李紀(jì)龍,劉建文
(中鐵七局集團(tuán)鄭州工程有限公司,河南 鄭州 450052)
隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,既有鐵路車站運(yùn)輸壓力逐漸加大,為緩解既有鐵路車站運(yùn)輸組織壓力,需對(duì)既有車站進(jìn)行改擴(kuò)建施工,在不影響營(yíng)業(yè)線行車的情況下預(yù)鋪道岔,利用要點(diǎn)拆除既有線路,通過橫移過軌或縱移過岔區(qū)、橫移就位等方式插入新道岔。主要受3方面影響:①受鐵路設(shè)計(jì)規(guī)則制約地界越來越有限,就近整體鋪設(shè)道岔無法橫移就位,符合道岔預(yù)鋪條件的場(chǎng)地距離道岔鋪設(shè)位置很遠(yuǎn),道岔需橫移過軌、遠(yuǎn)距離縱移過岔區(qū)才能對(duì)位;②隨著鐵路提速,列車間隙減小,線路更加繁忙,導(dǎo)致既有線要點(diǎn)時(shí)間越來越短;③道岔提速、升級(jí)后,道岔越來越長(zhǎng)、越來越重,人工推移道岔越來越困難。
如何有效利用天窗點(diǎn)快速插鋪道岔,減少對(duì)鄰線行車干擾并確保營(yíng)業(yè)線行車安全成為值得探討的領(lǐng)域。
焦柳鐵路是一條從河南焦作通往廣西柳州的鐵路干線,南陽站位于焦柳鐵路西側(cè),屬于客貨一類甲等車站。南陽站站場(chǎng)改造主要調(diào)整車站股道布置,對(duì)站內(nèi)道岔及股道進(jìn)行拆鋪、改建。
插鋪的1組P60-1/12號(hào)道岔(N8號(hào))位于焦柳線南陽站南咽喉北東聯(lián)絡(luò)線上,連接南陽北東聯(lián)絡(luò)線及焦柳上行正線。道岔全長(zhǎng)37.907m,岔前后各連接12.5m長(zhǎng)引軌,以及岔尾通枕,總長(zhǎng)62.907m,總重82t(含岔枕及電務(wù)設(shè)備)。
接觸網(wǎng)立柱位于南陽西北聯(lián)絡(luò)線與牽出線中間,縱向間距40m,立柱中間有拉線,就近整體鋪設(shè)道岔無法橫移就位,只有岔前150m處具備預(yù)鋪條件,70m范圍內(nèi)一側(cè)無接觸網(wǎng)立柱。將封閉的線路(D32信號(hào)機(jī)至牽出線車擋間線路)作為預(yù)鋪道岔位置。N8號(hào)道岔平面位置如圖1所示。
圖1 N8號(hào)道岔平面位置
本工程所涉及的既有繁忙車站咽喉區(qū)改造中有砟道岔快速插鋪施工技術(shù)具有以下特點(diǎn):①道岔升降系統(tǒng)能快速將道岔起升和降落,輔助道岔精準(zhǔn)就位,相比于傳統(tǒng)方法操作簡(jiǎn)單靈活、快捷,工效高,節(jié)約勞力;②道岔牽引系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離縱移道岔,比人工牽引更平穩(wěn)、協(xié)調(diào),節(jié)約大量勞力;③采用單邊滑輪組裝置移動(dòng)道岔,滑輪在走行過程中不會(huì)掉輪,能直接通過岔尖和轍叉心,確保道岔在岔區(qū)快速縱移。
施工工藝流程如圖2所示。
圖2 施工工藝流程
3.2.1要點(diǎn)準(zhǔn)備
1)根據(jù)道岔縱橫移情況,點(diǎn)前使滑軌、滑輪就位,將道岔打起,并固定,避免移動(dòng),需用麻繩橫向拉道岔的,將麻繩捆綁好,不得侵限。
2)利用要點(diǎn)前1天的天窗點(diǎn),在線間挖溝,將兩線間勞保砟裝框,底層清理,開挖時(shí)確保枕木頭0.3m寬、邊坡1∶1不動(dòng)。
3)利用要點(diǎn)前1天的天窗點(diǎn),將需拆除的線路螺栓涂油,并擰出再擰緊,個(gè)別更換新螺母,確保要點(diǎn)能順利擰出。
4)在設(shè)備單位監(jiān)督下將影響道岔縱橫移的既有信號(hào)機(jī)放到位,將電纜防護(hù)好。
5)點(diǎn)起防護(hù)人員按要求設(shè)置好防護(hù),按要求插紅牌,回流線設(shè)置好后才能拆除鋼軌。接觸網(wǎng)停電后機(jī)械設(shè)備才能上道。
3.2.2道岔組裝
1)將封閉的線路(D32信號(hào)機(jī)至安全線車擋間線路)作為預(yù)鋪道岔位置,插鋪位置與預(yù)鋪位置之間的縱向距離要滿足拆除線路與橫移預(yù)鋪道岔無干擾。
2)用全站儀放樣出道岔長(zhǎng)度,在鋼軌上標(biāo)識(shí)出枕木位置,作為控制道岔的鋪設(shè)基本線。道岔組裝后用全站儀、軌距尺、支距尺、液壓千斤頂、1mm厚鋼板若干(支墊道岔岔枕下面)進(jìn)行調(diào)整。具體組裝和調(diào)整流程為:按編號(hào)順序擺放岔枕→軌枕定位與軌枕螺栓連接→位置調(diào)整→道岔軌向與高低調(diào)整→軌距與水平調(diào)整→轉(zhuǎn)轍器部分軌距調(diào)整、密貼調(diào)整→其他部分調(diào)整→電務(wù)部門調(diào)試軌道電路。
3)要點(diǎn)前將岔前引軌,岔尾通枕或?qū)⒁壟c道岔預(yù)鋪成整體進(jìn)行推移、插鋪。
4)道岔預(yù)鋪完后由設(shè)備單位管理現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)岔內(nèi)焊接、噴涂道岔標(biāo)識(shí),并向設(shè)備管理單位申請(qǐng)驗(yàn)收。
5)道岔組裝合格后,要通知電務(wù)安裝電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)等設(shè)備,并進(jìn)行電務(wù)調(diào)試。
6)對(duì)道岔進(jìn)行工、電聯(lián)合驗(yàn)收合格后道岔才能上道,之后不得私自調(diào)整道岔結(jié)構(gòu)尺寸。
3.2.3道岔橫移
1)點(diǎn)前將道岔升降系統(tǒng)、走行系統(tǒng)和牽引系統(tǒng)附著安裝在預(yù)鋪道岔上,為要點(diǎn)施工做好準(zhǔn)備。
2)道岔升降系統(tǒng)為道岔換鋪機(jī),由控制柜、輸油管、液壓支腿組成。將控制柜用U形螺栓固定在道岔岔枕上,用輸油泵將控制柜和液壓支腿進(jìn)行連接,確保每個(gè)支腿在控制柜操作下能獨(dú)立伸縮。利用自帶卡子將液壓支腿固定在道岔鋼軌上,通過支腿伸縮實(shí)現(xiàn)道岔局部升降,以及道岔縱橫向微調(diào)移動(dòng)。負(fù)責(zé)快速將道岔起升和降落,為安裝走行系統(tǒng)提供空間,并進(jìn)行縱向和橫向微調(diào),輔助道岔精準(zhǔn)就位。升降系統(tǒng)在要點(diǎn)前已安裝在道岔上能隨道岔整體移動(dòng),在要點(diǎn)過程中陸續(xù)拆除。其比齒條式起道機(jī)更先進(jìn),操作簡(jiǎn)單靈活、快捷,工效高,節(jié)約勞力(見圖3)。
圖3 道岔升降系統(tǒng)平面及側(cè)面
3)道岔走行系統(tǒng)由枕木頭、滑軌、既有線鋼軌、單滑輪和單邊滑輪組裝置組成,利用升降系統(tǒng)將道岔打起后,安裝8道橫向P50鋼軌作為滑軌,每道滑軌由2根6m長(zhǎng)鋼軌組成,用枕木頭將鋼軌接頭處支墊好,在滑軌和道岔間安裝單滑輪,在道岔鋼軌上綁8道20m長(zhǎng)麻繩,通過麻繩人工牽引和推移,將道岔用單滑輪帶動(dòng)在滑軌上橫向移動(dòng)至南陽西北聯(lián)絡(luò)線上(見圖4,5a)。
圖4 道岔橫移走行裝置平面及側(cè)面
圖5 N8道岔橫移與縱移過岔平面及側(cè)面
3.2.4道岔縱移
1)道岔橫移至南陽西北聯(lián)絡(luò)線上后,利用道岔升降系統(tǒng)將道岔打起,拆除滑軌和單滑輪,放在道岔上,在既有線和道岔間安裝單邊滑輪組裝置,利用牽引裝置和人工推移,將道岔用單邊滑輪組裝置在既有線鋼軌上縱向快速走行至鋪設(shè)位置外側(cè)線路(見圖5b)。
2)單邊滑輪組裝置為特殊加工裝置,每個(gè)裝置由2個(gè)單邊滑輪、2根橫向連接桿,轉(zhuǎn)軸、上承臺(tái)和連接桿組成,該裝置的優(yōu)點(diǎn):①在于滑輪在走行過程中不會(huì)掉輪;②單邊滑輪組能直接通過道岔岔尖和轍叉心。確保道岔在既有線路或岔區(qū)快速縱移(見圖6)。
圖6 單邊滑輪組裝置側(cè)面、橫斷面、平面
3)道岔牽引系統(tǒng)由升降系統(tǒng)的液壓控制柜、卷揚(yáng)機(jī)和布帶組成。將卷揚(yáng)機(jī)固定在道岔前端岔枕上,將卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩利用布帶固定在前方(約50m)線路鋼軌上,操作液壓控制柜,啟動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)牽引道岔在既有線路上前行,優(yōu)點(diǎn):①可節(jié)約勞力近60人(常規(guī)用麻繩牽引道岔,需約60人);②不用電源,采用液壓控制共用升降系統(tǒng)的控制柜,控制卷揚(yáng)機(jī),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離縱移目的;③機(jī)械牽引比人工麻繩牽引更平穩(wěn)、協(xié)調(diào)(見圖7,8)。
圖7 N8牽引裝置立面、平面
圖8 道岔縱移過道岔組合平面及側(cè)面
3.2.5拆除線路
1)點(diǎn)起同步拆除既有線路,利用60把拐子、扳手,4臺(tái)電動(dòng)緊絲機(jī)拆除軌枕螺母、扣件、連接線連接夾板。除了困難的螺栓,利用小型扳手人工拆除比緊絲機(jī)操作更簡(jiǎn)單,更有利于大量人力作業(yè),縮短拆除線路時(shí)間。
2)利用切割機(jī),氧氣乙炔切割將既有線路的鋼軌分段切割成有利于人工抬運(yùn)的長(zhǎng)度,利用大錘將電務(wù)的連接線進(jìn)行拆除。
3)人工抬運(yùn)鋼軌、軌枕。
4)利用2臺(tái)60型挖掘機(jī)挖砟,人工配合小型挖掘機(jī)挖除、清篩既有線路道砟,至低于新鋪道岔岔枕底10cm,為新鋪道岔鋪設(shè)提供場(chǎng)地。技術(shù)人員及時(shí)復(fù)核挖砟深度和寬度。
5)采用小型挖掘機(jī)替代人工提高了工效,節(jié)約了勞力。
3.2.6道岔橫移就位
1)既有線路拆除完成后,利用升降系統(tǒng)將南陽西北聯(lián)絡(luò)線上的新道岔打起,安裝好走行系統(tǒng),通過麻繩人工牽引和推移,將道岔用單滑輪帶動(dòng)在滑軌上橫向移動(dòng)至南陽北東聯(lián)絡(luò)線上(見圖9)。
圖9 N8道岔橫移就位平面及側(cè)面
2)道岔就位后,抽除橫向滑軌,利用升降系統(tǒng)將道岔落到道砟上。
3.2.7夾板連接、上砟、搗固
1)道岔橫向就位后,按技術(shù)人員放的道岔位置先對(duì)位岔尖,確定岔尖位置后,從岔尖向岔尾調(diào)整道岔中線。
2)在岔尖到位后,抓緊時(shí)間對(duì)岔尖引軌處的既有線路進(jìn)行切割、鉆眼,并連接好夾板。
3)在道岔中線調(diào)整好后,將道岔落到已挖好的底砟上,開始利用液壓道岔換鋪機(jī)組/門式起道機(jī)/齒條式起道機(jī)將道岔標(biāo)高調(diào)整到設(shè)計(jì)標(biāo)高。利用手持搗固機(jī),先搗固整修電務(wù)調(diào)試的轉(zhuǎn)轍部分,為電務(wù)早調(diào)試節(jié)省線路封鎖要點(diǎn)時(shí)間。
4)起道點(diǎn)搗固到位后,從岔前向岔尾拆除起道設(shè)備,為線路搗固創(chuàng)造條件。
5)在大型搗固機(jī)完成搗固前,完成岔尾引軌與既有線路間的夾板連接。
6)大型搗固機(jī)搗固結(jié)束后,及時(shí)拆除回流線,為電務(wù)調(diào)試創(chuàng)造條件。
3.2.8線路精調(diào)
1)利用齒條式起撥道器對(duì)線路中線和標(biāo)高比較大時(shí)進(jìn)行調(diào)整。
2)點(diǎn)閉前30min完成液壓搗固機(jī)組搗固線路,大型設(shè)備出場(chǎng)(搗固機(jī)組,挖掘機(jī))為電務(wù)調(diào)試創(chuàng)造條件。
3)在要點(diǎn)結(jié)束前30min拆除回流線,并將岔尖位置調(diào)整到位,為電務(wù)調(diào)試道岔做好準(zhǔn)備。
4)在要點(diǎn)結(jié)束前30min線路要基本到位,給接觸網(wǎng)精調(diào)創(chuàng)造條件,之后線路及道岔只能進(jìn)行微調(diào)。
5)在大型搗固設(shè)備撤場(chǎng)后,作業(yè)人員除精調(diào)人員外全部撤場(chǎng),避免干擾視線,影響精調(diào)。
6)精調(diào)期間不得大撥、大起道岔,避免影響電務(wù),以及供電調(diào)試。
7)利用液壓起撥道器細(xì)部調(diào)整線路中線及標(biāo)高。
8)利用手持搗固機(jī)搗固線路。
9)在精調(diào)基本完成申請(qǐng)?jiān)O(shè)備單位對(duì)道岔進(jìn)行驗(yàn)收,并局部調(diào)整直到驗(yàn)收合格,確保線路順利開通。
3.2.9線路驗(yàn)收、開通
1)駐站聯(lián)絡(luò)員需在點(diǎn)畢前20min提醒現(xiàn)場(chǎng),是否能按時(shí)銷點(diǎn),若不能需提前20min申請(qǐng)延點(diǎn)。
2)接觸網(wǎng)在點(diǎn)畢前10min送電,大型機(jī)械設(shè)備必須下道。
3)臺(tái)上通知銷點(diǎn)后,現(xiàn)場(chǎng)施工負(fù)責(zé)人通知防護(hù)人員拆除紅牌,在不侵限位置按慢行要求插慢行牌。
4)在要點(diǎn)開通前需安排人員將所有物料、機(jī)具清理干凈。
5)要點(diǎn)施工區(qū)域,開通后第1列禁止通行客車(限速35km/h),由調(diào)度臺(tái)安排單機(jī)或重型軌道車作為第1列,對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行壓道。
3.2.10線路巡養(yǎng)
1)線路開通后24h內(nèi),由線路巡養(yǎng)施工負(fù)責(zé)人組織20人對(duì)線路進(jìn)行巡查養(yǎng)護(hù),施工開通后每通過1次列車,線路養(yǎng)護(hù)維修人員對(duì)線路的軌距、水平、方向都要認(rèn)真檢查維修1次。時(shí)刻掌握線路狀態(tài),并做好記錄。達(dá)到正常行車條件并經(jīng)設(shè)備管理單位確認(rèn)后交設(shè)備管理單位進(jìn)行管理。
2)使用液壓起撥道器并利用列車間隙養(yǎng)護(hù)維修線路,對(duì)于需大型養(yǎng)護(hù)處,需利用天窗點(diǎn)作業(yè),到慢行點(diǎn)結(jié)束。
3)對(duì)于無縫線路在點(diǎn)內(nèi)無時(shí)間焊接,需采用急救器或螺栓夾板連接,利用以后同股道要點(diǎn)或天窗點(diǎn)焊接線路,每處約90min。
2017年11月20日6∶10—9∶00,項(xiàng)目部在南陽站南咽喉插鋪的1組P60-1/12號(hào)有砟道岔施工,要點(diǎn)封鎖時(shí)間僅有170min,在受鄰線行車干擾、場(chǎng)地受限、光線不足以及電務(wù)和供電專業(yè)交叉施工等諸多不利因素影響下,提前做好各項(xiàng)準(zhǔn)備,有效利用道岔升降系統(tǒng)、走行系統(tǒng)、牽引系統(tǒng)等施工技術(shù),較傳統(tǒng)施工技術(shù)節(jié)省20min,確保安全正點(diǎn)完成施工。形成了在多種不便條件下較成熟的既有繁忙車站咽喉區(qū)快速插鋪道岔的施工工藝流程,為以后既有車站改造中插鋪道岔施工作出了貢獻(xiàn)。