楊 建 明

(大西鐵路客專公司，山西 太原 030053)

在既有客運(yùn)專線上插入42號(hào)道岔的施工技術(shù)

楊 建 明

(大西鐵路客專公司，山西 太原 030053)

從在客運(yùn)既有線插入42號(hào)道岔運(yùn)輸裝卸、道岔預(yù)拼裝、道岔準(zhǔn)確定位、既有線拆除方案選定、道岔安全穩(wěn)定橫移等方面入手，闡述了處理42號(hào)道岔插入施工技術(shù)難點(diǎn)的對(duì)策，對(duì)在既有客運(yùn)線上插入42號(hào)大號(hào)碼道岔有一定的借鑒意義。

道岔，運(yùn)輸卸車，橫移，預(yù)拼裝，滑移

1 42號(hào)道岔概述與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1 概述

新建大同至西安客運(yùn)專線線路自原平西站(含)引出，向南經(jīng)忻州、陽曲后接入太原樞紐，自太原南站引出經(jīng)介休、洪洞、臨汾、運(yùn)城后，在永濟(jì)跨越黃河進(jìn)入陜西省，經(jīng)大荔、渭南北、灣李線路所，通過聯(lián)絡(luò)線與既有鄭西客專臨潼東站相連接后，與鄭西客專并線進(jìn)入西安北站。插入6組道岔，其中插入42號(hào)道岔2組。

1.2 42號(hào)道岔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

道岔全長157.2 m，道岔總重246 t(含混凝土枕),結(jié)構(gòu)部件最長49.192 m，可動(dòng)心轍叉為最大組裝件，重14.305 t。42號(hào)道岔平面尺寸示意圖見圖1。

2 插入42號(hào)道岔施工主要技術(shù)難點(diǎn)

42號(hào)道岔部件超長、重量大、施工精度決定了道岔運(yùn)輸裝卸、道岔預(yù)拼裝、道岔準(zhǔn)確定位、既有線拆除方案選定、道岔安全穩(wěn)定橫移等施工技術(shù)均是考慮的難點(diǎn)。

3 42號(hào)道岔插入施工技術(shù)難點(diǎn)的對(duì)策

3.1 道岔的運(yùn)輸卸車

3.1.1 道岔運(yùn)輸

42號(hào)道岔作為大號(hào)碼高速道岔，其尖軌、基本軌、導(dǎo)軌、心軌均為超長結(jié)構(gòu)部件，其最長構(gòu)件49.192 m，公路運(yùn)輸不能滿足條件，必須采用鐵路運(yùn)輸。

3.1.2 道岔卸車

卸車時(shí)需要考慮在天窗點(diǎn)內(nèi)，順利、安全、及時(shí)的把道岔吊卸到位。

1)道岔撥移。為防止偏載，道岔部件在運(yùn)輸過程中被固定在車輛中部，使其正好位于接觸網(wǎng)下方，車輛到達(dá)指定位置后，人工解除鎖定，對(duì)其進(jìn)行撥移，撥移至車輛邊緣處,鋼軌前后的邊緣距平板車邊緣應(yīng)相同(防止平板車出現(xiàn)偏載)。

2)吊車準(zhǔn)備。當(dāng)?shù)啦礓撥夁h(yuǎn)離接觸網(wǎng)正下方后，用4臺(tái)25 t吊車，提前順線路方向擺放到位，人工配合25 t吊車對(duì)道岔軌料進(jìn)行卸車作業(yè)，每臺(tái)吊車設(shè)置限高裝置，吊車起吊高度始終低于接觸網(wǎng)0.8 m以下。為確保接觸網(wǎng)下作業(yè)安全，吊車起吊時(shí)不得與接觸網(wǎng)在空間和平面上有任何交集。

3)起吊。接近50 m長的道岔起吊設(shè)備，其起吊過程中，若受力不均，容易造成道岔變形，因此，選擇吊點(diǎn)和吊車的起升降落的同步性，是安全完成起吊作業(yè)的關(guān)鍵點(diǎn)，根據(jù)部件的長度將鋼軌平均分為4個(gè)受力面，吊車臂桿位置分別位于各受力面的中心，保證起吊過程中構(gòu)件始終受力均勻。

吊車卸車示意圖見圖2。

4)道岔的存放。42號(hào)道岔從卸車完成到預(yù)拼道岔，中間有較長的存放過程，要求存放時(shí)要穩(wěn)定、受力要均勻。存放平臺(tái)采用木枕垛搭設(shè)形成，木枕垛垂直于線路設(shè)置，按照5 m間距進(jìn)行布置，木枕垛搭設(shè)過程中，使用水準(zhǔn)儀對(duì)每個(gè)木枕垛進(jìn)行水平測(cè)量，保證每垛在縱向上處于同一水平面，在橫向上，設(shè)置由既有線方向向外略為傾斜不大于5‰的坡度，嚴(yán)禁向既有線一側(cè)滑動(dòng)，同時(shí)又保證在存放過程中的穩(wěn)定性。為防止銹蝕情況發(fā)生，采取了覆蓋的措施，以防止雨淋。

木枕平臺(tái)示意圖見圖3。

3.2 道岔預(yù)拼裝

3.2.1 道岔預(yù)鋪平臺(tái)搭設(shè)

搭設(shè)預(yù)鋪平臺(tái)的基本要求是：平臺(tái)要搭設(shè)平穩(wěn)、牢固，縱向坡度滿足設(shè)計(jì)要求，橫向距離滿足道岔預(yù)鋪后不得侵入限界。

3.2.2 預(yù)拼道岔

預(yù)拼道岔按照道岔鋪設(shè)圖采用傳統(tǒng)工藝進(jìn)行，但需注意道岔幾何尺寸精度控制。預(yù)拼道岔經(jīng)工務(wù)段驗(yàn)收(驗(yàn)收質(zhì)量滿足TB 10754—2010高速鐵路軌道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求)合格后，在設(shè)計(jì)鎖定軌溫范圍內(nèi)及時(shí)對(duì)道岔內(nèi)部接頭位置進(jìn)行鋁熱焊接、打磨，并做好相關(guān)記錄。

3.3 道岔準(zhǔn)確定位

1)確定已鋪正位道岔的實(shí)際岔心位置。在設(shè)計(jì)上道岔岔心為理論值，并非簡單的現(xiàn)場(chǎng)反映在道岔的某個(gè)部位上，但其與岔前、岔后的相對(duì)關(guān)系是固定的，要找出已鋪道岔的實(shí)際岔心位置必須通過測(cè)量其岔前、岔后的實(shí)際位置反算而得。采用CPⅢ系統(tǒng)，使用高精度全站儀測(cè)量設(shè)備自由設(shè)站完畢后，把前視分別放置在正位鋪設(shè)道岔的實(shí)際岔前、岔后位置，以小里程向大里程方向作為前進(jìn)方向，把道岔左邊鋼軌定義為道岔左股，道岔右邊鋼軌定義為道岔右股，分別測(cè)量岔前、岔后，可以得出道岔岔前、岔后實(shí)際坐標(biāo)和道岔左股全長及道岔右股全長，將數(shù)據(jù)還原至圖紙即可得出道岔的實(shí)際岔心坐標(biāo)。

2)確定插入道岔需設(shè)置的實(shí)際位置。根據(jù)已找出的正位鋪設(shè)道岔的實(shí)際岔心位置，按照相鄰兩股道的實(shí)際線間距，按照理論道岔角，進(jìn)行反算，得出插入道岔的岔心位置(坐標(biāo))。然后，再根據(jù)實(shí)際預(yù)拼的道岔實(shí)際長度，精確定位出插入道岔的左股和右股的岔前、岔心、岔后點(diǎn)位，用油漆標(biāo)記于既有鋼軌軌底的頂面位置。同時(shí)，在相鄰股道的鋼軌非作用邊，以三角樁的方法作為插入道岔岔前和岔后的定點(diǎn)護(hù)樁。

3)施工控制點(diǎn)樁測(cè)量。道岔精確定位后，即可對(duì)插鋪道岔進(jìn)行控制點(diǎn)樁布置。起撥道控制點(diǎn)樁的設(shè)置：一是要充分考慮既有線夜間施工的特殊環(huán)境；二是要控制點(diǎn)位便于實(shí)際操作；三是要考慮控制點(diǎn)位的精準(zhǔn)問題。利用鄭西高鐵CPⅢ控制網(wǎng)，將插鋪道岔按照5 m間距精確定位設(shè)置控制樁，分別在既有線路路肩混凝土面上、正位鋪設(shè)線路內(nèi)側(cè)枕木端部、插鋪位置相鄰股道鋼軌軌頂三個(gè)不同的方位設(shè)置當(dāng)前點(diǎn)位的護(hù)樁，采用三角樁控制道岔點(diǎn)位，保證現(xiàn)場(chǎng)操作精度，并進(jìn)行不少于三次的測(cè)量復(fù)核，同時(shí)，在測(cè)量數(shù)據(jù)分析合格后，把數(shù)據(jù)標(biāo)注于現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)位旁便于現(xiàn)場(chǎng)操作，所有控制點(diǎn)精度均要控制在高程1 mm，方向1 mm以內(nèi)。42號(hào)道岔起撥道樁見圖4。

3.4 既有線拆除方案選定

制定拆除方案的初期，按照慣性思維，42號(hào)道岔比起普通12號(hào)道岔時(shí)僅需增加人員和工具即可，通過42號(hào)道岔與普通12號(hào)道岔拆除線路施工條件對(duì)比分析和實(shí)地演練后發(fā)現(xiàn)，42號(hào)道岔與普通12號(hào)道岔拆除的困難程度相比較要大得多?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)際方案定為以機(jī)械為主，人工為輔的拆除方案。

3.5 道岔安全穩(wěn)定滑移

3.5.1 滑道的設(shè)置

為保持整體軌排的受力均勻和穩(wěn)定性，岔前部分重量較輕，岔后部分較重，按照受力基本均勻的原則結(jié)合以往搭設(shè)滑道的經(jīng)驗(yàn)，岔前部分按照10根軌枕間距進(jìn)行設(shè)置，岔心至岔后部分按照7根軌枕間距進(jìn)行設(shè)置，使整個(gè)滑移系統(tǒng)受力基本均勻。

3.5.2 高性能起撥道機(jī)的布置

YQJ-50型高行程液壓起道機(jī)單軸起道力為125 kN(12.5 t)，道岔總重246 t，理論上需設(shè)置20臺(tái)，并按照設(shè)計(jì)圖根據(jù)道岔各部位的重量分布進(jìn)行配置即可滿足要求?？紤]到橫移施工安全系數(shù)，道岔撤岔部分需增強(qiáng)其在起升降落過程中的穩(wěn)定性，根據(jù)實(shí)際演練的情況，最終確定插入道岔時(shí)設(shè)置29臺(tái)，并配置10臺(tái)進(jìn)行備用。

3.5.3 滑移道岔過程中的穩(wěn)定性控制

要保持穩(wěn)定性的關(guān)鍵：一是整個(gè)滑移系統(tǒng)處于同一水平面上；二是滑移過程前后移動(dòng)一致；三是道岔橫移要設(shè)置限位裝置。

1)在滑道搭設(shè)過程中利用水準(zhǔn)儀測(cè)量每個(gè)滑道的標(biāo)高，保證所有滑道標(biāo)高差在10 mm以內(nèi)，使用卷尺對(duì)相鄰滑軌兩端進(jìn)行測(cè)距，以保證所有滑軌在同一平行線上，防止道岔橫移時(shí)不能同步進(jìn)行。

2)道岔滑移限位。道岔限位采用雙控：一是對(duì)道岔岔枕直股外側(cè)邊緣撒白灰進(jìn)行標(biāo)識(shí)，防止道岔橫移過度；二是每個(gè)滑道在鋼軌端頭軌面焊接止擋鐵塊，防止道岔橫移時(shí)滑輪滑移過位。

3)道岔滑移。道岔橫移時(shí)人員分站在道岔后方，由專人拆除滑輪木楔，人工推動(dòng)道岔，緩緩滑移至設(shè)計(jì)位置，推動(dòng)過程中每個(gè)滑輪處安排專人檢查滑輪情況，當(dāng)有跑偏或滑輪不轉(zhuǎn)動(dòng)等情況時(shí)，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。道岔滑移現(xiàn)場(chǎng)設(shè)總指揮1名，岔前、岔中、岔后設(shè)3個(gè)現(xiàn)場(chǎng)指揮，統(tǒng)一滑動(dòng)，控制岔前、岔后推進(jìn)速度一致，人員同步推排，反復(fù)核對(duì)同步性。

3.5.4 短距離橫移、縱移

道岔軌排人工緩慢推移至灰線位置，保證其方向偏差橫向不超過5 cm，縱向不超過10 cm。局部短距離橫移可以通過高性能起道機(jī)完成橫移，YQJ-250型高行程液壓起道機(jī)一次最大撥道橫移量為150 mm，滿足局部橫移要求。短距離縱移需要設(shè)備和人工配合實(shí)施，在拆除橫向滑道后，將拆除的滑輪翻轉(zhuǎn)，承軌面置于枕木頭上，滾輪向上，放置魚尾板于輪緣槽內(nèi)作為滑道，使用挖機(jī)配合2臺(tái)70 t拉軌器縱向牽引或頂伸道岔，道岔前后端使用自制的8 mm鐵板控制道岔縱移到位。

4 結(jié)語

1)注重技術(shù)準(zhǔn)備工作，一是要做好技術(shù)方案的研究和制定，對(duì)于關(guān)鍵工序和難點(diǎn)工序要制定專項(xiàng)技術(shù)方案，如道岔運(yùn)輸、道岔定位、拆除既有線路、滑移道岔等；二是要做好技術(shù)培訓(xùn)工作；三是要做好測(cè)量控制工作。2)明確現(xiàn)場(chǎng)指揮系統(tǒng)的決定權(quán)，分層、分級(jí)負(fù)責(zé)，才能不打亂仗。3)在策劃施工組織方案時(shí)一定要理清思路，規(guī)劃出主線施工工序，根據(jù)主線施工工序倒排各工序分配時(shí)間，劃定合理的分工區(qū)域，配置足夠的資源。4)注重過程控制。堅(jiān)持每道工序都有控制的標(biāo)準(zhǔn)、都有控制的人員；堅(jiān)持本道工序不完成、不達(dá)標(biāo)，即便是超點(diǎn)時(shí)間，也不得進(jìn)入下道工序。

[1] TB 10621—2009，高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2] 鐵建設(shè)[2010]241號(hào)，高速鐵路軌道工程施工技術(shù)指南[Z].

[3] 鐵道部工程管理中心.客運(yùn)專線鐵路道岔鋪設(shè)手冊(cè)[M].北京：中國鐵道出版社，2010.

Construction technology of inserting No.42 turnout into existing passenger-special railway line

Yang Jianming

(Da-XiPassengerSpecialRailwayCompany,Taiyuan030053,China)

Starting from aspects of transportation unloading, turnout preassembly, turnout orientation, existing railway line demolishing scheme selection, transverse turnout moving of inserting No.42 turnout into existing passenger-special railway line, the paper describes countermeasures of inserting No.42 turnout, which has certain guiding meaning for inserting No.42 turnout into existing passenger-special railway line.

turnout, transportation unloading, transverse moving, preassembly, slippage

1009-6825(2015)07-0135-03

2014-12-22

楊建明(1973- )，男，工程師

U213.6

A