軌道橋在地鐵車輛基地的應用分析

迂軍杰

（中鐵第一勘察設計院集團有限公司，陜西西安 710043）

1 軌道橋組成

軌道橋具有裝配式施工速度快、不受溫度影響、鋼立柱橫截面尺寸小、列檢人員檢查車底的視線干擾少、庫內通透美觀等優點，在國鐵車輛段應用較普遍[1]。

軌道橋和混凝土柱式檢查坑對比如表1所示。

表1 軌道橋和混凝土柱式檢查坑對比 單位：m

軌道橋由主體和附件組成，主體包括50 kg/m或60 kg/m鋼軌、鋼軌連接夾板、彈條Ⅲ型扣件、H型鋼支柱等組件[2]。

軌道橋基本單元如圖1所示。

圖1 軌道橋基本單元

2 應用范圍分析

傳統地鐵車輛基地運用庫和檢修庫中的列檢線、周月檢線、定修線、吹掃線、靜調線與國鐵柱式檢查坑具有相似特點，均采用柱式檢查坑架空鋼軌方式，檢修作業人員在軌道內側或外側進行車下檢修作業。可以使用軌道橋替代傳統混凝土柱式檢查坑，提升地鐵檢修作業條件及環境[3-4]。

3 具體應用分析

地鐵車輛的基地供電制式、鋪軌精度等要求與國鐵不同，在地鐵車輛基地推廣應用軌道橋需要考慮各專業特殊要求及接口[5]。以沈陽地鐵桑林子車輛基地[6]為例，對軌道橋在地鐵車輛基地中的應用進行分析說明。

3.1 土建工程接口分析

軌道橋為工藝設備，采用軌道橋代替原混凝土柱式檢查坑[7]，軌道橋與土建的分界應明確且唯一。

在編制軌道橋用戶需求書時，明確軌道橋與土建的施工分界，避免為后期招標及合同實施帶來爭議。

部分項目的軌道橋廠家供貨范圍僅包括軌道橋基礎預埋件和鋼柱，土建工程施工單位負責基礎預埋件的澆筑、鋼軌供貨和鋪軌工作，存在預埋件基礎施工和鋪軌工作兩個分界點，不便管理和責任劃分。軌道橋鋪軌精調后進行鋼柱下托板和基礎預埋件的焊接固定，采用這種分界方式需要土建施工單位和軌道橋廠家間歇輪流作業，不推薦使用。

鋼軌施工單位供貨的軌道橋施工流程如圖2所示。

圖2 鋼軌施工單位供貨的軌道橋施工流程

軌道橋預埋基礎鐵板及螺栓由軌道橋廠家提供，軌道橋鋼軌供貨及鋪軌工作由軌道橋廠家負責。土建施工單位僅負責軌道橋基礎預埋鐵板的澆筑預埋，其余軌道橋基礎上部供貨及實施由軌道橋廠家完成。這種方式分界清晰，土建施工與軌道橋安裝互不干擾，施工質量易控制，責任較明確[8]。

土建工程施工單位在軌道橋廠家指導下完成軌道橋基礎鐵板預埋，控制立柱間距和標高不超過允許值。軌道橋范圍內有橫穿軌道的管溝[9]，需要軌道橋廠家在方案設計時調整溝的位置或者局部調整軌道橋立柱位置，使軌道橋立柱基礎避開橫向電纜溝。

3.2 檢查坑內電器布置及線管埋設分析

軌道橋代替傳統柱式檢查坑后，列檢作業車下照明及插座線管不預埋在混凝土柱中[10]，應在軌道橋設計聯絡時考慮列檢車下電器布置及插座線管的埋設問題。

（1）方案一：在軌道橋立柱基礎預埋鐵板上開線纜專用孔洞，由軌道橋立柱基礎引出照明及插座線纜，插座箱貼軌道橋立柱固定。在軌道橋兩立柱間焊接支架，固定照明燈。

車下照明及插座布置示意（方案一）如圖3所示。

圖3 車下照明及插座布置示意（方案一）

（2）方案二：車下照明燈具和插座箱使用固定底座直接固定在軌道橋縱向兩立柱間的地面上。

車下照明及插座布置（方案二）如圖4所示。

圖4 車下照明及插座布置（方案二）

以上布置方式均需要提前對軌道橋立柱、插座箱和照明燈具線纜引出點進行準確定位，避免干擾。不宜采取軌道橋立柱上縱向通長固定線管方式進行車下照明和插座箱的線管布設，避免影響檢修作業人員在軌道內外側的自由穿行。

3.3 與鋪軌工程接口分析

軌道橋范圍的鋪軌及調試由軌道橋廠家負責，軌道橋范圍外的工作由土建鋪軌施工單位負責，軌道橋與土建軌道分界須提前明確。

庫前的分界點劃分在軌道橋覆蓋范圍外時，應避開庫前運輸通道，避免鋼軌接頭平整度受通道運輸車輛交替荷載影響[11-12]。分界點劃分在軌道橋覆蓋范圍時，盡可能設在軌道橋鋼柱中心，鋼軌更好支撐受力。庫尾方向軌道橋與土建的分界需要結合信號提資軌道絕緣節的位置[13]，將分界點及絕緣節位置合并，設于軌道橋立柱中心，減少軌縫。分界點需要滿足“配備鋼軌長度不小于4.5 m，困難地段不小于3 m”的要求。

3.4 雜散電流預防分析

傳統混凝土柱式檢查坑采用Ⅰ型扣件，鋼軌作為回流軌，依靠軌距擋塊、彈性墊層和塑料套管等絕緣[14]。

采用軌道橋后H型鋼柱為金屬結構鋼時，僅絕緣軌距塊絕緣，絕緣距離短。鐵屑或異物在絕緣軌距塊位置積累可能造成短路，鋼軌回流電會順著扣件、鐵墊板、鋼柱與大地短接，引起打火現象，造成火災隱患，雜散電流易導致構筑物腐蝕[15-16]。

在軌道橋立柱承托板和鋼軌扣件鐵墊板間采取絕緣措施可以達到與混凝土立柱相同的多重絕緣效果，可以在軌道橋立柱和鋼軌扣件鐵墊板之間增加絕緣墊，在鋼柱承托板螺栓孔增加帶凸肩的絕緣套管。

多重絕緣軌道橋絕緣細節如圖5所示。

圖5 多重絕緣軌道橋絕緣細節

3.5 縱向立柱間距確定分析

國鐵要求軌道橋支柱縱向間隔不大于1.8 m[17]。

動車所軌道橋精度要求如表2所示。

表2 動車所軌道橋精度要求

根據《地鐵設計規范》（GB 50157—2013）[18]在靜調線上設車輛輪廓檢測裝置，線路應為零軌。地鐵場段軌道橋立柱間距統籌結合靜調庫零軌[19]要求和廠家設備性能設置一種間距，便于設計、施工，橫向穿越軌道橋的地溝容易避讓軌道橋立柱基礎。

4 結語

對軌道橋與各專業接口、混凝土柱式檢查坑的絕緣性進行對比，對鋪軌精度要求等進行分析，為軌道橋設備在地鐵車輛基地的推廣清除技術障礙和壁壘，為地鐵車輛基地庫內檢修作業條件改善和環境提升提供新方向。