张 亮
(兰州铁路局银川工务段,宁夏 银川 750000)
铁路道口病害分析及大修施工研究
张 亮
(兰州铁路局银川工务段,宁夏 银川 750000)
本文分析了铁路道口病害成因。简述一例典型道口大修施工过程阐述了道口病害整治措施及施工方法。整修后道口状态达到预期效果。
铁路;道口;病害;原因;分析;大修;施工
银川市有银新、铁西、铁西联络三条铁路支线贯穿市区,连接城区内主要企业及军事铁路专用线,与城市主干道形成平交道口43处,其中有14处道口宽度在60m以上。现有73%的道口存在铺装耐磨性差、抗震抗压性低的混凝土道口板,铁路轨道设备等级低,结构性病害突出的问题,给公铁交通带来极大安全隐患。
道口病害主要表现以下:①道口轨道几何尺寸超限严重。②低接头病害突出。③道床脏污板结,雨季积水,翻浆冒泥,影响市容市貌。④轨枕失效。⑤钢轨、扣件长期处于污土掩埋及潮湿环境,锈蚀严重。⑥道口铺面板及道口平台受重载车辆碾压、冲击破损,路面不平整。
2.1道口设备等级低
支线铁路建设年代久远,采用43KG每米钢轨,木枕或69型轨枕,扣板式扣件,轨道框架结构强度薄弱。道口采用钢筋混凝土铺面板,这种道口板弹性不足,抗震耐压强度低,道口设备等级较低。
2.2轨道框架结构被破坏
过往车辆不断碾压、冲击钢轨,压溃轨底胶垫,钢轨产生横向位移,挤碎尼龙座及轨枕挡肩或拔出轨枕立螺栓,破坏轨道框架结构。
2.3道床脏污板结,不均匀沉降
主行车道处铁路路基在反复荷载及雨水侵蚀作用下,易形成石碴囊病害,同时道床中粒径细小的土质随雨水被挤出路面形成翻浆冒泥病害,道床不均匀沉降,轨道形成“高低”病害[1]。
2.4道口板破损
钢筋混凝土道口板在重载车辆的反复碾压下,边角处容易破损掉块,不能与轨道框架组成一个整体,车辆通过时松动弹跳,加剧铺面板破损。
2.5道口侧面板与道路衔接处压溃破损
市政道路一般采用沥青路面,与道口地段路面强度不同,沥青路面更容易变形破损,路面不平整,车辆颠簸通过,加剧了对道口设备的冲击力度。
2.6快速重载车辆冲击力巨大
运输车辆荷载越来越大,对道路及道口设备的作用力也在不断加大。城市大规模建设所需建材不断增加,通过道口的重载车辆也在不断增加。白天交通管制使重载运输车辆在夜间车流少时快速通过道口,对道口设备的冲击力成倍增加。
3.1提高线路设备等级
此道口铺设P43型钢轨,69型轨枕每公里1440根配置,扣板式扣件。大修更换P60钢轨,XII型轨枕每公里1760根配置,提高轨道框架结构的整体承载力。使用弹条扣件,增强钢轨扣压力,提高钢轨与轨枕组成框架结构的稳定性。
3.2整治道床脏污板结
更换道床石碴,选用多种级配的一级石碴,减少道床孔隙率,降低道床下沉量;确保道床弹性及排水良好,提高道床承载力。
3.3整治路基病害
清除路基底碴,挖出石碴囊。换填A组填料,提高路基承载力恢复路拱,设足排水坡。
3.4消除低接头病害
使用冻结接头工艺,接头夹板与钢轨轨腰粘接;使用高强接头螺栓,提高接头整体性,减少接头震动,消除低接头病害。
3.5采用新型橡胶道口铺面板
新型嵌丝橡胶道口铺面板2.2m宽,自带轮缘槽,取消了护轮轨设置,与钢轨轨腰整体密闭效果好,较混凝土道口铺面板,提高了道口整体性。
3.6整治道路衔接部分
道口平台使用钢筋混凝土浇筑,提高路面抗压性能,避免道路与道口衔接处压溃破损,使路面不平整。道口侧面板外设置50cm宽过渡段,使用再用混凝土岔枕填塞,提高过渡段整体性及抗压强度。
4.1施工前准备工作
4.1.1排摸隐蔽设施设备
协调铁路电务、通信部门及市政管理部门,对道口地段轨道电路、通信、电力电缆进行排摸,探明电缆走向,制定保护措施。施工时,由电缆管理单位现场配合防护。
4.1.2曲线测量计算
以5m一个测点测量曲线现场正矢,计算计划正矢及拨道量、确定曲线桩点位置。在道口侧面板外侧1m处(施工时路面不会破坏地段),平行道口画一条基准线,在基准线上标注计算得出的曲线桩点位置。将曲线正矢点投影到基准线上,计算出拨道量转换为钢轨外侧至基准点的距离并标注,换入新轨排后,以此距离拨正曲线。
4.1.3工作量调查
调查确定道口两侧换入新钢轨龙口位置及单根更换轨枕数量,计算使用材料类型及数量,明确施工工作量。
4.1.4轨排组装
施工前一天,在道口同侧顺市政道路两侧组装2组25m轨排,轨枕间距符合橡胶道口板轨枕配置间距,调整好轨距,便于节约“天窗”点内时间。设置示警灯光防护,避免发生交通事故。道口另一侧堆放旧轨排及清理污土、补充填料石碴通道。
4.1.5施工机具、机械、材料准备
根据调查工作量,准备施工所需材料及机具、机械。材料机具依据铁路大修施工要求及现场实际配备备用机具及材料。
4.1.6施工人员分组、分工及培训
施工需要人员70人,根据人员能力素质分组、分工,明确施工程序及各岗位职责。
4.2施工程序
4.2.1市政道路封闭后,将预铺轨排平行道口放置,并将接头放置在市政道路中心。在轨排后方布置2台汽车吊并做好吊装准备工作。
4.2.2铁路封闭后,使用2台小型轮式反手挖掘机,1台装载机配合人工拆除既有道口面板,直接装车运走。道口两侧换轨范围内松开线路扣件,拨出旧钢轨。
4.2.3道口板拆除后,拆开钢轨接头,固定吊点,使用两台吊车将既有轨排依次调出。挖掘机清理弃碴及路基石碴囊并装车运走,之后夯填A组填料,控制路基顶面标高,避免路基过高,道床厚度不足。平整路基顶面并设置排水路拱。道口两侧单根更换轨排以外需更换轨枕。
4.2.4铺设底碴,吊入轨排,轨排两侧拨入新钢轨,使用普通鱼尾板连接钢轨,补充石碴。
4.2.5大型捣固车捣固一遍,依据前期标记,确定曲线桩点拨正曲线。之后捣固2遍,注意轨面标高低于路面20mm,为第二日捣固预留起道量。将道口范围内钢轨接头鱼尾板拆除,更换冻结接头。
4.2.6开通线路,放行列车,对道口地段轨道碾压一昼夜。清理施工现场。
4.2.7第2个“天窗”,大型捣固车捣固2遍,使道床更密实。作业后钢轨顶面标高达到路面标高。安装轨距杆、防爬器等轨道加强设备,铺装橡胶道口板。道口板外侧放入混凝土岔枕,使之底部密实,并与轨面路面平齐。
铁西联络线经天路道口大修后已使用1年有余,彻底消除了道口病害,几乎达到免维护状态。
[1]韩峰.铁道线路工程施工[M].北京:中国铁道出版社,2009.
DiseaseAnalysisand Overhaul Construction Study of Railway Crossing
Zhang Liang
(Yichuan Railway Section of Lanzhou Railway Bureau,Yinchuan Ningxia 750000)
This paper analyses the causes of railway crossing diseases.It describes a case of typical crossing overhaul construction process,and expounds the crossing disease control measures and construction method.After the renovation,the crossing state has achieved the desired effect.
railway;crossing;disease;cause;analysis;overhaul;construction
U213.5
A
1003-5168(2015)12-0105-2
2015-10-16
张亮(1985-),男,助理工程师,技术主管,研究方向:线路维修。