譚敦枝
(廣州鐵路(集團)公司工務處,廣東廣州510088)
影響廣深線精測精養(yǎng)作業(yè)質(zhì)量的原因分析*
譚敦枝
(廣州鐵路(集團)公司工務處,廣東廣州510088)
介紹了廣深線精測精養(yǎng)的研究與實踐情況,在對精測精養(yǎng)作業(yè)施工過程中,影響最終作業(yè)質(zhì)量的關鍵問題進行詳細分析的基礎上對精測精養(yǎng)施工過程提出了一些作業(yè)建議和改進意見。
既有線;精測精養(yǎng);施工組織
軌道的長波不平順是影響列車運行安全和舒適度的重要因素,對線路進行三維精測已成為高速鐵路養(yǎng)護維修的重要手段。2010年,在廣深I、II線K40~K65時速200km/h區(qū)段建設了精密控制網(wǎng)[1],以客運專線軌道幾何狀態(tài)測量儀[2]為主要測量手段,精確測量既有線軌道的實際線形,并采用大型養(yǎng)路機械對線路進行精確作業(yè)養(yǎng)護[3],探索出了一條解決工務部門現(xiàn)有設備和技術手段無法解決既有線軌道長波不平順問題的有效途徑。
2010年10月起,對廣深I、II線時速200km/h的25km區(qū)段進行了精密控制網(wǎng)建設和測量工作,根據(jù)測量結果所反映的線路平、縱斷面實際狀況,參照沿線橋、涵、接觸網(wǎng)、站臺等特殊限制條件,在滿足工務部門現(xiàn)有維修養(yǎng)護作業(yè)條件的基礎下,按照高速鐵路高精度、高平順性、小作業(yè)量的原則,依據(jù)既有的線路曲線要素和縱斷面資料,對線路的平、縱斷面進行優(yōu)化,制定出合理、有效的維修作業(yè)方案,最終提供給大型養(yǎng)路機械實施維修作業(yè)。
從作業(yè)效果來看,精測精養(yǎng)能充分消除各種不平順,極大地改善線路質(zhì)量。但由于技術難度大,施工作業(yè)難,需要配合的部門多,在實際工作中,還有很多值得注意的地方,需在精測精養(yǎng)中加以重視。
既有線是運營多年的有砟軌道,軌道的絕對偏差較大,線路環(huán)境復雜,需要考慮的原因多,因此為了合理有效地進行精測精養(yǎng)作業(yè),需要在一定的原則下進行作業(yè)。
1.模擬調(diào)整的分析數(shù)據(jù)需要提供給大機進行作業(yè),因此分析平面的模擬調(diào)整,需以中線為基準(左右軌線路走向與軌道中線的線路走向是一致的),模擬調(diào)整后的軌道,首先應滿足長/短波檢測標準,其次應滿足10米弦檢測標準。
2.因大修時,若撥量與起道量超過40mm,作業(yè)機組需限速慢行,所以一般按照作業(yè)的最大撥量不能超過40mm,最大起道量不大于60mm的原則進行模擬分析數(shù)據(jù)。
3.若平面偏差小于30mm,縱斷面偏差小于40mm,則直接將軌道調(diào)整到設計位置。
4.道岔、橋梁等特殊區(qū)段需要特殊處理,模擬調(diào)整橋梁時,需要考慮橋梁偏心,混凝土橋梁偏心必須控制在±70mm內(nèi),若橋梁已經(jīng)左偏,則應往右調(diào)整,若橋梁右偏,則應向左調(diào)整;鋼梁橋偏心必須控制在±50mm內(nèi),且不能進行撥道與起道,模擬調(diào)整時,需要按照0.2‰-0.3‰的順坡率控制搭接地段線路。
5.遇接觸網(wǎng)不能上移時,該地段的抬道量在模擬分析時,需要按照0.2‰-0.3‰的順坡率控制搭接地段軌道,并最大限度地考慮抬量。
6.施工作業(yè)前,需要仔細核對各里程軌枕處的調(diào)整量,確保模擬調(diào)整數(shù)據(jù)不出現(xiàn)人為編輯錯誤;作業(yè)完成后,立即用軌道檢查小車從新測量作業(yè)完成的軌道,分析對比作業(yè)效果。
1.精養(yǎng)作業(yè)完成后,對線路再次進行復測,并將作業(yè)前后軌道線形對比,可以直觀地分析作業(yè)效果,下面兩圖分別為平面精養(yǎng)作業(yè)和縱斷面精養(yǎng)作業(yè)效果圖,圖中紅線為精調(diào)前實測軌道線形,藍線為計劃精調(diào)后軌道線形,綠線為軌道設計位置,其他顏色線條為精調(diào)后實測軌道線形。從圖形可以直觀地看出,作業(yè)后,軌道的實際線形,基本上和計劃精調(diào)的線形重合,若兩線形完全重合,則說明作業(yè)效果非常好,另外從圖形可以看出,作業(yè)后,能極大地改善軌道的各種不平順,最明顯的便是軌向長波不平順和高低長波不平順,這也是目前工務部門傳統(tǒng)作業(yè)方式無法解決的棘手問題。
2.影響作業(yè)質(zhì)量的原因分析
2011年8月~9月,組織對廣深I、II線200km/h區(qū)段進行了精測精養(yǎng)作業(yè),作業(yè)后存在多處晃車現(xiàn)象。分析晃車產(chǎn)生的原因,對提高作業(yè)質(zhì)量,避免出現(xiàn)類似情況具有非常重要的意義。
1、工程實例
1)廣深1線
(1)K42+850:兩次作業(yè)順坡搭接地段,8月2日第一日施工在K42+600結束順坡,3日從K42+450開始順坡,其中K42+450~K43+050加強搗固了3遍,但是K42+850前后100米根據(jù)測量資料來看,基本上無需抬道。因此該地段順坡搭接不太理想,造成晃車。
(2)k44+500:作業(yè)結束點選擇受到限制,只能提前順坡。該地段靠近橋頭,撥道和起道量必須以橋上線路平、縱斷面進行順坡,而根據(jù)測量資料來看,該里程前后仍有較大的起道量和一定的撥道量,并且橋頭的K44+447~K44+647在同一坡段,K44+447和K44+647是變坡點,坡度分別為1.67‰和1.425‰。受前后曲線及橋梁影響造成在低洼地段順坡,尤其是K44+568處起道量是整個200公里區(qū)段優(yōu)化后的最大值,達到了53mm,造成晃車。
(3)K46+600~K46+900(橋尾及搗固過渡段):該地段夾直線比較短,實際作業(yè)起始里程為K46+700,K46+600~K46+670段根據(jù)測量資料不需要抬道,并且相鄰曲線K46+960~K47+340半徑由8000米優(yōu)化為8100米,加上搗固過渡地段不能起道、撥道,導致該地段晃車。
(4)仙村1#岔 ~K49+400(1#岔后 ~K49+400多處晃車):根據(jù)設計曲線進行了移位,而且移位方向接近道岔。且曲線直緩點離1#岔尖只有20米,屬于特殊困難線路區(qū)段,道岔前后200m范圍內(nèi),需要道岔搗固車進行順坡,現(xiàn)場順接不良導致晃車。
平面調(diào)整圖形
2)廣深2線
(1)仙村18#岔后、7#~3#岔區(qū):此處是道岔區(qū)接曲線,順坡不良所致。
(2)K46+700~K46+900(橋尾和搗固過渡段):該段夾直線比較短,實際作業(yè)起始里程為K46+700,該地段起道量和撥道量較大,而靠近橋梁必須提前順坡,撥道和起道量不能達到設計值。
(3)K42+500:兩次作業(yè)順坡搭接地段,8月5日第一日施工在K42+500結束順坡,其中K40+600~K42+200按要求進行了雙搗,6日,從K42+300開始順坡,其中K42+500~K44+300也按要求進行了雙搗,但是K42+500~K42+300區(qū)段是接觸網(wǎng)高度受限地段,未能按設計最優(yōu)方案給定起道量,因此該地段順坡不良,造成晃車。
2、原因分析
通過2011年8月~9月對廣深I、II線K40+000~K50+100雙線共30公里區(qū)段精養(yǎng)作業(yè)情況的分析,我們不難發(fā)現(xiàn)影響精養(yǎng)作業(yè)質(zhì)量的主要原因有以下三方面:
1)順坡地段均是按照0.2‰-0.3‰的順坡率進行順坡,因此造成在橋梁地段順坡不良,所以應在進入橋梁線路前提前做好順坡工作。
2)按照大機管規(guī)[4]要求,不得在緩和曲線進行順坡作業(yè),因此在接近道岔的緩和曲線前必須將起道量和撥道量順下來,而此前起、撥道量較大的話,容易導致線路不平順。
3)精測數(shù)據(jù)采集后的優(yōu)化工作主要橋梁、道岔等固定建筑物平、縱斷面基本不變的原則來優(yōu)化,而實際線路相當復雜,往往不能做到完全優(yōu)化線路線形,只能盡量優(yōu)化線路線形,改善既有線路條件。
1.精養(yǎng)作業(yè)方案要提前考慮橋梁和道岔因素,按照橋梁和道岔固定不動的原則優(yōu)化起道、撥道量,防止按照設計計算數(shù)據(jù)作業(yè),造成橋梁、道岔區(qū)段線路順接不良。
2.道岔前后200米線路應安排道岔搗固車進行精養(yǎng)作業(yè),避免線路搗固車無法對道岔前后進行修正的現(xiàn)象。
3.加強順坡起點和重點搗固地段的質(zhì)量回檢工作,及時消除銜接不好處所;同時,加強搗固作業(yè)工作,盡量選擇沒有起道、撥道量的地段進行順坡,直接消除順坡銜接不當帶來的問題。
4.加強設備檢修保養(yǎng),保證大機設備良好狀態(tài)。
5.各個部門積極溝通、密切配合,減少結合部問題的發(fā)生。
[1]中華人民共和國行業(yè)標準——新建時速300~350公里客運專線鐵路設計暫行規(guī)定[S].鐵建設[2007]47號.
[2]中華人民共和國行業(yè)標準——客運專線軌道幾何狀態(tài)測量儀[S].科技基200886號.
[3]中華人民共和國行業(yè)標準——既有線提速200~250km/h線橋設備維修規(guī)則[S].鐵運[2007]44號,中國鐵道出版社.
2012-02-22
譚敦枝,男,高級工程師。