接轨方案
新线接轨于宇辉线K53+400处，并于该处新设靖宇西接轨站（距靖宇站3.7km）。新线接轨后，下穿朝长公路、榆江公路，经靖宇县城北侧至松江河方向。
新建靖宇西站主要规模包括设正线1条、到发线2条（另预留1条），以及有关客运设施等（见图3）。
图3:靖宇西接轨站平面示意图
（3）各方案优缺点综合分析比较
靖宇站接轨方案路基7.82×104m3，铺轨4.92km，投资估算1656.3万元。
靖宇西接轨方案路基25.21×104m3，中桥2座107m，铺轨6.79km，投资估算3274.4万元。
线路起点两个接轨方案的优缺点分析见表1。
表1线路起点接轨方案优缺点分析表
方案名称优点缺点
靖宇站接轨方案1.在既有站接轨，可充分利用既有站场设备，接轨工程简单。
2.客货运作业集中在一个车站办理，方便使用和管理。
3.比靖宇西接轨方案工程规模小，省投资1618万元。1.线路接轨需改建靖宇站，施工期存在与运输相干扰的情况。
2.线路引入地段，局地经过规划的靖宇经济开发区。
3.长远发展实施到发线有效长延至880m时，站场及站外宇辉线改建规模较大。
靖宇西接轨方案1.线路接轨引入对靖宇城建发展无影响（不经开发区）。
2.靖宇西接轨站平面条件较好，具备到发线有效长延至880m条件。
3.不需改建既有站场客货运设备。1.需新增靖宇西站，仅距靖宇站3.7km，车站分布不合理。同时线路引入需与两条省级公路交叉，工程较为复杂。
2.不能利用靖宇站，新开站增加运营成本，使用管理不方便。
3.工程规模大，需多投资1618万元。
（4）推荐采用方案
根据表1分析比较，靖宇站接轨方案，线路引出后沿县城南端山脚走行，线路短直平纵断面条件较好，不新建接轨站，投资省、经济性较好，同时，地方政府赞同接轨方案。据此，推荐采用靖宇站接轨方案。
2.1.2线路终点接轨方案
在线路终点地段，结合新线建设长度和充分利用既有线及站场设备的考虑，研究了松江河站接轨和小山站接轨两个方案(见图4)。
图4:线路终点接轨示意图
(1)松江河站接轨方案
新线在松江河站上行咽喉外端浑白线左侧引入，新线接轨引起松江河站改建，含增设到发线1条、调车线2条及延长到发线有效长度至650m等（见图5）。
（2）小山站接轨方案
原有小山车站位于浑白线K121+460m处，已封闭拆除。受既有线平纵断面和新、旧线高程差等的影响，需改建浑白线（K121+080～K123+480）新设小山站接轨。根据运输作业需要，在新设小山站的同时，应对
图5:松江河接轨站平面示意图
松江河站进行改扩建。
新设小山站为会让站，站房设在线路左侧。车站平面为曲线站，曲线半径800m，站坪坡度6.0‰。站内设正线1条、到发线2条。新线在小山站上行咽喉外端浑白线左侧引入（见图6）。
图6:小山接轨站平面示意图
松江河接轨方案征地304亩，路基57×104m3，桥涵18座460m，铺轨10.8km，估算总额6401.7万元。
小山接轨方案征地215亩，路基34×104m3，桥涵16座475m，铺轨13.8km，估算总额6010.5万元。
线路终点两个接轨方案的优缺点分析见表2。
表2线路终点接轨方案优缺点分析表
松江河站接轨方案1.新线接轨不新增车站，车站分布较为合理，有利于减少运营支出。
2.新线接轨和车站改建集中在同一工点进行，避免了对既有浑白线改建引起的废弃工程，对运营干扰小。
3.接轨站技术条件较好，有利于运输集中作业，有利于安全和管理。1.比小山接轨方案需多建新线长度2.73km，多占地89亩，增加工程投资391.2万元。
2.在工点范围内，对既有线平纵断面技术条件改善范围较少。
小山站接轨方案1.可少建新线2.73km，减少占地89亩，工程总规模略小，可节省工程投资391.2万元。
2.在既有线上开站接轨，可局部改善工点内线路平纵断面条件。1.新线接轨需增设车站，车站分布不合理，区间铁路能力不均衡，增加运营支出，增加运输成本。
2.新线接轨需改建既有线2.4km，同时还需对松江河站改扩建，存在部分废弃工程，施工期存在对运营干扰。
3.小山接轨站为会让站，技术条件较差，不利于运输作业安全。
根据表2的分析比较，松江河站接轨方案虽然在投资方面比小山接轨方案多391.2万元，但该方案不新增车站和改建浑白线，并且新线引入和车站改建集中在同一工点进行，拆迁和废弃工程少，同时从长远发展看，本方案技术条件也优于小山接轨方案。因此，设计对线路终点接轨推荐采用松江河站接轨方案。
2.2线路方案
宇松线系铁道部、吉林省合作建设项目。根据沿线地方政府要求，本线起自靖宇县城、经由抚松县城、终至松江河镇，同时兼顾国防建设需求。鉴于上述需求，综合考虑本线所经地区地形地貌、工程地质、水文地质、工程安全和难易程度等情况的影响，设计对本段铁路的线路走向方案研究，重点集中在靖宇至抚松之间的头道松花江流域。方案构成包括大东沟方案、东兴镇方案、抽水方案、花园口方案。
2.2.1靖宇至松花江走向方案（图7）
2.2.1.1经过地区概况及有关规划
本段线路起点段位于靖宇县城，城镇的初步规划为向西和部分向南发展为靖宇经济开发区，向北发展为城建区，向东发展为工业区，线路避开县城沿南端山脚走行。沿线地势较高，山岳连绵，冲沟发育，地形受高山、河流、冲沟等自然条件的影响，地势起伏较大，相对高差300～700m。沿线自然植被茂密，森林资源丰富。结合地形条件、城市发展规划，以及有关接轨条件，在靖宇至头道松花江之间研究了大东沟方案和东兴镇方案。
2.2.1.2走向方案比较
（1）大东沟方案
线路从既有宇辉线靖宇站引出并行既有矿泉水铁路专用线南行4.0km，经过靖宇经济开发区，跨越青
图7靖宇至松花江段方案比选示意图
龙河、恶河之后，折向东走行穿越镇郊南山，经过靖宇县武装部弹药库及靶场区域，经由三道湖镇北侧，于CK15+800设三道湖车站。线路出站后东行2.0km转向东北在低山森林中前行8km，到达CK27+600头道松花江西岸，设超高（桥高180m）特大桥（长度1.2km）过江，再东走1.0km即为本方案终点CK29+270。本方案线路长度29.27km，设16处曲线，最小曲线半径：并行既有线地段500m，新线地段800m。曲线长度11.23km，直线长度18.04km；特大桥6座4340m，大桥6座1436m，隧道6座2347m，投资估算总额65476.13万元。
（2）东兴镇方案
线路从靖宇西站（既有宇辉线上新建站）由西向东引出，即转向东北下穿朝长公路（省道302）、榆江公路（省道204）、跨越珠子河，然后折向东走行，经由靖宇县城北侧、二跨珠子河，在东兴镇北侧设隧道下穿半砬山，并转向东南走行。线路出隧道之后，在CIK20+450处设东兴站。线路出车站约1.0km，再折向东前行4.7km，到达CIK26+700头道松花江西岸，设超高特大桥（长度0.9km）过江，再东走1.5km即为本方案终点CIK28+260。本方案线路全长28.26km，沿线设14处曲线，最小曲线半径1000m，曲线长度12.07km，直线长度16.19km；特大桥2座1531m，大桥10座3440m，隧道3座1750m，投资估算总额63169.05万元。
2.2.1.3方案推荐意见
两方案的优缺点分析见表3。
表3靖宇至松花江段线路方案优缺点分析表
大东沟方案1．可充分利用靖宇站。
2．拆迁工程量小。
3．在三道湖设站，有利于支援国防建设。
4．沿线经过湿地地段长度短，利于保护环境。1．线路平纵断面条件略差。
2．线路长度长4.0km。
3．线路起点地段和靖宇县城规划有干扰。
4．工程规模大，投资多2307.08万元。。
东兴镇方案1．线路平面线形直顺，曲线少，纵断面条件好。
2．线路长度短4.0km，投资少2307.08万元。
3．线路与靖宇县城留有城市发展空间。1．需新设靖宇西站接轨，致使宇辉线车站分布不合理。
2.沿线经过湿地地段长，需要对地基补强的工程量大。
3．线路和榆江公路交角小，公路立交桥需安全设施。
4．线路远离三道湖镇，经济条件差，同时不方便部队使用。
大东沟方案虽然投资较大，线路平面条件稍差，和靖宇县规划有干扰；但是可以充分利用靖宇站，对湿地影响小，线路经过地区人口密集，经济基础较好，可以带动经过地区经济发展，同时方便部队军事物资的运输，有利于支援国防建设。靖宇县政府也表示可以调整规划。综合以上情况，考虑区域经济发展，减少对环境影响，尊重地方意见，推荐采用大东沟方案。2.2.2三道湖至抚松走向方案（图8）
2.2.2.1经过地区概况
三道湖镇至抚松镇由省道309连接，省道沿线城镇经济基础较好。三道湖镇归靖宇县管辖。抚松镇是抚松县政府所在地，地处长白山西北部，该镇东面依山，南、北、西三面邻水，头道松花江由南向北径流县城西侧，松江河流经县城东侧汇入头道松花江。县城总体规划为向南北两个方向发展，南面为工业区，北面为公用绿地和休闲区。
2.2.2.2走向方案比较
（1）抽水方案
抽水方案的起点至松花江段与大东沟方案的后半部分相同。线路出三道湖车站后，在低山密林中由西南向东北方向走行9.0km，到达CVK30+000头道松花江西岸，转向东设超高特大桥过江，继续向东走行，经抽水之后于CVK37+000线路折向东南走行。先设5.3km长隧道下穿多沟子岭，再二跨头道松花江前行约5.0km即到达抚松县城西南侧，本方案终点CVK51+900。线路经过地段为低山丘陵及山间河谷地貌，地层岩性为第四系下更新统玄武岩盖层，寒武系中统、下统，震旦系中统的石灰岩、条痕状混合岩、混合岩化花岗岩，安山岩居多，工程性质较好。
本方案线路全长31.85km，最小曲线半径800m，
图8三道湖至抚松段方案比选示意图
曲线长度11.23km，直线长度21.62km；特大桥3座2567m，大桥7座1614m，桥梁最大高度181m,隧道8座10730m，桥隧比重47％，投资估算95069.42万元，
（2）花园口方案
线路出三道湖车站，折向南行3.0km之后，转向东南上跨白浆河、爬犁沟，下穿土砬顶子山，再跨正身河，到达二道花园林场，线路左转折向东北于CK35+300m处设花园口车站。线路出站后，在正身河东岸、迷路岭北坡继续北上，在CK42+300m处跨越珠宝沟，线路右转折向东走行，在头道松花江南岸、珠宝屯北侧CK43+600m处设珠宝村车站。线路一直向东走行，下穿四方钉子山北坡低山，上跨三道花园河、徐家沟，并经由自兴村、兴农村、双河村之后，到达本段方案比选终点CK56+490。线路经过地段为低山丘陵及山间河谷地貌，地层岩性为侏罗系上统、中统的安山岩、砂岩、页岩、粉砂岩，工程性质较差。
本段比选范围线路全长36.44km。最小曲线半径1200m，曲线段长度16.35km，直线段长度20.09km；特大桥4座3660m，大桥14座3974m，公路桥1座600m2，桥梁最大高度90m，隧道13座15314m，桥隧比重63％，投资估算104043.43万元。
2.2.2.3方案推荐意见
两方案的优缺点分析见表4
表4三道湖至抚松地段线路方案优缺点分析表
抽水方案1．线路直顺，长度短4.59km。
2．每年可以降低运营费支出500万元。
3．花岗岩、安山岩居多，工程地质条件较好。
4．投资节省8974万元。1．线路两次跨越松花江，水深50m，水面宽300m，需设特超高桥梁，工程复杂，技术难度大。
2．线路所经地区经济条件差。
3．特高桥工程规模大，技术风险和安全风险高。
4．大量伐树征和林地，影响于生态环境。
花园口方案1．最高桥90m，有成熟的设计和施工经验。
2．桥下水深不大于10m，施工难度小。
3．沿线城镇经济基础较好。
4．森林地段多为桥隧通过，利于环保。1．由于线路绕行引起长度增加4.59km。
2．每年增加运营费500万元。
3．桥隧长度增加约8km，增加投资8974万元。
综合以上分析比较情况可以看出，抽水方案总体工程规模小，投资节省8974.01万元，在工程地质条件方面也略优于花园口方案。抽水方案存在的主要问题是线路两次跨约头道松花江，需要设置特超高桥梁，特别是头道松花江1号特大桥，水面宽度300余米，最大水深50m，河谷宽度1100余米，桥梁高度181m，技术条件复杂，施工难度极大，安全保证措施、水环境保证措施等都有待于进一步研究解决，方案可操作性较为艰难。同时，线路经过地段多为密林，需大量砍伐树木和征地，不利于生态环境保护。
花园口方案为减少与头道松花江交叉，降低桥梁高度和桥下水深，在抽水方案以南13km进行了绕行，增长了线路4.59km，增加了桥隧长度8.037km，增加工程投资8974.01万元，但沿线桥梁高度降低为90m，水深小于10.0m，水面宽度小于100m。
显然，花园口方案在线路技术条件和工程经济方面都不如抽水方案优越；但花园口方案在桥梁设计技术复杂程度，施工难易程度，以及环境保护方面等，都比抽水方案有了很大的改善，明显增强了项目的可操作性。基于上述考虑，设计在这组方案比选中推荐采用花园口方案。
本文研究推荐采用的线路接轨和线路走向方案，均已获审查批准。目前，宇松线项目正在建设实施中。
3结语
山区铁路选线需要一个复杂的过程，影响线路走向的因素十分复杂，为规避工程风险，不一味追求经济效益，确保铁路建设过程中和运营后的安全在选线过程中是十分重要的。在本线的走向方案研究中，综合考虑了地形条件、地方规划、施工条件、工程风险、工程造价、环境保护、运营条件等多种因素，最后确定了线路走向方案。
[1]中华人民共和国铁道部.GB50090-2006，铁路线路设计规范[S].
[2]吉林铁道勘察设计院有限公司.新建铁路靖宇至松江河线可行性研究[R].吉林：2007.
[3]崔学东.山区铁路选线应注意的几个问题[J].铁道标准设计，
2005（6）：27-28.
关键词：临时铁路便桥；跨基坑；钢格构柱；支撑；梁板体系；施工技术
前言：
宁波站改建工程站房工程初步设计时为南北分区实施，临近营业线侧采取封堵墙防护措施，设计总工期31个月。为确保大规模软土深基坑临近营业线施工安全，尽可能减小施工对运营的安全影响，设计采用便桥架空线路，最终实现南北区基坑一次开挖的总体目标。本文主要从铁路便桥结构及其功能作用、便桥施工、监测、开挖与剪刀撑安装、优缺点等几方面入手，对其施工过程中一些技术难点进行阐述及其应用性分析。
新型铁路便桥结构形式及其功能作用
1.1便桥结构形式
宁波铁路枢纽临时铁路便桥设计纵向长度为133m，横向宽度为12.9m，格构柱最大高度约23m，铁路临时便桥采用钢格构柱+支撑+现浇钢筋混凝土梁板体系，其主要结构设计情况如下：
⑴桩基采用Ф1000mm钻孔灌注桩，部分利用Ф1500mm高架通道桥梁工程桩，桩端持力层均为圆砾层，最小有效桩长约为60m。
⑵钢格构柱采用Q345钢材，由4根L200×200×20角钢，四周通过钢缀板相焊接连接组成（钢缀板采用400×200×12mm，间距为600mm），截面尺寸为550×500mm，插入基桩的深度为6m。
⑶桥面混凝土梁截面尺寸采用1000×1000，桥面板厚度为350mm，混凝土强度等级为C40。
⑷通过格构柱间设置纵向及横向的钢剪刀撑及现浇混凝土联系梁，现浇混凝土联系梁的截面尺寸采用1000×600mm（C40），格构柱联梁1000×800、1000×600（C40早强），钢剪刀撑采用[28槽钢（Q345B）。
跨基坑铁路便桥结构简图
1.2新型便桥功能作用及其适应性
新型钢格构柱支撑梁板体系铁路便桥不仅能实现施工场地有限的大型基坑的一次性开挖，同时能很好得解决铁路线路跨越大型基坑保证铁路交通运输问题。普遍适用于铁路枢纽站与城市地铁站一体化共建的站改工程。
2、便桥施工
2.1地下连续墙成墙、带格构柱钻孔灌注桩成桩
地下连续墙及带格构柱灌注桩将构成便桥主要竖向受力支撑，地下连续墙先行施工，钢筋笼就近利用既有场地工厂化加工；划区作业，待坑内加固基本完成，穿插开始工程桩施工。由于成桩开始以后，附近土体将变得极不稳定，将会给地墙城墙带来很大质量隐患，因此交叉作业时要避免未施作地墙10米范围内施作钻孔桩，对于临近既有线施工要及时回填孔洞。
2.2桥身施工
首先施工便桥端承台，在进行桥梁板钢筋绑扎之前首先要对便桥两侧铁轨轨面高程进行测量，确保按图施工后两端线路能与桥顺利衔接。同时在梁板钢筋绑扎过程中，由于受格构柱的自身构造及施工偏差影响，很大一部分主筋将很难直接穿过格构柱处梁交点，应严令禁止对格构柱进行切割，局部地区可采取并筋或加腋处理，或与设计沟通增设一承台以加强梁与格构柱的咬合。
2.3开通线路
临时铁路便桥圈梁及面板达到设计强度后，为确保桥两端与线路连接效果，要用掺渣量为15%-25%的片石混凝土进行台背回填处理，回填范围为施工端承台放宽开挖部位，避免列车运行过程中发生较大沉降引发安全事故。之后进行桥面轨道及接触网等工程施工，开通前按要求进行动载检测，根据监测数据分析结果，要点封锁拨接正线回位，经便桥通过，每股道开通后按照由低到高阶梯式提速监测。便桥开通运营中要定期不定期地进行桥身裂缝检查。
3、桥身监测（动静结合）
3.1静态监测
在桥两端及两侧共设置四个观测墩和四个标高后视观察点，并在桥两侧桥面附近等距离每5米固定一个由两段50cm长70*70的等边角钢焊接而成的L型角钢，并在上面各安置一个小棱镜。
以每侧另一观测墩定向后并测出测站点附近标高后视点读数，按6测回分别测出小棱镜坐标高程，对数据进行处理算出桥面水平及竖向位移并比较，分析桥面位移变化。为提高观测精度，每个观测墩只观测1/2桥身方向棱镜至桥横向中心线。结果表明在基坑开挖过程中桥身往上运动，并且相对基坑其它位置变形值更大；主要是因为在基坑开挖后，围护结构外侧土压绕过围护结构给基坑内的土形成向上的压力，通过桩及格构柱从而使便桥上升；另外大部分桩基都是抗拔桩，在列车不断运行振动作用下，桩身与土体摩擦力减小，导致便桥上升值要比基坑内其它地方要大。
3.2动态监测
宁波火车站临时铁路便桥动力响应监测系统主要由传感器系统、数据采集与处理系统、预警系统组成。在具体实施过程中，根据便桥的特点以及监测项目的具体情况，采用定点监测与动点监测相结合、实时连续监测与实时触发监测相结合的方法进行。提高系统的自动化程度，建立比较完善的便桥安全运营监测系统。在桥投入使用过程中实施24小时监测。
根据桥的受力特点和监测要求，确定的监测主要内容如下：
Ⅰ桥梁固有频率的监测
Ⅱ板梁跨中竖、横向振动位移
Ⅲ板梁跨中竖、横向振动加速度
Ⅳ柱顶横向振动位移
Ⅴ柱顶振动加速度
Ⅵ板梁、角钢格构柱动应力
监测报警值
根据设计方提出的便桥应力监测预警值，便桥梁板结构为320N/mm2,钢格构为276N/mm2,实际动测应力增量与静态应力累计值之和与预警值比对，根据监测结果指导施工。
监测频率
对所有通行列车进行动态监测，并对特征时段（列车通行前后、列车停止通行前后、货车通行前后、每层土首次开挖、列车提速前后）进行重点监测。根据监测结果提供建议参考值。
监测数据曲线如下：
列车经过时便桥应力变化曲线
（二）列车经过时便桥横向加速度变化曲线
（三）列车经过时便桥竖向加速度变化曲线
4、开挖及剪刀撑安装
4.1跳孔放坡开挖
便桥开挖采用跳孔放坡对称开挖。开挖前将计划要开挖的便桥外侧护壁土清除，采用坡比1:1。垂直于桥身按格构柱排分跨,每一跨开挖时格构柱外侧要适当挖宽1米左右以便剪刀撑安装。桥两侧同时进行，由外向内开挖桥下1/2仓，南北方向对称同时开挖。在作业点内采用开山破碎机将便桥下垫层破除，并配合人工风镐凿除便桥下底板垫层混凝土，然后清理剩余土方。开挖过程中严禁机械碰撞格构柱，以免破坏便桥支撑体系。
4.2剪刀撑安装（TPO绞点焊接）
剪刀撑采用[28a，开挖至单元格构底部节点位置后，现场量测人字形剪刀撑安装尺寸，尺寸不含两端耳板长度。
格构柱角钢露出后，先将节点钢板A板焊接在两格构柱内侧对立面，再焊接铰点连接耳板B板，挂线确定铰点耳板焊接的位置和连接方向，耳板采用σ=12mm钢板，A板450*400*12mm，B板采用12mm厚两边400三边300的双向五边耳板，铰点钢板椭圆形螺栓孔在安装方向确定后现场制作；槽钢一端提前留好螺栓孔，螺栓采用M14*70六角螺栓。另一端孔位置根据现场所量尺寸打孔；天窗点内先将槽钢采用螺栓连接固定，点外再进行满焊，耳板剪刀撑节点详见下图。腹板A板与耳板B板连接呈T型，耳板B板与槽钢连接呈P型，耳板中间连接螺栓孔呈O型，连接最主要采用焊接，因此简称TPO绞点焊接。
耳板大样图
剪刀撑节点图
利用便桥梁底作为固定点，采用倒链将加工好的槽钢吊起，人工移动其至待焊格构柱附近，安装时槽钢大面与耳板密贴，精确对准耳板，螺栓固定槽钢，恢复通车后，点外将槽钢与耳板结合缝J503满焊连接。
5、新型便桥优缺点
跨基坑钢格构柱支撑梁板体系铁路便桥很好地解决了新建工程必须在运行的铁路线路范围内交叉进行的工程需求，即保证了深基坑开挖的顺利、安全进行，缩短了施工周期，又保证施工不影响运营铁路的安全。相比之下，其它形式的铁路便桥很难同时保证以上两点。
结束语
对于施工作业区域有限的站改工程，跨基坑临时铁路便桥很好地解决了工期和交通运输相互冲突的问题，同时为今后跨基坑运输起到了一定的借鉴作用。
参考文献
（1）交通保障临时便桥研究与施工设计应用；李学军李云峰；水利水电技术；2004.3