道岔捣固车上的数字化精确捣固法运用

(中国铁路呼和浩特集团有限公司呼和浩特工务机械段，内蒙古 呼和浩特 010000)

0 引言

道岔捣固车精确捣固作业法运用中基于捣固车前端计算机的数据处理系统功能，建立了一种精确的作业方式，能够实现对线路几何参数的有效接收、分析、处理并存储，并对数据进行有效转换与传递，在计算机系统之中加入了平、竖曲线相关数据以及起拨道量数据，以此对数据精准操作提供必要的数据支持。在捣固作业进行过程中为其提供各作业点的起拨道量，以达到精准作业的效果。

1 数字化精确法捣固作业原理

数字化精确捣固法具有精确法、近似法两种使用原理，抄平作业法的运用原理具体见图1。

图1 抄平作业简图

从图1中可见，设计前、中、后三个小车，捣固车在上图中的路线行驶过程中，若没有及时修正F点小车的前端高低偏差，则完成之后的线路图见图中的斜线位置，这是近似法作业中的运用原理。精确法作业运用过程中，及时修正了前端偏差h，在作业完成之后线路恢复至设计的状态。抄平作业原理与精确法拨道作业原理具有很大的相似之处[1]。

数字化精确法捣固作业进行过程中，要求将作业工段中的里程起点位置、拨道量制作成数据文件，并将其输入至捣固车ALC(TGCS)系统之中，一般采用ver格式形式，针对里程位置每隔10m或者20m标记一次。在最初的作业开展过程中，要求实现捣固车的精确对位，要求在作业进行过程中精准核对里程数值，降低其中的人为干扰因素，以实现精准作业[2]。

2 数字化精确捣固法在道岔捣固车上的应用

2.1 测量起道点

测量起道点时采用三维定位方式，每相隔10 m位置给出起道值，相隔值与作业精度之间呈反比关系，间隔越短，则具有越高的作业精度。要求在捣固车进行作业之前，在基准股钢轨上运用电子水准仪测量，测量过程中望远镜一般设置70-80 m范围，同时在高点上立尺、置镜。结合线路的基本起道量，设置基准视线的相应高度。

采取有效的标尺计量方式，一般间隔5根轨枕立一个标尺，读取并测量标尺上的相应数值，由此在起道数值设置过程中，按照标尺中标明的数据进行，并将线路抬高至相应的标高位置[3]。在竖曲线中进行纵向水平的测量工作中，要求将其对测量数据的影响充分考虑在内，要求将标尺读数减去竖曲线矢距值，在水平标尺读数上加上竖曲线矢距值。

2.2 加强起道、拨道、捣固作用控制

起道量在顺坡至标定起道量中要求速度应当小于等于18次/min，捣固装臵夹持时间要求大于等于0.6 s，针对其中的重点地段，应当结合实际情况适当延长夹持时间，捣固装臵下插深度为镐掌上沿距轨枕底10～15 mm，以达到良好的捣固质量[4]。

2.3 录入起拨道数据与线形

首先运行ALC软件，在系统中输入线路参数文件即geometry，并即时保存。在ALC系统的vresch文件夹中添加工务段中的前端抄平偏移修正文件，一般采用ver格式，操作如图2。

2.4 修改拨道数据、起点数据

起点、终点作业一般选择零起、拨道量的顺坡地段，若在作业进行过程中难以实现，则需要修改工务段的起拨道数据。修改过程中可以采用ALC软件、excel软件进行。要求将作业中的起、拨道数据设置为零，在顺坡地段则要求尽量接近于零，完成修改之后保存数据。

2.5 运行捣固车

修改完成之后，将捣固车行驶至作业起点位置，此时对准作业起点公里标与脉冲轮位置。打开二号位的ALC，分析前端抄平偏移修正文件与线路参数文件数据，见图3。移动捣固车，将其指针拨至红区位置，移动捣鼓车，并打开自动拨道系统，正式进行拨道作业。曲线地段施工时，要求充分确认现场数据，确保其与前端计算机输入数据一致。直线捣固使用激光时，要求在距离激光低于20 m的距离处停车，之后安装好激光小车，并将其调整至下一步的操作步骤。在进行激光作业过程中，要求首先将超高顺完之后再进行下一步作业[5]。

图3 ALC作业初设置界面

2.6 依次输入数值并进行相关操作

将作业终点公里标与作业起点公里标输入至系统之中，单位为m。将顺坡长度、基本起道量输入至系统之中，顺坡长度单位为m，基本起道量为mm。

检查相应信息，确保信息无误，进入作业模式，具体如图4。

图4 ALC作业示意图

确认二号位中起、拨道数值，手动将其输入为0，检查起拨道表表针运行情况，确保正常运行，检查合格之后通知一号位进行作业。作业进行过程中，加强对其相关情况的核对，要求二号位核对ALC脉冲轮位置是否正常，检查其与作业实际情况是否相符，同时要求一号位进行有效的作业过程控制。

在作业进行至终点位置时，在拨道量处于零的状态下，开始进行顺坡操作，选择自动或者手动两者操作方式。

在手动操作过程中，通过手工操作，停止作业，二号位将前端总起道量记下，通过手工操作推出ALC引导作业模式。直线顺坡过程中，二号位通过手工操作，加上总起道量，并与一号位沟通，通知其继续作业，在手工滑坡进行时，若作业中存在搭茬顺坡，要求保持与前车一致的顺坡率，顺坡完成之后，张开夹钳，手工操作驶离顺坡区域，完成作业，并检查顺坡段作业质量，检查合格之后进行收车作业。

在自动作业进行过程中，要求在作业的初始阶段即设置基本起道量、作业终点、及顺坡长度等，在作业完成至终点之后，ALC系统运行过程中会自动进行顺坡作业，一直至起、拨道量为零。作业完成之后，检查顺坡段作业质量，确保合格之后进行收车。作业完成之后达到了如图5的运行效果。

图5 数字化捣固高低静态测量图

捣固车作业进行过程中，要求作业持续进行，避免出现断序作业。后操作手在作业过程中要求将拨道表与水平表的指针调整至红区中心。针对部分几何迟迅严重不良的情况，应当进行二次或者二次以上的捣固作业。二次捣固作业包括两次起道两次捣固作业，以及一次起道两侧捣固作业，两次起道两次捣固作业主要运用在对起道量要求不高的情况，一次起道两侧捣固作业主要运用在对起道要求较高的情况。

在作业完成情况的检查过程中可以采用记录仪检查线路的运行情况。要求作业之前，在道床之中具有足够的枕木盒、石渣，针头部位具有充足的石渣。线路运行中的相关设备要求不会影响捣固车的连续作业。

3 结语

在道岔捣固车中采用数字化精确捣固法，在作业进行过程中前端计算机系统能够自动生成平、竖曲线数据，并进行拨道数据指挥捣固车作业，与传统的人工输入前端数据相比，能够得到更为精准的起拨道顺坡率，与线路 实际运行情况相比较为接近，对作业流程达到了良好的指挥效果，实现了精准作业，显著提升了道岔捣固车的运用水平。