王春光
?
改用5m測點(diǎn)間距提高鷹廈線曲線圓順度
王春光
南昌鐵路局永安工務(wù)段
隨著鐵路的快速發(fā)展,鐵路行車安全高于一切的要求越來越高。隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步,旅客對乘坐客車舒適度的要求不斷提高。針對鷹廈線山區(qū)鐵路特有的曲線多、半徑小這一特點(diǎn),為確保鐵路行車安全,盡可能提高旅客乘坐的舒適度,不斷提高設(shè)備質(zhì)量越來越重要,保證曲線安全、提高圓順度乃提高整個(gè)設(shè)備安全可靠性的一個(gè)重要手段。該文提出了改小曲線測點(diǎn)間距,加密檢查緩和曲線正矢的措施、曲線尾零樁變整樁的檢查方法,從而提高線路曲線圓順度,并就相關(guān)評定驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)提出參考意見。
鷹廈線 測點(diǎn)間距 曲線圓順度
鷹廈鐵路地處福建山區(qū),是在特定的歷史條件下建成的,是當(dāng)時(shí)我國少有的幾條山區(qū)鐵路之一。由于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低,小半曲線多(僅永安工務(wù)段管轄內(nèi)K290.3-K509.0共218.7公里正線上共有484條曲線,其中半徑小于或等于300m的小半徑曲線就多達(dá)306條)、坡度大、圓曲線長度短(圓曲線長度小于20m的多達(dá)48條),特別是有的圓曲線長度僅有1m多一點(diǎn),整個(gè)曲線基本上都是緩和曲線,而緩和曲線的線型在用每10m一個(gè)測點(diǎn)、20m弦量取正矢的情況下,很難撥圓順,如何適應(yīng)當(dāng)前既要提高列車運(yùn)行速度,又要保證絕對安全的高要求,是我們鷹廈線工務(wù)工作者應(yīng)該考慮的問題。因此,改小曲線測點(diǎn)間距,加密檢查緩和曲線正矢,向車間和班組給出計(jì)算公式和評定標(biāo)準(zhǔn),對提高鷹廈線曲線圓順度有著重要意義,是以設(shè)備質(zhì)量保安全的重要途經(jīng)。
根據(jù)中華人民共和國鐵道部《鐵路線路修理規(guī)則》(鐵運(yùn)[2006]146號)規(guī)定,曲線正矢用20m弦測量,為提高曲線圓順度,各局又自定了量取正矢時(shí),同時(shí)量副矢的做法,既在一弦一量的基礎(chǔ)上改為一弦二量。但在實(shí)際應(yīng)用中,由于副矢的計(jì)算相當(dāng)繁瑣,特別是緩和曲線樁相鄰點(diǎn)的副矢,是根據(jù)樁的位置而應(yīng)用不同的公式計(jì)算得到的。
如:緩和曲線尾(HY或YH)附近測點(diǎn)副矢,當(dāng)副矢點(diǎn)n′落在緩和曲線上時(shí)(如圖1),
n點(diǎn)的副矢fn′ 的計(jì)算公式為:
當(dāng)副矢點(diǎn)n′落在圓曲線上時(shí)(如圖2),n點(diǎn)的副矢fn′ 的計(jì)算公式為:
式中,f△、f圓分別是緩和曲線遞增量和圓曲線計(jì)劃正矢。
測量副矢時(shí)要以曲中(QZ)為前進(jìn)方向,量取某一點(diǎn)到前一點(diǎn)的分中點(diǎn)的矢距才是這一點(diǎn)的副矢,在前半段曲線時(shí)副矢點(diǎn)在正矢點(diǎn)的前面,在后半段曲線時(shí),副矢點(diǎn)在正矢點(diǎn)的后面。測量時(shí)方向一般人容易搞錯(cuò)或用錯(cuò)公式,得出錯(cuò)誤的結(jié)果。若以<20m弦線測設(shè)曲線就可以不算副矢,同樣達(dá)到目的,相對來說,容易的多了。
如某曲線半徑R=400m,曲線全長L=72.120m,兩端設(shè)等長緩和曲線l=30m,采用每5m一個(gè)測點(diǎn),用10m弦測量,一頭整樁,一頭零樁布置,則:
表1 各測點(diǎn)計(jì)劃正矢計(jì)算
采用一頭整樁一頭零樁布置測點(diǎn)時(shí),由于曲線尾哪頭樁不和測點(diǎn)重合,給現(xiàn)場檢查和測量都帶來了很大麻煩。如上表,一是不好計(jì)算(要乘3次方),二是不明白的工班長容易按最后一個(gè)測點(diǎn)為準(zhǔn)來標(biāo)記和進(jìn)行超高遞減(如表1,有的人就是從第15點(diǎn)起進(jìn)行超高遞減的)。因此,有必要在曲線尾把零樁變成整樁來檢查緩和曲線正矢。
如表1,HZ=14.424,即緩直樁在14~15測點(diǎn)間,距14點(diǎn)為0.424×5=2.12m,距15點(diǎn)為2.88m,以此處標(biāo)記為0點(diǎn),向曲中方向每5m一點(diǎn)重新標(biāo)記測點(diǎn),直到Y(jié)H=8.424處為止,同時(shí),曲線正矢標(biāo)記與曲線頭0~6點(diǎn)相同的數(shù)值,這樣,方便了檢查,也使得正矢和超高和曲線頭一樣,全部寫在一起,現(xiàn)場的工班長也不會(huì)弄錯(cuò)了。
測點(diǎn)間距改小后,由于測點(diǎn)數(shù)量增加一倍,圓曲線計(jì)劃正矢減少四分之三,這樣,正矢的變化幅度將是原來20m弦情況下的八分之一,《鐵路線路修理規(guī)則》第3 .7.10條規(guī)定的曲線正矢偏差管理值就不適用了。因此,給出5m測點(diǎn)間距下的曲線正矢偏差管理值如下:
表2 曲線正矢作業(yè)驗(yàn)收容許偏差(鷹廈線 永安工務(wù)段管內(nèi))
注:曲線正矢用10m弦在鋼軌踏面下16mm處測量。
表3 曲線正矢經(jīng)常保養(yǎng)容許偏差(鷹廈線 永安工務(wù)段管內(nèi))
注:曲線正矢用10m弦在鋼軌踏面下16mm處測量。專用線按其他站線辦埋。
改小曲線測點(diǎn)間距,零樁變整樁,使曲線的檢查變得簡單、方便,得到了現(xiàn)場同志的認(rèn)可。特別是在鷹廈線這樣一個(gè)小半徑曲線多、個(gè)別還是圓曲線長度不足20m,計(jì)算困難的情況下,更顯得優(yōu)越,對提高曲線圓順度作用明顯,事情由復(fù)雜變?yōu)楹唵尾攀亲詈玫墓芾?,以設(shè)備質(zhì)量保安全才能體現(xiàn)。
[1] 中華人民共和國鐵道部.鐵路線路修理規(guī)則(鐵運(yùn)[2006]146號).北京:中國鐵道出版社,2008.
[2] 中華人民共和國鐵道部.鐵路技術(shù)管理規(guī)程(鐵道部令第29號).北京:中國鐵道出版社,2009.
[3] 張正江,張漢良.線路工(高級)[M].北京:中國鐵道出版社,1995.
[4] 李紅冰,李鐵紅,梁寶玉等.線路工[M].北京:中國鐵道出版社,2002.
[5] 中華人民共和國鐵道部.鐵路線路設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50090-2006).北京:中國計(jì)劃出版社,2006.