張少鋮
【摘 要】近年來(lái)國(guó)內(nèi)無(wú)砟高速鐵路的迅猛發(fā)展,對(duì)有砟鐵路提速成為必要的趨勢(shì)。相對(duì)無(wú)砟高速鐵路而言,有砟鐵路的造價(jià)與維護(hù)成本較低,如何使列車(chē)在有砟鐵路上跑出高速,合理的使用軌道幾何狀態(tài)測(cè)量?jī)x顯得尤為重要。以南方軌道幾何狀態(tài)測(cè)量?jī)x在海南東環(huán)鐵路上的成功應(yīng)用為例,淺談軌檢小車(chē)在有砟鐵路應(yīng)用方法與流程。
【關(guān)鍵詞】南方軌道幾何狀態(tài)測(cè)量?jī)x;有砟鐵路;海南東環(huán)
1.檢測(cè)原理及方法
1)軌距。軌距是指鐵路兩股鋼軌頭部?jī)?nèi)側(cè)之間的最短距離。軌檢小車(chē)的橫梁長(zhǎng)度必須事先進(jìn)行嚴(yán)格校準(zhǔn),軌距可以由橫梁的固定長(zhǎng)度加上軌距傳感器測(cè)量的可變長(zhǎng)度得到,進(jìn)而比較實(shí)測(cè)軌距與設(shè)計(jì)軌距。
2)超高。由軌檢小車(chē)上搭載的水平傳感器測(cè)出橫向傾角后,結(jié)合實(shí)測(cè)軌距就可以計(jì)算得到線路超高,從而比較實(shí)測(cè)超高與設(shè)計(jì)超高。在每次作業(yè)之前,必須校準(zhǔn)水平傳感器。
3)平面和高程
使用全站儀實(shí)測(cè)得到軌檢小車(chē)上棱鏡的三維坐標(biāo)后,然后結(jié)合標(biāo)定的軌檢小車(chē)的幾何參數(shù)、小車(chē)的定向參數(shù)、水平傳感器測(cè)得的實(shí)測(cè)軌距和橫向傾角,便可以計(jì)算得出對(duì)應(yīng)里程處的實(shí)測(cè)平面位置和軌面高程,從而和該里程處的設(shè)計(jì)平面位置和軌面高程進(jìn)行比較,得到其偏差,用于指導(dǎo)軌道調(diào)整。
4)里程。全站儀實(shí)測(cè)出軌檢小車(chē)上棱鏡中心的三維坐標(biāo)之后,使該點(diǎn)投影到設(shè)計(jì)平曲線上,以投影點(diǎn)的里程作為軌檢小車(chē)當(dāng)前檢定位置的里程。
5)正矢。分別取300m與30m的弦線長(zhǎng)度,用以分別檢測(cè)軌道的長(zhǎng)波不平順和短波不平順。
假設(shè)鋼軌支承點(diǎn)的間距,或軌枕間距為0.625m,使用300m的弦線,按照間距150m來(lái)設(shè)置一對(duì)檢測(cè)點(diǎn)的話,則支承點(diǎn)間距的240倍剛好是兩個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的間距150m。
假設(shè)鋼軌支承點(diǎn)的間距,或軌枕間距為0.625m,使用30m的弦線,按照間距5m來(lái)設(shè)置一對(duì)檢測(cè)點(diǎn)的話,則支承點(diǎn)間距的8倍剛好是兩個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的間距5m。
2.工作內(nèi)容
軌道精調(diào)主要是根據(jù)軌檢小車(chē)靜態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)軌道幾何狀態(tài)進(jìn)行不斷改進(jìn)的調(diào)整過(guò)程,包括優(yōu)化調(diào)整軌道線型(軌向和高低),合理控制軌距變化率和水平變化率。調(diào)整階段主要是通過(guò)對(duì)軌檢小車(chē)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)應(yīng)里程軌道調(diào)整量計(jì)算,利用搗固機(jī)調(diào)整軌道后,再去檢查搗固機(jī)調(diào)整后的軌道的幾何狀態(tài)。
3.軌道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
4、軌道調(diào)整工作流程
5.軌道精調(diào)測(cè)量的注意事項(xiàng)
5.1.測(cè)量開(kāi)始前,應(yīng)對(duì)測(cè)量人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn),使用儀器的操作技術(shù)人員應(yīng)掌握規(guī)范、精度指標(biāo)等,了解現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的組織調(diào)度程序。
5.2.在計(jì)算過(guò)程中要注意高程控制,養(yǎng)路機(jī)在養(yǎng)路時(shí)如果沒(méi)有起道量將很難調(diào)整方向。
5.3.小車(chē)與全站儀的距離盡量控制在70m以?xún)?nèi),以確保高程數(shù)據(jù)不超限。全站儀搬站時(shí)交疊點(diǎn)兩次測(cè)量結(jié)果的偏差要控制在2mm以?xún)?nèi),如果超限就要重新設(shè)站進(jìn)行測(cè)量。
5.4.在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集前必須對(duì)軌檢小車(chē)進(jìn)行校準(zhǔn),只要軌檢小車(chē)離開(kāi)軌道重新組裝上道就必須進(jìn)行校準(zhǔn)。在采集過(guò)程中每站必須進(jìn)行搭接測(cè)量,搭接距離不短于10m(或者2個(gè)測(cè)量點(diǎn)),設(shè)站誤差控制在0.5mm以?xún)?nèi),最大不超過(guò)1mm。每組之間測(cè)量也要進(jìn)行搭接,搭接距離不短于50m(或者8-10個(gè)測(cè)量點(diǎn)).
5.5.在數(shù)據(jù)采集過(guò)程中注意數(shù)據(jù)的跳動(dòng),在采集時(shí)必須等小車(chē)停穩(wěn)后再采集數(shù)據(jù)對(duì)于突變點(diǎn)要多采集幾次,在設(shè)站結(jié)束后先用跟蹤測(cè)量模式看看數(shù)據(jù)跳動(dòng)是否符合要求。
5.6.在插棱鏡時(shí),一定注意將棱鏡對(duì)著全站儀方向,注意棱鏡是否安插到位。并及時(shí)向設(shè)站人員報(bào)告CPⅢ點(diǎn)號(hào)。
5.7.在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中需注意各組之間的數(shù)據(jù)搭接情況(不大于2mm)。
5.8.針對(duì)有砟軌道的特殊性,在七遍搗固結(jié)束以后,需對(duì)線路進(jìn)行全線重測(cè),對(duì)于長(zhǎng)區(qū)間不好地段采用人工與搗固機(jī)相結(jié)合處理,對(duì)于短區(qū)間,采用人工調(diào)整。
5.9.動(dòng)態(tài)調(diào)整期間對(duì)于線路調(diào)整原則:搗固機(jī)與人工相結(jié)合。對(duì)于三角坑,軌道連續(xù)性的小方向,小高低,短波不平順等采用人工調(diào)整。對(duì)于長(zhǎng)波不平順以及周期性短波不平順等需采用搗固機(jī)調(diào)整。軌距調(diào)整只動(dòng)非基準(zhǔn)軌。
6.結(jié)語(yǔ)
通過(guò)分析軌檢小車(chē)在有砟鐵路的應(yīng)用方法與流程,可以看出軌道精調(diào)和調(diào)整過(guò)程是一個(gè)具備專(zhuān)業(yè)性及精準(zhǔn)性的工作。不僅需要專(zhuān)業(yè)人員來(lái)操作,對(duì)每個(gè)細(xì)節(jié)的把控也很?chē)?yán)格。因此合理的使用軌道幾何狀態(tài)測(cè)量?jī)x顯得尤為重要,是列車(chē)在有砟鐵路上跑出高速的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
【參考文獻(xiàn)】
《客運(yùn)專(zhuān)線軌道幾何狀態(tài)測(cè)量?jī)x暫行技術(shù)條件》,科技基[2008]86號(hào),中國(guó)鐵道出版社2008年7月第1版第1次印刷.