两城铁道项目设计方案.docx
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两城铁道项目设计方案
两城铁道项目设计方案
一、概述
（一）设计依据、范围及设计年度
1．设计依据
根据铁道部工程鉴定中心2004年11月4日的审查意见初稿。
根据铁道部领导2004年11月7日在深圳调研的指示精神。
2．设计范围
审查意见提出：
1．关于双层集装箱限界问题审查意见为：
JJ
对III、IV线不能满足开行双层集装箱列车净空要求的跨线立交桥，逐工点研究分析，提出方案、措施及投资建议，必要时进行经济技术比选。
JJ
执行情况：
按审查意见执行，在文件中对各个立交桥进行了逐个研究。
2．轨道
审查意见为：
JJ
同意正线采用重型轨道设计，一次铺设无缝线路。
钢轨：
采用60kg/m轨。
既有线拆除钢轨、扣件等充分利用到站线或车场。
轨枕：
建议进一步调查III线既有U型轨枕的使用状态，较好者可以继续使用，拆除下道的充分用于站线或车场。
新采购铺设III型枕，1667根/公里。
同类型轨枕成段集中铺设。
道床：
采用一级碎石道碴。
双层厚0.50m,其中面层0.30m,底层0.20m；单层0.35m。
严格按标准保证底碴、面碴质量。
既有道碴充分利用。
执行情况：
按审查意见执行。
3．地质、路基
审查意见为：
JJ
路基面宽度、基床、填料类别与压实度、路基工后沉降量等执行《新建客货共线铁路设计暂行规定》I级铁路标准的有关规定；本线时速小于140km/h,按暂规要求可不设过渡段，但要作好桥头路堤基底处理，并将过渡段范围内路堤本体压实度提高一级，与基床底层相同。
本线缺乏A组填料，基床表层0.6m采用级配碎石填筑。
原则同意并行帮宽增建线的软土路堤基底，为减少既有线产生不均匀沉降，保证行车安全，采用粉喷桩加固处理；已单、双绕离开既有路基地段软基，可采用插塑料排水板处理以降低工程造价。
工后沉降量按20cm控制，年沉降速率不超过5cm,桥头过渡段范围内小于10cm。
并行增建线时应充分利用既有挡护工程，避免大拆大改；基本同意深路堑地段采用先桩后墙的预加固措施。
锚固桩设计要详细查明工点地质与水文地质资料，合理选取设计参数，确保边坡稳定。
一般锚固桩应做出地面，避免薄条刷方和大量拆除既有边坡防护工程。
合理进行土石方调配，尽量移挖作填，特别在市郊地段，要充分利用挖方弃土，补做取弃土场设计；调查落实取弃土场位置、取土土源性质、数量、运距、签定相关协议，补充防止水土流失的环保设计及工程数量。
本次改良土数量大、费用髙，应进一步调查落实本线C组细粒土、风化软岩填料的工程力学特性、进行必要的现场填筑试验，当其压实度可满足暂规要求（双指标控制）时,不必改良可直接进行填筑。
JJ
执行情况：
按审查意见执行。
其中基床表层0.6m采用级配碎石填筑，经鉴定中心、建设、设计三方研究确定，改为0.4m级配碎石下方另填0.2m的砂。
4．桥梁
审查意见为：
K39+507.40处荔新公跨铁立交桥，增建四线同意按原式利用方案处理，宜进一步研究
线间距的采用值
执行情况：
经研究，为避免拆公路桥，设计仍维持原初步设计方案。
5．站场
审查意见为：
JJ
石牌站
（1）原则同意增设存车线1条。
车站共设准高速正线2条，普速正线2条、到发线4条、存车线2条。
（2）补充研究准高速线与普速线之间联系渡线的设置方案和改善普速下行正线曲线半径的方案。
吉山站
（1）原则同意增设到发线1条、存车线2条，车站共设普速正线2条、到发线5条、存车线2条。
（2）补充研究增设存车线的方案。
下元站
（1）原则同意车站共设准高速正线2条、到发线1条，普速正线2条、到发线6条、调车线6条（预留2条）。
调车场设小能力驼峰一座。
（2）结合新建广州开发区专用线及货场，进一步优化车站平面布置，另预留接轨条件和车场。
（3）补充研究准高速线与普速线之间联系渡线的设置方案。
新塘站
（1）暂按既有站改建方案贯通设计。
进一步落实车站南移新建方案的客流、城市规划和地方政府的投资后，经技术经济比选后确定。
（2）原则同意车站设正线2条、到发线2条。
到发线有效长按开行市郊列车计算确定。
广州站
（1）同意在车站对侧增建市郊客运线2条和站台一座，其有效长根据市郊客车选型确
（2）同意拆除2条既有线，改建京广下行正线。
6〜8#渡线按1/18号道岔设计。
广州东站
原则同意车站改建方案。
车站增建四线新增到发线4条，站台二座；增设开行公交化列车站台一座和存车调车线1条的改扩建工程。
补充设计文件后审定。
JJ
执行情况：
广州站6〜8#渡线按1/18号道岔设计有困难，主要是道岔配列不足，若改建工程较大，设计仍维持1/12道岔。
其它均执行。
6．通信审查意见为：
JJ
在广州〜深圳间利用既有8芯光缆新设SDH-622暇入网系统，为沿线用户提供视频、数据、音频及自动电话传输通道。
取消原初步设计文件中广州〜深圳间新设的2.5GSDHADM光传输系统和IP交换网络系统。
维持既有电话交换网网络结构，新增自动电话分机可利用既有155MSDH及PCM系统接
入广州东既有程控交换机。
GSM-R铁路专用移动通信系统的建设参照铁道部主要技术政策、铁道部信息化及GSM-R
网络总体建设规划的要求。
取消原初步设计文件中在广州〜深圳间新设的24芯光缆以及新设光缆在线监测系统，既有光缆在线监测系统利旧使用。
JJ
执行情况：
设计均执行。
7．信号
原设计方案自动闭塞设备I、U、M、W4条线均采用ZPW-2000设备，本次修改初步设计I、U线采用ZPW-2000设备，川、W线采用利旧I、U线的UM-71设备，不足部分采用WG-21/型设备。
鉴定意见是广州站在既有联锁设备制式基础上利旧改造，但实际情况广州站车站6502型集中联锁设备早已超过大修期，扩建市郊线站场、站台需要拆除既有信号楼，本次修改初步设计仍旧按新建信号楼及车站室内、外信号设备设计。
车号识别系统设计方案、投资纳入车辆专业的设计文件。
其余方案不变，均遵照执行。
（三）本次文件编制说明考虑本项目已经历初步设计、初步设计预审、预审后的补充设计、铁道部工程鉴定中心的审查等过程，故本文件着重说明审查意见的执行情况、工程变化情况及概算的修编等，对其它次要问题一般不再做繁冗说明。
、线路、轨道
（一）审查意见批准的线路方案及局部改善方案简况
1•广州〜广州东
根据广州市规划局关于市郊客运线规划设计要点（穗规设字[1999]第1号），内环路高架桥已预留增建第三线的条件。
本次设计的广州〜广州东增建第三线的走向与内环路所预留的三线位置一致，具体走向如下：
第三线从广州站引出后沿既有线左侧至麓湖路（K3+600.6）,麓湖路至永福路
（K5+647.5）间利用既有下行线作为第三线，而在既有线南侧赔建一条线路作为上行线，既有上行线改为下行线，永福路至广州东站在既有双线北侧新建第三线引入广州东站后与现有广深第三线连接，在既有双线左侧新增设淘金坑站（中心里程K4+400）,由于广州〜广州东站间市郊客运线为单线，为提高该区间通过能力，在淘金坑站新增一股到发线，有效长为850m站台采用10米宽的岛式站台。
线路运行分工：
既有一、二线运行国铁客货列车，新增第三线运行市郊旅客列车。
2．广州东至南岗
广州东至南岗站间采用自广州东经石牌至吉山沿既有第三线左侧增建第四线，吉山出站后线路换侧，在第三线右侧增建第四线经下元站后至南岗乘降所。
在新增旅客乘降所范围内，设计乘降所一般按两线夹一站台的岛式站台设计，不考虑客、货列车越行条件。
市郊客运站台一般按8.5〜10.0米宽，160米长设计，站台高度1.1米，站台边缘至正线中心间距按正线通行超限货物列车即1.875m设计，则乘降所范围内
第四线与第三线线间距一般为12.25〜13.75m。
3．南岗至新塘
本段线路中新塘北K32+500〜K38+600段既有2个400m1个500m曲线半径，部鉴定中心推荐隧道方案取消该限速点，我院已按该方案现场打线。
审查后，部鉴定中心、广铁集团、广深公司和我院又实地看了现场，认为隧道方案在施工、动营、养护上均存在问题。
经广铁集团研究，改采用桥梁方案。
本次设计以桥方案作为贯通方案。
方案叙述如下：
新建第四线左侧并行第三线出南岗站，于K32+600处开始双线绕行，在DK34+060处下穿广深高速公路桥后，在DK35+200处上跨准高速铁路，在DK35+470处上跨既有第三线，在DK36+800处下穿汽车城立交，于K38+300处接与既有新塘站。
出既有新塘站后，线路
左侧并行至塘美会让站（新新塘站）。
该方案的主要问题是需拆除广深高速公路桥的部分孔跨并重建，为满足公路运营要
求，需修便桥；另外，由于无展线条件，新建线需采用一段8.1?
超限坡。
该方案
成立的关健是需取得高速公路部门的同意。
（二）线路平、纵断面特征
1.路段旅客列车设计行车速度
本次设计贯通方案路段旅客列车设计行车速度如下：
KO+796K8+500,计7.7km,V=80km/h;
K8+500K19+500,计11.0km，V=120km/h;其中K17+100K18+200限速100km/h
K19+500K20+200计0.7km，V=80km/h;
K20+200K26+000计5.8km，V=120km/h，
K26+000K43+900计17.9km，V=140km/h。
2.平、纵断面设计说明
K17+100-K18+200为九运会乘降所范围，九运会乘降所基本站台及增建第四线工程在2001年9月已经施工完毕，原来由于受东圃立交桥条件的限制，第四线的缓和曲线长度是按市郊客车速度v=100km/h控制设计的，如果此段四线要按120km/h标准设计，则需要拆除已经建好的九运会基本站台，由于此处已经靠近吉山站南端的80km/h限速点
（K19+500K20+200,离限速点只有1.3km，因此九运会乘降所范围仍然维持v=100km/h
限速通过。
新建线在DK34+060处下穿广深高速公路后，又要在DK35+200处上跨准高速铁路，由于受此两处控制标高的限制，设计中有一段超限坡，坡长为1200m坡度为8.1?
。
附表：
线路技术资料汇总表
线路技术资料汇总如下：
范围
项目内容长度
Rv800
800wRv1200
R>1200
超限坡
限坡
广州至
长度（个一m
13-3778.1
10-2960.8
40-10769.2
1-1200
1-1100
新塘
所占比例（％）
8.77
6.87
24.99
2.78
2.55
3．广深线广州至新塘段满足通过双层集装箱方案说明
根据《初步设计审查意见》（初稿）第四（11）点“研究线或至少新建IV线满足开行双层集装箱列车的方案、问题和解决措施，另行确定。
”以及第五（三）2点“对III、IV线不能满足开行双层集装箱列车净空要求的跨线立交桥，逐工点研究分析，提出方案、措施及投资建议。
”，本次修改初步设计对广州至新塘31座跨越铁路的立交桥逐座进行了勘测，根据中铁电化勘测设计研究院提出的最小净空要求（见附录1），对不能满足要求的立交桥逐工点进行了研究分析，提出了解决方案及投资建议（见附录2）。
按照中铁电化院提出的最小净空要求，本段若要满足通过双层集装箱的要求，则站前工程另需增加要投资5560万元（本次设计未含）。
从附录2可以看出，广州至新塘段共有31座立交桥，其中在广州至新塘增建市郊客运线工程中需拆除2座立交桥，剩余的29座立交桥中，根据电化院提出的最小净空要求，有20座立交桥满足最小净空要求，有9座不能满足要求，其中有4座立交桥相差0.2m的可采用降坡简单处理，有1座立交桥不需处理（即K3+585.3麓湖路立交桥，该桥下虽然新增的第川线位置桥下净空为6.6m,与要求的最小净空7.2m相差0.6m，但根据广州至广州东段线路运行分工原则：
既有I、U线运行国铁客货列车，新增第川线运行市郊旅客列车。
因此，广州至广州东间双层集装箱在第I、U线上通过，而本处既有I、U线桥下净空7.20m已满足要求，因此麓湖路立交桥可满足双层集装箱通行的要求，不需处理）。
另有四处立交桥处理难度较大（K19+780吉山铁路立交桥；K22+370.3丰乐路立交桥；K24+150.1石化厂立交桥；K28+672.1笔村1号立交桥），特别是吉山铁路立交桥处的降坡方案实施难度较大，存在着较多的问题。
现对处理难度较大的四座桥说明如下：
A.第17号：
吉山铁路立交桥（K19+780
按照电化院对通行双层集装箱的要求，吉山铁路桥K19+780处，要满足双层集装箱
的净高7.2m的要求，只有改桥与降坡两个方案，但准高速铁路桥是不能改动的（不能影响准高速线的运营），因此只有采用线路降坡方案，则设计W线需要降坡1.0m，由于此处
离吉山车站南咽喉只有300m且K19+78LK20+800已基本接近限坡（主要是因为K20+800处为铁跨公茅岗立交桥），为了达到1.0m的降坡，线路需要降坡的长度为1.4km,降坡范围为K19+40LK20+80Q由于K19+400已进入吉山站南咽喉100多米，且既有川线与设计W线以及与正线相邻的物资仓库专用线及黄浦港专用线线间距均为5m因此吉山站南咽喉
的两条正线与两条专用线共4股需要同时降坡。
两条专用线降坡长度为600m既有川线需
要降坡1.4km。
为了达到既有线降坡需增加投资如下表（不含增建W线的费用）：
增加投资估算表
估算项目
单位
数量
金额（万元）
附注
既有线落道、路基工程
及施工过渡
Km
2.1
1260
由于落道较大，需拆除重
建，并应对基底进行重新
处理
涵洞改建
个
7
200
河涌整治（两条河涌）
km
6
600
共计
2060
存在问题:
（1）由于本处为了达到满足通行双层集装箱的目的，且不能改动准高速铁路桥，因
此只能采用降坡处理，但由于需降坡较大（1m），降坡范围必须伸入到吉山站南咽喉而引起南咽喉各股道均要降坡，使咽喉区处于4?
的坡道上，施工难度较大，施工过渡较为困
难。
（2）本地段地势平缓，自然排洪条件较差，既有排洪涵洞淤积严重（吉山2号小桥淤积达2米多），若再压低线路标高1.0米，将进一步恶化现有涵洞的排洪能力，为了保证线路的正常运营，必须对现有河涌进行清淤整治，部分河涌应进行必要的渠化。
受线路降坡影响的涵洞有7座，需进行清淤整治的主要河涌有2条，个别交通涵受线路降坡影响将无法正常使用。
B.第18号：
丰乐路立交桥（K22+370.3）
根据电化院对桥下通行双层集装箱的最底净空要求，此处需要达到7.5m，相差0.7m。
由于丰乐路为半互通立交桥，不可能采取对丰乐路立交桥进行拆除改造，只有采取降低线路标高方案处理。
由于既有川线需要落坡0.7m，而准高速铁路I、U线与线位于同一个桥跨内，线间距为5.3m。
新建W线要满足净高要求，则准高速铁路与既有川线因线间距较小，均需要落坡，但准高速铁路是不能作大幅降坡处理的。
因此此处要线都满足双层集装箱要求非常困难。
为了拉大新建W线与既有线的线间距以达到新建W线能满足净高要求，新建W线必
须从丰乐路立交桥梁底向西有4%8坡，这样立交桥梁底新建W线位置需要比既有川线低
1.5m。
如果线需同时满足双层集装箱的要求，则川线必须改建，拉大与既有准高速线的线间距，改线后川线可占用原设计W线的位置。
既有川线需改线及改坡800m共需增
加投资600万元。
C.第20号：
石化厂立交桥（K24+150.1）
石化厂立交桥是广州至新塘段净高最低的立交桥，桥下净空只有6.0m,与要求的最
低标高7.2m相差1.1m,与线路平行的右侧有一条水沟，且由于该段为软土路基，原线路路肩标高已经较低，若降1.1m，则排水困难，因此实施降坡难度很大。
现有石化厂立交桥为多孔装配式钢筋混凝土T梁桥（跨13m及16m，桥面行车道宽
8.2m，双侧人行道宽2.0m，设计荷载等级较低，桥梁通过能力已不能满足现有通行能力的要求，桥面破损严重，铁路维修部门及地方政府曾经提出过对该桥进行改造的方案，现两侧引道路基已经加宽。
我们建议待对该桥改造时，再提高桥下净空，满足通行双层集装箱的净空要求。
该桥拆除重建需要费用2800万元。
D.第21号：
笔村1号立交桥（K28+672.1）
根据电化院最低净高要求，此处净高要求为7.20m。
既有川线若要满足此要求，需降
坡0.55m,由于既有川线与准高速线只有5.3m线间距，若既有川线降0.55m,贝U必然会引起准高速线路基宽度不够，且由于此处设笔村乘降所，既有川线无法外拨拉开线间距。
因此，此处只考虑新建W线满足双层集装箱通行条件。
按W线比川线轨顶低0.55m设计。
由
于W线降低标高增加处理费用100万元。
存在问题：
笔村乘降所两侧线路不等高（相差0.55m），站台面存在较大斜度。
（二）正线轨道设计类型
1．既有线改建轨道类型
（1）钢轨：
将原50kg/m更换为60kg/m钢轨。
其质量应符合《时速200公里客运专线60kg/m钢轨暂行技术条件》的要求，一次铺设区间无缝线路
（2）轨枕：
将II型枕更换为2.6m长川型钢筋混凝土枕，按1667根/公里铺设。
广州东站内第II线铺设0.316km混凝土宽枕，第III线铺设0.566km混凝土宽枕。
（3）扣件：
将弹条I型扣件更换为弹条II型扣件。
（4）道床：
I级碎石道碴，非渗水土路基地段道碴厚为双层0.5m（0.3m面碴，0.2m底碴），渗水土路基、石质路堑为单层道碴0.35m。
广州至广州东既有双线及广州东至新塘既有III线全线扒碴清筛，道碴按50%回填利用。
（5）既有线改建轨道结构高为：
非渗水土路堤、土质路堑：
0.15+0.5+0.23+0.01+0.176=1.07m；渗水土路堤、石质路堑：
0.35+0.23+0.01+0.176=0.766m。
按一次铺设区间无缝线路设计。
既有三线的钢轨、轨枕、扣件道床等设备材料拆除后按旧轨利用原则统一调配。
2．III线、IV线轨道结构类型
（1）钢轨及配件
正线轨道采用60kg/m长钢轨，缓冲轨采用60kg/m长25m标准新轨。
其质量应符合《时速200公里客运专线60kg/m钢轨暂行技术条件》的要求，一次铺设区间无缝线路。
正线轨道上道岔及伸缩调节器的钢轨与正线轨道钢轨类型一致，即采用60kg/m钢轨；大中桥上、跨越铁路及重要公路和城市交通要道的立交桥上，在基本轨内侧铺设50kg/m
的护轮轨。
（2）轨枕
新铺正线采用2.6m长川型有肩钢筋混凝土枕，按1667根/km铺设。
有碴桥、路基铺设护轮轨地段采用III型钢筋混凝土桥枕，按1667根/km铺设。
上跨广深准高速铁跨铁特大桥（中心里程K35+561.75）的主跨为钢桁梁，为明桥面，铺设防腐木桥枕，枕间净间距为0.1m〜0.21m。
本线区间正线采用无绝缘轨道电路设备，需设置电容轨道和电气绝缘节专用轨枕。
电容轨枕每隔80m〜100m铺设一根，电气绝缘节轨枕每一闭塞分区处设三根。
具体数量、位置由通号院在下一阶段设计中研究确定。
（3）扣件
除道岔、伸缩调节器范围外，扣件采用II型弹条扣件。
木桥枕地段采用K型分开式扣件。
伸缩调节器跟端以外一定范围内扣件采用小阻力扣件，以减小桥上无缝线路的纵向附加力。
此长度范围由计算确定。
轨下绝缘缓冲垫板采用静刚度为50〜80kN/mm的60-10-17型号橡胶垫板，其厚度为
10mm。
（4）道床
道床断面尺寸符合《时速160公里新建铁路线桥隧站设计暂行规定》的要求。
道碴材料符合《铁路碎石道碴》（TB/T2140-90）中一级碎石道碴标准。
铺设III型轨枕地段道床顶面高度与轨枕中部顶面平齐，岔枕、桥枕等地段的道床顶面低于轨枕承轨面不小于3cm。
路堤、土质路堑地段轨下道碴厚采用双层50cm（30cm面碴,20cm底碴），硬质岩石路堑轨下道碴厚为35cm。
有碴桥上轨下道碴厚度在旅客列车设计行车速度小于等于120km/h时不少于25cm,在设计速度大于120km/h时不应小于30cm。
正线单线道床顶面宽度3.40m，道床边坡l:
1.75,碴肩堆高15cm（如图1）;双线道床顶面宽度应分别按单线设计。
图1碴肩堆高示意图
注：
A肩宽，B堆高，C枕端埋深，D边坡
曲线地段计算道碴设计用量时，曲线外轨超高按下式计算并按5mm取整:
2
h=7.6Vmax/R
正线有碴轨道的铺设精度应符合下表的规定。
轨道静态几何尺寸铺设允许偏差（有碴轨道）
高低（mm）
轨向（mm）
水平（mm）
三角坑（扭曲）（mm）
轨距（mm）
幅值
4
4
4
4
+4,-2
（5）区间轨道结构高
新线轨道结构高为：
单线：
非渗水土路堤：
0.126+0.5+0.23+0.01+0.17&1.04m
土质路堑：
0.124+0.5+0.23+0.01+0.17&1.04m
渗水土路堤：
0.126+0.35+0.23+0.01+0.17&0.89m
石质路堑、隧道：
0.124+0.35+0.23+0.01+0.17&0.89m
双线：
非渗水土路堤：
0.190+0.5+0.23+0.01+0.176=1.11m
土质路堑：
0.184+0.5+0.23+0.01+0.17&1.10m
渗水土路堤：
0.190+0.35+0.23+0.01+0.17&0.95m
石质路堑、隧道：
0.184+0.35+0.23+0.01+0.17&0.95m
三、路基
（一）路基工程概况
1．既有路基工程概况
广州〜新塘段地处珠江三角洲平原及丘陵地区，主要工程地质问题为软土及软质岩边坡；既有线主要防护类型有：
植草防护、干砌或浆砌片石护坡、混凝土板防护；支挡加固措施主要有：
挡墙、锚固桩、软土路基加固措施等。
既有线路堤填高为12m以内，一般路堤边坡坡率1:
1.5〜1.75,因多位于三角洲平原，地势低洼，受洪水位影响，既有III线路堤边坡防护标准较高，均采用干砌片石、浆砌片石或混凝土板防护；局部地段设有路堤墙或路肩墙加固，软土路堤多采用反压护道、砂垫层、砂井、压浆等地基加固措施。
广州至广州东及南岗〜新塘附近线路位于丘陵地区，深路堑工点较多，路堑边坡高度
为0〜20m,多为土质堑坡及软质岩边坡，边坡坡率以1:
0.75〜1:
1.5居多，主要采用浆砌片石护坡、植草防护及挡墙等加固防护,个别地段设锚固桩支挡。
既有川线路基现状稳定，路基病害较少。
主要路基病害类型有：
路基基床下沉，堑坡岩层风化剥落，护坡变形损坏，路堤与桥、涵的连接处出现不平顺,滑坡等。
对以上病害分述如下:
（1）软土路基下沉过大:
K19+000〜K24+400、K31+200〜K31+90
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