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技术含量高创新亮点多 “微笑海豚”有轨电车不简单

编辑:杨维易2017-03-31 09:20内容来源:宝安日报

新闻提要

有轨电车工程无论是轨道铺设,还是配套设施建设,都非常有技术含量,创新亮点多。

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30秒充电、无接触网、85%以上能量可回收,宝安日报邀专家解读有轨电车背后的科技力量

技术含量高创新亮点多 “微笑海豚”还真不简单

3月30日,龙华有轨电车上轨道试跑。

30秒充电、无接触网、85%以上能量可回收的“微笑海豚”,是全球最新轨道交通产品的代表。据深圳市现代有轨电车有限公司相关负责人介绍,“微笑海豚”可不仅仅是车辆本身先进、智能那么简单,整个有轨电车工程无论是轨道铺设,还是配套设施建设,都非常有技术含量,创新亮点多,充分展示了电车设计和建设者智慧和力量。

跨观澜河桥改造工程

采用逆向思维 解决施工难题

据介绍,跨观澜河桥改造工程,是龙华有轨电车攻克的首个难点,吹响了胜利的第一声号角,意义非凡。

该改造工程,是集力学检算、机械工程、施工组织、安全管理等多重技术及管理手段,在全体参建人员精心的谋划组织、严格的执行和检查卡控中完成的结果。更为重要的是,跨观澜河桥的施工,为龙华有轨电车项目难度最大的工程——清湖立交拆除、重建方案的实施,提供了很好的演练和检验机会。

位于梅龙路的跨观澜河桥,原桥长100米、宽50.7米的双向六车道+左右人行道市政桥。原有桥面的结构尺寸,难以承担有轨电车荷载,因此,需要将中间有轨电车范围12.2米的简支空心板更换为预应力简支箱梁。为协调中间有轨电轨道和两侧市政道路沉降的不均衡性,还需将原来横向为整体的盖梁和底系梁进行切断并重新浇筑为中间12米长的独立盖梁和底系梁。

据工程人员介绍,该工程有三大难点需要克服:第一,在观澜河河床范围施工,既要考虑避开雨季水位上涨的施工安全风险,又要保证不对河道排洪能力造成影响,更要保证不对河道水质造成污染;第二,原桥的预应力简支空心板,难以承担较大的集中荷载,对起重吊装设备的使用提出苛刻条件,增加了施工难度;第三,梅龙路为龙华区的主干道,施工期间必须保证跨观澜河桥除中间有轨电车范围可作为施工区域外,两侧仍然要保证交通顺畅,对施工场地进一步限制,同时对施工阶段材料运输、起重吊装、交通疏解等的安全提出了更高的要求。

为解决这些难点问题,施工单位和设计院的工程师们反复勘察现场,研究制定了多套方案,经过多次评审论证,最后确定了采用200吨架桥机进行梁体拆除并架设的方案。该方案利用常规使用架桥机架梁施工方法的逆向思维,是之前未采用的新的工法,有效解决了由于原桥桥面承载力和作业空间限制,导致无法架设吊车进行吊装的难题,保证了两侧道路交通正常。

“常人都感觉破坏容易建设难,但是在工程领域,要想做到安全、环保地破,比建设更难。”该工程人员介绍说:“新桥建设时,每片新梁的设计、加工、运输、架设都在可精确计算和掌控的状态,而旧桥拆除时,原桥上部结构的稳定性被解除,不稳定因素增加,难以精确计算,且旧桥结构经过多年使用,其完好性难以量化,与新梁的力学性能不可同日而语,这些都增加了施工的安全风险和技术难度。”

原水管工程

使用多种设备 克服重重困难

北线引水工程的主要任务是从东莞凤岗镇雁田村上埔泵站取东深原水到茜坑水库与石岩水库,途经平湖、观澜、龙华、光明、公明,以解决宝安中西部地区的城市用水问题;龙茜供水工程的主要任务是从龙口泵站引取东深原水,经管道及隧洞输水至茜坑水库,同时沿途供水至苗坑水厂,以解决平湖、龙华及观澜三镇的缺水问题。

因有轨电车示范线工程的大和站天桥桩基和次高压燃气管道碰口需临近原饮水工程水管施工,对原水管存在一定安全影响。按照专家评审和水务局意见,采用将龙茜供水管道更换为钢管,并用钢筋混凝土包封处理的方案,以保障原水管安全。由于原水管的供水保障重要性高、施工安全风险大、工期紧迫、既有管线和交通疏解情况复杂,施工过程中,共召开专家评审会5次,对接协议会20余次,综合采用钢板桩、混凝土围护桩、高压旋喷桩等基坑支护方式,使用静压植桩机、高频振动锤、旋挖钻机、长臂挖掘机等多种设备,克服开挖管道难、北线管道爆管安全风险高等多种难题,终于有效控制了质量、安全、工期,顺利完成施工任务。

由于大和-环观路口为有轨电车主线和支线的交叉点,为全线重要控制性节点工程,原水管顺利完工,为该路口有轨电车路基轨道施工扫清了障碍,为2016年11月30日轨通工期目标再添保障。

清湖立交改造工程

完成分离式拆除 做出良好示范

有轨电车示范线清湖分离式立交桥,位于有轨电车主线过大和路段,上跨机荷高速,因有轨电车运行导致既有桥梁作用荷载发生改变后,结构安全不满足规范要求,以及机荷高速双向六车道变双向八车道的扩容需求,需将中间旧桥的梁体、墩柱和承台全部拆除并重建。

据悉,原设计推荐制定的施工方案为搭设钢便桥破除旧桥梁体,但该方案不但占用了机荷高速的行车道,且炮锤破除的扬尘和噪声污染,不满足文明施工要求。

结合各项限制条件要求,经过技术调研、理论分析和数值模拟,最终确定方案为搭设临时支撑、金刚石绳锯分段切割、320吨架桥机吊装的拆除方案。该方案的制定主要包含交通疏解设计、临时支撑设计、混凝土连续梁切割分段分块设计和力学检算分析、架桥机工况设计和力学检算分析、吊具检算、安全保障措施等。

据介绍,清湖分离式立交桥拆除工程,极具示范意义,为高速公路养护维修,以及跨高速公路进行桥梁改造的交通疏解、复杂条件下普通混凝土连续梁和预应力简支梁的拆除、大吨位大跨度公路架桥机的工况设计和安全操作等施工方面均做出良好示范。

8座箱式变电所

占地面积少 设备安装高度集成

10kV开关柜、400V开关柜、牵引变压器、动力变压器、1500V直流开关柜、交直流屏、电力监控机柜、网络通讯机柜、自动恒温除湿空调机、火灾、视频监控系统等设备按照最紧凑的设计原则,集成在1个长11.9米、宽3.5米、高3.1米的专用箱体内,形成一个独立、整体的箱式变电所。

据介绍,有轨电车项目分别在全线清龙路、大和路、环观南路、观澜大道等处设8座箱式变电所,为有轨电车运行提供安全、可靠、稳定的供电。由于变电所安装位置多为道路枢纽,因此本次经过创新设计,具有体积小、占地面积少、设备安装高度集成、安装方便等优点的变电所,特别适合城市负荷中心使用,且减轻了对城市景观的要求。

据悉,此箱式变电所还具有停送电方便灵活、对环境适应性强、运行安全可靠,以及工程投资、工期见效快等一系列优点。同时,箱式变电所采用先进的远程电力监控系统,对所有箱式变电所进行统一监控管理,实现了车辆场控制中心对箱式变电所运行情况实时远程监控,提高了管理效率,让供电系统运行更加稳定可靠。

龙华新闻记者 金璐 通讯员 胡鲲 郭雅静 许诺

 

▲有轨电车内宽敞明亮的空间和色彩缤纷的座椅。

数说微笑海豚N大亮点

“微笑海豚”昨日上路试运行,从2015年7月30日开工,到3月30日试运行,整个过程不到2年时间。作为一种采用电力驱动并在轨道上行驶的轻型交通车辆,现代有轨电车具有运行可靠、舒适、节能、环保等特点。龙华有轨电车运行、建设等各方面情况如何,数字最能说明问题。本报列出有轨电车关键数字,帮助广大市民对有轨电车有更进一步的了解。

1

3条线路,总长51公里

有轨电车项目规划了3条线路,总长51公里。目前开通的线路呈Y字形布设,包含主线和支线两个部分,全长11.724公里,设站20座,平均站距约590米,总投资13.8亿元。

有轨电车将通过合理的规划线路,与地铁4号线形成互补功能。比较总长20.5公里的深圳地铁四号线,目前有轨电车开通线路总长已经超过地铁四号总长一半以上。

2

列车运行时速23-25公里

在运行速度方面,龙华有轨电车列车最高行驶速度70公里/小时,直行过路口限速30公里/小时,转弯过路口限速15公里/小时,每站平均停站时间约20秒,部分路口需停车等红绿灯,综合考虑各因素,列车运行速度为23-25公里/小时。

有轨电车运行速度和服务水平介于公交大巴和地铁之间,地铁运行速度为30-35公里/小时,公交运行速度为15-18公里/小时。据初步的判断,未来市民从老观澜片区到4号线清湖地铁站,需要耗时约22分钟。

3

全天运营17小时

有轨电车运营时间定为5:30-22:30,全天运营17小时。该运行时间和地铁四号线运营时间一致。

4

初期总客流量3.92万人次/日

初期有轨电车预计总客流量3.92万人次/日,其中主线客流的客流量为3.19万人次/日,支线为0.73万人次/日;中期全日客流量为8.75万人次/日,远期全日客流量为13.2万人次/日。

此运量依然介于地铁与公交之间。地铁四号线是大运量、中快速的交通工具,每小时客运量在2万人次以上,是深圳运量最大的三条地铁线之一。而公交车客流量为6000人次以下每小时,有轨电车介于二者之间,运能一般在1.5万以下每小时。

5

上盖物业可开发29.6万平方米

有轨电车上盖物业可供房地产项目开发的建筑面积约29.6万平方米,其中住宅面积16万平方米,商业建筑面积13.6万平方米。

若按每平方米5000元保守测算,该车辆段上盖物业土地出让收入最少14.8亿元,该部分收入可用于平衡龙华区对现代有轨电车的建设投资。

6

结构设计寿命为30年

龙华有轨电车是超级电容器技术与100%低地板车辆技术高度有机融合的一种新型轨道交通车辆,4节模块编组,长36.6米,宽2.65米,高3.52米,列车定员载客300人,结构设计寿命为30年。据介绍,有轨电车采用单体容量为9500F的超级电容作为牵引主动力源储能供电,利用停站上下客时间,也就是20秒至30秒的间隙快速充电储能,即可满足站间运行电量需求,到达下一站再次充电。车辆运行中,超级电容供给牵引时所需能量,吸收制动时产生的再生能量,能量回收效率达85%以上,可实现能量的高效、循环利用。

载客量大,是有轨电车的优势之一,深圳的12米长电工公交车,载客数仅为82人,普通公交车的载客数则通常为60到70人。作为龙华区公共交通的有益补充,有轨电车将让更多人便捷出行。

7

全线经过25个路口

有轨电车全线经过25个路口,其中7处十字灯控路口、8处T形灯控路口、2处进出车场路口、8处行人过街信号控制。其中,23个路口采用有轨电车主动优先,大和路/环观南路路口、大和路/人民路路口2个路口实时优先。

有轨电车与其它车辆共享路权,但本着公交优先的原则,在有轨电车途经的23个非主要交通路口时,交通信号灯会提前变为绿灯,让乘客不再承受塞车之困。

8

全线共8座人行天桥

有轨电车站台均为无人值守开放式站台,乘客可通过人行过街斑马线进入车站乘车。在客流大的车站为保证行人安全,实施人车分离,设置人行过街天桥。全线共8座人行天桥,其中改造2座既有天桥,新建6座天桥。

9

正线共20组道岔

有轨电车正线共20组道岔,横坑车辆场包养库前的6股梳子型道岔,共5个岔位,道岔总长46139毫米,导曲线半径位25米,电车直、侧过岔速度均为10公里/小时,采用合金钢转撤器+合金钢撤撤岔结构,具有使用寿命长,无需开模等优点。

10

直流电缆敷设6.2万米

用电方面,有轨电车直流电缆敷设62358米;均回流电缆敷设37157米;光缆敷设19360米;联跳电缆敷设18080米;低压电缆敷设35690米。车辆场敷设镀锌钢管,设计12公里,转撤机安装设计66台,路口专用信号灯设计51架。

龙华新闻记者 金璐

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