SPZ-200配砟車邊坡清篩的可行性探索

高偉

【摘? 要】道床是鋪設在路基、橋梁或隧道等結構之上，鋼軌、軌枕或支承塊之下的碎石、卵石層或混凝土層，是鋼軌或軌道框架的基礎。而道床是由直徑為20～70mm的小塊狀花崗巖按一定的設計要求堆積而成。花崗巖之間的空隙和摩擦力，使得軌道具有一定的彈性，這種彈性不僅能吸收機車車輛的沖擊和振動，使列車運行比較平穩，而且大大改善了機車車輛和鋼軌、軌枕等部件的工作條件，延長了使用壽命。一旦道碴的彈性喪失，則鋼筋混凝土軌枕上所受的荷載比正常狀態時要增加50～80%，進而影響行車安全。要確保道床的彈性，就必須對已不符合設計要求的道床進行清篩作業。

【關鍵詞】配砟車;邊坡清篩;探究

引言

目前線路清篩作業隊的主要作業方式是：（1）通過線路清篩機組對道床進行清篩作業。（2）清篩機組作業不到的地方采用人工對線路邊坡進行清篩作用。但人工對邊坡清篩存在效率底、成本高等不利條件，下面將從清篩作業技術要求、配砟車邊坡清篩的技術可行性和成本對照等幾方面進行詳細說明：

1.線路清篩作業一般要求

線路清篩作業一般包括機械清篩和人工清篩如圖1，其作業要求如下：

1.1線路機械清篩作業一般要求

①無縫線路地段，當預測施工軌溫高于原鎖定軌溫10℃以上時，線路清篩必須進行應力放散，放散軌溫應滿足施工期間作業安全要求。

②線路兩側建筑物（包括埋設再道床中的固定物體）至線路中心距離應不小于2100㎜。

③正線（含隧道、正線道岔）清砟厚度不得少于300㎜，特別困難條件下道床厚度不足300㎜時，清篩至路基面，并做好排水坡。

④到發線（含道發線道岔）、橋隧地段的線路清砟厚度不得少于250㎜，特別困難條件下不得少于200㎜（但必須與設備管理單位形成一致意見）。

⑤站線（含道岔側線）清砟厚度不得少于200㎜。

⑥道床的潔度：砟中粒徑小于25㎜的顆粒質量不得大于5%。

⑦道床要飽滿、均勻、整齊，道床頂面寬度和邊坡坡度必須滿足《修規》要求。

⑧道床翻漿冒泥嚴重地段不宜機械清篩。

⑨作業地段線路的曲線半徑應大于等于250m。

⑩作業時，清篩機枕下導槽應按1：50的坡度向道床排水側傾斜，作業至路基面時坡度不少于1：25。

?與設備管理單位提前做好探纜工作，不能盲目施工。

?大型養路機械道床清篩（不含道岔）施工作業按三搗兩穩執行，具備開通后第一列45㎞/h，第二列60㎞/h，第三列80㎞/h的階段提速條件。

1.2人工清篩邊坡一般要求

在設計清篩深度線及以上大機清篩不到的部分要全部進行人工清篩，其標準為：在設計清篩深度線以下部分必須自軌枕端外水平距離600㎜處的垂線與設計清篩深度線交點起，做到邊坡排水暢通，道砟均勻、坡度1：1.75坡腳一條線、砟肩一條線，無縫線路砟肩要有150㎜堆高。

作業要求：①機械清篩和污土清理、邊坡人工清篩要求同步進行，使線路盡快達到驗交標準。

②對機械清篩施工地段進行的邊坡清篩、道床整理、倒運棄土原則上堅持5-10㎞由機械段（公司或運輸段）驗交一次，不宜拖久。每周一個天窗時，一星期內達到驗交標準;每周2個天窗時，兩星期內達到驗交標準;每周3個天窗時，三星期內達到驗交標準;集中修施工完畢一個月內達到驗交標準。

③防洪期間清篩出的污土必須當天清理出排水溝，不得影響排洪。

2.道床斷面分析

有砟道床在構造過程中因線路的具體情況，有直線型道床和曲線型道床。下面僅以直線型道床為例進行分析：

以Ⅲ型混凝土軌枕為例，大機清篩深度為軌枕底面向下300㎜處，并以1：50的坡度做好排水。此時大機清篩的最大深度為：H=300㎜+（1300+600）/50=338㎜。邊坡坡度1：1.75，因此邊坡的最大寬度為：338×1.75=591.5㎜，邊坡長度L=（3382+591.52）1/2≈681.26㎜

3.spz-200雙向配砟整形車的主要作用和作業條件

（1）SPZ-200型雙向配砟整形車的主要作用：是通過中犁和側犁的不同配合方式，完成對道床的配碴及整形作業，使作業后的道床布碴均勻，并按線路的技術要求，使道床斷面成型，并通過清掃裝置，將殘留在軌枕、扣件上的石碴清掃干凈，收集后通過輸送帶移向道床邊坡，達到線路外觀整齊、美觀。

（2）spz-200配砟車主要作業條件：

①鋼軌：50Kg/m、60Kg/m、75Kg/m。

②軌枕：木枕、混凝土枕

③道床：碎石道床

④作業線路：單線或線間距為4.4米復線或多線地段

⑤軌距：1435m

⑥線路最大超高：150㎜

⑦線路最大坡度：33‰

⑧最小作業曲線半徑：120m

⑨最小運行曲線半徑：100m

⑩單側最大作業寬度（由軌道中心起）：3.3m

?作業速度：0-12Km/h

?連續作業時間≤6h。

4.spz-200雙向配砟整形車邊坡清篩的技術可行性分析：

Spz-200配砟整形車單側側犁的最大作業寬度為3.3米，而從人工清篩邊坡的標準和Spz-200配砟車的作業寬度，可知Spz-200配砟車的側犁能夠達到邊坡清篩的作業寬度的技術要求，下面再從側犁的四種作業方式具體分析邊坡的可行性。

具體作業方法：

①配砟車邊坡一側側犁在方式1工作過程中可以將自軌枕端外水平距離600㎜處的石渣通過側犁的前翼犁板和后翼犁板的組合方式，將石渣向路肩頂面進行移動。

②一次作業無法將邊坡石渣全部清至路肩頂面，需要配砟車進行反方向作業按方式2進行再次作業，至需要清篩石渣全部清至路肩頂面。

③人工將清至路肩的石砟進行清篩作業，并將污土清除出線路路肩。

④配砟車側犁按照作業方式3對清篩完畢的石渣進行回填，一次無法達到作業要求時，再利用方式4方向進行作業，直至達到坡度1：1.75，坡腳一條線，砟肩一條線，無縫線路砟肩有150㎜堆高的作業要求。

5.效率、成本對照

（1）按每臺清篩機每個天窗施工清篩600m，一個清篩作業隊兩臺清篩機組單日清篩作業量為1.2㎞。而后續人工邊坡清篩，每人每個天窗點最多清篩30個枕木空，既清篩15-20m。要按人工邊坡清篩機作業標準要求配合大機清篩作業，就必須安排人工60-80人次。按每人每天100元的人工費，就需要6000-8000元的施工費用。

（2）如果配合配砟車進行邊坡清篩作業時，每人每個天窗點最多可完成邊坡清篩60個枕木空，既清篩30-40m。完成一個配合大機清篩天窗作業大約需要投入30-40人次，人工費用約3000-4000元。

（3）綜上二者相比，一個清篩天窗作業點，利用配砟車配合邊坡清篩作業可提高邊坡作業效率近一倍，節約人工成本50%，為提高清篩施工作業效率，節約生產成本提供了有利保障。

6.結論

通過spz-200配砟車配合人工邊坡清篩，可極大提高清篩施工作業效率，降低生產成本，為實現清篩施工提質降耗提供了一種可行的方案。

參考文獻

[1]大型養路機械施工管理細則. 2017-6