本周日,9號(hào)線南段計(jì)劃開(kāi)始為期三個(gè)月的空載試運(yùn)行,年底有望通車。盾構(gòu)穿越超大粒徑卵漂石層、首次長(zhǎng)距離穿越湖泊、首次長(zhǎng)距離下穿鐵路編組站……地鐵9號(hào)線堪稱目前世界上工程難度最大的地鐵線路。
為保證按時(shí)通車,工人正抓緊施工
9月25日具備試運(yùn)行條件
據(jù)北京市軌道交通建設(shè)管理有限公司第一項(xiàng)目中心副總經(jīng)理王毅宏介紹,先期開(kāi)通的9號(hào)線南段從郭公莊站至北京西站站,共9站,全長(zhǎng)10.8公里,屬于房山線“尾巴”的大葆臺(tái)站至郭公莊站,為1.8公里,因此年底通車總里程為12.6公里。
8月26日,9號(hào)線南段開(kāi)始動(dòng)車調(diào)試,由于工期緊張,調(diào)試也是“非常規(guī)”操作,通一段調(diào)一段。本月25日,將與8號(hào)線二期北段同時(shí)開(kāi)始空載試運(yùn)行。
昨天,記者在北京西站地下二層的9號(hào)線站臺(tái)層看到,幾十名工人正在施工,目前站臺(tái)主體已完工,站內(nèi)地磚已鋪設(shè)完畢。站臺(tái)南北大約有200米長(zhǎng),工人們正在忙著安裝安全門(mén)。
9號(hào)線南段與去年年底開(kāi)通的房山線貫通運(yùn)營(yíng)后,兩線仍屬于“脫網(wǎng)”運(yùn)行。但這并不影響其北京西南主要干線的“地位”,屆時(shí),房山線的運(yùn)營(yíng)效率和對(duì)市民的吸引力都會(huì)加強(qiáng),對(duì)緩解城區(qū)西南交通壓力作用巨大。
盾構(gòu)改暗挖 南段增11座豎井
9號(hào)線全線設(shè)13站,原計(jì)劃2012年9月通車試運(yùn)行。后來(lái)出于緩解中心城區(qū)交通擁堵的需要,去年底調(diào)整為9號(hào)線南段于今年提前開(kāi)通。
“這就要壓縮工期,整個(gè)工程都要采取‘超常規(guī)’的掘進(jìn)方式。”王毅宏說(shuō),正常施工,是采取盾構(gòu)法均衡推進(jìn),但這樣工期較長(zhǎng)。9號(hào)線南段采取盾構(gòu)和暗挖同時(shí)進(jìn)行,新增加豎井(暗挖工作面)11座。
比如難度較大的豐臺(tái)北路站至六里橋站,整個(gè)區(qū)間原本1個(gè)豎井,現(xiàn)在又增加6個(gè),“一個(gè)豎井就是4個(gè)工作面,7個(gè)豎井加上兩端的車站,也就是同時(shí)30個(gè)工作面開(kāi)挖?!卑低诜◤呢Q井兩頭開(kāi)挖,一個(gè)月掘進(jìn)2250米(雙向),區(qū)間結(jié)構(gòu)施工2500米,創(chuàng)下了世界紀(jì)錄。
車輛段 “堅(jiān)固” 頂上建高層住宅
9號(hào)線設(shè)車輛段一處,位于郭公莊,其結(jié)構(gòu)很“特別”。以往的車輛段都是采用鋼結(jié)構(gòu)排架,沒(méi)有特殊要求。但郭公莊車輛段為了利用土地,在車輛段樓頂要進(jìn)行房地產(chǎn)開(kāi)發(fā),因此運(yùn)營(yíng)庫(kù)都采用勁性鋼結(jié)構(gòu)、混凝土材料,對(duì)承重要求很嚴(yán)格。
據(jù)了解,9號(hào)線車輛段的地上,將矗立起8棟23層高的住宅。由于地面上是超高層設(shè)計(jì),因此車輛段的地基格外堅(jiān)固。地下一層單層高10米,大梁均為1米×2.5米的超大混凝土柱。
車輛段建成后,地下一層為車輛段的聯(lián)合檢修庫(kù),地下二層為小區(qū)車庫(kù),3層以上才是住宅,這樣也有效阻隔了車輛回庫(kù)產(chǎn)生的噪音。
穿越玉淵潭 列車在地下“爬坡”
長(zhǎng)距離穿越湖泊,也是9號(hào)線施工過(guò)程中遇到的一大難題,這個(gè)湖泊即玉淵潭公園內(nèi)長(zhǎng)達(dá)近400米的永定河引水渠、玉淵潭東湖和北小湖。
9號(hào)線在這里有一段水下隧道段,比北京目前所有的地鐵線路都要深至少10米,隧道最深處距湖底還有20余米,而玉淵潭東湖水位最深處達(dá)4米。因此地鐵列車在這里有一個(gè)先下坡再爬坡的過(guò)程。
從項(xiàng)目部掛在墻上的示意圖記者看到,通車運(yùn)營(yíng)后,列車從軍博站出站后就開(kāi)始走下坡,大概900米到達(dá)玉淵潭東湖,然后繼續(xù)往下走310米,到達(dá)最低點(diǎn),此處離湖底23米。然后列車開(kāi)始往上爬坡。滿載旅客的地鐵列車,怎么在湖底爬坡?施工方北京城建集團(tuán)9號(hào)線6標(biāo)段項(xiàng)目經(jīng)理商嘯旻笑著說(shuō),軌道交通對(duì)坡度有設(shè)計(jì)規(guī)范,極限值一般不能超過(guò)30%。,9號(hào)線穿越湖底的隧道上下行最大坡度分別是22%。和26%。,也就是說(shuō),最大坡度列車前行100米的距離爬坡2.6米,這個(gè)坡度對(duì)列車上的乘客來(lái)說(shuō)幾乎沒(méi)有感覺(jué)。
超強(qiáng)盾構(gòu)機(jī) “破解”堅(jiān)硬卵漂石地層
施工中原計(jì)劃在保持玉淵潭東湖湖水原狀下,采用盾構(gòu)機(jī)地下一次穿過(guò),但施工中又遇到了盾構(gòu)的“世界性難題”——該段盾構(gòu)區(qū)間與其他地區(qū)的砂卵石地層相比,具有超大粒徑漂石、卵石含量高、硬度大,地層穩(wěn)定性差等特點(diǎn)。
商嘯旻指著一張粒徑1米多的大漂石圖片說(shuō),“像這種粒徑的漂石在地下隨處可見(jiàn),盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)每環(huán)(1.2米),至少能發(fā)現(xiàn)4塊以上?!痹谶@種地質(zhì)條件下,每一米掘進(jìn)對(duì)盾構(gòu)機(jī)來(lái)說(shuō),都會(huì)帶來(lái)非常大的磨損。商嘯旻說(shuō),正常土質(zhì)層掘進(jìn)幾公里,對(duì)刀盤(pán)、刀具也不會(huì)有太大影響,但在這個(gè)區(qū)間,每160米至180米就要更換一盤(pán)刀,普通盾構(gòu)機(jī)在這種地質(zhì)條件下根本就是“不堪一擊”。2007年,施工單位北京城建集團(tuán)向全世界公開(kāi)招標(biāo),不少知名廠商在了解情況之后自動(dòng)退出,最終與歐美廠商研究,量身定制了這臺(tái)盾構(gòu)機(jī),在國(guó)內(nèi)僅此一臺(tái),配備了特種鋼材的刀盤(pán),其鋼材強(qiáng)度是“鳥(niǎo)巢”用鋼強(qiáng)度的1.5倍。
與房山線“同臺(tái)換乘”
9號(hào)線還有一大特點(diǎn),就是換乘站多:13個(gè)站中有9個(gè)換乘站。其中,國(guó)家圖書(shū)館站與4號(hào)線換乘,白石橋南站與6號(hào)線換乘,東釣魚(yú)臺(tái)站與3號(hào)線換乘,軍事博物館站與1號(hào)線換乘,北京西站與7號(hào)線換乘,六里橋站與10號(hào)線換乘,七里莊站與14號(hào)線換乘,豐臺(tái)南路站與16號(hào)線換乘,郭公莊站與房山線換乘。
據(jù)王毅宏介紹,年底與房山線貫通運(yùn)營(yíng)后,郭公莊站將形成一座“雙島四向”的換乘站,即同方向同臺(tái)換乘。其中,9號(hào)線的兩條軌道位于中間,房山線的兩條軌道位于兩側(cè),兩條線的上下行軌道分別形成兩座“島”式車站。由于郭公莊站為房山線的終點(diǎn)站和9號(hào)線的始發(fā)站,因此換乘時(shí)兩條線的同方向列車共享一個(gè)站臺(tái),乘客只需“轉(zhuǎn)身”即可完成換乘。
“九宮格”設(shè)計(jì)凸顯簡(jiǎn)約文明
4月起,9號(hào)線南段車站開(kāi)始分批裝修,全線裝修設(shè)計(jì)理念確定為抽象“九宮格”,即我國(guó)書(shū)法史上臨帖寫(xiě)仿的一種界格,同樣也是現(xiàn)代多元化模式的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)與模板,變成了寫(xiě)實(shí)的格子造型與框架形式的設(shè)計(jì)處理,凸顯現(xiàn)代化工業(yè)科技與簡(jiǎn)約文明。
在裝修中,全線車站地面采用灰色花崗巖,墻面由瓷磚、防劃鋁板等組成,具有無(wú)污染等環(huán)保性能。
此外,全線根據(jù)所處位置,按照標(biāo)準(zhǔn)站、重點(diǎn)站進(jìn)行了色彩定位。其中,作為標(biāo)準(zhǔn)站的白石橋南站、東釣魚(yú)臺(tái)站、六里橋東站,由于地處成熟區(qū)域,國(guó)家機(jī)關(guān)居多,以暖紅基調(diào)為主;七里莊站、豐臺(tái)東大街站、豐臺(tái)南路站,都地處生態(tài)居住區(qū)及商圈,因此設(shè)定為青、綠、藍(lán)色;科怡路站、郭公莊站因緊鄰未來(lái)的商務(wù)科技之城,因此,設(shè)定為充滿幻想的藍(lán)紫色。
軍事博物館站(明年通車)、北京西站站、六里橋站、豐臺(tái)科技園站為樣板站,4個(gè)站的裝修方案中分別加入了軍事、文化、交通、科技的內(nèi)涵。其地面與墻面設(shè)計(jì)為淺灰色,天花板色彩分別設(shè)定為黃、黑、灰、藍(lán)。
顏色區(qū)分使得對(duì)各站的指向性更強(qiáng),乘客即使不下車也可知自己“身在何處”。