道岔搗固車上的數字化精確搗固法運用

(中國鐵路呼和浩特集團有限公司呼和浩特工務機械段，內蒙古 呼和浩特 010000)

0 引言

道岔搗固車精確搗固作業法運用中基于搗固車前端計算機的數據處理系統功能，建立了一種精確的作業方式，能夠實現對線路幾何參數的有效接收、分析、處理并存儲，并對數據進行有效轉換與傳遞，在計算機系統之中加入了平、豎曲線相關數據以及起撥道量數據，以此對數據精準操作提供必要的數據支持。在搗固作業進行過程中為其提供各作業點的起撥道量，以達到精準作業的效果。

1 數字化精確法搗固作業原理

數字化精確搗固法具有精確法、近似法兩種使用原理，抄平作業法的運用原理具體見圖1。

圖1 抄平作業簡圖

從圖1中可見，設計前、中、后三個小車，搗固車在上圖中的路線行駛過程中，若沒有及時修正F點小車的前端高低偏差，則完成之后的線路圖見圖中的斜線位置，這是近似法作業中的運用原理。精確法作業運用過程中，及時修正了前端偏差h，在作業完成之后線路恢復至設計的狀態。抄平作業原理與精確法撥道作業原理具有很大的相似之處[1]。

數字化精確法搗固作業進行過程中，要求將作業工段中的里程起點位置、撥道量制作成數據文件，并將其輸入至搗固車ALC(TGCS)系統之中，一般采用ver格式形式，針對里程位置每隔10m或者20m標記一次。在最初的作業開展過程中，要求實現搗固車的精確對位，要求在作業進行過程中精準核對里程數值，降低其中的人為干擾因素，以實現精準作業[2]。

2 數字化精確搗固法在道岔搗固車上的應用

2.1 測量起道點

測量起道點時采用三維定位方式，每相隔10 m位置給出起道值，相隔值與作業精度之間呈反比關系，間隔越短，則具有越高的作業精度。要求在搗固車進行作業之前，在基準股鋼軌上運用電子水準儀測量，測量過程中望遠鏡一般設置70-80 m范圍，同時在高點上立尺、置鏡。結合線路的基本起道量，設置基準視線的相應高度。

采取有效的標尺計量方式，一般間隔5根軌枕立一個標尺，讀取并測量標尺上的相應數值，由此在起道數值設置過程中，按照標尺中標明的數據進行，并將線路抬高至相應的標高位置[3]。在豎曲線中進行縱向水平的測量工作中，要求將其對測量數據的影響充分考慮在內，要求將標尺讀數減去豎曲線矢距值，在水平標尺讀數上加上豎曲線矢距值。

2.2 加強起道、撥道、搗固作用控制

起道量在順坡至標定起道量中要求速度應當小于等于18次/min，搗固裝臵夾持時間要求大于等于0.6 s，針對其中的重點地段，應當結合實際情況適當延長夾持時間，搗固裝臵下插深度為鎬掌上沿距軌枕底10～15 mm，以達到良好的搗固質量[4]。

2.3 錄入起撥道數據與線形

首先運行ALC軟件，在系統中輸入線路參數文件即geometry，并即時保存。在ALC系統的vresch文件夾中添加工務段中的前端抄平偏移修正文件，一般采用ver格式，操作如圖2。

2.4 修改撥道數據、起點數據

起點、終點作業一般選擇零起、撥道量的順坡地段，若在作業進行過程中難以實現，則需要修改工務段的起撥道數據。修改過程中可以采用ALC軟件、excel軟件進行。要求將作業中的起、撥道數據設置為零，在順坡地段則要求盡量接近于零，完成修改之后保存數據。

2.5 運行搗固車

修改完成之后，將搗固車行駛至作業起點位置，此時對準作業起點公里標與脈沖輪位置。打開二號位的ALC，分析前端抄平偏移修正文件與線路參數文件數據，見圖3。移動搗固車，將其指針撥至紅區位置，移動搗鼓車，并打開自動撥道系統，正式進行撥道作業。曲線地段施工時，要求充分確認現場數據，確保其與前端計算機輸入數據一致。直線搗固使用激光時，要求在距離激光低于20 m的距離處停車，之后安裝好激光小車，并將其調整至下一步的操作步驟。在進行激光作業過程中，要求首先將超高順完之后再進行下一步作業[5]。

圖3 ALC作業初設置界面

2.6 依次輸入數值并進行相關操作

將作業終點公里標與作業起點公里標輸入至系統之中，單位為m。將順坡長度、基本起道量輸入至系統之中，順坡長度單位為m，基本起道量為mm。

檢查相應信息，確保信息無誤，進入作業模式，具體如圖4。

圖4 ALC作業示意圖

確認二號位中起、撥道數值，手動將其輸入為0，檢查起撥道表表針運行情況，確保正常運行，檢查合格之后通知一號位進行作業。作業進行過程中，加強對其相關情況的核對，要求二號位核對ALC脈沖輪位置是否正常，檢查其與作業實際情況是否相符，同時要求一號位進行有效的作業過程控制。

在作業進行至終點位置時，在撥道量處于零的狀態下，開始進行順坡操作，選擇自動或者手動兩者操作方式。

在手動操作過程中，通過手工操作，停止作業，二號位將前端總起道量記下，通過手工操作推出ALC引導作業模式。直線順坡過程中，二號位通過手工操作，加上總起道量，并與一號位溝通，通知其繼續作業，在手工滑坡進行時，若作業中存在搭茬順坡，要求保持與前車一致的順坡率，順坡完成之后，張開夾鉗，手工操作駛離順坡區域，完成作業，并檢查順坡段作業質量，檢查合格之后進行收車作業。

在自動作業進行過程中，要求在作業的初始階段即設置基本起道量、作業終點、及順坡長度等，在作業完成至終點之后，ALC系統運行過程中會自動進行順坡作業，一直至起、撥道量為零。作業完成之后，檢查順坡段作業質量，確保合格之后進行收車。作業完成之后達到了如圖5的運行效果。

圖5 數字化搗固高低靜態測量圖

搗固車作業進行過程中，要求作業持續進行，避免出現斷序作業。后操作手在作業過程中要求將撥道表與水平表的指針調整至紅區中心。針對部分幾何遲迅嚴重不良的情況，應當進行二次或者二次以上的搗固作業。二次搗固作業包括兩次起道兩次搗固作業，以及一次起道兩側搗固作業，兩次起道兩次搗固作業主要運用在對起道量要求不高的情況，一次起道兩側搗固作業主要運用在對起道要求較高的情況。

在作業完成情況的檢查過程中可以采用記錄儀檢查線路的運行情況。要求作業之前，在道床之中具有足夠的枕木盒、石渣，針頭部位具有充足的石渣。線路運行中的相關設備要求不會影響搗固車的連續作業。

3 結語

在道岔搗固車中采用數字化精確搗固法，在作業進行過程中前端計算機系統能夠自動生成平、豎曲線數據，并進行撥道數據指揮搗固車作業，與傳統的人工輸入前端數據相比，能夠得到更為精準的起撥道順坡率，與線路 實際運行情況相比較為接近，對作業流程達到了良好的指揮效果，實現了精準作業，顯著提升了道岔搗固車的運用水平。