铁路下穿技术论文范文第1篇
东莞市某工程有两组框架桥下穿广深铁路, 一组下穿广深高上线、高下线, 一组下穿广深Ⅲ线, 本文只介绍施工难较大下穿广深铁路准高线的框架桥架空线路扣轨施工。此组框架桥由三个涵组成, 分别是5m+8m+8m框架 (正交尺寸) , 框架长为24.04m, 框架高10.6m, 框架间隙为30cm, 框架桥铁路东西侧各设1.5m人行道悬臂板, 顶进长度为47m。与铁路斜交角度为300, 下穿广深铁路高上线、高下线两股道, 框架顶距铁路轨底1.69m, 框架基底落在中砂层中。线路情况:本线路段为P60轨无缝线路, 处于圆曲线段, 铁路曲线半径为1404m, 外轨超高11.5cm, 线间距为4.2m。11m高的填砂路基, 边坡坡度为1∶1.5。施工工艺要求线路加固完毕后, 先将两边框架顶进到位。然后以两边框架作为扣轨纵梁支点, 凿除中桩, 再进行中间框架的顶进施工。
2 线路扣轨施工设计及施工工艺
本工程架空线路扣轨施工主要受三方面条件制约, 一方面是地形及地质条件影响, 路基为11m高填砂路基, 地面以下2m为素填土, 2m～12m为中砂层, 且地下水位较浅, 并水位与东江相连, 无法降水;二方面是受铁路两股道线间距影响, 线间距只4.2m, 且是弯道、超高, 扣轨梁很容易侵入铁路限界, 对桩基选择、纵梁的选择、扣轨形式等有一定制约;三面是受顶进作业后需要支点转换, 这要求扣轨纵梁必须为连续梁, 跨度较大, 对纵梁的选择要求较高。一般的桩机不能满足进入线路施工要求, 考虑采用人工挖桩作为扣轨基础, 由于需要保证广深线的正常运营, 一般挖孔桩护壁施工完后马上需要开通线路, 有列车通过, 普通钢筋混凝土护壁强度很难达到要求, 且在列车反复振动下护壁容易开裂, 填砂路基上挖桩也比较容易失稳, 故人工挖孔桩均采用钢护筒护壁, 桩径1.4m, 桩长24m, 以中风化岩为持力层。扣轨梁采用特别加工的D20施工便梁, 一般的定型D20施工便梁只能满足线间距为5.04m以上的复线、曲线段加固施工, 但本工程线间距不够, 通过调整纵梁肋位的螺栓孔位, 取消上牛腿, 特别加工一批下牛腿, 使纵梁尽量低位, 满足铁路线界的要求, 另在梁端加设连接板, 用高强螺栓连接, 把两片20m纵梁连成40m连续梁, 并在转换后支点位置增设肋板。
扣轨施工工艺为:管线调查施工准备迁移受影响的电缆挖孔桩基础施工列车限速慢行开挖高上线、高下线中间基槽, 安装支撑、挡板, 外侧回填道碴捣固拆除支撑, 安装主跨高上线、高下线中间两片纵梁 (两片纵梁有效连结, 临时回填袋装道碴, 捣固线路) 扒开道碴, 穿插高上线主跨横梁, 打入木楔, 调线路方向、标高, 回填道碴捣固线路开挖高上线西侧主跨纵梁基槽, 安装高上线西侧纵梁联结高上线纵横梁, 垫好橡胶垫, 上好扣轨扒开道碴, 穿插高下线主跨横梁边调整轨枕位置, 打入木楔, 调线路方向、标高, 回填道碴捣固线路开挖高下线东侧主跨纵梁基槽, 安装高下线东侧纵梁联结高下线纵横梁两侧框架顶进扣轨支点转换凿除中桩中间框架顶进。
3 施工方案、施工难点及采取解决措施
3.1 施工准备
(1) 场地平整:把高线与Ⅲ线中间空地填高填平, 并搭设作业平台用于存放D型施工便梁、机具、设备、应急材料等, 平台宽度必须满足堆梁及穿插横梁作业空间要求;要充分考虑吊机的摆放位置。
(2) 管线调查及迁移:开挖前请供电、电务、铁通等相关部门负责人到场确定电缆的位置、数量、走向、埋深等, 有影响的管线确定迁移方案, 尽早迁移。
(3) 材料准备:检查所有D20施工便梁配件是否齐全, 纵、横梁的尺寸是否与图纸符合, 是否有弯曲, 是否缺陷等等, 把D20施工便梁纵梁拼装成40m连续梁。应急材料准备。
(4) 机具准备:检查千斤顶、捣固机、起道机、拔道机、轨距尺等等机具性能情况, 检测日期, 确保机具有效使用。
(5) 线路交接:复测既有线路标高及面平, 在施工前应会同工务部门对施工范围及两头各200m内的线路情况、锁定轨温、防爬桩进行详细调查, 做好记录, 以作为日后线路观测、检查、养护的依据。
(6) 测量定位, 精确测量出扣轨横梁位置, 调整轨枕位置, 使轨枕与D型便梁横梁位置错位。
(7) 施工范围两头线路锁定;增设线路横向支撑, 防止线路横向位移。
3.2 人工挖桩施工的难点及采取的措施
为便于钢护筒打入, 首节护壁采钢筋混凝土护壁, 护筒按4m和2m的标准长度定尺加工。第一节采用4m标准节下沉, 可根据实际需要, 用4m或2m高度标准节接驳至实际需要高程。施工工艺:施工准备放线、定桩位线路封锁、停电连接振动锤打设钢护筒架设支架和卷扬机、安装潜水泵、鼓风机、照明设备等边挖土边抽水挖至距钢护筒末端1m, 继续打设钢护筒继续下挖、抽水进入岩层一定深度后确定能否作为持力层对桩孔直径、深度、垂直度持力层进行全面验收制作、安放钢筋笼排除孔底积水、放入串筒、浇注桩身砼至桩顶设计标高。
施工难点:地质情况, 框架底面以上至轨底12m均为填砂路基, 框架底以下12m内为中砂层, 12m以下为强风化岩, 地下水位约在框架底以下2m处, 桩长要求24m, 持力层到强风化岩。人工挖孔桩只能在线路封锁、电气化接触网停电的情况下施工, 每次封锁约150min, 一般是一晚上振入钢护筒, 下一晚进行开挖, 由于钢护筒施工停顿时间长, 流砂层固结, 抱紧钢护筒, 阻力大, 当钢护筒打入至18m深时, 钢护筒打入困难, 且水量大, 挖土施工也相当困难。开挖后, 第二天有井内涌砂、线路有变形现象, 再如此施工, 对井下施工人员及铁路行车安全造成行很大威胁。
采取措施:停止开挖施工, 加固钢护筒, 选择功率较大电动振动锤, 继续尽能地进行钢护筒振入, 当钢护筒无法振入时。重新受力验算, 采取在井内进行打入旋喷桩, 以旋喷桩来接桩, 施工时不拔管, 用注浆管来代替钢筋。应注意由于旋喷桩前面有十几米是空的, 注浆管晃动, 垂直度难以保证, 应加设注浆管限位设施, 及时清理清理翻出的清浮浆。
3.3 基槽开挖施工难点及采取的措施
施工难点:中间基槽的开挖, 线间距4.2m, 轨枕与轨枕间净距为1.7m, D20纵梁梁高1.22m, 梁宽0.48m, 两片梁宽加上作业空间, 基槽宽要求不能少于1.5m, 基槽长度4 0 m, 深度为1.2m, 低于轨枕底约90cm, 在开挖过程中必然会导致轨枕底塌空。在封锁时间内无法完成开挖基槽、安装纵梁并恢复线路。开挖基槽后如何保证线路的稳定、如何保证铁轨的横向约束, 确保铁路的安全运营是基槽施工的难点及重点。
采取措施:组织大量人力利用线路封锁时间进行人工开挖, 分段跳挖, 每段3m, 开挖后打入H10宽翼缘工字钢支撑, 每根工字钢位置对应一根轨枕位置, 利用工字钢对撑, 并在外侧设置挡板, 基坑挖到位支撑安装完毕后马上同时两侧回填道碴, 并向基坑回填砂袋。增加轨距杆, 增加防爬设备。充份考虑作业时间, 必须预留在时间来捣固线路, 捣固时应对称基槽两侧同时捣固。
鉴于线路为曲线超高段, 基槽开挖较深、较长, 列车通过时高下线容易产生位移, 基槽开挖后必须实行列车限速, 并派防护员24h检查线路, 做到每列一检, 并备好应急材料及机具, 一旦出现险情, 马上抢修。
3.4 梁安装施工难点及采取的措施
纵梁连接成40m后, 重23t, 受施工场限制, 吊机只能摆放在高线与Ⅲ线中间, 吊装需要跨越电气化接触网, 吊装跨度大、行程大, 要充分考虑吊机的起吊能力及性能, 合理选择吊点, 严防纵梁弯曲变形, 如纵梁变形将导致日后横梁无法对位安装, 要充分考虑作业时间。纵梁安装的难点在于线间纵梁安装、对位, 纵梁位置及标高要求较高, 受基槽空间影响, 两片纵梁间隙小, 只有4.5cm, 只能保证钢丝绳的空间, 且基槽深, 难于看位。由于梁体横向有坡度, 致使梁间垂直净距只有2cm, 吊装时必须先吊装西侧纵梁, 确保梁隙能满足钢丝绳的厚度。在挖孔桩浇筑时应预埋槽钢帮助对位, 在梁端及左右预埋槽钢, 槽钢向外设一定坡度, 只要钢梁落入槽钢范围, 就能准确就位。由于扣轨处于曲线超高段, 且基础面为斜面, 列车通过时产生的侧向力较大, 很容易造成扣轨梁整体偏移, 导致线路变形, 此处槽钢兼起限位作用。纵梁安装施工应特别注意: (1) 牛腿的安装, 受基槽空间的限制, 及人员操作会导致部份道碴落到基槽内, 线间纵梁牛腿安装在低位, 此部牛腿安装相当困难, 应在纵梁安装前把牛腿先安装就位后再进行纵梁的吊装。 (2) 纵梁的拆除, 拆除横梁, 回填道碴, 捣固线路后, 道碴已紧紧压实纵梁, 且纵梁与纵梁间空隙非常少, 此时拆除纵梁, 穿纲丝绳将面临巨大的困难, 应在纵梁安装就位时, 不拆除钢丝绳, 以便日后拆梁。 (3) 钢梁刚度大, 纵连接后, 处于超静定状态, 防止列车刚进处扣轨段时造成另一端撬头, 应在纵梁两端设置预埋扣件反压梁端。
3.5 横梁安装施工难点及采取的措施
(1) 需要在一个晚上封锁时间内完成一股道横梁安装, 工作量大, 对位困难。因采用D型梁扣轨刚度, 路基刚度小, 列车运行在刚柔交替过短很容易出安全事故, 且纵梁已成40m连续梁, 在超静定的受力情况下列车经过时很容易造成别一端抬头, 钢梁不稳定;另一方面, 如一个晚上不能安装完毕, 日后安装时抽拔横梁, 横梁对位等将面临更大的困难。一个晚上封锁时间150min内需要安装横梁62片, 安装124牛腿个, 连接板248片, 钢轨构件124块, 安装2756螺栓个, 安装124块绝缘片, 工作量非常大。安装完后, 线路有一定的变化, 还需要预留时间对两侧线路进行拔道、抬道 (沉道) 、捣固等。
(2) 横梁在前一晚已埋入铁轨下, 为确保白天火车的正常安全运营, 线路已作了捣固, 横梁已牢牢埋在道碴内, 受两片纵梁影响, 清理横梁上的道碴相当困难, 且部份道碴卡死在横梁与轨枕间, 很难清出;安装好后横梁与钢轨间距离为0.6cm, 经过爬道碴, 抽抬横梁的影响, 线路高低水平也现变化, 受既有钢轨影响, 在安装横梁时很容易造成部份横梁与纵梁的连接板螺栓孔无法对位, 部份钢轨扣件无法安装。
采取如下措施。
做好充分的准备, 准备好足够的人力, 在封锁施工前做好技能培训, 必须让每位作业人员知道每个扣件的位置, 如何安装, 并试安装, 提高他们的熟练度及操作技能, 准备好足够的机具、工具。
吊装外侧纵梁时不要一次吊装就位, 预留一定的操作空间, 便于爬出横梁间的道碴, 待横梁全部抽松, 可以抬起后再进行就位。
准备多台起道机, 先把轨道顶起, 使道碴与横梁间较为松散后再清理。
对部分受纵梁影响无法对位的横梁, 在受影响的地方, 用起道机把轨道顶起, 使横梁有一定的活动空间, 再进行对位安装。
对部分连接板难安装的地方, 用拔道机调拔线路, 再进行对位安装。
准备一些拉链葫芦, 千斤顶等设备, 对纵梁进行接扯, 顶移, 作小量移动, 以便对位。
4 结语
在铁路既有线上施工, 施工安全压力很大, 受其制约也相当多, 如铁路限界、施工场地、封锁、停电时间、线路标准、电气化接触网等, 在施工中应结合现场、铁路的要求及相关规范, 尽可能优化施工方案, 细化到每一个小的环节, 明确到每一晚的作业内容, 及人、材、机的投入, 只要某一环节出漏均可能会造成施工延点、涨轨、跑轨、断轨、红光带、停车、甚至翻车等事故。
摘要：本文重点介绍东莞市某工程下穿广深铁路框架桥线路架空扣轨工程的思路、施工工艺, 详细地阐述施工难点及解决办法, 以及介绍一些施工中的注意事项。
关键词：铁路,架空,扣轨,难点,注意事项
参考文献
[1] 方筠.铁路线路施工技术[M].北京:人民交通出版社, 2008.
[2] 刘永孝, 李斌.铁路线路养护维修[M].成都:西南交通大学出版社, 2011.
铁路下穿技术论文范文第2篇
南峰寺隧道ID1K830+675～+780段下穿南广高速公路, 长度105m, 线路与南广高速公路的交角为22°24′43″, 下穿段进口侧覆盖层12.28m, 出口侧覆盖层11.56m, 轨面至路面高差1 9.6 8 m。出口仰坡转角处, 邻近高速公路涵洞。
1.1 工程地质
主要通过侏罗系中统沙溪庙组的泥岩、泥岩夹砂岩, 埋深多较小, 并以Ⅴ级围岩为主。
2 重点、难点分析
(1) 此下穿段对高速公路的监控量测工作将为本段施工的重点。 (2) 该段开挖方式的选取, 如何积极有效地开展施工, 将为本段施工的重点。
3 应对措施
(1) 对下穿段的监控量测按照设计严格做好:量测点的布置, 测量频率的控制, 数据的有效分析及及时反馈, 并采取有效地施工应对方案。 (2) 该段采用弱爆破开挖, 短台阶或微台阶法, 开挖进尺不超过1.0m, 及时支护衬砌, 以减少对既有公路的影响, 避免对立交桥的影响, 设计V级特殊衬砌, 设置全环I20b型钢钢架及拱部φ60中管棚加强支护, 钢架间距0.8m, 超前管棚2.4m一环, 每环5.0m。施工过程中严格控制循环进尺及局部爆破装药量, 二衬紧跟, 控制变形及震动。
4 施工工艺
4.1 超前支护
(1) 超前支护布置及所用材料:ID1K830+675～ID1K830+780下穿段开挖过程中全段设置超前管棚预支护, 拱部120°范围内的超前支护, 根据设计图纸, 超前预支护采用φ60中管棚, 中管棚2.4m一环, 每环24根, 每根长5m。 (2) 超前中管棚注浆:超前中管棚注浆工艺流程见“图1小导管注浆施工工艺流程图”。
(1) 浆液的选择:浆液采用水泥砂浆, 水灰比根据设计要求施工时由试验室选定。
(2) 注浆量:为了获得良好的固结效果, 必须注入足够的浆液量, 确保有效扩散范围。
注浆范围按开挖轮廓线外0.3m～0.5m设计并且浆液在地层中均匀扩散。
浆液单孔注入量Q和围岩的孔隙率有关, 根据扩散半径及岩层的裂隙进行估算, 其值为:
式中:R为浆液扩散半径 (m) ;
L为压浆段长度 (m) ;
η为岩层孔隙率, 砂土取4 0%, 粘土20%, 断层破碎带5%。
(3) 注浆压力:注浆压力为0.5～1MPa, 施工中根据施工试验确定较合理的注浆参数。
(4) 止浆盘:由于采用低压加固注浆, 止浆盘为5cm～10cm厚喷射混凝土封闭, 防止跑浆。
(5) 注浆注意事项:注浆前检查注浆泵、管路及接头牢固程度, 防止浆液冲出伤人。注浆时密切监视压力变化, 发现异常及时处理。
4.2 开挖
下穿南广高速公路I D 1 K 8 3 0+6 7 5～ID1K830+780下穿段开挖采用弱爆破, 采取短台阶或微台阶法, 开挖尺寸不超过1.0m。采用装载机配合自卸汽车装运出碴。为了确保隧道施工的安全与稳定, 在软弱围岩地段施工中必须遵循“少扰动、短开挖、弱爆破、强支护、勤量测、早衬砌”的原则, 在施工中应采取以下措施: (1) 每次开挖循环进尺以设计的两榀钢架间距为限, 并及时施作支护, 以达到短开挖, 强支护的目的; (2) 采用短台阶法开挖, 以利快出碴快循环; (3) 加强围岩监控量测, 及时分析处理量测数据, 以利进行下一阶段施工预控制, 对隧道施工实行动态技术指导, 确保施工的安全和隧道稳定; (4) 根据随时掌握的围岩动态和掘进所提示的工程地质情况, 对地质发生变化的特殊不良地段可进一步采取加强支护措施, 如加密钢支撑, 喷自私自利射砼封闭掌子面, 超前锚杆, 小钢管、小导管注浆临时仰拱封底等多种行之有效的措施加以综合治理。
4.3 初期支护
开挖完成后及时进行初期支护, ID1K830+675～ID1K830+780下穿段初期支护采用喷锚支护。隧道开挖完成后初喷4cm厚C25混凝土, 后安装I20b型钢架、钢筋网及系统锚杆, 钢架间距0.8m/榀, 钢筋网采用φ6钢筋, 网格为20cm20cm, 拱部组合锚杆, 边墙砂浆锚杆, 锚杆长均为3.0m/根, 间距1m1m, 梅花形布置。
(1) 锚杆:下穿高速公路段拱部设置Ф22mm组合式锚杆 (带排气装置) , 边墙采用全长粘结Ф22mm砂浆锚杆, 锚杆梅花型布置, 锚杆与混凝土受喷面垂直, 且系统锚杆尾部均设置1501506mm垫板。锚杆屈服抗拉力≥127kN, 极限抗拉力≥172kN, 断后伸长率δ5≥17%, 锚杆砂浆强度等级不小于M20。
(2) 钢筋网:钢筋网所用必须经试验合格, 使用前进行除锈, 在洞外分片制作, 安装时搭接长度不小于一个网格20cm。人工铺设钢筋网, 并贴近岩面铺设与锚杆和钢架绑扎牢固。喷混凝土时, 减小喷头至受喷面距离和控制风压, 以减少钢筋网振动, 降低回弹。钢筋网喷混凝土保护层厚度不小于4cm。
(3) I20b型钢架:I20b型钢架采用冷弯成型。钢架加工焊接不得有假焊, 焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。每榀钢架加工完成后放在水泥地面上试拼, 周边拼装允许误差为±3cm, 平面翘曲小于2cm。见钢架安装工艺流程图, 图3。
安装钢架前清除基底虚渣及杂物。钢拱架间距、横向位置和高程与设计位置的偏差不超过±5cm, 垂直度误差为±2°, 钢拱架拱脚打设锁脚锚杆, 数量为2～4根。长度为4m/根。每榀钢拱架间连接采用Φ22纵向连接钢筋焊接连接, 纵向连接钢筋环向间距1m。下半部开挖后钢架及时落底接长, 封闭成环。钢拱架与喷混凝土形成一体, 钢架与围岩间的间隙用喷混凝土充填密实;钢架全部喷射混凝土覆盖, 喷射混凝土厚度不得小于27cm。
(4) 喷射混凝土:为了减少粉尘、喷锚料回弹及提高初期支护的质量, 喷混凝土采用湿喷技术, 在洞外由混凝土拌合站拌好, 通过混凝土搅拌运输车向洞内送料, 空压机供风。
4.4 二次衬砌施工方案
(1) 仰拱、仰拱填充施工:仰拱、仰拱填充领先施工, 待喷锚支护全断面施作完成后, 及时开挖并灌注混凝土仰拱及部分填充, 使支护尽早闭合成环, 并为施工运输提供良好的条件。为确保隧道结构的稳定和安全, 仰拱施工时浇筑部分边墙, 以利墙拱衬砌台车进行施工。由于出渣运输与仰拱施工存在干扰, 无法正常作业。为了保证安全, 有时不得不停止掘进而进行混凝土仰拱作业, 这又延长了施工工期。为此采取防
衬砌施工中注意及时埋设回填注浆的预埋镀锌管及其它附属设施的预埋件。洞门待洞口二次衬砌完成后适时施作。 (1) 衬砌台车:隧道主洞二次衬砌全部采用整体式液压衬砌台车施工, 横洞衬砌地段、正洞会车带、非绝缘锚段衬砌和悬挂风机地段衬砌等特殊断面二次混凝土衬砌, 采用自制式组合钢模衬砌台车, 台车长度10m, 挡头模采用自制钢模和木模。隧道进出口作业面配备1台10m长全断面液压衬砌台车。 (2) 钢筋制作及安装:钢筋在洞外下料加工, 弯制成型, 洞内绑扎。钢筋绑扎:主筋连接采用钢筋连接套筒或绑扎连接。钢筋冷拉调直:采用卷扬机在一块较平整的场地进行钢筋的冷拉。钢筋下料:根据设计图纸的规格尺寸, 在下料平台上放出大样, 然后进行钢筋的下料施工。钢筋成型:在钢筋加工平台上根据钢筋制作形状焊接一些辅助设施, 人工利用套筒或扳手进行钢筋的成型加工。钢筋骨架绑扎:严格按照图纸尺寸进行绑扎。 (3) 混凝土拌制:采用自动计量搅拌站集中搅拌, 搅拌站按试验室出具的配料通知单进行配料。混凝土原材料严格按照施工配合比要求进行准确称量, 称量最大允许偏差符合下列规定 (按重量计) :胶凝材料 (水泥、矿物掺和料等) ±1%:专用复合外加剂±1%;粗、细骨料±2%;拌合用水1%。 (4) 混凝土浇筑与运输:采用混凝土运输罐车运送混凝土。在运输过程中要避免出现离析、漏浆, 并要求浇注时有良好的和易性, 坍落度损失减至最小或者损失不至于影响混凝土的浇注与捣实, 当有漏浆和离析发生时, 在进入输送泵前启动罐车重新拌和, 确保入模混凝土的质量。 (5) 衬砌质量控制:合格的原材料、合理的配合比和严格的施工控制对确保混凝土质量来说缺一不可, 配合比监督管理、开盘计量检查、混凝土的搅拌、运输和泵送、浇筑、振捣、拆模、养护。
4.5 附属工程施工
(1) 附属洞室衬砌施工:综合洞室采用组合定型钢模板配以异型模板, 人工立设拱墙架、模板施工。其灌注砼的施工过程与正洞相同。 (2) 水沟、电缆槽施工:在模筑衬砌完成地段, 根据施工组织安排同时进行水沟、电槽缆施工。沟、槽立模采用专用大块组合钢模板立模。砼由洞外搅拌站提供, 砼灌注采用在砼罐车后接长溜槽直接入模的方式, 插入式振捣, 洒水养生。沟、槽盖板在洞外预制场集中预制, 运至洞内后, 人工挂线砂浆找平铺设。沟槽施工时, 按设计间距在电缆槽沟底及隧底填充 (铺底) 顶面位置向侧沟内预埋PVC管泄水孔, 并保证流水坡度。
4.6 监控量测
(1) 高速公路上观测点的布置及量测频率。 (2) 监控量测数据分析及信息反馈。 (3) 量测内容详见《监控量测操作工艺》。
5 瓦斯隧道施工措施
5.1 瓦斯监控要求
该隧道设计为低瓦斯隧道, 瓦斯监测采用光杆涉式瓦检仪、便携式瓦检仪和瓦斯传感器进行瓦斯监测, 检测过程主要分为日常瓦斯监控及瓦斯突出。当施工监测到有瓦斯逸出时, 严格按照瓦斯隧道的相关要求进行施工。 (1) 通风方案及施工管理严格按照《煤矿安全规程》、《防治煤与瓦斯突出细则》、《铁路瓦斯隧道技术规范》等办理。 (2) 建立有害气体的专职安检机构, 建立洞口安检、人员巡检制度, 严禁火种、静电因素近洞。 (3) 加强对全隧道, 包括瓦斯易产生积聚部位的监测, 保证连续通风和洞内瓦斯浓度在0.5%以下。 (4) 各种电气设备和施工机械的防爆安全性能, 必须经专职人员检查, 确认合格后方可进洞使用。 (5) 当开挖面监测到有天然气逸出危害时, 必须加强通风, 必要时设置局部通风机进行通风, 以便稀释瓦斯浓度。出气支护与二衬连接地段监测到有天然气逸出时, 采用纵向盲沟接引至水气分离装置, 经分离后, 有害气体通过纵向盲沟引至洞口排出, 地下水通过横向水管引入侧沟。
5.2 瓦斯监控方案总述
根据设计图纸, 本隧道属于低瓦斯隧道, 并且有瓦斯突出的可能, 施工全过程开展瓦斯检测工作, 将瓦斯检测纳入施工工序进行管理, 重点注重日常瓦斯监控及瓦斯突出管理程序确保隧道施工安全。
5.3
瓦斯检测方式内容详见《瓦斯监测操作工艺》
摘要：浅埋下穿瓦斯隧道施工难度大、危险性高, 如何制定科学合理的施工组织设计, 采取有针对性的施工工艺, 解决围岩变形及沉降问题, 是施工的关键所在。本文通过南峰寺隧道工程施工实践, 对浅埋下穿瓦斯隧道施工技术进行了总结。
关键词：开挖方法,支护形式,施工工艺,监控量测
参考文献
[1] 铁路隧道施工技术指南 (TZ204-2008) .
[2] 铁路隧道工程施工质量验收标准 (TB1047-2003, J 287-2004) .
铁路下穿技术论文范文第3篇
1.1项目简介
金童路南段位于重庆市北部新区人和组团, 道路沿线穿越天宫殿片区N区及I区, 是连接N区与I区、重庆北站 (龙头寺火车站) 与北部新区的重要道路。道路设计起点接N区1#路, 从童家院子立交西侧穿越内环高速、机场高速、火风山公园, 形成火风山隧道, 终点接北部新区金童路。
火凤山隧道共三个单洞, 即左、右线隧道和C匝道, 左右线隧道分别长725m, C匝道205m, 单洞合计1655m。左右线隧道轴线间距约22m。隧道最大埋深为31.612m (右线) , 最小埋深为4.82m (C匝道) , 隧道采用曲墙三心圆形断面, 最大净宽10.23m, 隧道中心处最大净高6.73m。主线隧道最大纵坡为2.0%。C匝道隧道最大纵坡为3.5%。
本隧道进、出洞口均采用削竹式洞门, 均设有13.925m明洞, 其余段落均采用暗挖法施工, 设置复合式衬砌。围岩级别主要为Ⅳ级1002.28米, Ⅴ级569.17米, 初期、超前支护形式有φ159大管棚 (下穿高速公路段) 、φ42超前小导管、φ22全粘接药卷锚杆、I22b工字钢架、I16工字钢架、钢筋网、湿喷混凝土等。
1.2隧道下穿内环、机场快速路情况
火凤山及C匝道隧道进口至出口方向依次下穿:至长寿方向内环快速路、至机场方向机场快速路、至观音桥方向机场快速路、绿化带及封闭岔道、至观音桥方向内环快速路。
火凤山隧道左、右线下穿长度各156m, 里程为K0+443.925~K0+599.925;C匝道隧道下穿长度143m, 里程为CK0+960~CK1+103。
内环快速路行车道为双向八车道, 机场快速路行车道为双向六车道。1~3号内环和机场快速路行车道道路宽度依次为:1.2m硬路肩+15.5m主车道+3.0m绿化带+12.25m主车道+2.0m中央分隔带+12.25m主车道, 总宽度为46.2m。4号快速路行车道道路宽度为四车道15.5m。
1.3隧道进口段地质情况
1.3.1地形条件
隧道进洞口桩号K0+430m, 路面设计高程281.328m, 隧道进洞口位于内环高速公路路基边坡处, 线路基本垂直高速公路进洞, 路基边坡坡向84°, 地形坡角23°~28°, 沿右洞轴线位置, 地形整体坡角35°~37°。
1.3.2进洞口工程地质评价
隧道进口段围岩级别为V级, 地层岩性主要为第四系人工填土、粉质粘土, 下伏基岩为强风化泥岩。地表人工填土土层厚6~10m, 其中粉质粘土厚1~2.3m。下伏基岩为泥岩, 强风化带厚度1~1.6m, 岩土界面倾向与斜坡倾向一致, 岩土界面倾角10~20°。强风化泥岩为极软岩, 风化裂隙较发育, 强风化带较薄, 层间结合差, 下穿段隧道埋深为4.82~10.5m, 隧道埋深较浅。
2补充加强措施
2.1扩大地表注浆范围
隧道进洞口位于高速路下方, 该处围岩差, 多为填土, 为控制隧道开挖引起的高速路路面沉降, 保证下穿高速公路施工安全及高速公路正常使用, 拟采用地表注浆加固隧道上部及周边土体。在开挖轮廓线及机场快速路边线向外扩大15m作为注浆区域。经计算洞顶土体沉降按45度角影响范围, 影响宽度为15米, 所以边线向外扩大15m作为注浆区域, 以保证沉降不影响快速路, 确保快速路的行车安全。
根据地勘资料, 机场、内环快速路及绿化带没有地质钻孔控制, 绿化带及4号车道 (即主线隧道K0+515~+595及C匝道隧道CK0+960~1+043段) 地表经补勘后确定是否注浆。
2.2增设临时仰拱
由于隧道穿越素填土路基, 为减小隧道初期支护变形和沉降量, 采用CD法开挖时, 施工步序中1、3导洞开挖后底部增设临时仰拱, 使初支及时封闭成环, 临时仰拱采用I16工字钢, 设置间距和初支的钢拱架间距一致。需增设工字钢临时仰拱的段落为:火风山隧道左、右线里程为K0+443.925~K0+564.925;长度各121m, C匝道隧道里程为CK0+993.075~CK1+103.075, 长度110m。
2.3缩小超前小导管纵向间距
为进一步确保隧道周边围岩的稳定, 下穿段Ⅴ级围岩超前小导管排距由2.0m调整为1.0m, 边墙每侧增加小导管5根, 环向间距仍为40cm。该小导管一方面起到补足地表注浆不到位的作用, 另一个方面起超前支护的作用, 超前管棚和隧道初期支护之间有一定间距, 小导管支护这一部份土体。以免这部份土体滑落, 造成上部土体的不稳定。需进行小导管排距调整和边墙每侧增加的段落为:火风山隧道左、右线里程为K0+443.925~K0+564.925;长度各121m, C匝道隧道里程为CK0+993.075~CK1+103.075, 长度110m。
2.4掌子面增加混凝土封闭层
每次开挖后的掌子面上半断面增加C25喷射混凝土封闭层, 厚度10cm, 以确保隧道开挖掌子面围岩的稳定性。以免掌子面土体滑移带动隧道上部及周边的土体松动滑落。需进行掌子面上半断面增加C25喷射混凝土封闭层的段落为:火风山隧道左、右线里程为K0+443.925~K0+564.925;长度各121m, C匝道隧道里程为CK0+993.075~CK1+103.075, 长度110m。
2.5 VA衬砌类型中素混凝土增加工字钢
下穿段VA衬砌类型二衬厚度为0.7m素砼填充+0.5m钢筋砼共1.2m厚, 长度分别有8m、10m、11m和30m (洞口) 。由于下穿段开挖支护每循环进尺小 (计划0.5m) , 如采用二衬台车浇筑砼, 一方面需达到台车长度才能进行砼施工, 另一方面因安装衬砌钢筋等待时间长, 再加上快速路通行动荷载作用, 非常不利于洞身初支稳定。为了增加初支稳定性及快速路通行安全, 建议0.7m厚素砼采用组合模板每2~3m浇筑一次, 并在素砼中增加增设I20b钢拱架, 间距1.0米, 以提高砼初期刚度。
2.6隧道进口段及C匝道进出口边仰坡加固处理
进口段边仰坡为第四系压实填土, 边仰坡开挖极易造成土体失稳, 为确保高速公路两侧路基边坡稳定, 拟洞口边仰坡支护采取加强措施。边仰坡开挖放缓仰坡仰坡按1:1.5放坡, 侧边坡按1:1.0放坡。CD25中空注浆锚杆由原设计的长4m增长为8m, 间距按原设计11m不变。C25喷射混凝土厚0.2m, 双层φ6.5钢筋网片, 网片规格200200mm, 按原设计不变。
3结束语
本隧道下穿的高速公路是重庆对外的窗口, 保证道路的安全畅通是重中之重, 提出补充加强措施是必要的。实践证明, 这些措施是切实可行的, 目前该隧道施工正常进行。
摘要：本文从下穿高速公路隧道的简介、补充加强措施进行了论述。
铁路下穿技术论文范文第4篇
近些年来, 随着我国城市化进展加快, 城市人口快速上升, 从而使陆上交通变得十分拥挤, 因此地铁也开始加快建设。但是随着地铁的施工, 一些城市的繁华地区或者已建的地铁线路会受到影响。深圳地铁三号线老街站晒布站区间为左右分修的两条单线隧道, 洞径净空5.4 m, 由于受老街站控制, 左右线隧道以两隧道最小净距为1.6m的重叠区间为264米。因此在隧道开挖前对开挖隧道所能引起的已建隧道的变形和新建隧道的变形变得十分必要。
本文以苏州轨道交通三号线下穿一号线盾构隧道为工程背景, 选定以地层损失率为基础的FLAC3D数值模拟方法, 在模拟开挖过程中引入地层损失的概念, 经实例验证与案例分析可知该方法简单有效, 并可以快速地预测地层沉降的信息。
2 工程概况
苏州轨道3号线金鸡湖西站~东方之门站与1号线平面关系图与立面关系图如图1和图2所示。苏州轨道1号线距东方之门车站距离为18.55m, 轨道3号线下穿1号线, 与之正交, 最近距离约为2.3m。区间隧道覆土层依次为 (1) 1杂填土层、 (1) 2素填土层、 (2) 淤泥层、 (3) 1黏土层、 (3) 2粉质黏土层、 (4) 2粉土夹粉砂、 (5) 1粉质黏土层、 (6) 1黏土层、 (6) 2粉质黏土层、 (7) 1粉质黏土层、 (7) 2粉土夹粉砂层、 (7) 3粉质黏土层、 (7) 4粉土夹粉砂层、 (8) 2粉质黏土层。本区间隧道穿越土层较多, 其中主要穿越 (4) 2粉土夹粉砂、 (5) 1粉质黏土层、 (6) 1黏土层、 (6) 2粉质黏土层。
3 数值分析
3.1计算模型
本文利用有限单元软件ANSYS进行建模, 进而采用有限差分软件FLAC3D对不同地层损失率 (0.5%、0.8%、1%、2%) 下4种工况进行了数值模拟, 研究在不同地层损失率下隧道3号线开挖对周围土体及隧道1号线的变形影响。
3.2计算假定
本文采用的假定如下:
1、地表及各层土均呈匀质水平层状分布;
2、不考虑土体的主固结、次固结及流变引起的长期沉降;
3、土体本构模型采用摩尔库伦模型。
3.3 模型建立
苏州轨道3号线和1号线四条隧道尺寸相同, 设计隧道最终直径D=6.2m。分别以3L、3R表示3号线先开挖隧道和后开挖隧道, 1L和1R表示1号线靠近车站隧道和远离车站处的隧道。模型取地下空间90m90m60m (长度宽度深度) 。有限元软件ANSYS所划分网格和隧道的相对位置如图3。为了便于分析隧道施工在不同地层损失率下土体位移及隧道变形的变化规律, 分别取隧道拱顶、拱底、左腰、右腰四个位置作为监测点如图3所示。
根据现场岩土勘察报告, 考虑岩层属性及网格划分, 将土层等效为8层, 土层分布状况及模型参数见表1。隧道直径D=6.2m。
隧道与衬砌接触单元物理参数参考FLAC用户手册, 取弹性模量为2104MPa, 泊松比为0.2, 重度为2.5104k N/m3, 厚度为0.35m。且取当地层损失率为0.5%、0.8%、1%、2%时, 分别为工况1、工况2、工况3、工况4。
目前, 一般规定盾构施工引起的允许地面沉降值为3cm, 隆起值为1cm, 地面附加倾斜不超过1/300。因此制定了隧道施工对地表变形控制标准单位, 如表2所示。
4 试验结果与分析
根据Peck的理论分析, 隧道施工引起的地表沉降近似呈高斯分布, 形成一个沉降槽。图4为考虑不同地层损失率 (1%和2%) 下, Peck公式和FLAC3D数值模拟两种方法得出的3号线左线 (3L) 隧道施工所引起的地表沉降曲线。
从两图中可以看出:
(1) 无论是Peck公式计算值还是FLAC3D模拟计算值, 其地表最大沉降均发生在隧道正上方;
(2) FLAC3D模拟情况下的地表沉降曲线与Peck公式计算得出的沉降曲线变化趋势基本一致;
(3) 在本工程施工条件下, 地层损失率2%时FLAC3D模拟得出的地表沉降曲线与Peck公式计算得出的沉降曲线相较地层损失1%时更吻合。
4.1 隧道施工对已有隧道的变形影响
关于既有隧道的控制标准, 按照上海中铁局要求为控制标准, 即沉降量控制值为10mm, 隆起量控制值为5mm。
通过FLAC3D数值模拟得到的不同施工顺序和地层损失率下, 施工隧道引起的已有隧道1号线的竖向变形均为沉降。不同地层损失率的各工况下, 最大沉降范围为-0.05cm~-2.78cm。各工况下施工隧道引起已有隧道最大沉降值如表12所示。
从表中可以看出:
1、隧道受新建盾构隧道施工影响产生的最大沉降值均发生在拱顶, 最小沉降均发生在拱底;
2、考虑施工引起的地层损失率为0.5%时, 已有隧道受新建盾构隧道施工影响产生的最大沉降值为-0.61cm, 小于沉降量控制值1cm;
3、考虑施工引起的地层损失率为0.8%、1%、2%时, 已有隧道受新建盾构隧道施工影响产生的最大沉降值分别为-1.31cm、-1.36cm、-2.78cm, 均大于沉降量控制值1cm。因此, 需对隧道周围土体采取加固措施。
摘要：随着我国沿海地区的地铁建设不断发展, 势必会出现两条隧道交叉穿越这种复杂的施工情况, 因此在施工前对这些复杂情况进行模拟变得十分重要。本文提出了基于FLAC3D数值方法的地层损失率研究, 模拟了新建地铁盾构隧道下穿已建地铁隧道的开挖过程中引入了地层损失的概念, 简化了开挖步骤, 最终得到了新建地铁隧道施工对已建地铁隧道施工的变形影响。经过实例分析, 该方法可靠有效, 然后本文针对苏州轨道交通三号线下穿一号线, 研究了地层损失率在0.5%、0.8%、1%、2%四种情况下, 隧道三号线开挖对周围土体及隧道一号线的变形影响。
关键词：地层损失率,FLAC3D,盾构隧道,变形
参考文献
[1] 李桂花.盾构法施工引起的地面沉陷的估算方法[J].同济大学学报, 1986, 14 (2) :253-262. (Li Guihua.A method of estimating surface settlement by shield driven tunneling[J].Journal of Tongji University, 1986, 14 (2) :253-262. (in Chinese) )
[2] 张治国、杨轩.盾构隧道开挖引起地层位移计算理论的对比与修正[J].岩土工程学报, 2016, 8 (38) :273-279. (Zhang Zhiguo, Yang Xuan.Assessment and modification of traditional methods for ground displacements induced by shield tunneling[J].Chinese Journal of Geotechnical Engineering, 2016, 8 (38) :273-279. (in Chinese) )
铁路下穿技术论文范文第5篇
中兴路北延下穿三桥连接线工程位于南京市雨花经济开发区, 道路等级为城市主干道, 计算行车速度50km/h, 双向6车道, 人行道宽3.5m, 非机动车道宽3.5m。南京三桥连接线道路等级为高速公路, 设计行车速度100km/h, 双向6车道。下穿段位于三桥连接线进、出匝道与绕越公路主线合流、分流点处, 施工期间绕越主线尚未开通, 此处三桥连接线路幅总宽度5 6.6 m~6 1 m。
根据地质勘察报告, 本区段地质条件较差, 淤泥质亚粘土覆盖层厚度为12.5m~21.6m, 压缩性高, 微透水性, 承载力低, 容许承载力为75kPa。
根据三桥公司要求, 本立交施工不得中断三桥连接线交通, 不得减少三桥连接线车道数, 不得采用上跨三桥连接线方案, 施工对三桥连接线影响工期最短。
2 设计方案
2.1 结构设计
满足三桥公司要求, 经综合比较, 采用架设便梁组, 顶进预制箱涵的设计方案。道路中心线与三桥连接线交角为86.858°, 箱身采用斜交正做, 箱身总长65m, 分两节中继间顶进, 每节长3 2 m, 中间设1m湿浇带 (图1) 。
预制箱涵采用4孔6m+12.5m+12.5m+6m分离式框架结构, 两中孔为机动车道, 两边孔为非机动车道和人行道, 每孔箱身间净距10cm, 顶进到位后用混凝土灌缝。箱涵结
顶进工作坑布置在三桥连接线西侧, 工作坑尺寸83.355.5m (纵向横向) , 后背靠采用直径1.2m钻孔桩, 后背梁、滑板、锚梁均为C25钢筋混凝土 (图3) 。
四孔箱身分别顶进就位后, 施工1m湿浇带, 湿浇带达到设计强度后拆除便梁组, 按原状恢复三桥连接线路面 (图4) 。
箱身两侧地下水位以下引道采用全封闭钢筋混凝土U形槽结构, 净宽为41.8m。其中南侧U形槽长131.679m, 北侧U形槽长133.321m。
2.2 施工便梁设计
便梁采用16片铁路D24型施工便梁连接设置形成上乘式便桥, 便梁4片一组。便梁组在路侧拼装场地进行拼装。施工期间为保证不中断三桥连接线交通, 并保证其车道数, 便梁支墩施工及吊装便梁组均在夜间车流量较少时间段进行, 利用尚未开通的绕越主线进行临时交通疏导 (图5) 。
2.3 结构防水设计
下穿通道防水等级为二级, 防水设计遵循“以防为主, 刚柔结合, 多道防线, 因地制宜, 综合治理”的原则。以结构自防水为主, 附加外防水为辅, 关键处理好施工缝、变形缝的防水。
对于箱身和U形槽接缝处, 施作湿接缝, 湿接缝内设埋入式钢板橡胶止水带, 于底板、侧墙兜绕构成一道全封闭防水层。在结构变形缝处设置外贴式止水带和中埋式止水带。施工缝位置设置中埋式钢边止水带。
非接缝处箱身和U形槽底板干撒水泥基结晶型防水涂料, 侧墙涂刷水泥基结晶型防水涂料。箱身顶板采用TQF-1防水层, 并设70厚C40玻璃纤维混凝土防护层。
2.4 地基加固设计
边孔箱身设计最大压应力为160kPa, 中孔箱身设计最大压应力为143kPa, 箱身基底地基基本承载力为70kPa, 不能满足设计要求。每孔箱身顶进施工前, 先架设施工便梁, 便梁下路基先拉槽3m深, 采用φ0.7m高压旋喷桩加固地基, 高压旋喷桩的抗压强度平均值为1.6MPa。加固后边孔箱身基底复合地基容许承载力为165kPa, 中孔箱身基底复合地基容许承载力为150kPa。
U形槽段不受施工空间限制, 采用φ0.6m单轴深搅桩加固地基, 加固后复合地基容许承载力为150kPa。
2.5 排水设计
机动车道两侧设置排水边沟, U形槽起、终点和箱涵两侧设置横截沟, 非机动车道内布设排水管道, 将雨水汇集到排水纵坡最低点处U槽底部排水涵, 排入提升泵站, 经泵站提升后排入附近河道。
2.6 施工组织设计
(1) 主要施工步骤。
(1) 施工路基两侧支护桩、后背梁钻孔桩及止水帷幕。
(2) 工作坑开挖。
(3) 施工工作坑范围内深搅桩, 开挖至坑底, 浇注钢筋混凝土滑板, 浇注后背梁。
(4) 预制箱身, 同时预拼D24施工便梁组。
(5) 施工便梁支墩及架设施工便梁。
(6) 便梁架设完后, 开挖便梁下3m高土方, 进行高压旋喷桩地基加固。
(7) 依次顶进四孔箱身。
(2) 箱身顶进步骤。
(1) 先顶进北侧第一边孔 (图6) 。
(2) 前移便梁组, 顶进第一中孔, 临时恢复第一边孔顶三桥连接线路面 (图7) 。
(3) 前移便梁组, 顶进第二中孔, 临时恢复第一中孔顶三桥连接线路面 (图8) 。
(4) 前移便梁组, 顶进第二边孔, 临时恢复第二中孔顶三桥连接线路面 (图9) 。
(5) 四孔箱身均顶进到位后, 拆除便梁组, 按原设计标准恢复三桥连接线路面。
3 结语
本工程于2009年11月开工, 2010年7月完成顶进施工。有效工期约8个月, 顶进工期2个月, 对三桥连接线交通实际有影响时间约1个月。
本工法在下穿既有高速公路工程中首次采用, 四孔顶进箱涵长度均为65m, 为目前国内规模最大的顶进工程, 为顶进下穿高速公路设计积累了经验。
摘要：本设计项目为南京市中兴路北延下穿三桥连接线工程, 采用顶进预制箱涵工法, 本工法在下穿既有高速公路工程中首次采用, 四孔顶进箱涵长度均为65m, 均分两节中继间顶进, 为目前国内规模最大的顶进工程, 为顶进下穿高速公路设计积累了经验。
铁路下穿技术论文范文第6篇
[关键词]铁路高职院校;绿色铁路人才;生态文明;绿色教育;美丽中国
绿色发展是中国特色社会主义新时代的主旋律，关乎人类前途命运，已成为中国发展战略与政策的主线。绿色发展理念正在深刻改变着中国，为建设美丽中国提供不竭动力。绿色发展是要解决好人与自然和谐共生问题，构建人与自然的生命共同体，满足人民群众日益增长的优美生态环境需要。党的十九大报告指出，新时代中国社会的主要矛盾是人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾，人与生态环境协调发展存在不平衡不充分的问题。人民群众日益增长的优美生态环境需要与更多优质生态产品的供给短缺的矛盾日益凸显，提供更多优质生态产品来不断满足人民群众的优美生态环境需要迫在眉睫。铁路在发展过程中要发挥低碳环保优势，践行绿色发展理念，助力生态文明建设，为建设美丽中国夯实基础。
一、铁路对环境的影响
经济社会要发展，交通运输要先行。我国正从交通大国迈向交通强国，不断满足人民群众日益增长的美好生活对交通的需求，但其在满足人民出行需求与促进经济发展的同时，对生态环境造成了一定的破坏。交通运输行业是资源占用型和能源消耗型行业，交通运输自然能源的消耗与交通基础设施的建设，都会产生大量的有害气体和噪音污染。这要求推进交通运输生态文明建设，加强生态环境保护，做好污染防治工作，使交通运输与生态环境协调发展。
铁路在综合交通运输体系中处于骨干地位，是国民经济大动脉，对国民经济发展起着强有力的支持作用。截止到2020年底，我国铁路营业里程超过14.6万公里，其中高铁3.8万公里。2020年，国家铁路完成旅客发送量22.03亿人，完成货物发送量45.52亿吨。国内高速铁路的运营规模快速扩大和通车里程快速增加，越来越多的地区和城市步入了“高铁时代”，国内及国际的铁路、高铁继续“扩容”。
铁路具有节能、环保、占地少、安全、便于城市间大容量运输等优点，是一种清洁绿色的交通方式[1]。铁路运输与其他运输方式比较而言，其能源消耗量占交通行业总能耗的17%，但总运输量占50%以上。与国内同行业相比，其单位产值综合能耗指标较低：交通运输业占全社会废气排放量的20.4%，铁路仅占0.59%。根据英国研究机构对本国的研究，鐵路运输二氧化碳的每人每公里排放量是公路运输的一半，是国内短途航空的1/4。从单位运量的能源消耗、对环境资源的占用、对环境质量的保护、对自然环境的适应及运营安全等方面进行综合分析，铁路具有大运量、高效、快速、安全等优势[2]。从单位货物周转来看，公路运输能耗和污染物排放量分别是铁路运输的7倍、13倍。铁路运输具有低碳环保、绿色共享、低能耗高产出的生态优势，以电力驱动为主，运行过程中排放少量温室气体，能有效减少交通运输碳排放，改善生态环境。因此要发展绿色铁路，满足人民日益增长的优美生态环境需要，促进社会经济的可持续发展，更好地服务交通强国和美丽中国建设。
二、绿色铁路人才供给侧存在的主要问题
21世纪，人类面临人口膨胀、资源短缺、环境恶化的三大危机，绿色经济引发全球关注。
绿色经济是以经济与环境和谐为目的而发展起来的一种新的经济形式，旨在带来人类幸福感和社会的公平，同时显著地降低环境风险和改善生态缺乏的经济。随着绿色产业和绿色经济的迅速发展，要把绿色发展理念融入交通运输发展的各方面和全过程，挖掘铁路运输的绿色潜力，充分发挥铁路在绿色环保交通运输体系当中的重要作用。但当前绿色铁路人才的数量与质量制约了铁路运输绿色发展，具体表现在以下几方面。
(一)片面强调绿色铁路科技人才的培养
科技瓶颈制约着绿色铁路发展的步伐，科技创新是推进绿色铁路发展的关键所在。因此，大部分铁路高职院校认识到培养绿色铁路科技人才、增强铁路绿色技术创新能力的重要性。但过分强调技术而忽略经营管理、法律、金融、商业沟通等方面的绿色人才培养，限制了绿色铁路人才培养体系的全面发展。绿色铁路人才培养应着眼于绿色经济价值链、产业链的全过程。
(二)缺乏完整的绿色铁路人才培养知识体系
我国的铁路高职院校较晚才开展绿色教育，很多教师对绿色教育重视程度不够，在进行绿色教育时传授的都是一些理论知识，在低碳环保铁路绿色技能培训方面力度不够，没有构建完整的知识体系把低碳、健康、绿色、环保理念贯穿到铁路运输的各个环节，难以将生态环保理念贯穿铁路规划、建设、运营和养护全过程。
(三)绿色教育师资缺乏
当前从事绿色教育的师资力量严重不足，大多数教师未得到系统的绿色教育培训。铁路高职院校教师受成长环境和相关经历所限，他们的绿色发展知识、绿色发展技能和绿色发展素养都有待提高。师资力量不足制约了铁路高职院校开展绿色教育。没有开设与绿色教育有关的课程，严重影响了铁路学生绿色发展知识的普及和绿色发展意识、绿色发展观念的形成，难以培养具有良好综合素质的绿色铁路人才。
(四)知行合一不足
理论教学有助于学生树立绿色发展的理念，实践活动则有助于将绿色发展的知识和理念转化为行动。部分铁路高职院校的绿色教育存在重理论轻实践的问题，所传授的绿色内容比较空洞，绿色教育途径单一，没有开展校企合作培养绿色铁路人才，没法做到知行合一、以知促行、以行求知。很多铁路高职院校都没有相应的绿色社团，不重视组织学生开展绿色实践活动，很多学生对环境保护的认知和实践严重脱节，缺乏绿色实践的机会，其绿色实践能力未能得到充分锻炼。
(五)“一带一路”绿色铁路人才培养有待强化
“一带一路”倡议包含公路、铁路、港口和机场等在内的基础设施的互联互通，铁路是带动经济发展的龙头行业，是基础设施一体化的重点。中国铁路要加快实施“走出去”战略，服务于“一带一路”建设。“一带一路”是经济繁荣之路，也是绿色发展之路，我国应将绿色发展理念融入“一带一路”倡议，为沿线国家和地区创造更多的绿色公共产品。铁路“走出去”的过程中要始终把绿色发展和环保理念放在首位，实现促进经济发展与环境保护双赢，重视绿色标准的制定与建设以及绿色技术的研发与推广应用，保障“一带一路”生态环境安全，共建人类命运共同体。铁路绿色发展急需培养生态环保绿色铁路人才，促进铁路可持续发展。但“一带一路”沿线国家绿色铁路人才缺乏，我国需要与沿线国家加强国际交流与合作，协同培养绿色铁路国际化人才。
三、绿色铁路人才培养路径
人与自然是生命共同体，人们呼唤绿色，绿色需要人才。发展绿色铁路必须以人为本，需要有强有力的人力资源支撑，因此绿色铁路人才的培养显得尤为重要。铁路高职院校要开展绿色教育，围绕课堂育人、行为育人、环境育人等方式，全员、全过程、全方位培育绿色发展理念，培养绿色铁路人才。
(一)将绿色教育纳入人才培养方案
以人才培养方案为依据进行学生绿色素质培育，培养全面发展的绿色人才。探索绿色教育人才培养模式，培养绿色铁路人才需修订人才培养方案。人才培养的目标定位应以适应绿色铁路发展的人才市场需求为导向，把绿色发展素养元素融入人才培养方案中，渗透到教育目标、教学大纲、教学内容、教学过程和教学评价中，构筑基于绿色教育理念的铁路人才培养体系，强化学生的绿色危机意识，建设绿色文化，形成生态文明观。绿色教育的重点是传承文明、教书育人、习惯养成、务实创新，把书本世界和社会实际、生活实际结合起来[3]。铁路高职院校要坚持绿色价值取向，把可持续发展的绿色教育理念贯穿学校教育的全过程，让学生树立绿色发展和生态环境保护和谐共生的理念，培养具有环境保护和可持续发展意识的高素质专业人才。实现绿色教育理念在人才培养过程中的贯穿，有助于形成全方位教育的绿色体系，是学校、家庭、社会的共同责任[4]。
(二)把绿色发展理念融入专业课程体系中
将绿色教育贯穿于专业教学中，将绿色发展理念融入专业教学中，开展绿色研究与社会服务，用绿色发展理念武装学生。促进专业教育与绿色教育相结合，实现绿色教育的全面发展，深化专业“染绿”工作，创新专业绿色人才培养模式，以绿色教育理念构建合理的专业知识体系，使学生的知识结构与可持续发展的要求相适应。通过绿色教育进课堂培养学生，落实在具体的教学过程中，在教学过程中培养学生解决环境实际问题的能力、可持续发展的思维，提升学生的生态环保意识。课程是职业教育的载体，是技能培训最直接的体现，铁路高职院校开展绿色教育，需全面修订课程标准，将可持续发展的理念植入各类课程和教材，构建融入绿色发展素养的课程体系，使之成为学生的基本素质。把绿色教育融入育人全过程，在课程设置、社会实践、校园活动、专业竞赛等环节融入绿色教育内容，重视学生绿色发展知识的传授、绿色文化素质的培养。
(三)加强绿色教育师资队伍建设
开展绿色教育，教师是关键。教师是绿色铁路人才培养的主要组织者和实施者，教师自身绿色发展素养的高低会影响教育教学效果，建设合格的师资队伍是有效进行绿色人才培养的重要保障。强教必先强师，铁路高职院校应将绿色教育作为教师培训的重要内容，让教师更新知识、拓宽视野，更好担当学生绿色文化素质养成的指导者和引路人。通过培训提高教师的绿色发展素养，使教师能够与时俱进，不断提高教学水平，完善自身的知识结构、职业能力和教学方法。通过专家讲座、教师工作坊、教师沙龙、到企业调研学习、参与绿色铁路课题研究等方式全方位培养师资，提升教师绿色教育教学能力。要求专业教师参加各种绿色教育的师资培训和研讨班，学习借鉴国内外绿色教育的研究成果与经验，了解国际绿色教育发展的趋势，提升绿色发展素养，以满足绿色人才培养的要求。走产学研结合之路，聘请工作在铁路企业一线的具有绿色教育背景或工作经验的人员作为兼职教师，让他们参与到绿色教学及其课程开发中，使学生掌握新技术，适应新趋势，强化绿色铁路人才培养的有效性和实用性。
(四)校企协同创新绿色铁路人才培养模式
培养知行合一、勇于创新的绿色铁路人才，需要校企协同推进与产教资源的深度整合。铁路高职院校要与绿色行业企业加强互动，依托行业建设专业，积极推进专业“染绿”工作，培养绿色铁路人才。铁路人才培养要与铁路行业融合发展，创新校企深度合作的形式，共同设计培养目标、制订培养方案、组建师资队伍，协同为学生提供理论知识与实践技能的学习平台，培养知行合一、德技双馨且具有工匠精神的高素质技能型绿色铁路人才。在实践教学环节，通过企业认知实习选择具有良好节能降耗意识和环境保护措施的铁路企业作为实训基地，让学生亲身体验绿色铁路创新实践过程，认识到绿色铁路带来的经济效益和社会、环境效益，深化对绿色发展理念、生态文明理论的理解，促进其生态文明行为的养成。
(五)为“一带一路”培养绿色铁路人才
中国在“一带一路”建设中，坚持环境保护与经济发展和谐共生的绿色发展理念，为全球可持续发展贡献中国方案。铁路精准服务经济社会发展，紧密对接国家发展战略，积极响应国家“一带一路”倡议，助力我国与“一带一路”沿线国家交通基础设施互联互通。铁路是“一带一路”设施联通的优先领域和血脉经络，铁路互联互通已成为实现“五通三同”的重要载体，是区域间交流与合作的纽带及拉动区域经济发展的“马车”。我国铁路“走出去”过程中坚持生态文明理念，推动绿色发展，与沿线国家和地区分享生态文明和绿色发展的理念与实践，树立绿色标杆。随着交通强国战略和中国铁路“走出去”的纵深推进，铁路国际人才的需求也日益增多，因此铁路高职院校要响应时代要求，补齐铁路人才短板，将人才培养目标与国家经济社会发展需求相协调，主动服务“一带一路”倡议，培养具有国际视野和国际交往能力的绿色铁路人才，为推动“一带一路”基础设施互联互通提供强有力的人才支撑。铁路高职院校需构建绿色铁路国际人才培养培训体系，制定高职铁路人才培养国际化标准，推进铁路人才国际认证，培养适用于“一带一路”沿线国家所需的铁路人才，服务沿线各国绿色铁路和绿色经济发展。
四、结语
为了将高职院校打造成为绿色人才培养的基地和摇篮，需要把绿色发展理念落实到高职院校的职业教育实践中。铁路高职院校要将绿色人才供给作为其人才培养的战略目标，實现全员、全过程、全方位育人，坚持德技双修，培养全面发展的绿色铁路人才，为铁路可持续发展提供强有力的人才支撑和智力支持，使铁路发展与自然环境和谐共生，促进社会永续发展。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 谢汉生，黄茵，马龙.高速铁路节能环保效应及效益分析研究[J].铁路节能环保与安全卫生，2011(1)：19-22.
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[3] 高松，冉芸.清华大学绿色课程十年发展探析[J].教育教学论坛，2016(9)：69-70.
[4] 吴国玺，姚琳，张泊平.生态型高校建设与绿色教育人才培养的路径[J].大学教育，2019(7)：33-36.
[责任编辑：庞丹丹]
[收稿时间]2020-06-16
[基金项目]广州市哲学社会科学规划2019年度课题“粤港澳大湾区与21世纪海上丝绸之路’对接研究”(2019GZGJ257);2017年度广州铁路职业技术学院新引进人才科研启动项目“珠三角高职院校校企协同育人模式研究”(GTXYR1702)。
[作者简介]李政(1977-)，男，湖南邵阳人，硕士，副教授，研究方向：物流与供应链管理，职业教育。
