張堯毅++肖延午
DOI:10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.27.045
摘 要:軌道是動(dòng)車組高速運(yùn)行的基礎(chǔ),軌道質(zhì)量的好壞直接決定著列車運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。軌道精調(diào)是根據(jù)軌道測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)軌道幾何狀態(tài)進(jìn)行的精確調(diào)整,使軌道精度達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),滿足列車平穩(wěn)、舒適運(yùn)行要求。
關(guān)鍵詞:高速鐵路 軌道 精測(cè)精調(diào) 軌檢小車
中圖分類號(hào):U21 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2016)09(c)-0045-02
高速鐵路軌道是引導(dǎo)列車運(yùn)行方向并將列車的巨大壓力通過(guò)車輪傳遞給路基的結(jié)構(gòu)物。軌道幾何狀態(tài)的變化對(duì)行車有著很大的影響,因此,對(duì)軌道進(jìn)行精測(cè)精調(diào)是確保軌道幾何狀態(tài)達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的必要措施。軌道精調(diào)分為靜態(tài)精調(diào)和動(dòng)態(tài)精調(diào),靜態(tài)精調(diào)是指聯(lián)調(diào)聯(lián)試前的精調(diào),在軌道應(yīng)力放散、線路鎖定、焊縫打磨之后,對(duì)軌道線型進(jìn)行優(yōu)化,將軌道幾何尺寸調(diào)整到允許范圍內(nèi);動(dòng)態(tài)精調(diào)是指在聯(lián)調(diào)聯(lián)試、運(yùn)行試驗(yàn)、運(yùn)營(yíng)期間的精調(diào),根據(jù)軌道動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)情況對(duì)軌道局部缺陷進(jìn)行修復(fù),對(duì)部分區(qū)段幾何尺寸進(jìn)行微調(diào)。
1 軌道精調(diào)原則
在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)精調(diào)作業(yè)過(guò)程中,必須制定行之有效的精調(diào)原則,避免作業(yè)中的相互影響和返工,以求達(dá)到最佳的精調(diào)質(zhì)量。一般進(jìn)行軌道精調(diào)作業(yè)主要遵循以下3個(gè)原則:(1)先整體、后局部,先高低、后水平,先軌向、后軌距。先整體、后局部:先基于整體曲線圖,大致標(biāo)出期望的線路走向或起伏狀態(tài),先整體上分析區(qū)間調(diào)整量,再分析局部調(diào)整量。先高低、后水平:先調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)股的高程,實(shí)現(xiàn)高低的優(yōu)化,再利用水平和水平變化率來(lái)控制非標(biāo)準(zhǔn)股平面位置。先軌向、后軌距:先調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)股軌向,實(shí)現(xiàn)方向的優(yōu)化,再利用軌距及軌距變化率來(lái)控制非標(biāo)準(zhǔn)股平面位置。(2)力求最佳調(diào)整量、實(shí)現(xiàn)最大平順性,注意軌道幾何尺寸變化率,確保調(diào)整后的線型盡量接近設(shè)計(jì)線型、相對(duì)平順性良好、高程和中線在誤差允許范圍之內(nèi)。(3)采用傳統(tǒng)方法與先進(jìn)儀器相結(jié)合的方式,利用軌道測(cè)量?jī)x器等先進(jìn)測(cè)量?jī)x器與電子道尺、弦線相結(jié)合,互相復(fù)合、驗(yàn)證,以提高精調(diào)作業(yè)的準(zhǔn)確性。
2 軌道精調(diào)作業(yè)主要流程
軌道精調(diào)作業(yè)主要流程如圖1所示。
3 軌道精調(diào)準(zhǔn)備工作
(1)參加軌道精調(diào)的有關(guān)人員應(yīng)掌握相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、軌道測(cè)量技術(shù)、軌道調(diào)整方法等。(2)軌道精調(diào)儀器、量具、工具、材料的準(zhǔn)備。包括:測(cè)量?jī)x器(軌檢小車、棱鏡)、軌距尺、弦線、塞尺、電動(dòng)扭矩扳手、液壓起道器等。(3)精測(cè)網(wǎng)必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。(4)線路設(shè)計(jì)平縱斷面資料核對(duì)。重點(diǎn)復(fù)核軌面高程、中線、坡度、豎曲線、平面曲線、外軌超高等參數(shù)。(5)軌道結(jié)構(gòu)狀態(tài)的全面檢查。重點(diǎn)檢查鋼軌焊接接頭的平順性是否滿足要求;扣件系統(tǒng)安裝是否正確、完整,扭矩是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn);清除無(wú)砟軌道上的所有雜物,包括鋼軌頂面污物,以確保測(cè)量數(shù)據(jù)真實(shí)可靠,防止錯(cuò)誤調(diào)整或重復(fù)調(diào)整。
4 軌道精調(diào)方法
4.1 數(shù)據(jù)采集
(1)測(cè)量軌檢小車應(yīng)置于兩對(duì)CPⅢ控制點(diǎn)之間,自由設(shè)站觀測(cè)的CPⅢ控制點(diǎn)不應(yīng)少于3~4對(duì),自由設(shè)站精度應(yīng)符合表1;每站測(cè)量距離不宜超過(guò)70 m,測(cè)量過(guò)程中軌檢小車應(yīng)逐漸靠近全站儀,最近不應(yīng)少于5 m。相鄰測(cè)站應(yīng)有一定的搭接區(qū)域,一般不少于10個(gè)承軌臺(tái),相鄰精調(diào)作業(yè)區(qū)間之間應(yīng)至少重疊測(cè)量一站。(2)曲線、岔區(qū)實(shí)現(xiàn)單元管理。道岔、曲線及前后200 m線路分別納入道岔單元、曲線單元管理。(3)應(yīng)避免在氣溫變化劇烈、陽(yáng)光直射、大風(fēng)、能見(jiàn)度低、雨雪等惡劣氣候條件下進(jìn)行測(cè)量,盡可能選擇陰天、無(wú)風(fēng)、氣候條件穩(wěn)定狀態(tài)下測(cè)量,測(cè)距應(yīng)根據(jù)氣候條件修正。(4)隨時(shí)對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查,是否出現(xiàn)異常數(shù)據(jù),確保測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠。
4.2 制定精調(diào)方案
根據(jù)軌道精調(diào)標(biāo)準(zhǔn)和精調(diào)原則,對(duì)軌道幾何狀態(tài)測(cè)量?jī)x采集數(shù)據(jù)進(jìn)行全面分析,制定軌道精調(diào)方案,優(yōu)化扣件組合方式,盡可能使軌道平面、高程趨于理論設(shè)計(jì)位置。
4.3 精調(diào)作業(yè)程序
(1)全面檢查幾何尺寸。在完成小車精調(diào),制訂出調(diào)整方案后,開(kāi)始作業(yè)前,首先對(duì)作業(yè)地段軌距、水平逐個(gè)承軌臺(tái)檢查,并標(biāo)記在一股鋼軌軌底腳部位,曲線地段還要檢查20 m弦、每2.5 m點(diǎn)正失。(2)標(biāo)準(zhǔn)股的確定。曲線地段上股為標(biāo)準(zhǔn)股,直線地段標(biāo)準(zhǔn)股的選擇與相鄰曲線一致。(3)精調(diào)數(shù)據(jù)標(biāo)注。按照調(diào)整方案先將高程、平面調(diào)整數(shù)據(jù)標(biāo)注在承臺(tái)軌或鋼軌上。(4)精調(diào)方案復(fù)核確認(rèn)。作業(yè)負(fù)責(zé)人結(jié)合軌距、水平,選擇小車分析方案中的“0”點(diǎn)拉弦線對(duì)高程、平面數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核,若復(fù)核結(jié)果與小車分析方案總體調(diào)整趨勢(shì)一致,則劃定標(biāo)準(zhǔn)股作業(yè)范圍,最終調(diào)整量以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)為準(zhǔn)。如現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核與精調(diào)方案有明顯差別,則應(yīng)安排精確測(cè)量小車重新測(cè)量、重新制訂方案。(5)直線地段調(diào)整作業(yè)。按先高程、后平面順序調(diào)好標(biāo)準(zhǔn)股,再根據(jù)軌距、水平對(duì)另一股鋼軌進(jìn)行調(diào)整。(6)曲線地段的調(diào)整作業(yè)。標(biāo)準(zhǔn)股調(diào)整,平面調(diào)整:首先計(jì)算曲線2.5 m點(diǎn)的理論正失和超高,并標(biāo)記在上股鋼軌軌腰內(nèi)側(cè)。測(cè)量各測(cè)點(diǎn)的正失,用簡(jiǎn)易撥道法計(jì)算好各點(diǎn)撥量;若根據(jù)精測(cè)小車分析資料,曲線無(wú)連續(xù)20 m及以上調(diào)整段,則直接用2.5 m曲線正失各測(cè)點(diǎn)的撥量,調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)股平面;若曲線段內(nèi)連續(xù)20 m及以上平面調(diào)整區(qū)段,則先根據(jù)小車資料調(diào)整一遍后,再利用曲線正失調(diào)整一次。高程調(diào)整:曲線段與直線段相同。(7)復(fù)核、復(fù)測(cè)。精調(diào)作業(yè)完成后,當(dāng)日用弦線、電子道尺等核查幾何尺寸,記錄偏差值;復(fù)核扣件扭矩,記錄調(diào)整區(qū)段的扣件、墊板型號(hào),建立臺(tái)賬。
5 結(jié)語(yǔ)
軌道是列車高速、安全運(yùn)行的基礎(chǔ),對(duì)軌道幾何尺寸的控制直接決定著線路整體狀態(tài)。對(duì)軌道靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的精測(cè)精調(diào)可有效地保證軌道的幾何尺寸,精測(cè)精調(diào)已廣泛地應(yīng)用于軌道施工建設(shè)和線路的后期養(yǎng)護(hù)維修,各路局和工程局已將精測(cè)精調(diào)作業(yè)作為保障線路幾何狀態(tài)的基礎(chǔ)。精測(cè)精調(diào)作業(yè)在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐中也逐漸趨于完善,作業(yè)質(zhì)量相對(duì)較高。
參考文獻(xiàn)
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