梅州至潮汕客運(yùn)專線DK75—DK83線路平面設(shè)計(jì)

陳偉庚(廣州鐵路(集團(tuán))公司深圳工程建設(shè)指揮部，廣東深圳　518001)

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梅州至潮汕客運(yùn)專線DK75—DK83線路平面設(shè)計(jì)

陳偉庚
(廣州鐵路(集團(tuán))公司深圳工程建設(shè)指揮部，廣東深圳518001)

摘要:梅州至潮汕客運(yùn)專線經(jīng)過(guò)揭陽(yáng)市揭東區(qū)玉湖鎮(zhèn)境內(nèi)的DK75—DK83路段時(shí)，若以4 500 m曲線半徑通過(guò)，會(huì)遇到大面積拆遷問(wèn)題，若以4 000 m曲線半徑通過(guò)，需穿越一級(jí)水源保護(hù)區(qū)，若以3 500 m曲線半徑通過(guò)，則可以避免大面積拆遷，同時(shí)避開(kāi)水源保護(hù)區(qū)。經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選，3 500 m曲線半徑方案可較好地兼顧各控制因素，既符合鐵路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，又避開(kāi)了水源保護(hù)區(qū)，并大幅度減少了拆遷工作量，為最佳方案。

關(guān)鍵詞:高低速客運(yùn)共線多控制因素線路曲線軌道超高

1　項(xiàng)目概況

梅州至潮汕鐵路為客運(yùn)專線，正線為雙線、有砟軌道。設(shè)計(jì)速度為250 km/h(普客160 km/h)。項(xiàng)目起自梅州市，途經(jīng)揭陽(yáng)市，南至潮州市，與規(guī)劃的鷹梅、浦梅鐵路銜接;南接潮(州)揭(陽(yáng))汕(頭)地區(qū)，與既有沿海鐵路廈深線及規(guī)劃的揭陽(yáng)港鐵路銜接。線路全長(zhǎng)為122.409 km，全線設(shè)梅州西、畬江北、建橋、豐順東、揭陽(yáng)北、潮汕機(jī)場(chǎng)站、潮汕站共7個(gè)車站，其中潮汕站為接軌站。

該線位于粵東北地區(qū)近北東走向的蓮花山脈及其延伸區(qū)域和潮汕平原，沿線總體地勢(shì)為中部高、西北略低、東南最低。蓮花山脈地形高峻，山勢(shì)挺拔雄偉，其最高峰銅鼓嶂海拔高度為1 560 m。本線自梅州西站引出，跨越梅江后向東南方向穿越蓮花山，區(qū)域地面標(biāo)高90～800 m，沿榕江支流及丘陵邊緣進(jìn)入潮汕平原，區(qū)域地面標(biāo)高3～20 m，地勢(shì)平坦，村莊密布，人口密集。

線路經(jīng)過(guò)揭陽(yáng)市揭東區(qū)玉湖鎮(zhèn)境內(nèi)的DK75—DK83路段，影響線位的主要控制因素為東寮村拆遷和需要穿越新西河水庫(kù)一級(jí)水源保護(hù)區(qū)陸域保護(hù)范圍。東寮村人口超過(guò)1萬(wàn)人，初始方案穿過(guò)揭陽(yáng)市東寮村，拆遷面積為1.68萬(wàn)m2，拆遷房屋較多，難度很大。新西河水庫(kù)則是揭陽(yáng)市居民的主要供水點(diǎn)，當(dāng)?shù)鼐用窦靶姓鞴懿块T(mén)不同意線路穿越庫(kù)區(qū)。

2　線路方案研究

基于梅汕鐵路線路順直性及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并綜合考慮東寮村拆遷和需要穿越新西河水庫(kù)一級(jí)水源保護(hù)區(qū)陸域保護(hù)范圍，本次研究了4 500 m曲線半徑穿東寮村避水源保護(hù)區(qū)方案(見(jiàn)圖1中實(shí)線)、4 000 m曲線半徑穿水源保護(hù)區(qū)避東寮村方案(見(jiàn)圖1中虛線)和3 500 m曲線半徑避東寮村和水源保護(hù)區(qū)方案(見(jiàn)圖1中點(diǎn)劃線)3個(gè)方案。

1)4 500 m曲線半徑穿東寮村避水源保護(hù)區(qū)方案

線路沿東南方向從揭陽(yáng)市揭東區(qū)玉湖鎮(zhèn)萬(wàn)福園公墓群南側(cè)通過(guò)后，在DK77 + 320附近通過(guò)曲線半徑4 000 m的彎道折向南，穿過(guò)東寮村東北角后，繼續(xù)南下從新西河水庫(kù)一級(jí)水源保護(hù)區(qū)陸域保護(hù)范圍西南側(cè)邊界外經(jīng)過(guò)。

2)4 000 m曲線半徑穿水源保護(hù)區(qū)避東寮村方案

線路在DIK77 + 850附近通過(guò)曲線半徑4 000 m的彎道折向南，從東寮村東北角邊界外通過(guò)后，繼續(xù)南下經(jīng)過(guò)新西河水庫(kù)一級(jí)水源保護(hù)區(qū)陸域保護(hù)范圍西南側(cè)。因線路經(jīng)過(guò)東寮村時(shí)已經(jīng)東移，則必須有最大侵入距離約60 m、長(zhǎng)度約450 m的線路進(jìn)入新西河水庫(kù)一級(jí)水源保護(hù)區(qū)陸域保護(hù)范圍。

3)3 500 m曲線半徑避東寮村與水源保護(hù)區(qū)方案

結(jié)合新西河水庫(kù)一級(jí)水源保護(hù)區(qū)陸域保護(hù)范圍以及東寮村房屋分布位置，在本線DK76 + 100—DK85 + 400路段連續(xù)使用3個(gè)曲線半徑3 500 m的彎道，在確保避開(kāi)新西河水庫(kù)一級(jí)水源保護(hù)區(qū)陸域保護(hù)范圍的前提下，最大程度地繞避東寮村拆遷。

圖1　3種線路走向方案示意

3　技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

1)技術(shù)分析

利用最困難方案3 500 m曲線半徑避東寮村與水源保護(hù)區(qū)方案進(jìn)行技術(shù)分析。以滿足乘坐舒適度為目的，在vmax= 250 km/h，vmin= 160 km/h，R = 3 500 m的條件下，分析曲線設(shè)計(jì)超高、欠超高、過(guò)超高的值，并據(jù)此計(jì)算緩和曲線長(zhǎng)度。分析該方案是否滿足高低速列車共線運(yùn)輸模式。

高低速列車運(yùn)行在半徑為R的圓曲線上，超高，欠超高、過(guò)超高及其允許值之間滿足:

式中:h為實(shí)設(shè)超高;hq為欠超高;hg為過(guò)超高;［hq］為欠超高允許值;［hg］為過(guò)超高允許值。

為滿足超高時(shí)變率，要求緩和曲線長(zhǎng)度

式中:v為設(shè)計(jì)速度，km/h;［f］為超高時(shí)變率檢算值，mm/s，計(jì)算時(shí)按表1取值。

表1為高低速列車共線運(yùn)輸模式超高及緩和曲線計(jì)算表。舒適度條件為一般時(shí)欠超高和過(guò)超高允許值均為90 mm。由表1可知，欠超高及過(guò)超高滿足規(guī)范要求，緩和曲線長(zhǎng)度為430 m。3 500 m曲線半徑避東寮村與水源保護(hù)區(qū)方案滿足規(guī)范要求，技術(shù)可行。

表1　高低速列車共線運(yùn)輸模式超高及緩和曲線計(jì)算表(R =3 500 m)

2)經(jīng)濟(jì)分析

3種線路方案經(jīng)濟(jì)性分析見(jiàn)表2。由表2可見(jiàn)，4 500 m曲線半徑穿東寮村避水源保護(hù)區(qū)方案、4 000 m曲線半徑穿水源保護(hù)區(qū)避東寮村方案、3 500 m曲線半徑避東寮村與水源保護(hù)區(qū)方案的投資分別為9.264 1億元、8.433 6億元和8.923 1億元。從經(jīng)濟(jì)上來(lái)看，3 500 m曲線半徑避東寮村與水源保護(hù)區(qū)方案可行。

表2　3種線路方案經(jīng)濟(jì)性分析

4　結(jié)論

經(jīng)上述3種方案的比選及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，在拆遷、環(huán)境及高低速列車共線運(yùn)輸模式等多種控制因素下，采用3 500 m曲線半徑避東寮村與水源保護(hù)區(qū)方案能滿足規(guī)范要求并較好地兼顧各因素，分析思路及計(jì)算方法對(duì)不同高低速度的運(yùn)輸模式有一定參考價(jià)值。該方案是基于現(xiàn)有規(guī)范的理論分析，有待在施工和聯(lián)調(diào)聯(lián)試階段驗(yàn)證。

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(責(zé)任審編葛全紅)

Plane Design for DK75－DK83 Section on Meizhou－Chaoshan Passenger Dedicated Railway

CHEN Weigeng

(Shenzhen Construction Headquarters of Guangzhou Railway(Group)Corporation，Shenzhen Guangdong 518001，China)

Abstract:T he paper carries out the evaluation on technical and economical parameters in the study of the curve radius for the DK75－DK83 section on M eizhou－Chaoshan passenger dedicated railway through the Yuhu county of Jiedong district，Jieyang city.It's noticed that a 4 500 m radius brings up large-scale demolition project，while a 4 000 m radius leads the line through a first-class water conservation area.T herefore，3 500 m seems to be the most preferable choice.Consistent with the technical standards concerned，the radius proposed meets the need of all criteria，as it helps avert from the conservation area and largely cut the demolition works.

Key words:Both high and low speed shared passenger dedicated railway;M ultiple controlling factors;Curve;Super elevation

作者簡(jiǎn)介:陳偉庚(1973—)，男，高級(jí)工程師，工程碩士。

收稿日期:2015-10-20;修回日期:2015-12-28

文章編號(hào):1003-1995(2016)03-0147-04

中圖分類號(hào):U212.3

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

DOI:10.3969/j.issn.1003-1995.2016.03.35