包西铁路通道大保当至张桥段延安车站改造工程.docx

1、包西铁路通道大保当至张桥段延安车站改造工程第一章 概 述一、设计依据(一) 2006年2月铁道部计划司铁计函(2006)78号关于包西铁路通道延安车站改造工程可行性研究报告的批复(签报稿)。(二) 2006年2月铁道部工程设计鉴定中心铁鉴函(2006) 83号关于延安车站站房改造工程初步设计的批复(签报稿)。(三) 2006年2月8日西安铁路局建设管理处关于延安车站改造工程施工招标需设计配合有关事项的函。二、设计范围及年度(一) 设计范围1. 设计范围既有延安车站K502+800K505+200范围内的站场改扩建工程及新建站房设计。2. 设计分工延安车站改造工程总体设计由铁道第一勘察设计院承担

2、，中南建筑设计院承担新建站房设计，两单位设计分工如下：(1) 铁道第一勘察设计院延安车站车场布置、站场线路、路基、桥涵、基本站台挡土墙以南各站台、跨线地下通道及信号楼设计、车站客运信息设计及上述设计范围内的管网设计、旅客引导系统、旅客广播系统、列车到发系统、旅客问询查询系统、综合显示屏系统、电视监控及防盗系统、客票发售与预定系统、站房及站场通信系统；延安车站及站房总概算汇总。(2) 中南建筑设计院延安车站站房和站前广场及站台风雨朋设计、基本站台挡土墙以西至城市道路边线之间红线范围内的建筑、结构、给排水、采暖通风、消防、电气(变配电、供电、照明、防雷、接地)、弱电(有线电视、计算机网络、电话)、

3、室内公共部分精装修设计；一站台加宽部分设计；室外管网、配套设施设计；整个站房区域内的管网系统设计；站房概算编制工作。(二) 设计年度近期2020年，远期2030年。三、建设项目的地理位置及在国民经济与路网中的意义和作用(一) 建设项目的地理位置延安车站位于陕西省延安市，是包西铁路通道中客运量较大的客运车站之一，北距包头车站645km，南距西安车站335km。既有车站位置位于延安市宝塔区城南七里铺延河支流南川河右岸上，1992年12月26日建成投入使用。站区西临南川河东靠宝塔山，海拔990m左右，地形狭长，北宽南窄，相对高差515m。既有站房座东面西，站房及广场西侧为30m宽的城市主干道，交通量

4、较大；西北侧为延安市长途汽车客运站；南北两侧为密集的城市商业建筑。(二) 建设项目在国民经济与路网中的意义和作用延安市是中国革命的摇篮，是延安地区的经济、文化中心，是陕北的区域性中心城市和经济重镇。由于延安市地处边远的内陆陕北地区，其经济发展对铁路运输有明显的依赖性。随着国家经济发展战略中心逐步向西部地区转移和西部大开发的实施，加快了陕北重工业化工基地建设的步伐，加大了对陕北延安、榆林地区煤炭、石油、天然气等资源的开发力度，使陕北经济发展突飞猛进，与内地区际间的客货运量持续增长。铁路是国民经济的大动脉，是陕北地区主要的交通基础设施，改善和提高交通运输条件是关系西部大开发战略实施的重要因素之一，

5、对国民经济可持续发展将产生拉动效应和积极的促进作用。目前，在陕北地区铁路仅有南北走向的西延线和神延线，由铁道部和陕西省合资组建的西延铁路公司负责运营管理。延安车站是西延铁路公司管辖内最大的客货流集散地，在西延铁路公司运输生产中发挥着极其重要的作用。延安站2004年接发旅客54万人，日平均发送旅客为1480人，高峰时达2400人；2005年接发旅客60万人，日平均发送旅客为1644人，高峰时达3000余人，现有的站舍已不能满足需求。既有延安站房始建于上世纪九十年初，最高旅客聚集数为1000人，建设标准较低，配套设施陈旧，使用功能不完善。近年来，延安城市建设有很大的发展。延安车站成为延安市和最大的

6、旅客集散地，是延安市对外开放的重要窗口之一，并且随着延安经济快速发展、红色旅游的兴起以及“客运兼顾，以煤为主的快速运输通道”包西铁路的建设，陈旧的站房建筑和旅客拥挤的场面与城市建设极不协调，已不适应延安经济发展与旅游人数增加的要求，对铁路客运营销有较大的影响。因此，延安站站房改扩建不仅是铁路客运量日益增长的需求，而且是延安市城市建设和经济发展的迫切要求，更是实施西部大开发战略的标志性工程之一。延安站站房改建对于美化延安城市环境，促进市政建设和加快陕北区域性中心城市的建设步伐将产生积极的推动作用，对促进西部大开发战略的全面实施和加快西部地区国民经济发展均有重要意义。因此，建造与城市建筑风貌、自然

7、环境相和谐，具有文化底蕴、以人为本，体现功能完整、系统先进、经济合理的延安站新站房势在必行。四、修建简历及历次改建状况既有延安站始建于1991年11月，1992年12月26日开始运营，车站的总体设计由铁道第一勘察设计院承担，站房设计由西北建筑设计院承担。既有延安车站站房建筑总面积6400m2，其中一般候车室2058m2 (含一层、二层及大厅)，母婴候车室206m2，软席候车室72m2，贵宾候车室61m2，售票厅132m2，客运生产房屋762m2、办公117m2，行包房696m2(上下两层)，目前尚未改扩建过。五、研究工作概述根据2006年2月8日西安铁路局建设管理处关于延安车站改造工程施工招标

8、需设计配合有关事项的函和铁道部计划司铁计函(2006)78号关于包西铁路通道延安车站改造工程可行性研究报告的批复(签报稿)及铁道部工程设计鉴定中心铁鉴函(2006) 83号关于延安车站站房改造工程初步设计的批复(签报稿)意见，我院于2006年2月编制完成了延安车站改造工程施工招标文件。第二章 延安车站站区现状一、自然特征(一) 地形地貌拟建的延安站房在既有的车站站房的原址上兴建，场地原为城南七里铺燕儿沟和儿庄沟之间狭长的填方地段，北宽南窄，海拔990m左右，相对高差515m，站房座东面西。(二) 地层与工程地质条件建筑场地位于延安市宝塔区城南七里铺延河支流南川河右岸上，地层上部为第四系全新统冲

9、积黏质黄土，硬塑，厚810m，下部为冲积砂层，厚12m。底部为侏罗系页岩夹砂岩。场地范围内无不良地质发育，上部黏质黄土具湿陷性，为I级非自重湿陷性黄土地基。工程地质条件较好。场地内地下水不发育。地表水主要为延河支流南川河河水，为常年流水，受大气降水及基岩裂隙水补给，水量随季节变化明显，夏季常有山洪暴发，水质良好，对圬工无侵蚀性。(三) 气象与地震1. 气象气候属温带半干旱气候区，具有冬季寒冷、夏季干燥，温差悬殊，四季明显的特征。极端最高气温39.7，极端最低气温25.4；最热月平均气温22.9，最冷月平均气温6.4。年平均降水量550mm，年最大降水量871.2mm，雨季起迄时间79月。年平均

10、蒸发量1585.9mm，年最大蒸发量1793.5mm。最大瞬时风速33.5m/s，最大积雪厚度17cm，土壤最大冻结深度建议采用值100cm。2. 地震根据国家标准中国地震动参数区划图(GB183062001)，地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s。二、延安站既有场站概况(一) 站场延安车站为本段客货运量最大的中间站，该站现有到发线4条，货物线2条，到发线有效长880m，货物线2条，基本站台1座高0.5m(550m9m0.5m)，旅客进出站地道1座、宽4m。2004年开工实施的西延扩能改造工程为：向新丰镇端延长到发线有效长度至880m；增建到发线1条、客车整备线1条。

11、除向新丰镇端延长到发线有效长度至880m及延长基本站台(高0.5m)外，其他工程均尚未实施。延安车站正线及到发线钢轨均为50kg/m、长25m普通钢轨；轨枕为S1、新II型；均为碎石道床，正线为双层道床，厚度4045cm，到发线为单层道床，厚度2035cm。(二) 站台挡土墙2004年9月在西延铁路扩能改造中，基本站台向西安端延长至550m，站台宽度维持10m，为避免占压房屋、减少拆迁，在K503+670K503+840段右侧设衡重式路肩挡土墙收坡，挡墙设计参数：=35，=18kN/m，f=0.3，=150kPa，墙身采用C20片石混凝土浇注，帽石采用C15混凝土浇注。墙高79m，墙基置于地面

12、下不小于1.25m。基础以下挖除原土2.5m至卵砾石土层，换填0.5m碎石土+2.0m三七灰土。(三) 桥涵1. K504+464.93为1-32+1-24m燕儿沟单线中桥，设计百年流量230m3，桥长67.58m，下部采用圆形桥墩，耳墙式桥台，明挖基础。2. K504+391.08为1孔8米低高度单线桥，桥长19.52米。桥台采用T型桥台，基础为明挖基础。3. K503+466有进、出站地道为1座，宽4.0m。既有涵洞情况，详见下表2-3-3-1。延安站既有涵洞表 表2-3-3-1编号复测里程式样或种类孔数跨度或直径(米)涵身(米)备注1K503+376.00盖板箱涵16.00 36.3 低

13、边墙2K503+850.15盖板箱涵16.00 19.5 低边墙3K504+193.83盖板箱涵12.00 39.3 低边墙4K505+067.58盖板箱涵11.50 12.2 (四) 给水排水1. 既有水源接用延安市自来水，水质有保障，用水量不受限制。2. 既有给水构筑物给水所内建有200m3钢筋混凝土水池2座(目前只使用1座)，变频供水设备1套。(五) 通信延安站通信机械室既有主要设备有SDH622Mb/s ADM设备1套，SDH155Mb/s ONU设备1套，数字调度专用分系统设备1套，光电缆引入综合柜1架，500线总配线架1架，DDF配线架1架，48V高频开关电源及蓄电池组1套，光端机

14、1对，无线列调车站台及天线 1套。西延线延安北至钟家村段干线通信线路为一光(16芯)一缆(44)；与西延干线光缆同沟同径路的还有广电、联通、移动光缆48芯2条，24芯1条，均经过延安北既有站台电缆沟；站台电缆沟内还有铁通200P市话电缆2条、100P市话电缆1条、50P市话电缆2条、24芯光缆1条，通信机械室至站房8芯光缆1条。(六) 信号1. 既有信号设备类型(1) 闭塞设备既有西延线的延安站与相邻的川口站、延安南站间为64D型继电半自动闭塞。(2) 信号机：为透镜式色灯信号机。(3) 联锁设备1) 联锁类型：延安站在西延线扩能工程时改为DS6-11型计算机联锁。2) 轨道电路：为交流连续式

15、轨道电路。3) 机车信号及电码化：延安站为接近连续式机车信号，正线及股道电码化，地面为12信息移频发码设备。(4) CTC、TDCS及微机监测延安站在西延线扩能时设计有微机监测设备，但尚未施工；延安站没有CTC和TDCS设备。2. 区间和站内无缝线路铺设情况、信号机械室占用情况(1) 区间和站内无缝线路铺设情况既有西延线(含延安站)正线为50kg/m、长25m普通钢轨，未铺设无缝线路。(2) 信号机械室概况延安站于2005年由电锁器联锁改为计算机联锁，但信号机械室为利旧既有房屋，且面积较小，不能满足包西铁路通道引入后改扩建工程的需要。(七) 电力1. 既有电源延安车站目前正在进行扩能改造，计划

16、于2006年底完工。扩能改造前，本站电源由市政10kV公网末端供电。扩能改造后，本站电源将改由延安供电局高坡110kV变电站出一路10kV专线，馈至车站新设的10kV环网型100kVA箱式变电站，后再馈至车站各杆式变电站。车站信号、红外探测站变接于新建延安北至富县间10kV电力贯通线上。2. 既有供电设备延安车站现有200kVA车站综合变一台， 315kVA低压配电室一座，扩能改造后，新增10kV环网型100kVA箱式变电站一座， 50kVA信号杆变一台，160kVA给水杆变一台，红外探测站杆变3kVA两台。三、延安站客货运设备概况(一) 房屋建筑既有延安车站站房于1992年12月26日建成并

17、投入使用，建筑总面积6400m2，其中一般候车室2058m2 (含一层、二层及大厅)，母婴候车室206m2，软席候车室72m2，贵宾候车室61m2，售票厅132m2，客运生产房屋762m2、办公117m2，行包房696m2(上下两层)。目前仅能满足旅客最高聚集人数1000人的需要。在既有站房东北角设有西安铁路局西延铁路公安处和部分职工生活房屋及供热采暖设施，房屋标准较低，并且部分单身宿舍为临时建筑。(二) 其他客运设备1. 站台该站既有基本站台1座(400m9m0.5m)，2004年9月开工实施的西延线扩能改造工程，基本站台向新丰镇段延长至50m、高度为0.5m，站台铺面为普通方砖。2. 地道

18、该站既有旅客进出站地道1座，设于基本站台上，宽4m、高2.5m。3. 雨棚该站既有雨棚1座，设于基本站台进出站地道上方，长30m、宽10m。4. 车站客运管理信息系统延安车站既有客运广播系统和客票发售系统(含三个售票窗口)，GPS接收系统及塔钟一面，旅客携带物品及行包安全检查设施一套。2004年9月西延线扩能改造工程设计的客运设施为：增设客车整备线1条、增建中间站台1座(400m9m1.25m)，基本站台延长至550m并改建为1.25m高站台，基本站台、中间站台增设雨棚，中间站台增设6m宽地道1座。目前，除向新丰镇端延长到发线有效长度至880m及延长基本站台(高0.5m)外，其他工程均尚未实施

19、。第三章 包西铁路通道主要技术标准铁道部批准包西铁路通道的主要技术标准为： 一、铁路等级：国铁I级。二、正线数目：双线，甘泉北至钟家村段三线。三、路段旅客速度目标值与最小曲线半径西延线新双线速度目标值160km/h(预留200km/h条件)，最小曲线半径一般3500m、困难2800m。神延线增建二线160km/h，最小曲线半径一般2000m，困难1600m；既有神延线、西延线维持不变。四、最大坡度：6，双机13。五、牵引种类：电力。六、机车类型：交流传动电力PRIMA机车。七、牵引质量：5000t、4000t。八、到发线有效长度： 1050m。九、机车交路： (一) 客机交路西安机务段担当西安

20、至延安、榆林间机车交路；包头派驻机车折返段担当呼和浩特、包头至榆林、延安、西安间机车交路；太原机务段担当太原至延安、榆林间的机车交路。(二) 客机交路新丰镇机务段的电力机车担当新丰镇(零口)至包头西、绥德、大保当间的机车交路，同时担当新丰镇至靖边、榆次北间的机车交路；延安北机务段的电力机车担当甘泉至绥德间的补机交路，榆林派驻机车折返段担当榆林至包头西间的补机交路；包头西机务段担当湖东(大同西)至罕台川、布尔台以及包头西至罕台川、布尔台、榆林间的货机交路；延安北机务段的内燃机车担当延安北至新丰镇(零口)间(既有线)的机车交路，榆林派驻机车折返段的内燃机车担当大保当以北既有神延线的小运转交路。十、

21、闭塞类型：自动闭塞第四章 各项技术设备的主要工程内容一、车站正线平、纵断面(一) 平面既有车站正线进、出站端曲线半径均为600m，均位于桥上。西延线扩能时已站场到发线有效长度650m延长至850m。本次包西铁路通道设计，延安车站以K504+338.09为界，包头端为既有线增建二线，西安端是废弃既有线一次新建双线。延安站主要办理客运作业，货车线采用外绕。(二) 纵断面既有延安车站站坪坡度为1.5，本次设计将对车站站坪坡度进行软化。由于受燕儿沟水位、道路立交及DK506+050处新建双线利用既有路基等因素控制，经综合比较后，软化坡度后的车站站坪坡度采用在车站有效长范围内为1，进站端咽喉区为3.2，

22、出站端咽喉区为4.0。二、轨道(一) 钢轨及配件1. 正线站内正线无缝线路地段采用60kg/m厂焊250m或500m长轨条，现场焊接，绝缘接头采用胶结绝缘接头；2. 到发线及其他、次要站线到发线及其他、次要站线采用50kg/m、长25m或12.5m标准长度钢轨，不同类型的钢轨连接采用异型钢轨。8. 道岔新增道岔正线采用60kg/m1/12提速道岔(图号：专线4249)；到发线、其他站线及次要站线采用50kg/m混凝土枕或木枕道岔。(二) 轨枕及扣件1. 正线正线采用2.6m有挡肩III型混凝土枕及弹条II型扣件，每公里铺设1667根轨枕。2. 到发线及其他、次要站线 到发线轨枕采用新II型钢筋

23、混凝土枕(1520根/km)或II类油枕(1600根/km)，其他站线及次要站线轨枕1440根/km，扣件采用弹条I型扣件。(三) 道床1. 正线正线采用双层道床，面碴为30cm厚I级道碴，垫层为20cm厚级配碎石；到发线采用单层道床，厚度35cm；其他次要站线采用单层道床，厚度2025cm。2. 到发线及其他、次要站线到发线非渗水土路基双层采用20/20cm、单层采用35cm，石质、渗水土路基25cm；其它站线非渗水土路基25cm，石质、渗水土路基20cm；次要站线20cm。三、路基(一) 主要设计原则1. 路基一般设计原则(1) 路基基床1) 基床厚度2.5m，表层0.6m，底层1.9m。

24、2) 路基基床表层应选用A组填料，当缺乏A组填料时，经经济比较后可采用级配碎石。基床底层应选用A、B组填料，当A、B组填料缺乏时，须对底层上部填料0.3m范围内进行改良。基床表层及底层厚度及压实标准必须满足铁路路基设计规范(TB10001-2005)表6.2.1-1、表6.2.1-2及表6.2.2的要求3) 高度小于2.5m的低路堤，基床表层厚度范围内天然地基的土质应满足铁路路基设计规范(TB10001-2005)表6.2.1-1要求。基床底层厚度范围内天然地基土的静力触探比贯入阻力Ps值不得小于1.5MPa，或天然地基基本承载力0不得小于0.18MPa，否则进行土质改良或加固处理。4) 路堑

25、基床表层为软质岩、强风化硬质岩及土层，基床表层范围内采用A组填料换填，当A组填料缺乏时采用级配碎石。压实密度应满足铁路路基设计规范(TB10001-2005)表6.2.1-1的要求。5) 路堑基床底层为土层时，其静力触探比贯入阻力Ps值不得小于1.2MPa，或天然地基基本承载力0不得小于0.15MPa，否则应进行土质改良或加固处理。压实密度满足铁路路基设计规范(TB10001-2005)表6.2.2的要求。(2) 路基横断面形式、边坡坡度1) 路堤 路堤边坡高度不宜大于15m。当高度大于15m，应对路基面进行加宽，另外基床以下填料压实标准应采用基床底层压实标准。当高度大于20m时，应进行边坡稳

26、定性分析。 填黄土、易风化的软块石，边坡采用折线型，边坡高度08m ，1：1.5； 820m，1：1.75；大于20m时，采用阶梯型。 填卵、砾、碎石土、不易风化的软块石，边坡高度012m ，1：1.5；1220m ，1：1.75。 路基坡脚外设2.0m宽的天然护道。 增建二线需帮宽既有线时，既有路堤边坡应挖台阶，台阶宽度地震动峰值加速度0.20g地区不小于1.5m，一般地区不小于1.0m。当帮填高度大于4m时，应每隔0.6m高铺设一层宽2.5m土工格栅，以增加路堤整体稳定性。 路基基床以下部位填料压实标准应铁路路基设计规范(TB10001-2005)表7.3.1的要求。2) 路堑 路堑边坡高

27、度不宜大于20m，当高度大于20m，应对边坡进行稳定性分析。 黄土质路堑边坡，其边坡高度H10m，边坡坡度1:0.51:1，一坡到顶；H10m，于10m处设一级2m宽的边坡平台。 岩石路堑边坡，根据岩石类别不同按铁路路基设计规范(TB10001-2005)表8.3.2确定边坡坡率。2. 路基个别设计原则(1) 挡土墙1) 线路与既有建筑物干扰或薄条帮填路堤地段，为减少拆迁或保证路基稳定，设路肩或路堤挡土墙。2) 路堑边坡较高破坏天然植被过多地段为降低边坡高度，路堑开挖可能引起坍滑地段为增加边坡稳定性或深路堑地段为减少土石方数量、节约用地，应设路堑挡土墙。3) 挡土墙设计参数根据不同工点的地质情

28、况而定。4) 挡土墙设计类型应根据现场地形、地质、水文等具体情况结合工程技术条件，选择最合适的形式。一般采用重力式挡土墙。5) 重力式挡土墙采用C20片石混凝土现场浇筑。6) 挡土墙基础埋置深度一般为冻结深度下0.25m且不小于1.2m，基础位于湿陷性黄土地段，基底应作消除湿陷性处理。7) 挡土墙墙后设置无纺土工布包裹的渗排水土工材料反滤层。 (2) 坡面防护1) 用黄土、易风化的软块石填筑的路堤，当边坡高度H5m时，边坡种草或植紫穗槐防护；当边坡高度H5m时，采用M7.5水泥砂浆砌片石拱型骨架护坡，骨架内种草、植紫穗槐或干砌片石防护，骨架护坡坡脚设1.3m高小脚墙，墙顶高出地面0.5m，脚墙

29、采用C15片石混凝土砌筑。2) 路堑高度H3m时，边坡为黄土质土及易风化剥落的岩石时，全坡面液压喷播植草防护；边坡为易风化但未强风化、全风化的岩石边坡时采用加宽侧沟平台，放缓边坡坡率等措施。H3m时，边坡为易风化剥落的岩石时设变截面路堑护墙防护，坡率不陡于1：0.5，当高度大于10m时于10m处设2.0宽边坡平台；当边坡为土质且高度小于10m时，采用M7.5水泥砂浆砌片石拱型骨架护坡防护，当高度大于10m时，于10m处设2.0m宽边坡平台，平台上设截水沟，平台以下边坡采用M7.5水泥砂浆砌片石护坡防护，平台以上边坡采用M7.5水泥砂浆砌片石拱型骨架护坡防护，骨架内铺草皮、液压喷播植草或铺干砌片

30、石，坡率不陡于1：1。(二) 重点工程1. K502+815K502+990路堤挡土墙工程(1) 本段线路左侧为减少房屋拆迁设重力式路堤挡土墙工程，挡墙采用片石混凝土浇筑，基础埋深地面下不小于1.25m，。(2) 为提高承载力防止湿陷，基础底换填1m厚三七灰土，墙背设土工渗排水材料反滤层。基础开挖至换填基底后应进行夯实，然后分层夯填三七灰土。2. K503+300K503+885路肩挡土墙工程(1) 本段线路K503+300K503+400及K503+660+885段右侧站台设重力式路肩挡土墙收坡，以减少既有建筑物拆迁。(2) 基础埋深地面下不小于1.25m。为提高承载力防止湿陷，基础底换填2

31、m厚三七灰土，墙背设土工渗水材料反滤层。(3) 墙体采用C20片石混凝土浇筑。3. K504+100+220路堑挡护工程(1) 本段左侧路堑边坡高达60m，为保证安全，下设一级路堑挡土墙，上设护坡全坡面防护，边坡平台24m。(2) 挡土墙高10m，墙顶留2.5m宽边坡平台。墙体采用C20片石混凝土浇筑；护坡采用M7.5水泥砂浆砌片石砌筑。4. K504+620+210路堑坡面防护工程(1) 本段左侧设12级变截面护墙防护，每10m一级，每级留2.5m宽边坡平台。(2) 护墙及平台均采用M7.5水泥砂浆砌片石砌筑。四、桥涵(一) 主要设计原则1. 采用洪水频率：1/100；2. 设计活载：中活载3. 新建桥涵设计一般采用与既有涵相同孔径，应满足铁路桥涵设计基本规范有关涵洞长度的规定。新建涵洞根据旅客列车速度目标值来确定涵顶填土的厚度既有桥涵无影响行车安全的重大缺陷，一般均现状利用。既有桥涵需进行改建时。其孔径和净高