京津城铁


简介作为我国第一条最高时速350km/h的客运专线,京津城际轨道交通工程既是我国铁路跨越式发展的标志性和示范性工程,同时也是2008北京奥运会交通配套工程。在取得了一系列工程施工与装备的创新突破之后,京津城际工程于2007年6月份进入了技术难度更大的无碴轨道施工阶段。
中铁二局作为北京标段的牵头单位,为全面实现京津城际工程的质量和工期目标,举全局之力在设备开发、人员配置、资金投入等各方面开展工作,协同国内施工机械、测绘公司、材料供应商等进行联合攻关,先后研制和开发了YLC30双向轮胎式博格板运输车、MEBL系列轮胎式可变跨龙门吊、轨道板快速精调系统、CA砂浆移动搅拌车等关键施工设备,并研制了满足设计和质量要求的CA砂浆配方和工艺,实现了设备开发和材料生产的国产化。
中铁二局与机械设备制造企业等相关单位联合研制开发的无碴轨道施工系统,不仅取得了京津城际工程技术总负责德国博格公司和铁道部工程管理中心的充分认可,而且为我国如火如荼的高速铁路建设施工积累了经验,并做了技术与设备的双储备。更重要的是,京津城际轨道交通工程在国家重点工程设备国产化方面做出的有益尝试,为其它国家重点工程做出了表率。
CRTSⅡ型板式无碴轨道施工
京津城际工程亮点之一
京津城际轨道交通工程不仅承担着2008北京奥运会交通配套工程角色,更是“铁路跨越式发展”概念提出后,我国高速铁路建设的实验段工程。用两年半的时间建设一条100多公里的高速铁路,这种建设速度不仅在国内,在世界上也是绝无仅有的。而且,相比德国36公里高速铁路的施工工况,我国高速铁路采用更多的是长桥结构,而不是路基结构,需要重点解决桥上施工难题;各种结构及材料掺量的不尽相同,使得高性能沥青水泥砂浆需要进行特殊的配方和实验,才能够满足德国博格公司设计和施工要求。
(1)CRTSⅡ型板式无碴轨道结构的特点。
京津城际CRTSⅡ型板式无碴轨道,沿袭了博格无碴轨道的特点,采用了预应力轨道板结构、经数控磨床打磨的高精度承轨槽、轨道板快速测量定位系统、以及高性能沥青水泥砂浆垫层等先进的技术和工艺,同时又结合京津城际以长桥为主的实际情况,对长桥上无碴轨道结构进行了改进,这些改进包括设置路桥过渡段端刺和摩擦板、桥面上设两布一膜滑动层以及梁面增加剪力齿槽和C、D侧向挡块,取消凹形限位槽,取消无缝线路轨道结构中的钢轨调节伸缩器,考虑中国铁路轨道电路传输的制式,又增加了钢筋绝缘保护的措施等。新方案从轨道扣件、轨道板等方面实现了路基、桥梁、隧道地段无碴轨道结构的统一,简化了轨道板的生产和底座混凝土的施工。
(2)施工总体方案。
根据CRTSⅡ板式无碴轨道的技术特点,并结合京津城际工期紧、以长桥为主、沿线运输条件差的实际,中铁二局拟定了“无碴轨道按双线同步施工、沿线路贯通布置运输便道,桥下运输为主、桥上运输为辅”的总体物流方案,按底座混凝土施工和轨道板铺设施工分别考虑技术方案。
a、底座混凝土施工。
在桥梁架梁结束、桥面系施工完成和设标网布置后,按照“先分段、后连接”的工艺流程组织施工。
根据施工区段在工地附近设置施工基地,设钢筋加工场和混凝土搅拌站。施工材料及机具,通过运输便道由汽车运输施工部件,再使用汽吊吊装上桥,人工横向运输到位;钢筋在基地加工成半成品散件运输上桥,人工在铺设地点就地绑扎钢筋骨架;混凝土则采用厂拌混凝土,用罐车运输到现场并通过移动汽车泵泵送入模,采用四辊轴摊铺机摊铺,人工辅助机械抹面拉毛。
b、轨道板铺设。
轨道板铺设是在底座混凝土施工完成并达到必要的强度后进行,按双线同向平行施工,依次布置测量、运板、铺板、精调、灌浆及后续工序。轨道板铺设的总体方案为:轨道板通过汽吊由桥下吊装到桥面,再由双向运板车纵向运输到铺设地点,铺板龙门吊完成粗铺,之后可开展轨道板的精调、纵横向封边、固定、制浆、灌浆、拆除压紧装置和调节轴、窄接缝填充、张拉、宽接缝填充等下一道工作。
CA砂浆的灌注采用移动式砂浆搅拌车在桥下搅拌,通过桥下吊车和中转仓吊装浆料上桥,运输到灌浆施工位置,完成灌注作业。
90%以上的国产设备工程中应用,施工单位与设备制造企业实现双赢
纵观京津城际工程,从钻孔灌注桩到大型箱梁预制,从900吨箱梁的架设到无碴轨道的铺设,处处都有着国产设备的身形,有许多设备都是国内的施工企业与设备制造单位紧密配合,专门针对中国第一条高速铁路而研制开发的设备。
在这条铁路线上,先引进国外先进设备进行使用,然后进行消化吸收的传统设备国产化路线已经不见了踪影,代之以首次即选用国内联合开发的设备与施工系统。曾几何时,在我国第一条时速在200公里以上的秦沈客运专线建设中,大量的进口架桥机、运梁车比比皆是;而今才几年的功夫,我们就在时速350公里的高速铁路上全面普及应用了国产的架桥机与运梁车,创造了一项项令世界瞠目的新纪录。
中铁二局更是围绕确保按期优质完成京津城际无碴轨道的施工任务的总体目标,在博格公司技术转让和技术负总责的框架内,充分利用自有资源,协同国内施工机械、测绘公司、材料供应商等进行联合攻关,先后研制和开发了YLC30双向轮胎式博格板运输车、MEBL系列轮胎式可变跨龙门吊、轨道板快速精调系统、CA砂移动搅拌车等关键施工设备,并研制了满足设计和质量要求的CA砂浆配方和工艺,实现了设备开发和材料生产的国产化。在高速铁路高端设备国产化方面率先迈出了成功的一步。
(1)轨道板运铺设备的开发。
YLC30双向轮胎式轨道板运输车、16吨MEBL系列轮胎式可变跨龙门吊是中铁二局与中铁武汉机械研究院为轨道板在桥面上的运输和铺设联合开发的专用设备,也是实现轨道板在桥面上运输和铺设的必备的配套设备。
a.YLC30双向轮胎式轨道板运输车。
YLC30双向轮胎式博格板运输车,可满足在桥面2。5m底座砼上的双向驾驶,载重30吨(约三块轨道板),运输过程轨道板满足4点支承和3点平衡、安全快捷和性能可靠、经济实用的要求。
b.MEBL系列轮胎式可变跨龙门吊。
MEBL系列轮胎式可变跨龙门吊,可满足每次吊板一块、坡道铺板、不同间距的线间铺板的要求,并为轨道板的吊装设计了专用的吊具。
(2)轨道板快速精调系统的开发。
中铁二局与南方测绘公司联合开发的轨道板快速精调系统,保持了博格测量系统的原有功能和特点,由测量标架、测量三角架、精调测量控制系统(工控机)、配套徕卡TCA2003全站仪组成,其自主开发的软件系统实现了与博格板布板软件和结果分析软件的数据对接,其施工精度能够达到0。2mm的控制精度要求。2006年12月13日,该系统正式通过博格公司书面确认。
该系统的改进型实现了在Windows系统下的操作界面中文化。
(3)CA砂浆配制及工艺研究。
CRTSⅡ型板式无碴轨道系统用的高性能沥青水泥砂浆,是由乳化沥青、砂浆干粉、外加剂及水等拌和而成,灌入轨道板的CA砂浆垫层具有刚性支撑和弹性调整的双重作用,是博格板式无碴轨道系统的核心技术之一。
中铁二局在博格公司的指导下,通过近一年时间的努力,最终配制出了满足设计和施工要求的CA砂浆。2007年1月20日,博格公司发出材料采购许可;2007年4月20日,博格公司确认第一个可用配方和工艺,2007年7月4日,博格公司见证正式灌浆施工。
(4)CA砂浆移动搅拌车。
采用集装箱式移动搅拌设备,搅拌高性能CA砂浆是确保材料稳定性、提高施工效率的重要保证,也是博格板式无碴轨道系统施工技术的一个核心内容。CA砂浆制备及灌注的施工工艺都是基于CA砂浆配合比设计和移动搅拌设备的基础进行研究并实施的。
中铁二局与三一重工联合开发的CA砂浆移动搅拌车,包括BZM500型沥青水泥砂浆车和SY9300TSJ500型沥青水泥砂浆车两种型号,在保持了博格原有搅拌设备特点的同时进行了大量的创新性技术改进:一是将搅拌机改为立轴式;二是一次搅拌量可增加到700L;三是采用了电气姿态自动平衡系统;四是实现了加料、搅拌同步作业;五是增加了电源引出和高压喷枪。
该系列CA砂浆移动搅拌车,于2006年12月5日至16日正式通过博格公司的现场测试和验收,确认可以用于京津城际轨道交通工程施工。
难能可贵的是,德国博格公司在砂浆车设计之初,坚持要求使用德国BHS的原装卧轴搅拌主机,而由于BHS供货周期的原因,中铁二局与三一重工决定采用仕高玛的立轴搅拌主机,不仅增加了一次搅拌容积到700L,更加适用博格板灌注特点,而且降低了造价,取得了令博格公司信服的施工效果。
沥青水泥砂浆车的知识产权由三一重工与中铁二局共同享有,整体造价相比国外设备低将近1/2。据悉,德国博格公司还有意向在土耳其与俄罗斯的高速铁路工程中采购这种沥青砂浆车进行施工,放弃从德国引进设备的计划,这也是对我国制造的高速铁路专用设备的充分肯定。
国内另一搅拌设备专业制造企业南方路面机械有限公司也在京津城际轨道交通工程中与中铁十七局联合研发沥青砂浆车,产品于2006年9月面世,并通过了德国博格公司的认证,计划应用在京津工程天津段施工中。预计不久就会出现两套国产高速铁路无碴轨道施工系统在京津城际工程中形成覆盖性市场占有的喜人局面。
中铁二局承担的北京环线特大桥CRTSⅡ型板式无碴轨道第一先导段的正式铺板施工,是在铁道部、京津公司及各相关单位的大力支持下取得的,集中反映铁道部实施无碴轨道技术再创新战略以来取得的重大成果,为后续施工垫定了一定的基础。另一方面在施工的过程中也反映了技术创新成果的不足、施工设备和施工材料性能不稳定、施工工艺不完善等缺憾。下一步,中铁二局将继续科技攻关和技术改进,不断完善施工,以优质高效的施工行为和施工质量来推动无碴轨道施工节点工期的实现。
国产设备依托重点工程:装备制造业振兴之路
“大型国企为代表的部分用户仍然缺乏采用国产装备的积极性。”在2007年1月28日举行的中国装备工业自主创新高层论坛上,国家发改委副主任张国宝在进行专题演讲时,将用户偏爱国外设备而冷淡国产设备列为制约装备制造业振兴的主要因素之一。
毫无疑问,装备制造业的振兴应该是全面振兴,其核心则是重大成套技术装备和高技术装备的振兴。然而恰恰是这些技术装备,构成了进口装备的主要部分。在这些装备的进口中,部分国家重点工程成了主要买家,国有垄断行业成了进口的主力军。
张国宝指出,近年来,国内装备制造企业引进技术,消化吸收以后,开发出许多新产品,但往往因为没有依托工程而得不到验证。国内用户以没有运行业绩为由,剥夺投标资格。不少产品,即便是国内已经具备生产能力,技术水平也不低,但用户却仍以各种借口拒绝使用,人为设置各种障碍,提高国产装备进入市场的门槛。有的用户甚至以自主设备非国际名牌为由,把自主国产品牌拒之门外,或刻意压低国产设备在投标中的得分。这种歧视性的评标标准,使国产设备的价格优势难以发挥。
京津城际轨道交通工程采用施工企业与制造企业联合开发研制国产设备,并率先带头应用在国字号重点工程的成功实践已经引起了国家发改委的重视,其标志性意义不言而喻,其成功经验同样值得国内其它重点工程建设领域借鉴。
背景
京津塘高速陷入交通困境 道路设计先天不足
设计时速120公里的京津塘高速公路,目前平均每天有6个小时车辆只能以低于60公里的时速行驶。平均通过全程的时间达130分钟,比2000年增加了55分钟。昔日的“黄金通道”,已陷入了今天的交通困境。
京津塘高速公路经营管理方华北高速公路股份有限公司(以下简称“华北高速”)总经理董平如介绍,这条路当年严格按国家标准设计建设:双向4车道,路宽26米,紧急停车道宽2.5米。而记者从天津市市政工程局了解到的情况,现行国家高速公路工程技术标准,双向4车道高速公路的路宽应为28米,其中紧急停车道宽度为单侧3.5米。虽然不能凭现行国家标准指责16年前开工修建的路,但京津塘高速存在先天不足毋庸置疑。
天津市长戴相龙:解决京津间交通问题已迫在眉睫
04年11月,天津市长戴相龙率队察看京津公路交通状况,并主持现场会研究缓解京津间交通紧张的具体措施。
戴相龙指出,随着天津经济社会的快速发展,往来人流和物流大幅增长,周边既有公路交通设施已不能适应实际需求,这既在一定程度上阻碍了经济社会的快速发展,也造成了人民生命财产的巨大损失。为此,必须把解决京津间的交通问题作为一项急迫的任务,采取切实有力的措施,在较短的时间内使交通拥挤状况得到缓解。
解决方案京津将建第二条城际铁路 已获国务院批准
04年12月,京津城际轨道交通项目的可行性研究报告经国务院总理办公会讨论通过,已于12月3日由国家发改委批复下达,预计明年上半年将能开工建设。建成后,旅客乘火车来往京津间半小时即可到达。
据了解,线路规划线路自北京南站东端引出,沿京津塘高速公路,经永乐、杨村至天津站,为铁路双线客运专线,满足开行时速200公里及以下列车的要求。沿线至少设北京南、亦庄、永乐、武清、天津等5个以上车站,线路全长115公里,工程总投资123。4亿元,预计建设工期为3年6个月。这一项目将由天津市及北京铁路局组建合资公司负责建设及运营。
京津城际轨道交通采用较快的速度标准,车站设置尽可能覆盖沿线主要城镇,项目建成后,有利于区域间资源共享和优势互补,加速京津地区一体化进程,促进环渤海地区经济快速、协调发展,并为北京举办奥运会提供良好的运输条件。
北京至天津城际轨道交通项目是中长期铁路网规划的环渤海地区城际客运系统的重要组成部分,也是沟通北京和天津两大直辖市的便捷通道。该项目建成后,既能实现快速度、公交化、大容量的运输,又能充分满足沿线各主要城镇间日益频繁的客流需求。
工程进展2005年7月4日:开始动工。
2007年10月31日:完成博格板铺设。
2007年11月13日:开始铺设路轨。
2007年12月16日:全线路轨铺通。
2008年8月1日北京奥运会开幕前开通运营。
京津城际轨道计划设5站 将与首都机场对接
2007年7月开工的京津城际轨道交通将设北京南站、亦庄站、永乐站、武清站、天津站5站。昨天,负责该项目设计工作的铁道第三勘察设计院透露,其中北京亦庄站为预留车站,计划与首都机场实现对接,乘客可从该站直达首都机场。
据铁道第三勘察设计院相关负责人康学东介绍,计划设置的5座车站分别是北京南站、亦庄站、永乐站、武清站、天津站。京津城际轨道工程开工后,作为北京开发区的亦庄和天津开发区的武清将作为预留车站先不建设,但预留出建设空间。
“亦庄站计划与首都机场实现对接。”康学东表示,虽然天津也有机场,但首都机场的硬件等条件显然更具优势,加上首都机场轨道交通工程开工在即,未来规划的经亦庄通往首都机场的轨道将更多地服务于从天津上车前往首都机场的乘客。
工程解读 换乘将与4号线对接
由于京津间已有的铁路通道京山线京津段利用率已超过90%,现有运力已远远不能满足运量增长的需要,因此京津城际轨道交通工程除缓解城际交通压力外,在设计时还考虑了解决北京拥堵问题。据康学东介绍,京津城际轨道交通将与北京地铁4号线北京南站实现换乘,考虑与北京远期规划中的14号线对接,“也就是说,北京乘客可以通过便捷的轨道交通换乘城际轨道,而天津乘客一下车也可以通过北京的地铁前往目的地”。
运行以直达列车为主
康学东表示,京津城际轨道设5个站,如果在中途停靠,也不会影响列车运营时间。“因为我们发出的列车绝大部分是直达列车,中途遇站不停靠,当然也会有一部分列车中途会考虑停靠,但可能要等到预留车站正式建成后。”据了解,京津城际轨道所用车辆将通过招标最终确定。
时速最快可达350公里
北京到天津城际轨道交通系统全线总长115公里,列车最高运营速度将达到每小时350公里,京津直达运行时间在30分钟以内。
京津城际铁路票价为: 一等车票69元 二等车票58元
施工不会破坏北京路网
对于修建城轨是否会对北京现有路网和市政设施造成破坏问题,康学东表示,虽然城轨将跨越北京的几大环路,由于城轨采用的是高架桥的形式,而且全部都在地上,因此不会对北京现有的路网造成破坏。据了解,铁道第三勘察设计院勘测设计分院四队已经完成了京津城际轨道交通北京段50多公里改线任务和天津段十几公里的补充定测外业工作。目前设计院正在进行施工图设计
京津城际轨道交通工程今开工
05年7月4日上午10时,京津城际轨道交通工程在北京市和天津市交界处开工。该工程计划在2008年6月北京奥运会前开通运营,它将是铁道部和北京市、天津市为北京奥运会献上的一份厚礼。中央政治局委员、北京市委书记刘淇,中央政治局委员、天津市委书记张立昌,北京市市长王岐山,天津市市长戴相龙出席了今天的开工动员大会。
京津城铁开始铺轨
07年11月13日15时30分,随着中铁二局京津城际项目部铺轨现场指挥刘荣的一声令下,京津城际快速铁路从杨村自天津方向铺下第一根铁轨。标志着京津城际快速铁路铺轨全面开始。
京津高速城铁已铺轨至永定门 将于12月16日完工
据中央电视台报道,京津城际高速铁路目前已经铺轨到北京永定门。本月16日,京津城际轨道将完全铺好,明年一季度试运行,2008年奥运会前投入使用,高峰时段将每5分钟发一趟车,几乎达到了地铁的发车频率,届时京津通达只需半小时。
京津城际快速铁路今全线通轨 奥运开幕前运营
备受关注的中国大陆首条高等级城际铁路——京津城际快速铁路铺轨工程,继12月10日双线铺到北京南站,北京区率先铺通后,2007年12月16日该线天津区铺轨工程亦宣告完成。
京津城际快速铁路西接北京南站东端,东至天津站,全长115.2公里,设计时速350公里/小时,最小发车间隔3分钟,最大通过能力20对/小时,每列车定员900人,共有八节车厢,1-4节车厢与6-8节车厢为二等座,第5节车厢为一等座,最大输送能力18000人/小时。京津城际快速铁路建成通车后,将实现京津两地30分钟内通达。
总投资133。24亿元的京津城际快速铁路工程,于2005年7月4日开工,计划2008年第一季度开始综合调试及试运营,8月1日北京奥运会开幕前开通运营。