济郑高铁的建设对河南省“米”字形高速铁 路网的构建至关重要。16日,在济郑高铁濮郑段即将开通之际,中国铁路郑州局集团有限公司组织“豫米联八方•高铁通九州” 媒体体验采访活动,提前揭开济郑高铁濮郑段的神秘面纱。
济郑高铁位于山东省西部和河南省东北部,连接山东、 河南两省省会。郑州至濮阳段东起濮阳市濮阳东站,途径濮 阳市、安阳市、省直管县滑县、鹤壁市、新乡市、郑州市, 终至既有郑州东站。
济郑高铁濮阳至郑州段线路全长197.27公里,桥梁共178.24 公里/7座,桥梁占比 90.35%,全线共设7个车站, 分别为濮阳东站、内黄站、滑浚站、卫辉南站、新乡东站、 新乡南站、郑州东站,其中郑州东、新乡东站为既有车站。 郑州枢纽郑州东杨庄联络线 6.23 公里。
新建济郑高铁东起山东省济南市,终至河南省郑州市, 是河南省“米”字形高铁网的最后一撇。该工程通过郑州、 济南枢纽与京沪、济青、京广、郑万、徐兰高铁衔接,是我国山东半岛地区至华中、中南、西南地区的快速客运主通道。 本线的修建,是形成我国东中部地区向西连接云南、新疆出境通道,实现国家“一带一路”战略的需要;是沟通东部沿海地区与中原、西部城市群,助力中原崛起、振兴西部大开 发的需要;是促进沿线城市城镇化进程,满足中原城市群、 山东半岛城市群城际运输的需要;是完善区域快速客运网的需要;是提高铁路运输能力和运输质量,满足区域社会经济持续快速发展的需要。
济郑高铁濮阳至郑州段开通运营后,濮阳市也将融入郑州省会城市“一小时都市圈”,对豫东北地区经济发展具有重要的意义和作用。
那么济郑高铁濮郑段建设工程有什么建设亮点呢?
济郑高铁濮阳至郑州段所经地区经济据点众多、外部环境复杂,环境要求标准高,郑州黄河公铁桥、郑州枢纽(地区)引入、并行京广高铁新乡东站、跨越大运河(永济渠) 滑县浚县段世界文化遗产等工点复杂特点。
亮点一:由我国自主研发的世界最高速动车组检测列车,在济郑高铁郑濮段创造了明线单列时速 435公里、相对交会时速870 公里的世界纪录。
亮点二:为国内首次在设计时速 350 公里的高速铁路大跨度钢桁梁桥上铺设无砟轨道。
主桥采用 7-112m 简支钢桁梁+(112+6×168+112)m 连续钢桁梁。连续钢桁梁为钢结构材质,受温差的变化变形大, 属于柔性结构;而无砟轨道板为混凝土材质,属于刚性结构;由于二种结构差异引起变形不一致,两者如何衔接过渡满足钢轨的平顺性、保证高速动车组的运营安全是需要攻克的难点。为解决这一难点,创新采用一种设置过渡层的钢桥面无砟轨道连接方法,解决了钢结构桥梁柔性桥面与刚性无砟轨道结构过渡的难题。
主桥温度跨 616m是目前国内设计时速350公里的高速铁路钢桥无砟轨道铺设无缝线路最大跨度桥梁,具有设计时速高、温度跨度大、梁轨作用复杂等显著特点。是国内首次在跨越大江大河的大跨度钢桥上铺设无砟轨道,取得了无砟轨道钢桥技术的重大突破。随着我国高速铁路的建设和桥梁设计施工水平的提高,还会有大量跨江跨河的大跨度钢桥, 该桥的建设将为我国大跨度无砟轨道钢桥的普及提供宝贵的技术积累。
亮点三:为世界上首次实现铁路桥梁跨度40m 预应力混凝土简支箱梁整孔预制架设的规模化应用。
目前,我国高速铁路预制架设简支箱梁的最大跨度为32m,因受运架设备的控制,跨度大于32 m的简支梁基本采用现浇法或节段拼装法施工。济郑高铁黄河桥北岸共建段344孔40m简支箱梁采用预制架设法施工,为世界上首次实现铁路桥梁跨度40m 预应力混凝土简支箱梁整孔预制架设的规模化应用,是高速铁路建造技术的重大提升与突破,标志着我国40m预制简支梁建造 技术从研究试验阶段向工程应用阶段的顺利迈进。
该关键技术对于缩短铁路建设工期、减少连续孔跨结构数量、提升经济性均有重要意义,有助于完善我国具有独立知识产权的高速铁路桥梁建造技术体系,对于我国高速铁路的长期发展和实现“走出去”战略具有积极推动作用。
亮点四:为国内首次最大规模高铁 1/42 号道岔插铺成功,创造了有砟高速道岔在既有大型高铁枢纽长距离纵移、 曲线段插铺到位的国内纪录。
本项目需利用既有徐兰高铁京广场郑州东南东上、下行 联络线插入两组 1/42 号道岔在鸿宝线路所接轨,来实现济 郑高铁与徐兰高铁、京广高铁间的互联互通,对强化河南省交通区位优势、完善全国路网结构具有重要意义。 本次施工位于运营的徐兰高铁正线路基内,面对施工空 间窄,交叉作业多、安全风险大、施工协调难等难点,1000 余名作业人员利用晚上天窗点连续 9 个小时鏖战,拆除既有 钢轨、道岔纵移精确落位、回填道砟、道岔焊接及锁定轨温 等五大工序,涉及到铁路系统内所有专业参与配合,以分钟为单位卡控每道工序,确保施工进度和质量双保障。此次插铺的1/42号道岔全长157.2米,总重量262 吨,是我国目前具有自主知识产权在高铁枢纽中插铺型号最大、 长度最长的有砟高速道岔。该道岔的直向通过速度是350km/h,侧向通过速度是 160km/h,能够大大缩短列车转线时间,提高通行效率。
徐兰高铁每日正线图对列车76对、京广联络线54对, 运输极为繁忙,为最大限度减少对徐兰高铁正常行车的干扰, 施工采用半封锁施工,大大增加了作业难度和施工风险。在临线高铁正常行车条件下,整组道岔在 2‰的坡度一次纵移 370 米、横移 1.3 米插铺到位,这在国内道岔插铺施工尚属首次,创造了有砟高速道岔在既有大型高铁枢纽长距离纵移、 曲线段插铺到位的国内纪录。
亮点五:为国内目前黄河上最长的公铁两用特大型桥梁。
合建段全长 12.18 公里,下层为济郑高铁双线和郑新市 域铁路双线,上层为设计时速 100km/h 双向六车道的郑新快 速路, 具有结构体量大的特点,是目前黄河上最长的公铁两用桥梁。
亮点六:独特的滑浚站。
安阳市滑县、鹤壁市浚县作为豫北地区的两个人口大县, 两县作为河南知名的历史文化名城,也是华夏历史文明的典型代表。在城镇布局方面,两县城区边缘最近处相距仅 6 公 里,结合这显著的地理位置特点,济郑高铁滑浚站选址于安 阳市滑县、鹤壁市浚县的两市、两县交界处上,并且设置了 双侧南、北站房,这也是滑浚站的独特之处。站位的选址、 站房的设置能充分兼顾区域经济、优化区域产业结构,对促 进滑县、浚县经济高质量发展具有重要意义。
两座站房从传统的宫殿式建筑形式入手,将建筑整体形象凝练成六个巨柱顶起出檐深远的坡屋顶,形成视觉上的巨构体系,传达出“大象无形”的威严气质。两座站房体量上完全相似,代表的是不同的中国传统文化,滑县站房采用白麻石材、木本色斗拱,引入青铜器特有的元素符号突出夏商周特色;浚县站房采用竖纹石材、红色斗拱,选用传统的宫殿建筑样式突出汉唐特色,充分体现两座站房“和而不同”的设计理念。
亮点七:注重绿色环保、文物保护设计。
本项目跨越卫河(永济渠)滑县浚县段,该环境敏感点是世界文化遗产中国大运河的重要组成部分,同时也是全国重点文物保护单位,因此,环境保护要求极高。
在设计中充分考虑绿色环保、文物保护设计理念。为了确保大运河遗产本体、历史水系、未来通航和展示利用等不受影响,设计过程中遵循对文物最小干预原则,通过多方案比选、专题论证等方式最终确定了跨越运河段桥式方案,采用大跨度桥梁使基础避开运河本体,优化孔跨布置最大限度减少了其缓冲区范围内的基础数量,同时考虑景观协调性,尽可能缩小桥梁体量,采用以灰色为主色调的外观设计,针对施工过程中可能产生的不利影响制定了严格的减缓措施, 最大程度减少了对文物本体及环境的干扰。
(正观新闻记者 张倩/文 马健/图)