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海伦路站如何一周控制沉降 抢修负责人详谈大修全过程

2012年1月31日 07:29

来源:东方网 作者:史寅昇 选稿:陈莹雪

  由于上海地下的湿土层土质软,且地质情况复杂,导致地铁在使用过程中出现一定沉降。在上海这样一个海拔极低的沿海城市建设大规模的地铁网络,被地铁建设者们戏称为“豆腐里打洞”。

  维修步骤

  稳固

  大修以前,地铁工务公司已经在海伦路至宝山路区间引导段周边位置打下了60根,每根重达20吨的水泥桩,用来稳固整个引导段结构。

  切割

  开始封站大修后,首先将发生沉降的地铁轨道部分进行切割、拆除,工作人员先对海伦路站内长度约200米的钢轨进行锯切,将其与区间外的钢轨分离开来。

  铺轨

  然后将沉降部分的地基修复后,再重新铺轨,在200米长的轨道上,有多达1264个支承块需要更换,支承块是水泥的,每一块有接近100公斤重。本次大修中,轨道最多被抬升了104毫米。

  配套

  不仅将对海伦路站的土建结构进行维修,也对该区段里的钢轨、信号、线路和车站设施以及隧道区间等进行全面维护和整修,确保运营安全。

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1月29日,经过一周大修后,4号线海伦路站恢复正常运营,一辆列车驶出海伦路站。

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1月23日,工人在沉降段整体抬升沉降路轨,轨道最多被抬升了104毫米。

    东方网1月31日消息:据《东方早报》报道,从1月22日的除夕之夜到1月28日,春节长假7天,上海地铁4号线海伦路站完成了封站大修。在500多名工作人员的日夜奔忙中,海伦路至宝山路区间引导段摆脱了不均衡沉降超限的危险,重新投入运营。

  海伦路站是如何在短短一周的时间里控制“不均衡沉降”的?海伦路站大修的现场负责人、上海轨道交通维护保障中心工务公司副总经理周亮接受了早报记者专访,详谈海伦路站大修的幕后。

  何谓不均衡沉降?

  由于地质原因,上海地铁部门监测到该地铁站发生了不均衡沉降,为确保安全,地铁部门决定在春节客流低谷期对其进行全面大修。

  此次大修时间段为1月22日除夕运营结束后至1月28日春节长假尾声,数百名施工人员将24小时连续作业。1月29日一大早,已经封站大修7天的海伦路站迎来了节后首个工作日的首班列车。

  就这样,在大家沉浸在过年的喧闹和喜悦中时,海伦路站“四两拨千斤”地化解了危险——短短一周的时间里控制“不均衡沉降”。

  周亮解释说,不均衡沉降是指区间结构的沉降存在程度不同、沉降大小不一的状况。用地铁术语来说,不均匀沉降过于严重后,轨道的几何形位指标就会超限,而严重超限则会影响到行车安全。

  事实上,上海地铁从建成之初,就面临着沉降增加“不均匀”这个大问题——由于上海属于软土地基,地下的湿土层土质软,承载力不强,且地质情况复杂,地质条件导致地铁在使用过程中出现一定沉降;而在高架、桥梁、地面、地铁等接合部,也容易出现不均衡沉降。

  在上海这样一个海拔极低的沿海城市建设大规模的地铁网络,被地铁建设者们戏称为“豆腐里打洞”。

  沉降会造成什么危险?

  当然,任何建筑都不可能避免沉降的出现。而出现了不均衡沉降后,容易造成轨道的不平顺,就可能给行车安全带来隐患。作为地铁维保领域的专家,上海轨道交通维护保障中心副总经理王如路也曾对早报记者表示,地铁运营有着繁多的技术指标,不均衡沉降可能导致轨道坡度等指标无法满足列车运行所需。

  而海伦路站~宝山路站区间特殊的结构导致了不均衡沉降的可能性大大提高。周亮介绍,由于该区间是4号线高架段与地下段的衔接点,因此同时有高架、隧道和交接点这三种不同的结构。其中,高架、隧道的沉降幅度相对较小,而被称为“引导段”的交接点,沉降程度则较为严重,形成了不均衡沉降。

  如何对车站进行整修?

  事实上,海伦路至宝山路区间引导段的沉降问题久已有之。王如路与周亮都告诉记者,在对海伦路站封站大修前,地铁维修保障部门曾经对这一区段多次进行过常规维修。但由于常规维修施工时间短,且大型机器无法进入轨道,因此维修的效果有限。

  周亮告诉早报记者,在此次封站大修以前,地铁工务公司已经在海伦路至宝山路区间引导段周边位置打下了60根每根重达20吨的水泥桩,用来稳固整个引导段结构。但是,要对引导段内的轨道、道床进行调整,就必然需要长时间地进入车站区间进行施工。这也就是封站大修的原因。为了将封站带来的影响降到最低,地铁方决定,将施工时间放在每年客流最低谷的春节假期,一方面,受影响的客流数量较小,另一方面,3号线也可以为4号线分担一部分客流。

  从周亮提供的一个数据,能看出海伦路站的沉降到达了何种严重的程度——在本次封站大修中,轨道最多被抬升了104毫米。考虑到4号线海伦路站建成通车不过8年时间,这个数值的确不小。

  周亮告诉记者,地铁的轨道是由扣件固定在支承块上的,而支承块则用来支撑轨道的高度。此前,4号线海伦路站使用的是弹性支承块。而在本次整修中,工作人员先对海伦路站内长度约200米的钢轨进行锯切,将其与区间外的钢轨分离开来。

  周亮介绍,在200米长的轨道上,有多达1264个支承块需要更换。之后,整修队伍的工作便是从调整好高度的钢轨上,拆除原来铺设的弹性支承块,更换为新的调高支承块。在把轨面标高调整到设计高度后,施工人员还要浇筑特种砂浆,以固定这些新支承块。

  加固用的混凝土砂浆,也是地铁维修部门的秘密武器。周亮说,这种特种砂浆在浇筑后,达到设计强度的时间远远快于普通砂浆。“这次浇筑下去之后,只需要两天时间就达到预期效果了。”周亮表示,如果不使用这种砂浆,恐怕很难在一周之内完成整修。

  周亮坦言,对支承块进行替换的工作是整个整修过程中工作量最大、最辛苦的工作之一。“支承块是水泥的,每一块接近100公斤重,需要更换1000多块,这个工作量可想而知。”早报记者从进行现场施工的工作人员处了解到,由于施工场地狭窄,往往需要由两个人肩挑一块支承块,将其运送到特殊的轨道车上,再由轨道车将旧支承块运走。

  完成了对轨道和道床的加高之后,整修过程仍未结束。由于轨道变高,因此列车运行时所需的供电触网、信号设施都需要重新调整高度,这一工作又持续了近两天的时间。

  1月28日下午,地铁运营方发布信息称,维修人员已经按照事先制定的维修计划,对整个车站的相关设备完成了维修,并在下午做了实车测试。

  1月29日首班车时,4号线就恢复了全线正常运行。

  如何监控沉降现象?

  如何发现地铁沉降现象?上海地铁运营公司总工程师王如路曾向早报记者透露,目前上海地铁的11条已运行线路中,共布设了超过20万个监测点,部分“高危”车站的监测点都处于实时监测的状态。周亮告诉早报记者,在此次施工的区间,这样的监测点平均每5米就有一个。

  周亮介绍,除了海伦路以外,上海地铁还有多个高架与地下衔接的地铁区。目前,这些区段也都处于严密监控之中,“目前的检测结果显示,还没有其他区段有超限的情况发生。”

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