以洛陽(yáng)龍門站為例談既有鐵路站房改造設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

以洛陽(yáng)龍門站為例談既有鐵路站房改造設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

Summary：以洛陽(yáng)龍門站站房改造工程為例，結(jié)合既有鐵路站房現(xiàn)狀及新建站房，通過(guò)改造既有站房，優(yōu)化進(jìn)出站流線組織，提升站房服務(wù)水平，滿足乘客需求，通過(guò)該項(xiàng)目分析改造設(shè)計(jì)的重難點(diǎn)，提出站房改造設(shè)計(jì)的原則、設(shè)計(jì)思路、施工工法、施工組織順序及相關(guān)建議。Keys：既有鐵路；鐵路站房；改造設(shè)計(jì)項(xiàng)目背景及工程概況隨著我國(guó)鐵路建設(shè)的不斷完善，客流的不斷遞增，建于早期的鐵路站房的建筑規(guī)模、功能布局、客流組織以及以人為本的空間感受都不能滿足乘客對(duì)鐵路站房的需求；那么就有必要對(duì)既有站房進(jìn)行改造，對(duì)站房空間組織進(jìn)行提升、擴(kuò)大規(guī)模、完善功能以及增加相關(guān)配套服務(wù)設(shè)施以滿足乘客出行的需求；洛陽(yáng)龍門綜合交通樞紐是已建徐蘭高鐵客運(yùn)專線，與規(guī)劃中“呼南高鐵豫西通道”“市域城際”鐵路交匯共站的重要鐵路樞紐站，匯集地鐵、長(zhǎng)途客運(yùn)、公交車、出租車、社會(huì)車等多種交通方式，目標(biāo)打造一座“一體化零換乘”的重要綜合交通樞紐。呼南豫西通道的新增、并結(jié)合市域城際實(shí)施，提升洛陽(yáng)副中心城市在樞紐中心位置的核心性。圖1洛陽(yáng)龍門綜合交通樞紐鳥(niǎo)瞰圖洛陽(yáng)龍門站為鄭西客專上的中間站，現(xiàn)有站房為線側(cè)平式站房，建筑規(guī)模約3萬(wàn)平方米，建筑高度29.45m,設(shè)有無(wú)柱雨棚，站場(chǎng)為3臺(tái)7線，（含正線2條，正線不臨靠站臺(tái)），并在南側(cè)預(yù)留了1臺(tái)1線，到發(fā)線有效長(zhǎng)度均滿足650m條件。呼南高鐵項(xiàng)目啟動(dòng)后，需要在南側(cè)新建站房、高架候車廳以及相應(yīng)配套服務(wù)設(shè)施，在新建站房的同時(shí)考慮到原有的進(jìn)出站流線已經(jīng)無(wú)法滿足后期樞紐型車站客流組織的需求，需要結(jié)合新建站房以及在原有站房基礎(chǔ)上進(jìn)行重新組織，由此涉及到對(duì)原有站房的改造工程。改造內(nèi)容及難點(diǎn)原有站房的客流組織為上進(jìn)下出，通過(guò)站房中部的進(jìn)站天橋進(jìn)站，出站通過(guò)東側(cè)的地下通道出站；為實(shí)現(xiàn)新的樞紐規(guī)劃中南北互通的高架候車廳，需要結(jié)合新的要求對(duì)進(jìn)出站流線組織，同時(shí)結(jié)合需要對(duì)原有站房以及風(fēng)雨棚進(jìn)行改造；圖2原有站房進(jìn)出站流線圖改造的內(nèi)容主要為:1）需要將北站房原有進(jìn)站天橋及雨棚改造為線上式候站廳。2）將原有預(yù)留12m互通通道改造為出站通道，則需要在原有站臺(tái)面進(jìn)行開(kāi)洞，布置出站樓扶梯；3）結(jié)合線上式候車廳改造將原有站臺(tái)風(fēng)雨棚改造，增大向軌行區(qū)懸挑，減少雨雪天氣對(duì)站臺(tái)的影響；圖3進(jìn)站天橋改造為高架候車廳圖4雨棚改造圖5預(yù)留南北互通通道改造為出站通道改造的難點(diǎn)：1）將原有進(jìn)站天橋改造為高架候車廳，如何確?，F(xiàn)有站場(chǎng)的行車安全；2）如何在改造施工中確保客運(yùn)組織正常運(yùn)轉(zhuǎn)；3）由于施工作業(yè)面要求及行車安全，需占據(jù)站臺(tái)必要的空間，必要的到發(fā)線停用后是否還能滿足車站到發(fā)車的基本需求；改造設(shè)計(jì)（一）改造設(shè)計(jì)的原則安全性：改造設(shè)計(jì)的前提必須保障既有站房和高鐵運(yùn)營(yíng)的安全，確保在施工期間能夠滿足站房基本的客運(yùn)組織和行車的安全運(yùn)行；在設(shè)計(jì)及施工中必須依法合規(guī)、加強(qiáng)安全管理和監(jiān)測(cè)、制定應(yīng)急預(yù)案；可實(shí)施性：改造工程時(shí)間和空間都受到限制，在采用工法時(shí)，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)有條件選擇合適的工法，合理安排施工工序、施工器械，采用成熟安全、可操行強(qiáng)的施工工法；時(shí)效性：考慮到改造工程的復(fù)雜性和時(shí)間空間的限制，設(shè)計(jì)上要考慮盡量減少現(xiàn)場(chǎng)施工，采用預(yù)制或者鋼結(jié)構(gòu)，多點(diǎn)位施工，多工序交叉，最大效率地利用施工間隙，提高施工過(guò)程的時(shí)效性；降低運(yùn)營(yíng)影響：改造設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮最大限度降低對(duì)站房客運(yùn)組織和行車安全的影響，對(duì)施工工序進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)級(jí)，高風(fēng)險(xiǎn)工序，采取天窗期作業(yè)，盡可能少動(dòng)原有結(jié)構(gòu)，確保鐵路運(yùn)營(yíng)順暢；（二）改造設(shè)計(jì)思路改造工程在設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)考慮施工順序組織、施工工法、站場(chǎng)過(guò)渡和車站運(yùn)營(yíng)、安全保障等方面的影響；施工工序組織：施工中對(duì)行車和車站運(yùn)營(yíng)組織影響較大，設(shè)計(jì)中要充分考慮好施工的順序和相應(yīng)的過(guò)渡方案，確定好合理的施工順序；結(jié)合洛陽(yáng)龍門站改造方案，從本站的實(shí)際出發(fā)，在改造施工順序組織中，按照以下順序進(jìn)行施工改造：圖6施工工序組織圖施工工法選擇：（1）預(yù)留通道改造及候車廳基礎(chǔ)鄭西場(chǎng)既有站臺(tái)上需施工地下通道與預(yù)留通道相連，從而形成完整的出站通道。同時(shí)施作候車廳基礎(chǔ)及立柱。預(yù)留通道改造及候車廳基礎(chǔ)均采用明挖法施工，基坑范圍內(nèi)局部站臺(tái)拆除，基坑施工期間正線限速通過(guò)?；訑M采用直徑800mm鉆孔灌注樁+三道內(nèi)支撐+倒撐方案，以控制基坑變形，路基沉降按照不超過(guò)4mm進(jìn)行控制。（2）線上式候車廳上部結(jié)構(gòu)本工程需保證既有運(yùn)營(yíng)不中斷，且既有鄭西場(chǎng)場(chǎng)地不具備布置大跨度吊裝設(shè)備的條件，且即使在未開(kāi)展施工建設(shè)的呼南場(chǎng)場(chǎng)地布置大型吊裝設(shè)備，最大吊裝距離有限，無(wú)法滿足線上候車廳長(zhǎng)度100m的要求。通過(guò)調(diào)研常用的跨線施工方法，主要有整體頂推滑動(dòng)、整體吊裝、現(xiàn)場(chǎng)預(yù)拼整體提升及轉(zhuǎn)體施工四種，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行適用性分析，擬推薦使用整體頂推滑動(dòng)方案。頂推滑移施工方案機(jī)具設(shè)備簡(jiǎn)便，不需要大型起吊設(shè)備，不影響下部空間的通航，在鐵路項(xiàng)目上有較多的成功案例。圖7.工法示意圖鄭西場(chǎng)范圍內(nèi)跨線桁架長(zhǎng)度約101m，由于是跨線施工，風(fēng)險(xiǎn)較大，需于夜間天窗期進(jìn)行準(zhǔn)備工作和頂推作業(yè)。站場(chǎng)過(guò)渡方案：圖8.既有站場(chǎng)布置圖既有站場(chǎng)概況：洛陽(yáng)龍門站為鄭西高鐵中間站，主要辦理高鐵客車到發(fā)作業(yè)?，F(xiàn)有到發(fā)線7條（含正線2條），有效長(zhǎng)650m，基本站臺(tái)1座，中間站臺(tái)2座，站臺(tái)尺寸均為450×12.0×1.25m，預(yù)留1臺(tái)1線條件。站同右設(shè)綜合維修工區(qū)1處，車站西安端咽喉外設(shè)有動(dòng)車走行線，與動(dòng)車存車場(chǎng)連通。（1）過(guò)渡方案第一步：新建到發(fā)線7道及7道外側(cè)站臺(tái)，封鎖（3）道、（5）道，施工高架站房基礎(chǔ)、地道等相關(guān)工程；第二步：3、5、7道及相鄰站臺(tái)范圍工程施工完畢，開(kāi)通3、5、7道，封鎖（4）、（6）、（8）道，施工相鄰站臺(tái)處高架站房基礎(chǔ)、地道等相關(guān)工程。第三步：全站高架站房基礎(chǔ)及地道均施工完畢，天窗點(diǎn)頂推高架站房，完成高架站房施工。第四步：高架站房配套設(shè)施逐步完成，全站恢復(fù)開(kāi)通。（2）對(duì)運(yùn)營(yíng)的影響洛陽(yáng)龍門站原有5條到發(fā)線施工期間僅能保留3條到發(fā)線接發(fā)車，停站列車接發(fā)車能力預(yù)計(jì)減少40%。原有五條到發(fā)線最大接發(fā)車能力為22對(duì)X5=110對(duì)（始發(fā)車為15對(duì)/臺(tái)，通過(guò)車22對(duì)/臺(tái)），三臺(tái)最大接發(fā)車為22對(duì)x3=66對(duì)；而洛陽(yáng)龍門站目前常態(tài)化到發(fā)車每天約為70對(duì)左右，到發(fā)車接收能力基本滿足需求；同時(shí)，也需要核算過(guò)渡方案中是否滿足高峰小時(shí)車站接發(fā)車對(duì)數(shù)。運(yùn)營(yíng)組織：在施工期間，結(jié)合施工進(jìn)度，需要對(duì)既有站房客運(yùn)組織進(jìn)行調(diào)整，確保滿足改造施工要求的同時(shí)，確?？瓦\(yùn)組織基本運(yùn)轉(zhuǎn)。在運(yùn)營(yíng)組織中，按照水平垂直方向綜合利用，流線順暢，互不干擾的原則進(jìn)行組織；1）雨棚拆除期間（天窗點(diǎn)施工），客運(yùn)按照原有進(jìn)站天橋東側(cè)出站通道進(jìn)行組織；2）預(yù)留通道改造為出站通道期間，按照一臺(tái)一線，逐步施工，客運(yùn)按照原有進(jìn)站天橋東側(cè)出站通道進(jìn)行組織；3）拆除進(jìn)站天橋后,改造后的出站通道做為臨時(shí)進(jìn)站通道，東側(cè)出站通道進(jìn)行組織；安全保障：（1）施工前應(yīng)與鐵路運(yùn)營(yíng)單位及設(shè)備管理單位組織對(duì)接會(huì)議，明確施工內(nèi)容、性質(zhì)及影響范圍，明確完成時(shí)間節(jié)點(diǎn)和負(fù)責(zé)人，做好防護(hù)預(yù)案和應(yīng)急預(yù)案，現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格按照路局文件要求執(zhí)行營(yíng)業(yè)線防護(hù)。（2）運(yùn)營(yíng)單位應(yīng)做好施工期間的運(yùn)營(yíng)組織，運(yùn)營(yíng)人員、列車員的安全應(yīng)急培訓(xùn)和特殊時(shí)期管理，確保運(yùn)營(yíng)正常進(jìn)行。（3）施工單位應(yīng)編制安全專項(xiàng)施工方案，報(bào)鐵路管理部門與監(jiān)理審查。對(duì)于涉及危大工程、施工風(fēng)險(xiǎn)較高、施工難度較大的施工方案應(yīng)組織專家評(píng)審。（4）施工前進(jìn)行施工影響的安全評(píng)估鑒定并編制實(shí)施專項(xiàng)監(jiān)測(cè)方案。結(jié)束語(yǔ)針對(duì)原有站房的改造,工程技術(shù)要求高,協(xié)調(diào)難度大；對(duì)既有車站的改造，受制于原有車站結(jié)構(gòu)、既有車站的運(yùn)營(yíng)組織以及既有線路的行車安全等多方面限制因素；結(jié)合洛陽(yáng)龍門站的改造設(shè)計(jì)這個(gè)案例，從中總結(jié)出，改造設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)；第一，設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)和基礎(chǔ)一定要在保障既有站房和高鐵運(yùn)營(yíng)的安全的前提下進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定施工工序和施工工法;第二,改造工程整體過(guò)渡方案,應(yīng)當(dāng)結(jié)合既有站房現(xiàn)有條件,組織好乘客進(jìn)出站以及站場(chǎng)到發(fā)線過(guò)渡方案的使用,同時(shí)針對(duì)運(yùn)營(yíng)車輛采取相應(yīng)的安全保障措施;第三,加強(qiáng)安全管理和安全監(jiān)測(cè)，制定專項(xiàng)安全管理應(yīng)急預(yù)案和專項(xiàng)監(jiān)測(cè)方案。Reference：[1]張莊.既有建筑在站房改造中的保留和利用探索[J].山西建筑，2010（7）：44-46.[2]中華人民共和國(guó)鐵道部.GB50226-2007鐵路旅客車站建筑設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國(guó)鐵道出版社，2007.[3]彭柯.保定站改造工程站房建筑設(shè)計(jì)[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2010（3）：105-108.[4]劉保紅，魯文科.以徐州站房改造為例談既有鐵路站房改造的特點(diǎn)[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2010（3）：105-108.[5]李傳成.城市火車站改造初探---以南京客站和上海二客站為例[J].華中建筑，2001（5）.[6]張紅云.沈陽(yáng)北站站房改造設(shè)計(jì)分析[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2010