陶光富
淺談高速鐵路無砟軌道精調(diào)
陶光富
(成都鐵路局貴陽高鐵工務(wù)段凱里南線路車間 貴州凱里 556000)
城市化進(jìn)程的不斷加快,促進(jìn)了交通事業(yè)的發(fā)展,在高速鐵路工程建設(shè)中,通過精調(diào)技術(shù)措施的合理運(yùn)用,可確保高速鐵路無砟軌道的高平順性。而通過優(yōu)化精調(diào)技術(shù)措施,還可有效提升管理水平,從而實現(xiàn)提高高速鐵路無砟軌道的管理綜合效益的目的。對此,本文首先分析了軌道精調(diào)的相關(guān)概念,其次對高速鐵路無砟軌道精調(diào)技術(shù)措施進(jìn)行了相應(yīng)的闡述,以供參考。
高速鐵路;無砟軌道;靜態(tài)精調(diào);動態(tài)精調(diào)
近年來,隨著我國社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷進(jìn)步,以及交通事業(yè)的迅速發(fā)展,各個地區(qū)的高速鐵路項目的建設(shè)已經(jīng)獲得了良好的成效。高速鐵路的運(yùn)行對其線下的高平順性、高穩(wěn)定性、高精度、小變形、少維修等方面性質(zhì)提出了較高的要求,無砟軌道由于其自身獨(dú)特的優(yōu)勢,目前已成為我國高速鐵路的主要軌道形式,此情況下,對高速鐵路無砟軌道精調(diào)技術(shù)進(jìn)行深入的分析研究具有較強(qiáng)的現(xiàn)實意義。
2.1 軌道精調(diào)
所謂軌道精調(diào),即為根據(jù)軌道的測量數(shù)據(jù)對軌道進(jìn)行精確的調(diào)整,以使得軌道的精度能夠滿足規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求,達(dá)到動車平穩(wěn)、舒適運(yùn)行的需求。通常情況下,在長鋼軌鋪設(shè)應(yīng)力放散鎖定形成無縫線路之后便可進(jìn)行軌道的精調(diào)操作。對于道岔的精調(diào),應(yīng)當(dāng)在直股、側(cè)股與正線至發(fā)線焊聯(lián)與接頭打磨之后進(jìn)行。所謂動態(tài)精調(diào),即為對軌道狀態(tài)與精度的進(jìn)一步完善與提高的過程,以使得軌道的動態(tài)精度與靜態(tài)精度能夠全部滿足軌道高速行車的要求。其中,軌道的動態(tài)精調(diào)操作處于聯(lián)調(diào)聯(lián)試期間,需要根據(jù)軌道的動態(tài)檢測與人工添乘情況,合理調(diào)整軌道部分晃車部位的幾何尺寸,從而進(jìn)一步提高動車的安全性、平穩(wěn)性與舒適性。圖1為高速鐵路無砟軌道精調(diào)作業(yè)流程圖。
圖1 高速鐵路無砟軌道精調(diào)作業(yè)流程圖
2.2 軌道精度
通常情況下,軌道精度主要包括絕對精度與相對精度兩類,其中,絕對精度主要指軌道的絕對空間坐標(biāo),也就是實測坐標(biāo)與設(shè)計坐標(biāo)值之間的偏差,此項偏差越小,則表示精度越高,絕對精度控制應(yīng)包含中線、高層、曲線長度的控制等。對于相對精度,其主要指軌道各個測點(diǎn)坐標(biāo)的相對偏差,此項偏差越小,則表示軌道越平順。相對精度控制不僅包含軌道的幾何尺寸,還涉及線形、軌向、高低偏差與變化率等。
2.3 軌道精調(diào)準(zhǔn)備工作
在正式開展軌道精調(diào)操作之前,需要對參與軌道精調(diào)工作的相關(guān)人員進(jìn)行有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、軌道測量技術(shù)與軌道調(diào)整方法等內(nèi)容的培訓(xùn),并且還要真正落實軌道精調(diào)儀器、量具的配備與校核工作。在開始之前,需要復(fù)核CPⅢ測量網(wǎng)、核對線路設(shè)計縱斷面資料。此外,還需詳細(xì)檢查扣件系統(tǒng)安裝的正確性、扭矩是否滿足項目標(biāo)準(zhǔn)等安裝情況,以充分做好扣件調(diào)整的準(zhǔn)備工作。
3.1 靜態(tài)精調(diào)技術(shù)措施
3.1.1 施工前的準(zhǔn)備工作
①精調(diào)小車的相關(guān)準(zhǔn)備,需確保精調(diào)小車等設(shè)備處于良好工作狀態(tài),并且還需要對相關(guān)人員進(jìn)行系統(tǒng)的培訓(xùn),確保其能夠全面掌握相關(guān)數(shù)據(jù)采集的規(guī)范要求。②重新復(fù)測CPⅢ測量網(wǎng),并整理管段內(nèi)部CPⅢ控制點(diǎn)的相關(guān)參數(shù)。③嚴(yán)格檢查確認(rèn)軌道狀態(tài)。對于軌頭內(nèi)側(cè)、頂面、道床板、扣件等相關(guān)部件,需要做好清潔工作,且還要詳細(xì)檢查鋼軌,保確保其清潔無損壞,以及檢查焊縫的平順性。④做好相關(guān)的工具準(zhǔn)備工作,例如提前配置丁字扳手、液壓起道器等。
3.1.2 初始數(shù)據(jù)采集
通常情況下,初始數(shù)據(jù)的采集工作主要包括現(xiàn)場測量與外業(yè)控制兩方面內(nèi)容。對于現(xiàn)場測量工作,即為通過設(shè)置全站儀的方式計算偏差值,并以反復(fù)測量與校對的方式,確?,F(xiàn)場采集數(shù)據(jù)的真實性與準(zhǔn)確性。在數(shù)據(jù)測量過程中,需注意,如果為了避免測量時間過長而出現(xiàn)儀器位移問題,可在儀器下設(shè)置橡膠底座。此外,在測量過程中,需要對全站儀設(shè)站進(jìn)行定期核查檢驗,以避免偏差過大現(xiàn)象的出現(xiàn)。
3.1.3 數(shù)據(jù)分析與模擬調(diào)定
根據(jù)實際情況可知,軌道精調(diào)的核心原則是在平順性調(diào)整的基礎(chǔ)上建立的,即為直線順直、曲線圓順、過渡順暢,這就需要通過相關(guān)的主要參數(shù),例如軌向、軌距等,以“削峰填谷”的方式實現(xiàn)對平順性的調(diào)整。在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理工作時,如果存在數(shù)據(jù)導(dǎo)向軌/基準(zhǔn)軌不一致的問題,需要斷開導(dǎo)向軌切換處的原始測量文件。在進(jìn)行原始測量數(shù)據(jù)的檢查工作時,需要剔除異常值,以確保測量的順序性。此外,還需剔除測量值少于3個點(diǎn)的測站,單個軌枕測量要盡量不超過2次。
3.1.4 現(xiàn)場核查與精調(diào)作業(yè)
①對于現(xiàn)場核查工作,其主要涵蓋以下兩方面的內(nèi)容,一為模擬標(biāo)注,二為道尺檢查記錄。②在調(diào)整扣件過程中,需要先對基本軌扣件進(jìn)行調(diào)整,例如調(diào)整軌向、調(diào)整高低等,然后再對非基本軌扣件進(jìn)行調(diào)整。
3.1.5 復(fù)測驗收
在進(jìn)行驗收工作時,首先需要使用道尺與弦線對軌道的幾何狀態(tài)進(jìn)行檢查,分析軌道中存在的超限點(diǎn),然后針對不同距離的超限點(diǎn)采取相應(yīng)的措施處理。如果超限距離相對較短,需要使用道尺和弦線再次進(jìn)行調(diào)整。如果超限距離相對較長,需要使用絕對測量進(jìn)行全面的調(diào)整。此外,還要對小車的各項數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和整理,做好最后的復(fù)檢和驗收工作。
3.2 動態(tài)調(diào)整
3.2.1 動態(tài)檢測
(1)檢測數(shù)據(jù)分析
根據(jù)軌道Ⅰ~Ⅳ級超限報告表中表示的情況,在波形圖中確定準(zhǔn)確的里程范圍。對于連續(xù)多波不平順、軌向與水平逆向復(fù)合不平順、長波不平順、波形突變點(diǎn)等,需要進(jìn)行重點(diǎn)分析。
(2)動力學(xué)檢測分析
針對力學(xué)指標(biāo)超限部位的分布狀況,及其與軌道檢測的不平順信息間是否存在相對應(yīng)的關(guān)聯(lián)進(jìn)行細(xì)致的分析,并且還要分析其是否與前段檢測重復(fù)出現(xiàn)等。
(3)車載添乘儀報警數(shù)據(jù)分析
根據(jù)添乘儀報警數(shù)據(jù),例如地點(diǎn)、峰值與類型等與軌道檢測波形圖中的不平順信息之間存在的關(guān)聯(lián),重點(diǎn)分析明顯感受到晃車部位與軌道檢測波形圖中不平順信息間的關(guān)聯(lián)。
(4)現(xiàn)場核對檢查
在檢查局部短波不平順部位時,需要找出軌道檢測車檢測報告中Ⅰ級及以上偏差部位、波形圖中的突變點(diǎn)、動力學(xué)檢測報告中的減載率、脫軌系數(shù)、軌道橫向力超標(biāo)部位。在檢查長波不平順部位時,應(yīng)當(dāng)根據(jù)軌道檢測車檢測報告與波形圖,對軌向、高低長波的不平順進(jìn)行相應(yīng)的分析,可采用軌道小車在波峰或是波谷里程前后各150m進(jìn)行測量。在檢查連續(xù)短波不平順部位時,應(yīng)當(dāng)根據(jù)軌檢車波形圖,對軌向、高低的連續(xù)不平順(波幅1.5~4mm,波長6~9m)進(jìn)行分析,此時可利用軌檢小車進(jìn)行測量,且也可以采用人工拉弦線的方式進(jìn)行測量。
3.2.2 檢測標(biāo)準(zhǔn)
對于正線的檢測,應(yīng)當(dāng)遵循300km/h≤V≤350km/h動態(tài)管理標(biāo)準(zhǔn)。對于側(cè)線的檢測,應(yīng)當(dāng)根據(jù)V≤120km/h動態(tài)管理標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。通常情況下,軌道動態(tài)檢測的標(biāo)準(zhǔn)主要包含軌道動態(tài)管理標(biāo)準(zhǔn)與動力學(xué)檢測標(biāo)準(zhǔn)。
綜上所述,高速鐵路無砟軌道精調(diào)是一項系統(tǒng)的、復(fù)雜的工作,是整體軌道施工的最后一道工序,軌道精調(diào)質(zhì)量直接關(guān)聯(lián)著整體軌道線路的安全性與舒適性,對此,相關(guān)單位必須提高對軌道精調(diào)技術(shù)措施的重視程度,并且還要不斷提升精調(diào)作業(yè)水平與質(zhì)量,選擇最佳的精調(diào)方案,以促進(jìn)我國高速鐵路無砟軌道精調(diào)工程的持續(xù)發(fā)展。
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U215.5
A
1004-7344(2016)33-0191-02
2016-11-7
陶光富(1986-),男,苗族,貴州天柱人,助理工程師,本科,主要從事高速鐵路線路維修與管理工作。