趙 成 上海鐵路局上海東華地鐵公司

無尖軌道岔撥接施工技術(shù)在鐵路工程施工中的應(yīng)用

趙 成 上海鐵路局上海東華地鐵公司

蕪湖青弋江分洪道工程需改建蕪銅鐵路線路4.501 km，其中2.599 km為特大橋工程。為保證特大橋預(yù)制梁及長(zhǎng)軌條運(yùn)輸，施工中采用正線插入無尖軌道岔方案，在既有線與工程線之間進(jìn)行臨時(shí)撥移銜接，此方案的運(yùn)用確保了運(yùn)梁、鋪架施工，縮短了封鎖時(shí)間，減少了大量的通信、信號(hào)設(shè)施設(shè)備投入及運(yùn)輸組織作業(yè)人員，滿足了工期要求，確保了既有線運(yùn)營安全，方法簡(jiǎn)便易行，對(duì)以后類似工程具有借鑒意義。

既有線改建；無尖軌道岔；撥接技術(shù)

1 工程概況

蕪湖青弋江分洪道工程是改善水陽江流域下游防洪狀態(tài)的重要防洪工程，對(duì)改善蕪湖地區(qū)的防洪作用重大。既有蕪銅鐵路為普通單線無縫線路，設(shè)計(jì)時(shí)速為120 km/h。分洪道與既有蕪銅鐵路交叉處為一般路基地段，不能滿足分洪道穿過要求，為確保防洪道貫通，必須抬高鐵路標(biāo)高，設(shè)置跨河鐵路橋，改建鐵路以滿足分洪道建設(shè)的需要。

改建工程位于蕪銅鐵路八里灣站至峨橋站區(qū)間，設(shè)計(jì)范圍K6+770～K11+271.4,改建線路長(zhǎng)度4.501 km，設(shè)2.599 km特大橋一座，其中跨公路及河道為3聯(lián)掛籃施工連續(xù)梁，其余為65孔32 m及24 m簡(jiǎn)支T型梁結(jié)構(gòu)。橋梁兩端接新建路基，路基全長(zhǎng)1.902 km，新建路基與既有蕪銅鐵路路基順接。詳見改建線路與既有線平面位置關(guān)系圖（見圖1）

圖1 改建線路與既有線平面位置關(guān)系圖

既有蕪銅鐵路為單線，非電氣化鐵路，軌道電路，P60有砟軌道，為跨區(qū)間無縫線路。蕪銅鐵路運(yùn)輸量較少，列車運(yùn)行密度小，每天通過的客貨列車共60列。該段線路運(yùn)行速度80 km/h。

2 原運(yùn)梁車進(jìn)出工程線方案及存在問題

2.1 原運(yùn)梁車進(jìn)出工程線方案

青弋江分洪道蕪銅鐵路改建工程所處位置在八里灣站至峨橋站區(qū)間，改建工程特大橋所需65孔130 t簡(jiǎn)支T梁需從貴溪站辦理貨運(yùn)至八里灣站，再租用機(jī)車將運(yùn)梁平板車從八里灣站牽引進(jìn)入工程線（調(diào)車線及運(yùn)梁線）內(nèi)進(jìn)行架梁作業(yè)。為解決T梁、長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸及大機(jī)搗固車進(jìn)出，原設(shè)計(jì)采用區(qū)間出岔，通過信號(hào)聯(lián)鎖，輔助線路所控制，通信聯(lián)絡(luò)，車站作業(yè)人員運(yùn)輸組織的方式，組織運(yùn)梁車進(jìn)出工程線。

詳見原設(shè)計(jì)工程線與既有線和改建線路平面位置關(guān)系圖（見圖2）。

圖2 工程線與既有線和改建線路平面位置關(guān)系圖

2.2 原設(shè)計(jì)方案存在問題

根據(jù)《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》（普速鐵路部分）第53條規(guī)定：新建的岔線，不應(yīng)在區(qū)間內(nèi)與正線接軌；特殊情況必須在區(qū)間內(nèi)接軌時(shí)，須經(jīng)鐵路總公司批準(zhǔn)，并在接軌地點(diǎn)開設(shè)車站（線路所）或設(shè)輔助所管理。第88條規(guī)定：區(qū)間輔助所內(nèi)正線上的道岔，未開通正線時(shí)，兩端站不能開放有關(guān)信號(hào)機(jī)。設(shè)在輔助所的閉塞設(shè)備與有關(guān)站閉塞設(shè)備應(yīng)聯(lián)鎖。

按照《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》上述規(guī)定，區(qū)間出岔必須納入聯(lián)鎖，需要設(shè)置臨時(shí)線路所對(duì)鋪架基地道岔進(jìn)行聯(lián)鎖控制。由此在臨時(shí)線路所需增設(shè)信號(hào)軟硬件設(shè)備及控制系統(tǒng)、相鄰車站通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)、無線列調(diào)鐵塔、兩路供電電源及配備相關(guān)管理人員，不僅增加大量的臨時(shí)設(shè)施和施工成本，而且開設(shè)車站（線路所）或設(shè)輔助所的審批手續(xù)復(fù)雜，施工周期較長(zhǎng)，無法滿足工期要求。

3 方案優(yōu)化

針對(duì)區(qū)間出岔，采用輔助線路所組織列車進(jìn)入工程線成本大，配合單位多，工期長(zhǎng)，手續(xù)復(fù)雜等困難，結(jié)合蕪銅線單線，列車對(duì)數(shù)少，運(yùn)行速度低，非電氣化鐵路等特點(diǎn)，經(jīng)地鐵公司與路局有關(guān)部門、設(shè)備管理單位、行車組織單位協(xié)調(diào)，決定組織施工單位對(duì)上述方案進(jìn)行全面優(yōu)化，采用插入無尖軌道岔、人工撥道連接技術(shù)解決機(jī)車車輛進(jìn)出工程線問題。

無尖軌道岔是利用普通整鑄式道岔去掉道岔尖軌后而成的一種特殊道岔，將該道岔插入既有線，道岔直股與既有線連接，曲股與工程線連接，開通直股時(shí)，既有線通行。需開通工程線時(shí)，按照封鎖計(jì)劃拆除直股與既有線連接夾板，扒除岔前道砟后，人工撥移岔前既有線與道岔曲股連接，開通工程線。工程車進(jìn)入后，拆除曲股與既有線連接夾板后再次回?fù)埽瑢⒌啦碇惫膳c既有線連接，恢復(fù)既有線。本方案無需設(shè)置臨時(shí)線路所管理，無需采用信號(hào)聯(lián)鎖及通信、電力電源引入，僅需在封鎖時(shí)間內(nèi)完成龍門口的26 cm撥移，即可連通既有線或工程線，減少了大量的通信、信號(hào)設(shè)備投入和車務(wù)管理人員。

4 無尖軌道岔人工撥接施工技術(shù)

4.1 無尖軌道岔設(shè)置

無尖軌道岔由岔前轉(zhuǎn)轍部分、中間鏈接部分、岔后轍叉部分組成，將原1#道岔岔前轉(zhuǎn)轍部分12.48 m尖軌和15.7 m基本軌取消，將中間鏈接部分和岔后轍叉部分（無尖軌道岔）仍按照原設(shè)計(jì)道岔插鋪方案，提前在既有線旁完成預(yù)鋪，封鎖既有線，將預(yù)鋪好的無尖軌道岔拉入到既有線內(nèi)，岔心位置不變。詳見既有線鋼軌采用無尖軌與直曲股撥移方案平面圖、正線通行示意圖、工程線通行示意圖（圖3）。

圖3 既有線鋼軌采用無尖軌與直曲股撥移方案平面示意圖

無尖軌道岔前后兩端與既有線鋼軌采用P60夾板鏈接。既有線通車時(shí)，夾板將既有線鋼軌與無尖軌道岔岔前直股鏈接；機(jī)車進(jìn)出工程線時(shí)，提前封鎖要點(diǎn)，將既有線鋼軌向線右方向撥移26 cm，撥移長(zhǎng)度12.5 m，夾板將既有線鋼軌與無尖軌道岔岔前曲股鏈接。按照5軌6縫設(shè)置線路，無尖軌道岔岔前岔后各設(shè)置2對(duì)P60-12.5 m短軌作為緩沖區(qū)。

4.2 無尖軌撥接施工程序

根據(jù)項(xiàng)目的主要工作內(nèi)容和工期目標(biāo)，結(jié)合項(xiàng)目施工的特點(diǎn)，總體施工順序如下：

①既有線鋼軌切割、打孔、無尖軌道岔拉入；

②第一次封鎖后，進(jìn)行道岔撥接，調(diào)車機(jī)將租用工礦機(jī)車推送至工程線內(nèi)，機(jī)車壓道；調(diào)車機(jī)與工礦機(jī)車解勾，調(diào)車機(jī)單機(jī)出工程線返回車站；

③待道岔撥回后，恢復(fù)正線通車；

④第二次封鎖后，進(jìn)行道岔撥接，調(diào)車機(jī)推送第1趟運(yùn)梁車進(jìn)入工程線，運(yùn)架作業(yè)；調(diào)車機(jī)與運(yùn)梁車解勾，調(diào)車機(jī)單機(jī)出工程線；

⑤待道岔撥回后，恢復(fù)正線通車；

⑥第三次封鎖后，進(jìn)行道岔撥接，調(diào)車機(jī)推送下一列運(yùn)梁平板車進(jìn)工程線，運(yùn)架作業(yè)，牽引空平板車出工程線；

⑦待道岔撥回后，恢復(fù)正線通車；

⑧后續(xù)梁車進(jìn)出按照上述⑥-⑦步驟進(jìn)行。

4.3 工程車輛進(jìn)出撥接施工

（1）施工準(zhǔn)備

撥接當(dāng)天與車站部門聯(lián)系，使工程車輛進(jìn)入既定車站，并將封鎖時(shí)間、車輛進(jìn)路通知車站運(yùn)轉(zhuǎn)室。詳見正線通行現(xiàn)場(chǎng)示意圖（圖4）。

圖4 正線通行

（2）線路撥接開通曲股

線路封鎖后，拆除岔前處連接夾板，軌枕外端人工扒砟，枕木盒內(nèi)道砟不扒除，人工撥移岔前12.5 m短軌與曲股相連。詳見現(xiàn)場(chǎng)人工扒除道砟、拆除夾板示意圖（圖5），現(xiàn)場(chǎng)無尖軌道岔人工撥接示意圖（圖6）。

圖5 封鎖時(shí)人工扒除道砟、拆除夾板 圖6 無尖軌道岔人工撥接

（3）工程車進(jìn)入工程線

防護(hù)員及隨車人員在得到現(xiàn)場(chǎng)指揮的命令后，通知車站，工程車經(jīng)既定線路進(jìn)入封鎖后的線路，低速行至撥線點(diǎn)經(jīng)由道岔進(jìn)入工程線，行車速度不得超過5 km/h。詳見工程線通行現(xiàn)場(chǎng)示意圖（圖7）。

（4）線路撥回恢復(fù)既有線

調(diào)車機(jī)牽引空平板車出工程線后，立即撥回岔前12.5 m短軌與既有線直股相連，恢復(fù)既有線并進(jìn)行整道直至開通標(biāo)準(zhǔn)。

開通工程線時(shí)，只需20人在30 min左右即可完成。

運(yùn)梁前工程線機(jī)車壓道、65孔T梁共11趟平板運(yùn)輸、工程后期長(zhǎng)軌條換鋪、起終點(diǎn)撥接后進(jìn)大機(jī)搗固，均需從現(xiàn)無尖軌道岔撥移處進(jìn)出，既有線封鎖撥移共計(jì)32次。

待運(yùn)架梁工程、長(zhǎng)軌換鋪、起終點(diǎn)線路撥接大機(jī)搗固等完成后，將拉入的無尖軌道岔拆除并換軌，采用鋁熱焊將軌縫焊接，恢復(fù)線路。

圖7 工程線通行

5 優(yōu)化方案取得的效果

本工程采用無尖軌道岔撥接方案，在經(jīng)濟(jì)效益、工作效率、人員配合等方面都取得了較好的效果。

5.1 經(jīng)濟(jì)效益方面

在原設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)化后的無尖軌道岔的使用較原設(shè)計(jì)方案在節(jié)約投資上較為可觀。

①臨時(shí)線路所房屋（185 m2鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)）無需建設(shè)，節(jié)約投資約36.4994萬元；

②鐵路通信專業(yè)設(shè)備無需引入，節(jié)約投資約134.6965萬元；

③鐵路信號(hào)專業(yè)設(shè)備無需引入，節(jié)約投資約425.7048萬元；

④鐵路電力及電力牽引供電專業(yè)設(shè)備無需引入，節(jié)約投資約48.5141萬元；

以上合計(jì)共節(jié)約645.4148萬元。

5.2 工期方面

采用原設(shè)計(jì)方案，開設(shè)車站（線路所）或設(shè)輔助所的審批手續(xù)復(fù)雜，需報(bào)鐵路總公司審批，周期較長(zhǎng)，最快約3個(gè)月之久，另外鐵路設(shè)備引入還需1-2月，不能有效滿足工程工期。采用無尖軌道岔施工，專項(xiàng)方案審查后僅需辦理路局安全審批手續(xù)即可，施工組織工序較為簡(jiǎn)單，因此至少節(jié)約4個(gè)月工期時(shí)間。

5.3 人員配合方面

采用原設(shè)計(jì)方案，道岔設(shè)備納入聯(lián)鎖控制，臨時(shí)線路所需鐵路車務(wù)部門指派10人分班進(jìn)行調(diào)車作業(yè)，且需24 h值班。采用無尖軌道岔施工，只需施工單位自行組織調(diào)車作業(yè)，配合人員約5人，且僅在運(yùn)架梁期間進(jìn)行配合，大大的減少了專業(yè)人員的投入及組織協(xié)調(diào)，緩解了鐵路車務(wù)部門人員緊缺的壓力。

6 結(jié)束語

從本工程優(yōu)化后道岔插入方案的施工結(jié)果看，區(qū)間插入無尖軌道岔進(jìn)行人工撥接擾動(dòng)道床少，對(duì)既有線影響小，具有使用快捷、插入方便、工作量少、安全系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)，因此在以后的既有線改建施工中具有借鑒意義。同時(shí)在施工過程中還需注意氣溫對(duì)軌縫的影響，要做好應(yīng)力放散工作；在道岔撥接時(shí)要對(duì)軌距進(jìn)行測(cè)量控制，以便短軌能與工程線順接；撥接完成，道砟初步補(bǔ)足后立即進(jìn)行起撥道作業(yè)，確保短軌與既有線軌道標(biāo)高一致，滿足通車條件。施工期間應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行路局有關(guān)營業(yè)線施工各項(xiàng)文件規(guī)章制度，確保施工安全無事故，做到施工、運(yùn)輸兩不誤。

責(zé)任編輯：宋 飛

來稿時(shí)間：2016-08-31