摘要:大西高鐵個別車站到發線鋪設寬枕板有碴線路,由于施工、維修等方面原因造成線路晃車。文章對造成寬枕板有碴線路晃車的原因、預防措施及建議、晃車整治措施、效果及體會等方面進行了有益嘗試和探索。
關鍵詞:大西高鐵;寬枕板;有碴線路;線路晃車;整治措施 文獻標識碼:A
中圖分類號:U213 文章編號:1009-2374(2015)04-0105-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0334
1 概述
線路晃車輕則影響乘客的舒適度,重則危及行車安全。大西高鐵正線及大部分車站到發線鋪設無碴軌道,個別車站到發線鋪設寬枕板有碴線路,如臨汾西站6道,運城北站1、2、5、7、8道。
同無碴軌道相比,寬枕板有碴線路具有造價低、施工速度快的優點,但道床沉降變化快,缺乏有效的維修搗固手段,軌道幾何尺寸難以保持,容易發生軌道不平順而導致線路晃車的缺點也顯而易見,給運營期間的線路維修工作帶來很大挑戰。比較有代表性的是臨汾西站6道,在大西高鐵試運行階段就多次發生線路晃車,該股道從2014年6月27日開始限速45km/h,直到9月29日才取消限速恢復正常。三個月的時間里,工務部門對該股道進行了多次整修和沉降觀測。文章以臨汾西站6道為例,對寬枕板有碴線路晃車的原因、預防措施及建議、晃車整治措施、效果及體會等方面進行了探索和嘗試。
2 線路晃車的概念
2.1 寬枕板線路結構
臨汾西站6道全長915m,其中站臺部分及兩端各延長10m范圍內鋪設混凝土寬枕板。站臺以外范圍采用Ⅲ型混凝土枕。臨汾西站6道設計一次性鋪設無縫線路,道床結構為寬枕板,1760根/km,道床厚度35cm,寬度3.4m,面砟帶寬度0.95m,道床由碎石道砟和面砟帶組成,寬枕范圍內采用滲水性材料填平至軌枕以下3cm,滲水材料上層部分鋪設5cm厚粒徑10~35mm的細粒道砟。
2.2 線路晃車概念
線路晃車是列車在運行時由于線路不平順產生的受迫振動引起的車體晃動,是動車組(列車)司機(添乘人員)在列車通過質量不良線路地段時的人工不良感覺,一般有車體上下顛簸或左右搖擺等現象。當出現線路晃車時,晃車地段的軌道靜態幾何尺寸一般都超出了臨時補修標準,出現晃車現象說明列車對線路的作用力加大,對線路的破壞力增強。所以說,線路晃車就意味著線路質量出現了問題,需要立即整修或限速運行。
3 線路晃車原因分析
大西高鐵臨汾西站6道于2014年6月27日發生線路晃車后,中國鐵路總公司組織安監局等單位進行了現場聯合調查并形成結論,具體原因分析如下:
3.1 施工單位施工管理嚴重違規
一是未按規定組織壓道。《鐵路營業線施工安全管理辦法》(鐵運[2012]280號)文件規定:新建站線軋道30次,經驗收交接后方可開通。施工單位沒有按規定進行碾壓。二是道砟標準掌握不清。根據軌道工程設計規范,面砟粒徑要求為10~35mm,現場道床面砟粒徑為3~5mm,由于面砟粒徑過小,在列車動載和雨水下滲的影響下,將導致細顆粒流失,引起線路沉降。三是施工質量不達標。測量數據表明臨汾西站6道多處軌面標高低于設計標高,最大值為-59mm。
3.2 監理單位未認真履行監理職責
一是施工質量監控不到位。在工程施工過程中,對施工單位施工用料、施工質量等關鍵環節沒有進行認真把關盯控,導致施工質量低下。二是技術交底把關不嚴。施工監理沒有按照設計及技術交底嚴格進行現場巡檢及旁站,致使軋道等關鍵項目不符合規定及設計規范。
3.3 設備管理單位提前介入工作不充分
設備管理單位沒有全程跟蹤施工單位施工組織和施工質量;沒有及時掌握隱蔽工程質量隱患和在施工過程中存在未按規定軋道等違規行為;驗收檢查過程中沒有認真履行驗收規范;發現軌道下沉后,沒有重點督促建設管理單位和施工單位限期整治;接手后由于不掌握基礎設備情況,使問題整治不到位,造成開通后限速。
3.4 建設管理單位沒有認真履行管理職責
建設管理單位對施工、監理單位管理不嚴、監督檢查不細,沒有嚴格管控施工過程中的施工組織、施工質量、驗收交接等關鍵環節,對發現的問題未及時督促施工單位進行整改。尤其是沒有嚴格按照規范程序進行遺留工程的質量控制及工程驗收,致使線路質量隱患沒有得到及時徹底整治。
4 預防措施及建議
4.1 優化設計
鑒于高鐵對線路高平順性的要求,建議今后取消高鐵車站到發線采用寬枕板有碴線路的設計,全部設計為無碴軌道。
4.2 建設管理單位、監理單位要認真履行監管職責
嚴格管控施工過程中的施工組織、施工質量、驗收交接等關鍵環節,對發現的問題及時督促施工單位進行整改。嚴格按照程序進行工程質量控制及驗收,使線路質量隱患得到及時整治。
4.3 設備管理單位充分做好提前介入工作
接管設備的工務部門必須全程跟蹤施工單位施工組織和施工質量,驗收檢查過程中認真履行驗收規范,發現問題后及時督促建設管理單位和施工單位限期整治,否則拒絕驗收和接收設備。
5 線路晃車整治措施
5.1 組織機車軋道
為了盡快使臨汾西站6道道床達到密實狀態,工務部門積極協調進行了2次機車軋道。6月29日15∶30~6月30日4∶30組織了第1次機車軋道,采取了邊整修邊軋道的方式,2臺DF8B機車(軸重25噸)連掛進行了2輪共22趟次的壓道。7月3日,組織了第2次機車軋道,2臺DF8B機車(軸重25噸)連掛進行了2輪共12趟次的
壓道。
5.2 恢復軌面設計標高
工務部門接手臨汾西站6道時,線路軌面實際標高普遍低于設計標高,最大值為-59mm。它帶來兩點危害:造成線路嚴重的高低不平順;造成6道站臺限界和接觸網限界超限。為此,恢復軌面設計標高成為當務之急。在2次機車軋道期間,工務部門組織大量勞力對臨汾西站6道進行了抬道補碴,恢復了軌面設計標高。
5.3 加強線路、路基檢查檢測
根據上級部門安排,工務部門對臨汾西站6道進行了三方面的檢查檢測:一是每周2次的靜態幾何尺寸檢查;二是每周2次的動態添乘機車檢查;三是每周2次的路基沉降觀測。通過以上三個方面的檢查,及時發現并總結線路變化規律,制定病害整治方案并付諸實施。
5.4 改進整修手段、反復道床沉落整修
導致臨汾西站6道晃車的主要病害為部分地段高低、方向、水平、三角坑超限。方向不良采取撥道手段,高低、水平、三角坑超限整修的主要手段為軌下墊入調高墊板(最大量20毫米)或寬枕板下墊入小石碴(墊碴板)。
撥道、軌下墊板、枕下墊碴這三種手段結合使用,對線路道床進行反復沉落整修,直至穩定。據不完全統計,經路局審核批準對臨汾西站6道進行的整修就達25次。在此期間,工務部門研制成功了不同厚度的墊碴板,用于替代碎石碴,解決了起道時在寬枕板下墊入碎石碴時厚度不易控制的難題。
6 效果與體會
6.1 效果
經過3個月的整修,臨汾西站6道靜態檢查各項幾何尺寸均達到《高速鐵路有砟軌道線路維修規則(試行)》中作業驗收標準,人工動態添乘機車檢查無晃車處所。11月9日,中國鐵路總公司動檢車DJ22次專門對臨汾西站6道進行動態檢測,均分0,無病害,檢測結果完全優良。
6.2 體會
6.2.1 及早排查,及時匯報。工務部門在提前介入階段要主動對設備進行排查,發現問題及早向上級部門報告,以便將問題消滅在接收設備之前。
6.2.2 提前上手,積累經驗。接管高鐵養護的工務車間要全程參加施工單位的寬枕板線路鋪設施工,一方面監督施工單位高標準完成更換施工,一方面留取全面的影像資料,以保證在正式運營階段出現問題時干部職工能熟練維修。
6.2.3 總結規律,全面提高。35次的路基沉降觀測情況。第一次與最后一次觀測數據相比對,最大變化量為2~3mm。通過觀測,臨汾西站6道路基基本穩定。
道床沉降情況。通過工務部門對臨汾西站6道整修作業情況來看,6月27日~7月5日作業后,每3~5天道床變化量為6~10mm;7月6日~7月15日作業后,每3~5天道床變化量為3~5mm。7月16日以后道床基本趨于
穩定。
參考文獻
[1] 高速鐵路有砟軌道線路維修規則(試行)(鐵運[2013]29號)[S].
[2] 高速鐵路軌道工程施工質量驗收標準(TB10754-2010)[S].
[3] 高速鐵路軌道工程施工技術指南(鐵建設[2010]241號)[S].
[4] 鐵路營業線施工安全管理辦法(鐵運[2012]280號)[S].
作者簡介:李峰(1972-),男,山西臨汾人,大秦鐵路股份有限公司侯馬北工務段臨汾西綜合維修車間主任,工程師,研究方向:鐵道工程。
(責任編輯:陳 倩)