穆亞林
(中鐵二院土建一院, 四川 成都 610031)
成蘭線所處區(qū)域地質(zhì)條件復(fù)雜,工程地質(zhì)上呈現(xiàn)出典型的“四極三高”特征(地形切割極為強(qiáng)烈、構(gòu)造條件極為復(fù)雜活躍、巖性條件極為軟弱破碎、汶川地震效應(yīng)極為顯著;高地殼應(yīng)力、高地震烈度和高地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險)。沿線滑坡、崩塌、巖堆、泥石流、危巖落石等地震次生災(zāi)害發(fā)育廣泛。龍?zhí)琳究缭降奶一蠟槟嗍鳒?,泥石流流域長、物質(zhì)源豐富、泥石流淤積高,流石溝致災(zāi)體的綜合致災(zāi)能力較強(qiáng)。危巖落石及泥石流是地表出露工程特別是行車室安全設(shè)置的控制因素。
鐵路車站行車室是集信號、通信、電力、機(jī)械等鐵路重要設(shè)備的綜合房屋,行車室設(shè)備安全關(guān)系到鐵路的行車、調(diào)度指揮、運(yùn)營等安全的重要設(shè)施。龍?zhí)淋囌驹O(shè)置于榴桐寨隧道出口、平安隧道進(jìn)口及龍?zhí)链髽蛏?左、右線分修,線間距40m,車站伸入榴桐寨隧道出口端486m,伸入平安隧道進(jìn)口端490m,車站出露段為龍?zhí)链髽?,設(shè)(40+64+40)m 連續(xù)梁跨越泥石流溝,站臺橋?qū)?m。車站為越行站,無客運(yùn)功能。
圖1 龍?zhí)琳疚患爸饕涣嫉刭|(zhì)示意圖
圖2 榴桐寨隧道出口不良地質(zhì)示意圖
隧道出口右側(cè)坡面沖溝性泥石流溝長約1500m,2008 年"5.12"汶川地震及其后持續(xù)不斷延續(xù)至今的余震影響,泥石流溝物源豐富,在勘察及施工期間多次爆發(fā)泥石流;洞頂仰坡坡面陡峻,植被稀疏,巖體破碎,節(jié)理發(fā)育,風(fēng)化嚴(yán)重,孤石、浮石及危巖分布較多,針對隧道出口不良地質(zhì)發(fā)育的特點,洞口危巖落石影響及處理效果難以評定,結(jié)合坡面泥石流堆積及可能的拋射影響,在不影響桃花溝行洪條件下,榴桐寨隧道出口按接長明洞50m, 接長至龍?zhí)链髽虺啥级说谝豢?,避免坡面泥石流溝及洞頂危巖落石等次生災(zāi)害對鐵路造成危害。目前洞口接長明洞方案已評審?fù)ㄟ^,明洞基礎(chǔ)部分已開始施工。
圖3 榴桐寨隧道出口平面示意圖
圖4 榴桐寨隧道出口接長明洞斷面示意圖
圖5 榴桐寨隧道出口接長明洞縱斷面示意圖
龍?zhí)琳緟^(qū)范圍受主溝泥石流、坡面泥石流及兩側(cè)山體危巖落石的影響,地表出露工程的設(shè)置均需考慮不良地質(zhì)及次生災(zāi)害的影響,且設(shè)置必要的防護(hù)措施??紤]行車室設(shè)備安全的重要性,行車室結(jié)合榴桐寨隧道出口接長明洞防護(hù)方案進(jìn)行綜合設(shè)置,將左線明洞(左線+到發(fā)線+站臺)及右線明洞(右線+到發(fā)線+站臺)之間擬回填的部分增設(shè)一洞室用于行車室布置,充分利用明洞較強(qiáng)的抗不良地質(zhì)災(zāi)害及地震次生災(zāi)害的特殊結(jié)構(gòu),將行車室各項設(shè)備安全防護(hù)與正線明洞結(jié)合,防護(hù)等級提高,增加行車室設(shè)備的安全性。
圖6 行車室平面、斷面示意圖
增設(shè)洞室的尺寸為:長50m、寬7.4m、拱圈高度11m,其中底板至起拱高度7.5m,洞室一端靠山體封閉,出口一端懸于龍?zhí)链髽蚍中? 號墩之間,行車室各設(shè)備布置需在有限的空間內(nèi)合理布置,以滿足行車室各項功能要求。
對于行車室的布置,首先是考慮值守人員安全,人員值守間設(shè)于洞室通風(fēng)最佳、出入方便且安全的區(qū)域;其次是合理布置信號、通信、機(jī)械、電力、給排水等設(shè)備間,減少洞內(nèi)各設(shè)備強(qiáng)、弱電磁相互干擾;第三是統(tǒng)籌各種設(shè)備的尺寸及檢修要求,合理布置檢修通道,合理設(shè)置檢修通道的尺寸;第四是滿足建筑防火規(guī)定,合理布置消防通道,盡量減少在兩側(cè)主洞室結(jié)構(gòu)壁開口降低結(jié)構(gòu)安全;第五是綜合各設(shè)備間引入電纜設(shè)置位置,合理利用有限空間。
綜合上述問題并經(jīng)多方案比較,確定行車室布置方案如下圖,該布置方案滿足行車室各項功能需求,并在空間上有一定的富余,評審后有修改布置的余地。
圖7 龍?zhí)列熊囀也贾檬疽鈭D
綜上所述,復(fù)雜艱險山區(qū)鐵路車站行車室的安全設(shè)置,在隧道洞口為減小不良地質(zhì)及次生災(zāi)害影響接長明洞進(jìn)行防護(hù)時,可將行車室與洞口防護(hù)工程進(jìn)行綜合設(shè)置,一并研究一并設(shè)計,但行車室設(shè)備間在明洞有限空間內(nèi)布置,需征求鐵路運(yùn)營單位意見,根據(jù)意見進(jìn)一步優(yōu)化后方能實施。