李海波
摘 要:唐张重载铁路采用特殊设计的双块式轨道及新型WJ-12扣件系统。该文主要介绍了基于精密测量控制网、专用测量仪器及线路设计参数;逐根轨枕测量并得到线路精调数据;以精调数据为依据,结合现场实际情况,对每根轨枕进行平面、高程的调整;作业中随时检验轨向、轨距、变化率、长平、水平、三角坑等作业情况;对复杂调整困难地段利用人工复测重新确定调整方案;利用阶梯提高速度的轨检车图谱动态检查、对比分析精调结果。
关键词:线路精调 无砟隧道 重载铁路 WJ-12扣件
中图分类号:U213 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)01(b)-0010-02
唐张铁路起始曹妃甸站,途径唐山市、承德市、张家口市,连接京包、张集铁路,全长528 km。唐张铁路也是我国第四条能源大通道(鄂尔多斯—曹妃甸港)的一部分,其正线采用重型轨道结构,其中上行(张至唐)属于重车线,采用75 kg/m、U75V型钢轨,下行采用60 kg/m、U71Mn型钢轨。长度大于等于6 km的隧道铺设双块式无砟轨道,采用WJ-12扣件系统。
李家营线路车间负责“付营子”“李家营”“观景台”3座隧道共计26 km(双线)无砟轨道的精调工作,该文是该车间4个月线路精调工作的学习与探讨。
1 双块式无砟轨道及WJ-12扣件系统介绍
双块式无砟轨道道床板采用钢筋混凝土结构,现场浇筑成型,混凝土强度等级为C40。隧道地段道床板由双块式轨枕、道床板等部分组成,道床板宽度2 880 mm,厚度260 mm。
WJ-12扣件系统由轨枕、预埋铁座、螺母、平垫圈、T型螺栓、弹条、轨距挡板、绝缘轨距块、轨下垫板、铁垫板、铁垫板下弹性垫板、预设调高垫板组成(见图1)。
60 kg钢轨绝缘轨距块有8、10、12、14、16 mm共5种;75 kg钢轨绝缘轨距块有7、9、11、13、15、17 mm6种。轨距挡板有31和35两种型号;轨下垫板有6、7、8、9、10、11 mm共6种。
2 轨道检查小车测量数据的原理。
它是基于精密测量控制网,利用轨道两侧的CPⅢ控制网和全站仪的自动跟踪测量功能,对轨检仪上的棱镜进行观测并得到该三棱镜的三维坐标,再结合轨道设计文件、倾角传感器及规矩传感器信号,利用线路中线点的坐标计算模型、平顺性参数的计算模型与轨检仪坐标转换模型,实时计算出轨检仪所处位置的实测三维坐标及各项平顺性参数,从而实现对轨道进行检测的作用。
3 轨道精调标准
唐张铁路验收文件中规定的轨道精调标准(见表1)。
4 轨道精调
随机选取唐张线李家营隧道上行线400 m线路做轨道精调。
(1)按照精调数据调整左股钢轨轨向、右股钢轨长平。同时目视检查调整后的轨向、长平。(2)逐根轨枕测量轨距、水平,并标注在轨枕上。调整右股钢轨的轨距挡板和绝缘轨距块,使轨距控制在0~2 mm;轨距变化率控制在1‰以内。调整左股钢轨的轨下调高垫板和预设调高垫板,使水平控制在±1 mm;缓和曲线范围内水平控制在0~1 mm。(3)把精调数据中调整量较大的划定为重点。重点检查轨距挡板和绝缘轨距块型号、位置、离缝现象;轨下是否有异物、垫板上亢、空吊等现象。如上表数据中1388-10枕,给定数据为此枕右股钢轨高出4 mm,前后均为0 mm,目视发现该处长平不平顺,现场检查发现该枕处轨下调高垫板一侧上亢,扣件扭力矩不足。经更换新的6 mm轨下调高垫板,目测右股钢轨长平良好。(4)如遇特殊情况,必须撤除预设调高垫板(4 mm)时,应明确记录备案。开通运营后,重点观察。(5)现场作业时,如遇绝缘轨距块安装困难,应仔细检查轨距挡板、绝缘轨距块的型号。若因钢轨、轨枕和轨距块的制造偏差,安设规定号码的轨距块不能满足轨距要求或轨距块不能安装入位时,应根据实际情况予以调换,严禁猛烈敲击使其入位。作业后仔细检查轨距挡板、绝缘轨距块是否离缝,若有离缝,观察轨向、相邻扣件型号位置,及时更换离缝绝缘轨距块,确保离缝之和不大于1 mm。(75 kg钢轨与60 kg钢轨轨底宽度均为150 mm,如果75 kg钢轨出现安装11 mm轨距块离缝,13 mm轨距块安不上,可以使用60 kg钢轨的12 m绝缘轨距块)(6)钢轨下为轨下调高垫板、铁垫板、弹性垫板、预设调高垫板,次序与允许颠倒。预设调高垫板下不允许有石子、绳索等杂物;轨下调高垫板、铁垫板、弹性垫板正确放置,不能偏斜。
该方法基于精密测量控制网,对控制网的精度依赖高。如遇到施工缺陷的情况(误差大于5 mm),要根据现场实际情况特殊处理。
5 动态检验
(1)分析11月11日轨检车(90 km/h)数据图谱可知,该段线路左轨向、右轨向、左高低、右高低、轨距的峰值均未超过5 mm。平均TQI值为8.41,平均扣分2.1。(2)分析12月11日轨检车(112 km/h)数据图谱可知,该段线路左轨向、右轨向、左高低、右高低、轨距的峰值均未超过6.5 mm。平均TQI值为6.22,平均扣分1.8。
6 结语
通过轨道检查小车数据测量,给出指导性数据,并结合实际情况,完成无砟轨道的精调工作。从轨检车图谱可得知,精调效果显著。随着唐张铁路开通运营,笔者会继续关注整个无砟轨道的动态变化,对超限处所,利用轨检车图谱、轨道检查小车数据作指导,结合现场实际情况,制定整治方案,确保轨道设备质量达标。
参考文献
[1] 曾竹青.浅谈隧道双块式无砟轨道施工精调工艺[J].科技资讯,2011(3):96-97.
[2] 赵立财.一种双块式无砟轨道线型粗调与精调施工方法[J].铁路计算机应用,2014(9):36-42.
[3] 铁道部运输局.高速铁路线路维修岗位[M].北京:中国铁道出版社,2012.
[4] 铁道部.铁路线路修理规则[M].北京:中国铁道出版社,2006.
[5] 铁路局.张唐铁路轨道精调施工组织方案[Z].2015.