1、山区铁路线路选线浅析【摘 要】铁路选线是铁路建设的基础工作,是一项综合性的工作,牵涉面广,政策性强,具有较强的科学性和艺术性。为了保证选线和勘测设计质量,降低工程造价,进行多方案比选。对于山区铁路工程复杂的自然条件而言,选线设计是提高工程质量、控制工程造价、保护生态环境的主要因素。本文结合自己设计工作的经验,提出几点关于山区铁路选线设计方面的理解与心得。 【关键词】山区铁路；线路；选线；方案 中图分类号：U21 文献标识码： A 文章编号： 山区修建铁路地面自然纵坡对铁路选线的影响较大,如果根据线路定位,合理选定上下行线路最大纵坡可以有效适应地形,减少线路展线,降低工程造价。可以更容易避让敏感
2、区域,如自然保护区,文物古迹,公路,及其它的一些重要构造物等。 1 山区铁路工程线路的特点 山区环境恶劣，在进行山区铁路选线的时候条件极其艰苦，山区铁路工程线路的特点主要包括以下几个方面。 1.1 地形 山区地形复杂,相对高差大,地表横坡陡,路线平、纵、横三个方面均受到约束,同时山区由于山脉在地形上较有规律,山脉水系清晰,线路走向不是顺山沿水,就是越岭穿脊,使铁路建设工程艰巨,比如我国的成渝铁路建设山区路线占了 90%多,跨越无数的桥梁与涵洞。使路线设计在沿满足运营需求的前提下合理选定上,下行最大纵坡,顺应地形,减少高填深挖,这是减少施工难度、降低工程造价的关键。 1.2 地质 在地质方面,山
3、区土层薄、岩层厚,岩层产状和地质构造变化复杂,还有滑坡、泥石流、崩塌等灾害地质现象,这些地质问题直接危及铁路的建设,并对铁路建成后的安全运营和养护有着长期的影响,对路线方案起着决定性的控制作用。山区铁路必须坚持工程地质选线的原则,必须加大地质勘察工作的投入。 1.3 环保 山区自然生态环境较脆弱,铁路设计应从各个方面把对环境的影响降到最低。传统的建设指导思想和设计理念对工程本身的功能性、经济性考虑得较多,而对环境保护重视不够,山区铁路的建设已经暴露了植被破坏、水土流失、耕地减少、环境污染等一系列环保问题。路线方案设计必须坚持可持续的发展观,把环境保护作为首要原则。 2 优化山区铁路工程线路设计
4、的方案 2.1 根据线规规定：轻重车方向货流量显著不平衡,预计将来也不致发生巨大变化,且分方向采用不同限制坡度可节省大量工程时,经过比选,各级铁路均可按不同方向分别选择限制坡度,但 I 级铁路应在特殊困难条件下,有充分依据时方可采用。 2.2 纵面设计 (1)通过对线路的功能与定位分析,分方向采用不同的限制坡度可较好的适应地形,具有明显的经济价值。在曾经设计的某条线路中，本线上行重车方向坡度不受地形限制,单机牵引质量按 4 000 t 考虑,最大限制坡度为 6;下行轻车方向单机牵引质量按 1500 t 考虑,在满足运输需求的前提下,为适应地形,降低工程投资,此线在设计时着重研究了下行轻车方向的
5、最大坡度方案。对采用 12. 5、16和 18不同的最大坡度方案进行了研究比较。 (2)对不同最大坡度方案研究后得出如下经济比较:12.5、16、18方案线路长度分别为 98. 503 km、92.01 1 km、88. 123 km;工程投资分别为 214 854. 38 万元、194 523.38 万元、183 652.533 万元。通过比较可以看出,采用较大坡度可有效缩短线路长度,减少工程数量,降低工程造价。12. 5方案线路较长,工程量最大,投资最高,较 16方案高 23 331. 001 万元; 18方案可有效缩短线路长度,并且工程量最小,投资较 16方案小 7 870. 847 万
6、元;16方案能较好地适应地形,线路长度、工程量适中。通过重载下坡制动检算, 12. 5、16、18均可满足长大下坡道制动要求,但是 18的最大纵坡已处于临界值,目前尚缺少该条件下的运营经验,从运营安全考虑,不宜采用,且DF8B 单机在 18的坡度上牵引力为 1 460 t,不能满足运输的要求,因此本次研究不采用该方案。12. 5、16坡度均有一定安全储备,可以保障列车运行安全。通过经济技术比较,与 12. 5的最大坡度方案相比, 16方案具有明显的经济优势。采用 16的实际坡度即可满足重车方向单机牵引 4 000 t 下坡安全制动的要求又可满足空车方向牵引质量的要求,工程投资较为适中。因此本线
7、下行方向采用 16最大坡度方案。 (3)根据主要技术标准和货流比,结合线路两个方向平均自然纵坡情况,分方向选择限坡,然后从适应地形出发拟定出轻重车方向的限坡,按重车方向的限坡定线不但能满足运输要求,且与地形适应,能有效缩短线路长度,避免艰巨工程,节约投资。 2.3 历史文物古迹、风景名胜区等敏感点对线路影响 线路对景观的破坏,体现在引起原有地形坡度、植被的变化,而这些变化,主要在铁路用地的影响范围内发生。特别是路基边坡的设计,如不考虑与周围景观的相互协调性和相容性,必然对周围景观产生负面影响。 3 文物古迹、风景区保护方案 为了减小本工程对风景区的景观影响以及对文物古迹建设控制地带的开挖和运营
8、期带来的振动对文物遗址产生的影响,本次设计采取的措施为: (1)为了有效防止本工程在施工期对地面的开挖过程中对未探明文物产生较大的影响,本次设计将把有关文物保护费用列入到工程投资中,以使得工程建设中一旦发现地下文物,及时采取有效的发掘保护工作,将铁路工程对文物的影响降到最低程度。 (2)在设计中应做好铁路穿过文物古迹段的减振、抗振工作,以减轻对苏巴什古城遗址的振动影响。 (3)路基边坡的设计,必须考虑与风景区周边景观的相互协调性和相容性,以减小本工程对风景区的景观影响。 4 结束语 总之,山区铁路路线设计是一项综合性的设计工作,路线设计的好坏,影响到铁路路网结构的合理、线形指标的合理、工程造价的控制、地形景观的协调等问题的处理。因此,在山区铁路的建设过程中,设计者不但要求充分利用山区的自然地形,同时专业设计更应注重环境的保护,并增强景观的设计。 参考文献: 【1】殷继兴,王进勇. 我国山区铁路最大限制坡度选择的研究J. 铁道运输与经济. 2007(09)
