新建锦州至赤峰铁路上跨锦承线方案研究

李志鹏

摘要：随着铁路跨越式发展，线路交叉在所难免。锦赤铁路在朝阳地区大致呈西北—东南走向，地区内内既有锦承线在大致呈东北—西南走向，两线必须交叉。本文依据铁道部相关文件，结合工程实际和城市总体规划对两线的交叉做了细致的研究，提出切实可行的解决方案。

关键词：锦赤线锦承线 跨越 交叉

一、研究背景

1、政策导向

铁道部文件《关于铁路工程设计线路交叉跨越有关规定的通知》（铁建设〔2010〕146号）规定：

“……

新建铁路选线设计应结合中长期铁路网规划和城镇发展规划，按照“较高速度上跨较低速度铁路、客运铁路上跨货运铁路（含客货共线铁路）”的原则进行或预留上跨条件。

……”

2、工程实际

中国电力投资集团投资新建的锦赤铁路在朝阳地区大致呈西北—东南走向，既有锦承线大致呈东北—西南走向，两线的交叉在所难免。

二、新建锦州至赤峰铁路工程概况

新建锦州至赤峰铁路工程位于辽宁省锦州市、葫芦岛市、朝阳市和内蒙古赤峰市境内。线路基本沿西北—东南方向走行，起自锦州市新建港口站，在葫芦岛境内跨越京沈高速公路、秦沈铁路、京哈铁路、女儿河等，在朝阳市境内六跨小凌河，并在朝阳市区附近跨大凌河，穿越努鲁尔虎山后进入内蒙古赤峰市，赤峰市境内跨越京通铁路等，最终接入赤大白铁路大木头沟站，线路全长约288km。

三、锦承线现状及规划

1、既有线概况

锦承线起自辽宁省锦州市向北经义县折向西至朝阳经叶柏寿至河北省承德，与京承、京通、高新、大郑和沈山线相通，是辽宁西部路网干线之一，可与东北三省，内蒙古东部，以及关内各地区进行可货交流，是东北地区进京的辅助通道以及东北与关内联系的重要通道，同时也是蒙东煤炭外运至辽宁的重要通道之一。

锦承线与1921年4月开工修建，1936年6月全线开通运营，全长447km。锦承线在解放战争中破坏严重，曾一度中断行车，解放后几经修缮于1953年1月1日全线正式运营。目前标准为国铁II级单线，最大坡度为16‰，最小曲线半径为300m，到发线有效长为550m，内燃牵引。

2、跨越处既有线线路状况

锦赤线在DK102+894处上跨锦承线。立交处位于卧佛寺村的西南方向，交叉点锦承线为路基，里程为K149+407，轨面标高为188.89，线路平面为半径500的曲线，纵坡8‰，交叉角度为120°。锦赤铁路线路平面为直线，纵坡为10‰。立交处地貌类型属大凌河左侧丘陵区，地面标高179.0～201.0m，相对高差22.0m。大凌河河谷宽阔，岸坎较顺直，勘察期间水面宽约50m，水流平缓，为常年流水河流，两侧漫滩及阶地均已辟为耕地。交叉处为农田、荒地，部分地段为温室大棚。设计时在此预留多孔桥梁，主要考虑为将来锦承线的扩能预留必要的条件。

3、现状及规划情况

锦承线为东北与关内有联系的重要通道，以运输煤炭、粮食为主。目前标准较低，为国铁II级单线铁路，根据国家中长期铁路网规划（2008年调整），锦承线义县至叶柏寿在规划年度增建二线。

四、选线说明

锦承线在朝阳境内大致为南北走向，本线为东西走向，交叉无法避免，选线时主要考虑了以下几个方面：

1、本线的修建考虑带动朝阳地方经济发展，因此线路的选择尽量靠近朝阳市。

2、本线的一个重要必经点是燕山湖电厂，电厂已经于 2009年8月开工，计划于2011年投产，所需煤炭均经由本线承担。

3、线位的选择上尽量与城市规划相一致，绕避规划的朝阳县城新址。

4、选择合理的交叉位置，项目实施对既有线运营干扰小。

锦赤铁路跨越处锦承铁路的里程为K149+407，位于大营子站-朝阳南站区间，详见锦赤铁路上跨锦承线示意图。

五、锦承线扩能规划

铁路设计为百年工程，线下工程一旦实施就很难改变，锦赤线跨越锦承线的方案研究中综合考虑了锦承线的扩能改造，为其预留了工程条件。

锦承线扩能改造工程的最新研究表明：锦承线在交叉处将改造为双线，从既有线的承德方向右侧通过（见锦赤线与锦承线交叉示意图）。锦赤线在交叉处局部进行了平面优化，留有了工程条件，以满足锦承线的扩能要求。

六、跨越工程

1、工程地质

工点范围内桥址地层为第四系全新统冲洪积黏质黄土、砂质黄土、粉质黏土、细砂、粗砂、砾砂、细角砾土、细圆砾土、粗圆砾土；下伏基岩为侏罗系上统砂岩、砾岩。桥址区土壤最大冻结深度为1.35m。桥址区地表水水质良好，对混凝土无侵蚀性。桥址区的特殊岩土为黄土具有湿陷性，为Ⅰ级非自重湿陷性黄土。 根据《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306-2001），地震动峰值加速度为0.05g。相当于地震基本烈度六度。

2、设计概况

（1）净空选择

设计中锦承铁路按照国铁I级，电气化铁路160km/h时速的净空限界6.55m考虑。

（2）桥位选择

桥位确定的原则：符合线路走向；方便跨越锦承铁路；尽量减小对铁路行车的干扰。

（3）主桥桥式方案选择

为满足跨越锦承铁路的要求,根据桥址处地形特点，跨铁路处的桥跨采用32m预应力混凝土简支梁。

（4）跨锦承线方案简介

新建锦赤线于DK102+894处上跨锦承线，立交处锦赤线为直线，线路纵坡10‰，交叉角度120°。考虑既有锦承线增二线，锦赤线设大凌河特大桥，孔跨布置采用13-32m简支T梁+(32+48+32)m连续梁+1-32m简支T梁+2-24m简支T梁+67-32m简支T梁，跨锦承线处为32m简支T梁，梁高2.5m，锦承线增二线在相邻桥孔通过，桥墩采用圆端形实体墩，基础采用桩径1.0m的钻孔灌注桩，净空高度7.89m。（见大凌河特大桥平面、立面图）

（5）施工方法

32m预应力混凝土简支T梁采用架桥机施工。桥墩基础施工时，靠近铁路路侧基坑采用直坡开挖，钢板桩防护，以尽量减小对铁路路基边坡的影响。施工完成后，恢复铁路路基侧沟工程。考虑既有锦承线增二线，锦赤线设大凌河特大桥，孔跨布置采用13-32m简支T梁+(32+48+32)m连续梁+1-32m简支T梁+2-24m简支T梁+67-32m简支T梁，跨锦承线处为32m简支T梁，梁高2.5m，桥墩采用圆端形实体墩，基础采用桩径1.0m的钻孔灌注桩，设计实际预留净空高度7.8m，净宽25.1m 。考虑施工对锦承线正常运营尽量少产生影响，32m简支T梁采用架桥机架设，基础施工时对既有线路基采用钢板桩防护。

3、跨越方案的类比

本线的跨越方案研究时广泛调查，大量类比锦承线其他的跨越工程，以确保工程的可实施性。锦朝高速公路在锦承铁路K141+480上跨锦承线，桥跨为3-20米简支梁，净宽18.8米，净高7.14米，标准小于本线。

七、研究结论

锦赤线上跨锦承线的跨越方案符合铁道部相关政策，切合锦赤线的工程实际，符合朝阳市及中国电力投资集团的总体规划，为锦赤线的扩能改造预留了工程条件，跨越工程切实可性

新线的建设在处理两线立体交叉的时候应综合考虑城市用地、交通设施的现状及规划，确保施工、运营安全，为既有线的改造充分预留条件。

参考文献

1.郝瀛主编 《铁道工程》 北京中国铁道出版社 2003

2.易思睿主编 《铁路选线设计》成都西南交通大学出版社 2009