胡喜紅
(哈爾濱鐵路局工務機械段,哈爾濱 150000)
搗固車作業(yè)安全質量分析及改進建議
胡喜紅
(哈爾濱鐵路局工務機械段,哈爾濱 150000)
搗固車;作業(yè)安全質量;改進建議
近年來高速發(fā)展的客運專線,對鐵路線路的要求越來越高。同時,客運專線以旅客運輸為主,除要求極高的安全性和可靠性以外,對旅客舒適度提出了很高的要求。大型養(yǎng)路機械是一種優(yōu)質、高效的現(xiàn)代化設備,它的投入使用大大降低了工務職工的勞動量,在鐵路的提速擴能中發(fā)揮著巨大的作用。但面對高鐵的高精度要求,大型搗固車的作業(yè)質量也相應地要求提高。目前工務段反映較為突出的問題是搗固作業(yè)完線路質量保持時間不長,根據施工生產中的實際情況,造成這方面的原因很多,下面就影響搗固車作業(yè)質量的因素以及需制定的優(yōu)化方式,提出一些粗淺看法,旨在引起工務及相關部門的重視來共同提高搗固車的作業(yè)質量。
搗固車搗固作業(yè)的過程中,線路缺碴的現(xiàn)象比較普遍,導致有的枕木頭全部外露。由于是新建線路,需要較大起道量、撥道量。當搗固車在此處進行起道、搗固時,由于枕底下無足夠的道砟來密實,使抬起的起道量又下落,造成線路不均勻下沉,線路幾何狀態(tài)保持時間不長,達不到作業(yè)要求,極大地影響了作業(yè)質量。
有碴橋的護輪軌未拆除作業(yè)過程中,有的區(qū)間道口板以及有碴橋的護輪軌沒有拆除,搗固車在此處無法進行起撥道、搗固作業(yè),只能跳過去,而且在道口板及橋的兩頭還要順撬,這樣必然會在此處產生方向和下洼。有的盡管工務段把線路的道口板拆除,但由于道口處軌枕的兩端緊靠未拆的一些道口板,搗固車在此處作業(yè),無法挪動軌枕,致使此處方向無法消除,更有甚者還改變了搗固車原有的撥道基準點,造成道口前后產生大方向。
經過工務部門對線路的長期養(yǎng)護,曲線的要素會發(fā)生變化,由于工務段人員對搗固車的性能不太熟悉,希望通過搗固車作業(yè)來消除曲線的變化,并仍按原始資料提供給大機段,造成提供的曲線資料與現(xiàn)場實際不符,而搗固車作業(yè)時,計算機控制處理系統(tǒng) GVA(ALC)對曲線樁位置輸入的容許偏差只有0.5米,而實際上一些曲線誤差已超出此限度,更有甚者曲線的起始點位置發(fā)生嚴重偏移,這樣做出的曲線肯定不盡人意。另外,在作業(yè)前會碰到原有的直線和曲線不相切,根據搗固車撥道原理,車上裝有線路方向偏差自動檢測裝置的D點檢測小車在搗固車的前端要始終處在未真正的軌道上,所以撥道時不能把實際存在的線路方向偏差完全消除。而采用四點式檢測撥道作業(yè)后,線路方向仍有l(wèi)/6.1的殘留偏差存在。采用三點式檢測撥道后線路仍有1/3以的方向偏差不能消除,這說明了無論采用三點式撥道還是四點式撥道,原有的曲線偏差使搗固車作業(yè)后必定形成一反彎。
在搗固車作業(yè)前還會碰到鋼軌錯牙、肥邊以及扣件松動等現(xiàn)象,由于鋼軌肥邊,使搗固車作業(yè)時夾鉗無法夾住鋼軌,使起道量達不到要求。有時工務段人員少,抽取調整墊高后,沒有及時擰緊扣件螺栓,使搗固車起道時,只是鋼軌與夾軌鉗一同提起,而軌枕未動,這樣勢必影響作業(yè)質量。
由于搗固車作業(yè)前所需要的作業(yè)參數(shù)是由工務段供給。所以工務部門對線路的檢測數(shù)據的準確性就直接影響了搗固車作業(yè)的精度。
1.6.1 搗固車起道精度不夠,造成作業(yè)后的線路下洼或高包。
1.6.2 搗固車撥道精度不夠,會產生作業(yè)后的線路存在方向。
1.6.3 搗固車的搗固深度不足和搗鎬夾持壓力不夠,使道床不夠均勻密實,作業(yè)后的線路穩(wěn)定保持時間減短。
1.6.4 操作者業(yè)務水平高低的影響。
車載動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)是通過安裝在機車上的加速度裝置對線路進行動態(tài)檢測,并通過GSM系統(tǒng),以短信方式將檢測數(shù)據及時傳輸?shù)皆O備管理單位。該系統(tǒng)數(shù)據的傳輸迅速、及時,而且密度大,做到了24 h連續(xù)監(jiān)控,是目前檢查、檢測軌道動態(tài)質量的重要檢測手段。各工務段在實際工作中,充分利用該系統(tǒng)的功能,在生產中不斷地補充開發(fā)和應用,有效地提高了設備質量,確保了行車安全。通過這個監(jiān)測系統(tǒng)的使用,能更有效的指導大型養(yǎng)路機械的作業(yè)地點,能更有針對性的指導大機作業(yè)消除線路要害。
搗固車撥到作業(yè)采用單弦檢測,基本原理是建立在A、B、D三個檢測點都處在同一半徑的圓曲線上時,C點的線路方向偏差會完全被檢測出來。但是在實際撥道作業(yè)中,A、B檢測點處在己整正后的圓曲線上,而D點檢測小車是在未整正的曲線上。因此,C點檢測出的方向偏差就不是C點線路實際存在的方向偏差,還包含著D點偏差的影響。所以整正后的線路方向仍有一定的方向偏差殘留。如果要完全消除撥道后的方向殘留偏差,提高撥道質量,使軌道恢復原有的幾何位置,可以在撥道作業(yè)前對線路方向進行測量,每隔2.5m(五根軌枕)的距離并把實測線路方向偏差量寫在軌枕上,撥道作業(yè)時由前司機室的操縱人員,把實測線路方向偏差值輸入撥道電路,使檢測弦線D點相應移動Ed的距離,消除D點存在的偏差量,可以完全消除D點偏差對C點的影響,實現(xiàn)精確撥道。在線路維修作業(yè)時由于精確法撥道需要事先測量線路方向偏差,測量工作煩瑣,所以很少采用精確法撥道,一般都用四點式近似法撥道。
由于有了基于大地絕對坐標系的精確測量網,可以精確測得軌道中心線平面坐標和高程,通過軟件優(yōu)化計算,得出起道和撥道量,將起道和撥道量傳遞給搗固車,可以實現(xiàn)精確養(yǎng)護作業(yè)。搗固車養(yǎng)護時,前端測量輪D搗固車的前駕駛室考用電位器輸入,點的偏移量的輸入,傳統(tǒng)的辦法是靠人工,但這種方法不僅工作量大,容易出錯,線路里程的對應性差。本方案采用無線通信自動將數(shù)據傳遞給搗固車,而且與由計算機計算分析出搗固車前端測量輪D點所處位置的軌道校正值,通過信號放大后,輸出給搗固車前端模擬信號板,這樣就能在實現(xiàn)更精確的輸入D點偏差,使起、撥道作業(yè)精度更高。
根據鐵道部科學研究院主持的《高速鐵路搗固車提高作業(yè)精度的前期研究》課題的研究結果,影響搗固車作業(yè)精度的因素主要有以下幾個方面:
3.1.1 鋼弦測量系統(tǒng)受搗固車作業(yè)震動的影響,使測量鋼弦產生微小抖動,影響起撥道傳感器的取值準確性和穩(wěn)定性,這是搗固車測量精度難易提高的主要原因;
3.1.2 起撥道傳感器撥叉與鋼弦長期接觸,不可避免的產生磨損增大了系統(tǒng)累計誤差;
3.1.3 機械式傳感器的分辨精度、重復性、穩(wěn)定性有待提高;
3.1.4 測量系統(tǒng)各元件的安裝位置誤差,也是影響測量系統(tǒng)準確性的重要因素;
3.1.5 搗固車本身的測量鋼弦長度有限,不足以測量軌道長波不平順的缺陷。
因此,切實加強大型養(yǎng)路機械傳感器精度的研究,以及產品開發(fā)更新能極大地提高大型養(yǎng)路機械的作業(yè)精度,也是最直接最有效的一個方法。
3.2.1 近似法。該法作業(yè)是一種使誤差減小的撥道方式,當線路方向偏差連續(xù)長度超過一個車身長度時,由于誤差累積,就不能很好地使這類線向偏差得以消除。一般在線路維修作業(yè)中當既有線路方向較好,又無控制點特殊要求時,線路維修多選用近似法。
3.2.2 精確法。該法作業(yè)是先通過測量,每隔2~5m給出既有線路與設計線路的方向偏移量,逐點輸入,從而使軌道撥正到設計(設定)軌道中心線的位置。精確法適用于大、中修作業(yè),而維修作業(yè)中精確法應用較少。
3.2.3 先近似法后精確法。當既有線路方向嚴重不良,又要求恢復到設計中心位置時,若采用一次撥道量可能會很大,甚至會超過搗固車的最大撥道量,對此,較好的辦法是先用近似法進行荒撥道,減小偏差后再用精確法作業(yè)。
3.2.4 激光準直法。在長大直線地段,激光準直撥道作業(yè)質量比近似式撥道作業(yè)質量高,其一次作業(yè)距離可視環(huán)境條件約達300m。只要激光發(fā)射器發(fā)出的激光束線與理想線路中心線重合,即可使線路撥到理想位置。使用激光準直法撥道會由于既有線路與設計中心線偏差較大,致使線路產生過大的撥量,勢必對道床擾動過大或影響與鄰線的線間距,這是線路維修所不希望的,因此應慎重使用。
結合生產實際對職工進行經常性的技術業(yè)務培訓,是提高職工技術水平的有效途徑。施工單位應充分利用施工淡季組織職工集中培訓,系統(tǒng)地學習專業(yè)知識。對新職人員做到先培訓,后上崗。加強專、兼職教師的管理,提高培訓質量,有針對性地開展技術演練賽,提高職工的實作技能水平。建立有效的獎勵機制,鼓勵職工主動鉆研技術業(yè)務。職工業(yè)務水平提高了,有助于降低作業(yè)過程中的操作精度誤差?!?/p>
(編輯/穆楊)