关于高速铁路道岔梁设转辙机处桥面加宽的研究应用

齐跃鹏

摘 要：为增强高速铁路桥梁、信号接口实施效果，满足运维后设备管理单位维护需求，在高铁道岔梁设转辙机处需对梁面进行加宽。在鲁南高铁菏泽至曲阜段项目管理中，在已有设计基础上，结合运维经验和工作平台需求，利用BIM技术对方案进行了模拟，并对加宽方案进行了优化，减少了电缆弯曲程度、美化了桥面栏杆安装效果，同时为后期运维养护维修提供整体工作平台、确保作业人员人身安全，为高铁桥梁与信号接口工程提供了研究应用经验。

关键词：道岔梁;梁面转辙机;方案优化;建设管理

中图分类号：U445 文献标识码：A

1 项目概况

1.1 项目情况

新建鲁南高速铁路菏泽至曲阜段，位于山東省西南部西部经济隆起带的临枣济菏发展轴，西起菏泽，向东经郓城、巨野、嘉祥、济宁、兖州、曲阜，至在建的鲁南高速铁路临沂至曲阜段的大王庄线路所。正线设计里程为大王庄线路所（不含）至菏泽东站（含），正线全长160.75 km（DK252+399.90～DK419.050）。设计行车速度：350 km/h;正线数目：双线;正线线间距：5.0 m;最小曲线半径：一般7 000 m，困难5 500 m;最大坡度：20‰;到发线有效长度：650 m;列车运行控制方式：CTCS-3自动控制系统;调度指挥方式：调度集中;最小行车间隔：3 min。全线新设曲阜南站、兖州南站、济宁北站、嘉祥北站、巨野北站、菏泽东站6个车站。其中小北山线路所、兖州南站、济宁北站均有道岔梁。

1.2 原道岔梁设计情况

根据《鲁南菏曲施（桥）参-29》、《通信、信号、灾害监测、电力、牵引供电土建工程预留接口图》，对小北山线路所1、3、5#道岔，济宁北站1、3、5、7#道岔，曲阜南站6、8#道岔，要求“桥梁专业需要预留桥上转辙机的安装条件，采用转辙机安装处桥梁加宽的方式，当牵引点距离大于4 m时，桥面均采用A类加宽;客专线（07）009牵引点距离3.565 m处桥面采用B类加宽”。即尖轨牵引点1～3分别进行加宽，心轨牵引点4～5采用整体加宽方案，利用BIM技术模拟其效果如下图1所示。

2 道岔梁加宽方案优化

2.1 运维需求调研

高速铁路工程建设项目具有体量大、涉及专业多、施工环境复杂、技术要求高的特点，在鲁南高铁菏曲段项目中，存在工期紧任务重、地形地质环境复杂、跨既有线工点多、涉及专业多、参建单位多、施工组织协调难度大等诸多重难点[1]。

在鲁南高铁菏曲段工程初期，为符合运维需要，指挥部充分调研道岔梁上设转辙机处电务部门对工作台面的需求，同时针对实施工艺和质量把控提出了优化设计方案。

根据原设计，道岔梁设转辙机处尖轨第一至第三牵引点位置，防撞墙、电缆槽、遮板、桥面栏杆等均会出现连续“S”型情况。为减少此处电缆弯曲、美化桥面栏杆安装效果，同时为后期运维养护维修提供整体工作平台、确保作业人员人身安全，提出了道岔梁设转辙机处尖轨第一至第三牵引点位置桥面整体加宽的优化方案。

2.2 BIM方案可视化比选

项目基于BIM技术的可视化特性及可模拟特性，对建设过程中的施工方案进行三维可视化分析，增强各参建方协调沟通效率。在本项目四电工程建设中，结合道岔连续梁桥面加宽设计方案变更，基于BIM进行了三维可视化方案比选分析，如图2。

2.3 现场实施

经过需求调研及BIM技术方案比选，指挥部组织设计、施工、监理单位进行研讨并选择了整体加宽方案。同时在实施过程中，做好技术交底及现场把控，要求各参建单位制定工程接口管理办法、实施细则，形成接口关系表，明确工程接口组织机构、责任人员、协调沟通方式、接口质量保证措施。同时指挥部定期组织对现场工程接口进行平推检查，及时发现并协调解决工程接口实施过程中存在的问题，保证施工方案的现场落实及施工质量。

3 总结

在鲁南高速铁路菏泽到曲阜段工程建设管理过程中为确保站前、站后四电及站房各专业的平顺衔接、过渡，鲁南高铁菏泽至曲阜段、新建菏泽至兰考铁路（山东省境内）均由设计院进行专业需求汇总，编制形成了《通信、信号、灾害监测、电力、牵引供电土建工程预留接口图》、《各站综合管线布置图》。

在实施过程中，通过三维可视化分析进行方案比选，增强各参建方沟通效率;同时利用虚拟仿真技术提前对施工过程和进度进行模拟，结合工程虚拟仿真、漫游视频等BIM应用成果，对重难点工程进行施工交底，弥补了传统施工过程中设计与施工的断层。最大程度解决专业接口碰撞、工点衔接等工程建设难点，完善重难点工点施工方案，打造绿色精品铁路工程，探索出了适用于高速铁路工程全生命周期的接口管理技术路线。

参考文献：

[1]王同军.基于BIM技术的铁路工程建设管理创新与实践[J].铁道学报，2019，41（01）：1-9.