动车论坛铁路客运专线施工组织设计概述文档格式.docx
《动车论坛铁路客运专线施工组织设计概述文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《动车论坛铁路客运专线施工组织设计概述文档格式.docx（16页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
可见，高速铁路的运输能力是高速公路和民航所不能比拟的
③安全性能好
安全是人们出行选择交通工具必然考虑的一个因素。
各种交通工具都把提高安全性能作为自己的努力方向。
尽管如此，交通事故仍然时有发生。
根据有关课题研究结论，我国公路系统每亿人公里交通事故死亡人数为10.55人，重伤24.88人；
铁路死亡人数0.29人，重伤0.72人；
民航死亡人数0.1人，受伤0.01人；
普通铁路的伤亡率为公路的1/35左右
1.1.3中国高速铁路的建设即将拉开序幕
2005年1月5日，国务院批准了《铁路中长期发展规划》，从此拉开了高速铁路建设的序幕。
我国客运专线的建设目标：
根据我国城市人口和经济发展规模以及在铁路运输中的地位和作用，以北京、上海、广州和武汉为路网性客流中心，城市人口在100万以上的特大城市和省会城市为区域性的客流中心，作为铁路快速客运网主要连接点进行布局。
快速客运网的发展目标是，形成以北京、上海、武汉和广州为中心，连接所有省会城市和人口百万以上的特大城市的快速客运网络。
到2020年，我国将初步形成以客运专线铁路（贯通京津至长江三角洲东部沿海经济发达地区）；
北京～上海客运专线；
北京～武汉～广州～深圳客运专线（连接华北华南地区）；
北京～沈阳～哈尔滨（大连）客运专线（连接东北和关内地区）；
上海～杭州～宁波～厦门以客运为主的快速铁路（贯通东南沿海地区）；
徐州～郑州～兰州客运专线（连接西北和华东地区）；
杭州～南昌～长沙客运专线（连接华中和华东地区）；
青岛～石家庄～太原客运专线（连接华北和华东地区）；
南京～武汉～重庆～成都以客运为主的快速铁路（连接西南和华东地区，组成四纵四横高速客运专线骨架。
此外，建成环渤海圈、长江三角洲、珠江三角洲城际客运铁路，连接区域内主要城市。
总规模达3万公里，其中客运专线约1万公里，客货混跑快速线路约2万公里。
客运专线旅客列车的最高运行时速将达到200公里以上，客货混跑线路旅客列车最高运行时速达到140～200公里。
主要城市间铁路旅行可以实现1000公里左右范围内“朝发夕归”，2000公里左右范围内“夕发朝至”，4000公里左右范围内“一日到达”。
北京、上海、广州、哈尔滨、兰州等中心城市到全国主要大城市的旅行时间将大大缩短。
铁路快高速客运网络建成后，铁路可采用客运专线上开行的高速列车可以下线在快速线路上运行，快速线路上的快速列车也可以跨线上客运专线上开行的运输组织模式，将大大减少旅客换乘次数，最大限度地方便旅客，扩大快速客运专线的旅客吸引范围。
目前已得到国家批准建设或即将建设的高速铁路主要有：
武广线，郑西线，京津城际线：
300Km/h～350Km/h
石太线，合宁线，武合线：
250Km/h
甬温线，温福线，福夏线：
200～250Km/h
广珠线，广深港
京石线，京沪线
1.2客运专线铁路结构工程的技术要求
为保障高速列车的平稳、安全和舒适，必须严格控制轨道的平顺性。
高速铁路轨道的高平顺性主要体现在：
（1）钢轨的原始平直度公差要小；
（2）焊缝的几何尺寸公差要小；
（3）道岔区不能有接头轨缝、有害空间等不平顺；
（4）高低、轨向、水平、扭曲和轨距偏差等局部孤立存在的不平顺幅值要小；
（5）敏感波长和周期性不平顺的幅值要小；
（6）轨道不平顺各种波长的功率谱密度值都要小。
为保证高速铁路轨道高平顺性，必须满足以下条件：
（1）路基
设计和施工必须满足路基的工后沉降小、不均匀沉降小，在动力作用下的变形小、稳定性高等要求。
①路基必须严格控制工后沉降。
暂规规定“路基工后沉降量一般地段不应大于5cm,沉降速率应小于2cm/年。
桥台台尾过渡段路基工后沉降最不应大于3cm”。
②要严格控制路基的不均匀沉降。
在100m范围内的路基不均匀沉降，将直接造成幅值较大的轨道长波高低不平顺，更短范围内的路基不均匀沉降，将直接接造成路基的稳固和安全。
③要控制路基的初始不平顺。
这是由于路基的初始不平顺过大，将导致道床厚度不均，道床弹性和残余变形积累不均匀，也会逐渐形成轨道的中长波不平顺。
。
（2）桥梁
桥梁的动挠度等变形必须满足高平顺性的要求
①桥梁的挠度、折角、扭曲等变形直接影响轨道的平顺性，因此，桥梁梁跨的组合、桥梁的刚度、自振频率等设计应满足轨道的平顺性条件。
②多跨等距桥梁更要严格控制动挠度形成的周期性不平顺，跨度选择应避开敏感波长，尤其要避免形成最不利周期性轨道不平顺。
因此，在一般的桥梁设计中，经常采用多跨等距桥梁，便于施工组织：
降低工程造价的设计思路，在高速铁路设计中需要有所改变，而应采用小跨度、大刚度、不等距桥梁梁跨设计，这样比较容易满足平顺性条件。
（3）道床
道床必须选用硬质、耐磨的道碴，并在铺枕前整平压实
选用硬质、耐磨的道碴，并压实道床，对于保证平顺性、提高开通速度、减少道床残余变形积累、降低轨道的养护维修工作量非常有效。
（4）严格控制轨道的初始不平顺
轨道初始不平顺是运营后各种轨道不平顺发生、发展和恶化的根源，若不进行严格控制，将造成运营过程中难以处置的无穷后患。
根据欧洲的研究，轨道初始不平顺状态对以后轨道长期的平顺状态和维修工作量有决定性影响。
初始状态好的轨道，维修周期长，能长期保持良好的水平；
初期状态不好的轨道，不仅维修周期短，增加维修作业次数也很难改变轨道初期“先天”的不良水平。
日、法、德、瑞等国都制定了非常严格的轨道铺设精度标准。
因此，要提高轨道的铺设精度标准，严格控制轨道的初始不平顺。
结论：
高速铁路是否能够安全、平稳、舒适运行，是通过轨道的平顺性来体现的，但真正影响高速列车安全、平稳、舒适运行的不仅仅是轨道，而是由路基、桥梁和轨道等组成的基础设施整体。
因此，高速铁路各结构物的设计，不仅要强调各结构物本身的高平顺性和稳定性，还要强调各结构物组合后的平顺性和稳定性，要对车、线、桥（或路基）的组合进行动力仿真分析，确保高速列车安全和舒适地运行。
例：
京沪、武广、郑西主要技术参数对比
京沪、武广、郑西主要工程量对比
1.3工程特点与难点
客运专线铁路路基、桥梁、轨道等的建设标准和技术要求比一般铁路高得多，根本原因是由于客运专线铁路必须保证高速轨道具有持久稳定的高平顺性。
本部分以客运专线最主要的四个基本技术体系（轮轨、弓网、空气动力特性、牵引和制动），从建设、运营维修全过程对路、桥、隧、轨道等从安全性、舒适性、可靠性和经济性等角度对工程特点和难点做一些分析。
总体要求：
1.路基设计和施工必须满足路基的工后沉降和不均匀沉降小，在动力作用下的变形小、稳定性高等要求；
2.桥梁的动挠度等变形必须满足高平顺性的要求；
3.道床必须选用硬质、耐磨的道碴，并在铺枕前整平压实。
严格控制轨道的初始不平顺；
4.强调各结构物组合后的平顺性和稳定性，保证列车良好受流。
1.3.1路基
1.设计理念新
为保证轨道具有持久的平顺性，路基结构设计首次采用了变形和强度结合控制的原则。
目的为轨道提供一个强度高、刚度大且纵向变化均匀、长久稳定、顶面平顺的弹性基础。
2.结构标准高
路基基床由表层和底层组成,表层厚度应为0.7m，底层厚度应为2.3m，总厚度为3.0m。
其中：
基床表层由5～10cm厚的沥青混凝土防水层和65～60cm厚的级配碎石或级配砂砾石组成；
基床底层填筑A、B组填料。
路基与桥台及横向结构物间均设置过渡段（刚度过渡、沉降过渡），以满足轨道平顺性要求。
3.工后沉降和沉降率需严格控制
规定路基工后沉降（含软土路基）不大于5厘米，年沉降率不大于2厘米；
过渡段，工后沉降不大于3厘米。
对沉降控制较困难的软土及松软土地质地段的路基均采取了地基加固措施。
4.填料标准高，路基结构所使用的材料质量必须先期选择和确定
基床表层所采用的级配碎石或级配砂砾石等材料，基床底层采用的A、B组填料均有严格的材质、粒径和级配要求，为保证达到设计标准，设级配碎石拌合站或填料改良场，对填料进行集中拌合或改良。
5.路堤施工的工期长
根据国外及国内秦沈客运专线、京沪高速铁路昆山试验段的施工经验，良好地基的有碴轨道路堤填筑后一般放置1个月以上，地基不良地段路堤放置6个月以上；
黏土地基上的路堤支承板式轨道时放置6个月以上，其他地基放置3个月以上；
同时，要预先进行详细地质地基勘察，进行必要的沉降观测，并测算沉降稳定时间，以保证予压时间，达到稳定时间和沉降要求（施工工期、固结工期）。
6.要建立先进、可靠、精确、完整、有效的质量控制与检测体系，保证：
（1）地质勘察深度及所采用的设计方法和计算参数正确；
（2）填料特性、工程措施及适用范围全过程受控。
（3）路基均匀或不均匀沉降及其沉降值得到持续正确的检查。
1.3.2桥梁
1.刚度大
除控制挠度，梁端转角，扭转变形，结构自振频率，还要限制预应力徐变、不均匀温差引起的结构变形。
并进行车桥耦合动力响应分析。
2.耐久性要求高
主要承重结构按100年使用要求设计，统一考虑合理的结构布局和构造细节，强调要使结构易于检查维修以保证桥梁的安全使用等（设计、施工、维护三个阶段共同来保障）。
3.墩台基础的沉降控制严格其工后沉降量不应超过下列容许值：
（1）墩台均匀沉降量：
对于有碴桥面桥梁：
30mm
对于无碴桥面桥梁：
20mm
（2）静定结构相邻墩台沉降量之差：
Δ=15mm
Δ=5mm
（3）预应力混凝土梁的徐变上拱值：
轨道铺设后，有碴桥面梁的徐变上拱值不宜大于20mm；
无碴桥面梁的徐变上拱值不应大于10mm。
对于外静不定结构，其相邻墩台均匀沉降量之差的容许值，除要满足外静定结构相邻墩台沉降量之差的要求外，还应根据沉降时对结构产生的附加应力的影响而定。
对于沉降难以控制区段的桥梁，采用可调支座。
4.上部结构优先采用预应力混凝土结构
预应力混凝土结构刚度大、噪音低，由温度变化引起的结构位移对线路结构的影响小。
5.大跨度的特殊孔跨结构多
跨越主要交通干线或通航河流大量采用钢混结合梁、连续梁、斜拉桥、钢桁拱等特殊结构的大跨度梁式。
技术复杂，施工难度大。
6.双线简支箱梁制、架需特殊的大型施工装备
32米跨度的双线简支箱梁重约900吨、梁宽13.4米，制、运、架需专门的大型施工设施与装备。
1.3.3隧道
1.三大空气动力效应
（1）瞬变压力。
（2）洞口微气压波
（3）行车阻力
2.措施
（1）采用大断面（A=100m2），低阻塞比，洞口设缓冲结构。
以减轻高速行车条件下瞬间气压变化对车内旅客带来的舒适度降低和微气压波给环境带来的噪声污染。
（2）重视构造设计
由于隧道的横断面较大，受力比较复杂，且列车运行速度较高，隧道维修有一定的时间限制，在高速铁路隧道中不采用喷锚衬砌，带仰拱隧道边墙与仰拱的连接方式宜采用顺接。
铺底厚度应及隧底仰拱、隧底填充及底板混凝土强度等级均应较一般铁路有所提高。
1.3.4轨道
1.铺设500m长钢轨技术难度大，对设备和工艺有新要求
（1）厂制标准轨长100米或50米；
（2）工厂焊接并铺设500米长轨；
（3）现场采用移动接触焊工艺。
2.严格控制铺轨的初始不平顺，保证精度达到高平顺性的要求
（1）采用单枕连续铺设法；
（2）大型养路机械作业；
（3）对钢轨精确打磨。
3.铺设无碴轨道，需研发或引进专用成套设备以满足施工的需要，对施工人员素质要求很高。
（1）板式轨道是通过灌注CA砂浆永久性定位的，施工操作及定位精度要求很高；
（2）为降低造价，材料要实现国产化。
4.铺设无缝线路受环境温度控制，作业时间受限制
起拨道作业轨温应在无缝线路锁定轨温的±
20℃范围内，当轨温高于锁定轨温20℃时，轨道内有76吨的内力未被释放，温度每增加1℃度内力增加3.6吨，温度过低时起拨道作业会引起线路失稳。
5.轨道要保持持久的高稳定性
（1）合理的道床几何尺寸和优质的特级道碴；
（2）路基或路桥过渡段的沉降；
（3）实车运行和及时的养护维修。
1.3.5通信
1.业务种类多；
2.安全、可靠性要求高；
3.设备的集成化程度高，系统调试工作量大、技术复杂。
1.3.6信号
1.与通信和计算机网络技术一体化；
2.列车运行控制采用一级连续速度模式，采用无绝缘连续编码轨道电路和GSM－R进行列车与地面之间的信息交换；
3.系统兼容性强，能与既有线的信号系统兼容，满足不同速度的列车共线混跑及上、下高速线；
4.接地系统采用全线贯通接地铜缆，车站（中继站）集中接地，提高了系统的稳定性；
5.轨道电路工程量大，轨旁设备的安装受轨道施工的控制。
1.3.7电气化
1.采用单相AT供电方式；
2.增大铜合金接触导线面积和接触悬挂张力，满足高速机车良好平稳受流的需要；
3.全过程精确测量、准确定位和满足大张力要求的恒张力导线架设，确保接触悬挂具有持久的高平顺性；
4.接触网支柱基础采取机械化施工。
1.3.8电力
高可靠、免维护和实现远程控制与监测。
1.3.9动车段及综合维修基地
必须与基础设施同步设计、统一实施、综合联调、整体开通
1.动车段是保证动车组可靠运行，实现动车组的动态检测、状态修，并具备与之相配套的检测与诊断技术，完备的综合维修保障体系；
2.综合检修基地承担着工务、电务、供电、抢修、抢险等功能，是保障高速铁路基础设施正常运营的核心系统。
1.3.10大型站房
大型车站一般位于中国经济发达地区，是城市交通运输枢纽和现代化的窗口。
集城市地铁、轻轨、公交等现代交通设施于一体。
1.3.11综合调试及试运行
以通信、计算机网络为基础网，列车运行指挥系统为核心，对线路设备及列控系统、供电系统、综合维修系统、防灾报警系统、旅客服务系统等子系统，按预设的试验计划进行单体试验、结合试验和现场运行模拟试验。
涉及专业多，综合调试工作量大，我国缺少调试经验。
综上所述：
高速铁路是一项庞大复杂的系统工程。
技术新、标准高，施工及安装工艺复杂、难度大，施工准备时间紧。
建设、运营管理和维修体制新，与传统铁路差异大，需选配大量掌握现代科学技术的高素质人才。
1.4施工组织设计的作用和任务
施工组织设计是指导工程施工全过程的技术、经济和组织的综合文件，是强化施工管理，保证工程质量的有效措施。
当代铁路工程施工，持别是近年来随着新技术和新设备的引进、开发、应用，以及客运专线一次电化的发展，其施工生产活动十分复杂，要求解决和处理的矛盾更为繁多。
如施工与运输、空间与时间，设计与施工、技改与电化、工艺与设备、技术与经济、供应与工期、专业与协作，环境与安全、效益与消耗等，都必须事先作出预见和计划，做好施工的组织工作，才能避免施工中产生盲目性和混乱现象，实现缩短工期、安全优质、降低成本、提高效益。
编制施工组织设计的基本任务就是通过调查与分析、运筹与决策、综合与平衡、控制与协调、组织与指挥，超前预想达到这个目的与要求。
1.4.1施工组织设计在施工管理中的作用
1.施工组织设计是根据铁路工程建设的实践经验，结合拟建工程具体条件和要求，安排、指导、组织工程从施工准备到竣工验收全过程的一个综合件的技术经济文件，是沟通设计与施工的桥梁。
2.施工组织设计应具备指导性、实用性和规范性。
即要体现工程的设计和使用要求，又要符合施工的客观规律，对施工全过程具有组织、部署或安排的作用，是施工准备（现场准备、技术准备、物质准备、机械淮备、组织准备等）工作的主要依据和重要保证。
3.施工组织设计在施工过程中是实行科学管理的重要手段、是企业施工管理的重要组成部分。
4.对于招标工程，施工组织设计是投标书的重要组成部分，是建设单位了解投标企业素质、施工指导方案、人力物力资源的说明书，因此，施工组织设计有为中标创造条件的作用。
5.施工组织设计是以工程为对象编制完成各项经济技术指标的具体运筹方案，是完成施工计划指标的具体方法和措施。
在编制年、季、月计划时它又是提供编制内容的依据。
6.施工组织设计通过计算安排施工进度，对施工中所需的人力、物力、财力、封闭点等方面提出需要量和需要时间，给供应工作提供数据。
综上所述，施工组织设计为文明施工提供条件，对于协调各施工单位之间、各专业工种之间、各种资源之间以及平面布置与工期安排之间的关系，对于保证施工连续、均衡、有节奏地顺利进行，按期按质按量完成施工任务、取得较好的施工经济效益等，必将起到重要、积极的作用。
1.4.2客运专线施工组织设计的任务
客运专线施工组织设计的基本任务是贯彻党和国家的各项方针、政策，实现设计的方案和建设单位的目的与要求，认真执行有关标准、规程及规范，选择经济合理的施工方案，实现最优的经济效果，达到工期、质量、安全、效益的综合目的。
1.施工组织设计应体现并具有计划性、技术性、经济性、科学性、先进性、严密性和严肃性。
2.施工组织设计应依据工程招标书、承包合同或指令性要求，结合工程特点和施工条件，进行人力和物力、时间和空间、技术和组织、前方和后方、天时和地利、供应和消耗的科学组织与安排，全面而合理地安排施工程序、施工顺序、施工工序，从而确定工程工期。
3.针对各专业的施工特点和工序衔接，作好前期、迁改、施工及行车等干扰不利因素转化的具体措施。
4.说明采用的工法，确定并选择施工工艺、施工方案、施工方法和施工机具。
5.对施工现场的总平面和空间进行综合安排，统筹利用，合理布置材料、设备的囤放和轨行车辆的分布，分解物资的需求日期，部署施工队伍，协调路内外关系，制定科学的施工安全技术措施和创优规划。
提高计划性，克服盲目性；
加强主动性，避免被动性；
增加工作的条理性，杜绝施工混乱现象。
6.确定各专业开工前必须完成的各项准备工作，提出切实可行的施工技术组织措施和需要上级主管、建设、设计及其他施工单位支持、解决、协助和配合的有关问题。
1.5施工组织设计需要解决的问题
1.施工总工期及其依据；
2.分期、分段的修建意见；
3.施工区段划分的原则；
4.控制工期的工程及施工条件困难与特别复杂工程所采取的措施；
5.施工准备
6.主要工程的施工方法、顺序、进度、工期及措施；
7.材料供应计划；
8.临时工程；
9.施工组织设计的主要指标。
1.6客运专线施工组织设计的分类
客运专线按其应用和要求，一般应编制四类施工组织设计。
其分类如图1所示。
1.6.1投标工程施工组织设计
1.作用
该阶段是向建设单位显示企业素质的手段，又是中标后施工的指导方案，最重要的它是编制投标报价的依据。
在编制时，必须以招标文件规定的竣工工期为起点，逆排施工工序，计算人力、物力的需用量。
尽量采用机械化、专业化施工。
施工组织应反映出采用的新技术、新结构、新材料、新设备，表现出为建设单位创建优质工程、降低造价的举措，显示出本企业综合素质、优势和长处，为中标创造条件。
2.投标工程施工组织设计编制的要求
⑴编制投标工程施工组织设计要做到四个一致
投标人的施工组织设计必须满足业主的要求。
工程招标文件对编制施工组织设计一般都有很细致的规定，不符合规定的、违背业主意图的投标书，被视为严重错误，作为废标处理。
为了避免这种情况的出现，编制指导性施工组织设计必须做到四个一致，即与招标文件的要求一致，与设计文件的要求一致，与现场实际情况一致，要与评标办法一致。
⑵施工组织设计要能反映企业的综合实力，施工方案应科学、合理，先进可行，措施得力可靠
投标施工组织设计的目的就是要让业主了解企业的组织和管理水平，反映企业的综合实力。
施工组织设计中的施工方案、施工方法及各项保证措施，反映了一个企业施工能力的强弱，施工经验丰富与否，能否让业主放心。
为此，参加编制人员应掌握技术、管理方面的信息，了解施工现场情况，熟悉和了解当今国内外的先进施工机械、施工方法、施工工艺和新材料等，掌握施工程序及施工方法，科学合理地编制施工进度、安排施工顺序、优化配置劳动力和机械设备，做到在保证合同工期的前提下，充分发挥资源作用。
⑶指导性施工组织设计要注重表达方式的选择，做到图文并茂
在标书中的施工组织设计一定要有其独到的表达方式。
如果太冗长、重点不突出，提纲紊乱、不一致，逻辑性不强，那么施工方法再先进，方案再科学，评委也不会给高分。
⑷施工组织设计按程序审核和校对，消除低级错误（不应该出现的错误）
指导性施工组织设计的编制是一个紧张的过程，人们的注意力容易偏重在自己工作的狭窄方面、形成定式思维，对低级错误视而不见。
消除低级错误的方法之一是依靠编制人员的细心和经验，按照程序自行检查校对。
方法之二是要坚持换手检查和校对，很多低级错误换人检查很容易发现，换手检查效果非常明显。
一般容易犯的低级错误有：
关键名词采用口语化，简略化，不按招标文件写；
开工竣工时间与招标文件有差异，施工进度前后不一致（尤其是修改工期后，总有一部分工期遗漏改正）；
摘抄其他标书时地名、工程名称，不能完全改过来，多人编写的标书前后不一致。
3.主要内容
根据《北京铁路局建设工程施工招标投标管理（试行）细则》（京铁建[1999]37号）第24条第5款的规定，投标项目的施工组织设计的内容包括：
施工顺序、总进度安排及总形象进度示意图，主要劳力、材料、施工机具设备配置；
主要施工方案和保证工程质量、工期、施工安全、环境生态保护的主要技术组织措施；
大型临时设施及过渡方案；
拟组建本项目的组织管理机构、项目经理及施工队伍安排等。
附：
某铁路工程的施工组织设计目录如下：
1.6.2指导性施工组织设计
该阶段是由工程局承揽的综合建设项目或局控工程项目施工的总体部署，是指导所属工程处编制综合性施工组织设计的依据，也是编制全局年、季度施工生产计划的依据。
1.
升级会员 