0.概述
根據我局在京津城際客運專線、武廣客運專線、京滬高速鐵路、石武客專等段無砟軌道精調施工情況,為進一步改進無砟軌道的軌道精調方法,確保后續聯調聯試工作的順利進行,保證時速160Km/h的軌道檢測車對軌道幾何檢測狀態均滿足高速行車的安全性、平順性和舒適性的要求。
主要是根據軌檢小車對鋼軌幾何狀態進行靜態數據的采集,通過精調處理軟件對采集數據進行分析,并由模擬適算表確定軌道調整的位置和調整量。依據調整數據表,人工對應現場位置對軌道進行調整。
模擬試算表主要是對軌道線型(軌向和軌面高程)進行優化,并重點控制好軌距變化率和水平變化率。
1.靜態調整
1.1軌道狀態檢查
1.1.1軌底或扣件與絕緣擋塊間有間隙
可能是扣件扭力不夠所造成,此處必須把軌底間隙消除,問題處前后個50米并進行重新復測,而且必須連測兩站,各站搭接5-10個軌枕,以便確定測量是否正確,如圖1.1、圖1.2所示。
圖1.1 軌底有間隙 圖1.2 扣件有間隙
1.1.2鋼軌或扣件內部有雜物
鋼軌或扣件沒有保持清潔或扣件內積有雜質,應首先對這些位置進行清潔處理,最后進行復測工作,如圖2.3、圖2.4所示。
圖1.3 扣件和鋼軌表面污染 圖1.4 扣件內部有雜物
1.1.3軌頭不平順
只有通過對軌頭進行打磨,以滿足其平順性要求,如果采用更換扣件的方案將是很不經濟的,而且還會為后期維護帶來很大困難,如圖1.5、圖1.6所示。
圖1.5 軌頭側面不平順 圖1.6 軌頭表面不平順
1.2軌道測量
在軌道的復測開始前,對軌枕進行有規律的編號,并建立檔案,形成詳細的編號對應系統,以便于后期更換需要。所有的靜態測量和調整工作需要在動檢前完成,測量人員使用軌檢小車對全線軌道進行復測,復測建站精度要求與軌道混凝土澆筑前的精調時一樣,而且每站測量距離不得大于70米。
在區間軌道應連續測量,當分次測量時,由于兩次測量數據與精調施工時的補償方法不同,所以兩次測量搭接長度不少于10根軌枕。
對于復測結果超限的地段應利用塞尺及1m直鋼尺對鋼軌及扣件的狀態多次進行復查,及時消滅隱患,已確保測試結果的可靠性,為調整件的準確數量提供依據,避免造成浪費。
1.3模擬試算
在確定測量數據是正確的前提下,運用小車自帶數據處理系統,進行數據處理,結合我們自己編制的數據處理程序,可以很快找出軌道哪些區域有超限及對應的類別。
按照“先軌向,后軌距”,“先高低,后水平”的調整方法要對測量數據進行兩次的查看和修正。
在實際試算過程中,我們的調整思想是:相對獨立調整左軌和右軌的高低和軌向,通過對鋼軌靜態檢測,對左軌和右軌的高低,水平分別進行調整(也就是左軌偏差調左軌,右軌偏差調右軌),我們通過自制的表格對軌道進行調整,并將調整量放入到軌檢小車自帶的適算表中,發現調整區段調整后的鋼軌平順性合格率都在99%以上,說明這種調整方法是可行的。
1.4調整件準備
根據自己編制的程序中的圖形分析,得出墊片和擋塊的更換表,并進一步統計所需墊片和擋塊各型號的所需量。其中根據圖形可清晰可以看出軌道哪些區段超限,并標明了需要何種型號的軌距擋塊調整水平方向,需要多厚的墊片調整高度等,通過計算得出的調整件需求量,考慮一定損耗后即可提報相應的材料采購計劃。
1.5調整件準備
根據自己編制的程序中的圖形分析,得出墊片和擋塊的更換表,并進一步統計所需墊片和擋塊各型號的所需量。其中根據圖形可清晰可以看出軌道哪些區段超限,并標明了需要何種型號的軌距擋塊調整水平方向,需要多厚的墊片調整高度等,通過計算得出的調整件需求量,考慮一定損耗后即可提報相應的材料采購計劃。
1.6軌道調整
根據試算表得出軌道調整方案,結合軌枕對應檔案,現場即可進行調整作業。每個軌道調整組配備施工人員人員10名,技術管理人員2名,起軌器1個,扣件鎖緊所需的內燃電動扳手2臺,1名技術人員根據調整方案和對應的軌枕號在首先在鋼軌表面標記處調整件的型號,隨后施工人員松開扣件,然后調整人員根據標記的型號進行更換;更換完成后,立即對扣件擰緊,另1名技術人員拿塞尺進行扣件空隙及更換型號的復查,確保準確。
扣件擰緊時必須保證扭力矩達到170N.m,每次扣件最多可松連續5-10個(有問題軌枕位于所有松開軌枕中間位置),尤其在超高段位置,天氣炎熱的情況下,鋼軌很容易彈出,避免造成損失以及人員傷亡。
1.7軌道狀態復測
軌道狀態復測是對軌道靜態調整結果的一個檢驗和驗證,其形式與軌道測量相同。
通過復測數據來看,通過靜態調整,軌道幾何尺寸,鋼軌平順性指標(軌向、高低、軌距)靜態檢測合格率均達到98.6%,軌向和高低的1mm合格率也達到了93%以上。
軌道靜態調整是軌道動態檢測的基礎,只有在靜態調整過程中,合理要求,嚴格控制,才能在動態檢測過程中,達到良好的效果,減少調整量。
2.施工體會
2.1雙塊式無砟軌道
無砟軌道精調施工過程中,應優先控制軌排的平面、高程滿足規范要求,而軌距控制宜在軌枕制造過程中加以控制、檢驗,施工中嚴格執行軌枕運輸、存放、擺放方法即可,現場施工過程中不宜對軌距進行調整,雖然在調整過程中提高了軌距合格率,但對高速鐵路要求的高平順性帶來了不利影響,強行調整既有可能損傷工具軌,也可能降低軌道平順性。
2.2板式無砟軌道
板式無砟軌道施工工程中,首先控制好GRP控制點測量精度,施工中嚴格執行軌道板運輸、存放、擺放方法即可。
軌道幾何狀態調整在試算過程中,最好使用圖形直接模擬顯示軌道調整后的狀態,嚴禁出現連續的短波不平順,這將會造成明顯的晃車。
軌道檢測車提供的檢測波形圖詳細的反映了軌道的平順性,只有通過認真研究圖形,才能制定出合理、簡捷的、具有針對性的軌道調整方案,以利于加快精調速度。
在靜態軌道調整中,所有調整數據都應記錄清楚、保存完整,同時還應加大在調整過程中的檢查、復核,確保型號、里程、方向均與調整方案一致,達到軌道一次性調整到位的目標。