賀品喬

（廣州鐵路（集團(tuán)）公司婁底工務(wù)段，工程師，湖南 婁底 417000）

精測(cè)定位是對(duì)既有道岔、岔區(qū)各要素樁平縱斷面、線間距，及信號(hào)、供電的道岔相關(guān)設(shè)備進(jìn)行精確測(cè)量，計(jì)算出與設(shè)計(jì)參數(shù)的差，建立三維坐標(biāo)系定位，然后制定嚴(yán)密0科學(xué)的施工組織設(shè)計(jì)并組織施工，確保道岔大修后達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

2006～2010年，廣鐵集團(tuán)婁底工務(wù)段管內(nèi)滬昆正線及婁底站Ⅱ場(chǎng)共計(jì)632組木枕道岔，已全部換鋪成SC330型道岔。在施工過(guò)程中，遇到木枕菱形交叉渡線道岔由于運(yùn)營(yíng)近30年，岔區(qū)平面方向不順直、聯(lián)動(dòng)道岔縱斷面高差大，甚至扭曲和岔間渡線方向不良等問(wèn)題，給大修施工帶來(lái)相當(dāng)大的難度。如何精準(zhǔn)地控制好平縱斷面位置，成為直接影響道岔大修施工能否正確就位、正點(diǎn)開(kāi)通，能否確保施工質(zhì)量的關(guān)鍵和難點(diǎn)?，F(xiàn)以?shī)涞渍?021～1027#SC330型交叉渡線大修施工為例，簡(jiǎn)要介紹交叉渡線道岔大修精測(cè)定位施工技術(shù)。

1 既有道岔狀況

通過(guò)對(duì)婁底站1021～1027#道岔測(cè)量發(fā)現(xiàn)，既有道岔交叉渡線4個(gè)角根本就不在一個(gè)平面上，其中1021#與1025#道岔尖軌尖高差達(dá)46mm，且上下行坡度不一樣（上行1‰，下行1.3‰），整個(gè)道岔框架縱向呈一個(gè)曲面。這是一組典型的平、縱斷面復(fù)合不平順的交叉渡線道岔，框架平面呈不規(guī)則四邊形，立面扭曲。具體表現(xiàn)在平面位置不良和縱斷面高差大。

1.1 平面位置不良

1.1.1 軌向不順直 目測(cè)下行1023#道岔、1025#道岔尖軌尖前后50 m順直，用20 m弦測(cè)量方向5 mm；目測(cè)上行1021#道岔尖軌尖前50 m順直，后50 m至1027#道岔尖軌尖后50 m方向靠下行彎曲，20 m弦測(cè)量方向18 mm；與1025#道岔、1027#道岔轍叉岔跟相連接的絕緣接頭軌縫僅1 mm，與1021#道岔轍叉岔跟相連接的絕緣接頭軌縫達(dá)18mm。這些情況表明菱形框架呈不規(guī)則四邊形，渡線方向呈S形。

1.1.2 線間距不標(biāo)準(zhǔn) 線間距設(shè)計(jì)為4 970 mm?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)量時(shí)，因下行順直可作為基準(zhǔn)股，線間距實(shí)測(cè)情況見(jiàn)表1、表2。

表1 1021#道岔尖軌尖往東實(shí)測(cè)線間距表mm

表2 1027#道岔尖軌尖往西實(shí)測(cè)線間距表mm

由表1、表2可知，現(xiàn)場(chǎng)最小線間距為4 912mm，比設(shè)計(jì)小58mm，明顯成“喇叭口”。

1.1.3 上下行道岔平面位置錯(cuò)位

1）以1025#道岔基本軌接頭為基準(zhǔn)，置方尺拉弦線至1021#道岔基本軌，測(cè)得1021#道岔基本軌接頭往東偏移140mm。

2）以1023#道岔基本軌接頭為基準(zhǔn)，置方尺拉弦線至1027#道岔基本軌，測(cè)得1027#道岔基本軌接頭靠東170mm。

1.2 縱斷面高差大 引入水準(zhǔn)點(diǎn)，用水準(zhǔn)儀測(cè)量測(cè)算交叉渡線直向縱斷面發(fā)現(xiàn)：上下行道岔不在一個(gè)平面上，框架呈扭曲狀態(tài)，框架內(nèi)最大高差達(dá)200mm（1027#道岔尖軌尖高程與1025#道岔尖軌尖高程之差為617-417=200mm）。

2 精測(cè)定位施工技術(shù)

2.1 平面精測(cè)定位 用全站儀對(duì)交叉渡線平面進(jìn)行精確測(cè)量，以下行線為基準(zhǔn)股，以各單開(kāi)道岔叉中交點(diǎn)為要素樁，找準(zhǔn)既有1025#和1027#叉中交點(diǎn)，分別作好標(biāo)識(shí)。

1）將全站儀置于1025#叉中交點(diǎn)，照準(zhǔn)1023#叉中交點(diǎn)方向，沿中心線在距離60 376 mm處定點(diǎn)并標(biāo)識(shí)，該點(diǎn)為新1023#叉中交點(diǎn)（原中交點(diǎn)距離為88 120-13 872×2=60 328mm）。

計(jì)算式：1023#與1025#道岔尖軌尖間距離為88 120 mm，尖軌尖與叉中交間距離為13 872 mm，則：1023#與 1025#叉中交距離為 88 120-13 872×2=60 376mm。

2）向右轉(zhuǎn)鏡4°45′49″，沿中心線在距離為60 580mm處定點(diǎn)標(biāo)識(shí)，該點(diǎn)為新1027#叉中交點(diǎn)。計(jì)算式：1023#與1027#間渡線長(zhǎng)為

3）向右轉(zhuǎn)鏡90°，沿中心線距離為4 970 mm處定點(diǎn)標(biāo)識(shí)，該點(diǎn)為新1021#中交點(diǎn)。

4）計(jì)算各中交點(diǎn)坐標(biāo)及縱橫移量：設(shè)1025#叉中交為平面坐標(biāo)原點(diǎn)，沿1025#、1023#叉中交往西為X軸方向，沿1025#叉中交往北與X軸垂直為Y軸方向，建立平面坐標(biāo)系。結(jié)合“1.1.2”和“1.1.3”的測(cè)量結(jié)果，得出各要素樁的平面坐標(biāo)（見(jiàn)圖1），具體為：

既有1023#（60 328，0），新1023#（60 376，0）；既有 1021#（-140，4 935），新 1021#（0，4 970）；既 有1027#（60 158，4 927），新1027#（60 376，4 970）；既有1025#，即新1025#（0，0）。

則各叉中交點(diǎn)既有平面坐標(biāo)與設(shè)計(jì)平面坐標(biāo)之差為：

△X1021中=140-0=140 mm，△Y1021中=4 970-4 935=35mm；

△X1027中=60 376-60 158=218 mm，△Y1027中=4 970-4 927=43mm；

△X1023中=60 376-60 328=48mm，△Y1023中=0mm。

圖1 交叉渡線平面示意圖

2.2 縱斷面精測(cè)修正定位 在縱斷面測(cè)量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，增加新叉中交點(diǎn)軌面標(biāo)高的測(cè)量，結(jié)果如下：

NASICON 型固體電解質(zhì)材料的結(jié)構(gòu)通式：Na1+xZr2Si2-xPxO12(0≤x≤3)，Yue等[46]提出通過(guò)Si取代p，同時(shí)在此引入Na以使NASICON型固體電解質(zhì)材料達(dá)到平衡。當(dāng)x=2時(shí)，電導(dǎo)率達(dá)到最優(yōu)值，從而比較純的NASICON的室溫離子電導(dǎo)率約為 67 mS·m-1，除了具有較高的離子電導(dǎo)率之外，NASICON型固體電解質(zhì)具有較低的熱膨脹性。

Z1025中=108.431 mm；Z1023中=108.567mm，Z1021中=108.472mm；Z1027中=108.603mm。

根據(jù)東西兩端的坡度情況，西頭連續(xù)上坡進(jìn)站內(nèi)道岔群，不宜降坡，而東頭連接下坡且進(jìn)區(qū)間只有2組單開(kāi)無(wú)岔群，又下行坡度大于上行，比較而言以1023#中交點(diǎn)設(shè)計(jì)高程為水平面，按1‰設(shè)計(jì)坡度最理想，設(shè)1023#叉中交為原點(diǎn)，以平行下行線小里程方向?yàn)閄軸方向，以與水平面垂直向上為Z軸方向建立坐標(biāo)系（見(jiàn)圖2）。

圖2 交叉渡線縱斷面示意圖

以各要素樁設(shè)計(jì)軌頂標(biāo)高-實(shí)測(cè)軌頂標(biāo)高得：

△Z1023中=108.573-108.567=6mm；

△Z1025中=108.510-108.431=79mm；

△Z1027中=108.573-108.603=-30mm；

△Z1021中=108.510-108.472=38mm。

△1021#中=（140，35，38）；

△1023#中=（48，0，6）；

△1025#中=（0，0，79）；

△1027#中=（218，43，-30）。

3 施工技術(shù)

根據(jù)計(jì)算結(jié)果制定施工組織設(shè)計(jì)。著重強(qiáng)調(diào)與配合單位的協(xié)調(diào)方案，將交叉渡線各道岔要素樁的縱、橫移量及起落道量提前1個(gè)月發(fā)函給供電段，以便供電部門(mén)提前做好施工前的接觸網(wǎng)分步預(yù)調(diào)試工作和施工中的配合工作；同時(shí)發(fā)函給電務(wù)段，便于電務(wù)部門(mén)為可能涉及到的絕緣接頭、信號(hào)機(jī)移位、電纜重布或接長(zhǎng)，以及道岔位置變化引起的系列問(wèn)題而提前做好施工準(zhǔn)備。

3.1 施工準(zhǔn)備 根據(jù)計(jì)算結(jié)果推算出各基本軌接頭位置、絕緣接頭位置及連接軌長(zhǎng)度、枕底標(biāo)高，、并在各組道岔直向與鄰線鋼軌間均勻設(shè)置7處線間距控制點(diǎn)，與1027#道岔連接的1057#道岔需同步做好撥移準(zhǔn)備。提前1周時(shí)間將每組道岔的三維要素樁用油漆引到鄰線鋼軌或附近電化立柱上，設(shè)置附樁并保護(hù)好。連接軌需提前1 d配送到位。

3.2 施工要點(diǎn) 為落實(shí)好精確定位的要求，施工中特別強(qiáng)調(diào)：

1）封鎖前將水準(zhǔn)儀調(diào)試好，待封鎖拆舊后清挖石碴時(shí)，對(duì)照要素樁處枕底標(biāo)高要求控制石碴清挖深度，解決縱斷面（Z向）不在一個(gè)平面的問(wèn)題。

2）嚴(yán)格按照施工前所定的接頭位置鋸軌、鋪軌,并記錄好施工軌溫。新岔落排后對(duì)照鄰線鋼軌上標(biāo)識(shí)的線間距，將岔排方向大體撥正，接著參照已鋪好的前后連接軌控制的接頭位置前后微移，按準(zhǔn)備設(shè)置絕緣接頭軌縫并迅速緊固絕緣接頭，以解決平面（X向）接頭相錯(cuò)的問(wèn)題。

3）將岔排進(jìn)行左右微撥，線間距完全吻合后，迅速緊固另一端接頭，則平面（Y向）線路方向問(wèn)題解決。

4）換軌前將與1027#連接的1057#按計(jì)算結(jié)果向下行右側(cè)外撥；開(kāi)通前將1023#-1025#道岔前后抬道順坡。確保開(kāi)通后大方向、高低順直。

5）供電、電務(wù)同步施工，調(diào)試合格。

3.3 施工后續(xù) 完工后的安全放行和后期的技術(shù)管理也非常重要，為此要求：

1）由當(dāng)日安全班和次日的整理班對(duì)整個(gè)交叉渡線及兩頭連接線進(jìn)行全面細(xì)整，緊接著安排鋼軌接頭焊聯(lián)。

2）在新埋設(shè)的道岔三維樁上作好標(biāo)識(shí)；將新的坡度表、三維樁資料和鋪設(shè)、焊聯(lián)時(shí)的軌溫資料納入道岔大修竣工資料；及時(shí)修改設(shè)備技術(shù)臺(tái)帳并提交相關(guān)部門(mén)。

4 結(jié)束語(yǔ)

該組SC330型交叉渡線于2010年12月份大修更換完畢，新鋪道岔平、縱斷面得到徹底改善，岔區(qū)通視平順，東西兩頭坡度有所減小并控制在1‰；菱形部分渡線平直，軌縫均勻，中間長(zhǎng)混凝土岔枕間對(duì)接完全吻合，道岔細(xì)整后，軌距達(dá)到±1mm，其他軌道幾何尺寸均在±2mm范圍內(nèi)；12月份部軌檢車(chē)檢測(cè)上下行均為零扣分，大修施工達(dá)到了預(yù)期的效果。遇到最困難的交叉渡線4組單開(kāi)道岔叉中交三維坐標(biāo)都與設(shè)計(jì)不符時(shí)，可先設(shè)定符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)點(diǎn)和1條基準(zhǔn)線，測(cè)設(shè)程序和技術(shù)方案完全一樣。

木枕道岔、岔區(qū)平縱斷面扭曲、線間距不等的現(xiàn)象相當(dāng)普遍，給工電部門(mén)維修養(yǎng)護(hù)帶來(lái)很大的困難，費(fèi)時(shí)費(fèi)力費(fèi)財(cái)仍然故障頻發(fā)，是重大的設(shè)備安全隱患。利用道岔大修的機(jī)會(huì)進(jìn)行精測(cè)定位施工，就可從根本上消除這些安全隱患。