浅谈高速无砟道岔精调数据采集分析及现场调整作业

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  摘要:无砟轨道结构因具有稳定性好、轨道几何尺寸保持持久、维修工作量少、耐久性好等优点,在国外客运专线上获得了越来越广泛的应用。文章对高速无砟道岔精调数据采集进行了分析,为高速无砟道岔在我国的广泛应用提供宝贵经验。
  关键词:无砟道岔;道岔精调;数据采集;道岔调整
  中图分类号:U213文献标识码: A
  1、前言
   无砟道岔是铺设精度最高、运营速度最快的道岔,在道岔铺设完成交付使用后,道岔的高安全性、高平顺性、高舒适性是检验道岔运营状态的唯一标准,高速无砟道岔作为特定轨道的一个整体组成部分,在高速列车不断通过后,因各种原因会使道岔偏离原有的状态,这就需要及时对道岔进行精调作业已达到通过高速列车所需要的高平顺性、高安全性、高舒适性标准。
  2、道岔精调的技术标准、作业标准
  2.1绝对精度:中线±2mm,高程±2mm
  2.2轨距:变化率1/1500,相邻轨枕0~0.5mm
  2.3方向:变化率1mm/5m,相邻轨枕0~0.5mm
  2.4高程:变化率1/1000,相邻轨枕0~0.6mm
  2.5中线:变化率1/1000,相邻轨枕0~0.6mm
  3、无砟道岔精调
  3.1 测量采集数据
  3.1.1 全站仪设站1、用轨检小车、全站仪等设备进行精调 。
  3.1.1.1将全站仪架于轨道中心,精确整平后进行自由设站观测。全站仪自由设站时,至少后视8个CPIII控制点,如果现场条件不满足,后视控制点至少6个。全站仪后视时与最近控制点之间的距离大于15m。
  3.1.1.2为减少误差,提高精调效率,应对棱镜和连接杆进行编号,在同一组道岔测量中,同一个CPIII点使用固定编号的棱镜和连接杆。
  
  图3.1.1 全站仪设站示意图
  3.1.2 数据采集
  3.1.2.1数据采集前要对道岔螺栓扭矩、轨面清洁度、各部件密贴及焊接接头打磨精度等进行检查。
  3.1.2.2在数据采集开始之前,应对输入的CPIII数据库、线路设计参数、精测系统参数等进行复核。
  3.1.2.3注意轨检小车的正、负方向转换。
  3.1.2.4数据采集时应保证工作的连续性,轨检小车应由远及近向全站仪的方向进行测量且最小距离不小于7m。
  3.1.2.5第一站采集完成后,下一测站与上一站最后一个测点距离约50m,且两站后视至少有4个CPIII点相重叠,采集数据重叠10根岔枕以上,下站依此类推。
  图3.1.3 全站仪转站示意图
  3.1.2.6数据采集时,应随时观察屏幕的显示数据,遇到数据突变时停止采集,查明原因后才能重新采集。
  3.1.2.7为保证道岔与线路整体平顺性,一般在道岔区前后顺延150m进行联合测量。
  3.1.2.8在测量隧道内道岔时,若需要后视洞外的CPIII点或者洞内外联测,只能在阴天、晚上进行。
  3.1.2.9曲股测量采集方法与直股相同。
  3.2 数据分析
  3.2.1 報表解释
  
  根据轨检小车采集的数据生成报表,整个报表中主要有1~9项,具体说明如下。
  1、轨枕号(2):岔枕编号。
  2、里程(3):查找动态数据缺陷的依据。
  3、绝对精度中竖曲线(4)表示直基本轨的高低状态,如果数据整体变化率小说明钢轨竖曲线平顺性较好,如果数据整体变化率大说明钢轨竖曲线平顺较差。调整量正值说明钢轨实测高程比设计高程低;正值说明钢轨实测高程比设计高。
  4、绝对精度中平曲线(5)表示直尖轨的平顺度,如果数据整体变化率较小说明钢轨平曲线平顺性较好,如果数据的变化率较大说明钢轨竖曲线平顺性较差。从小里程往大里程看,调整正值说明钢轨向左偏,调整量负值说明钢轨向右偏。
  5、相对精度中超高(6)表示直尖轨相对于直基本轨的高低状态,其“+”说明直尖轨比直基本轨低,“—”说明直尖轨比直基本轨高。
  6、相对精度中轨距(7):轨距调整量=设计轨距-实测轨距,其调整量“正值”说明实测轨距小,“负值”说明实测轨距大。
  7、相对精度中竖曲线调整量(8)是通过绝对精度竖曲线一栏中30m弦5m检测计算出来的差值,它是反映竖曲线是否超标的依据。
  8、相对精度中平曲线调整(9)是通过绝对精度平曲线一栏中30m弦5m检测计算出来的差值,它是反应平曲线是否超标的依据。
  3.2.2 数据的分析计算
  1、将采集的数据导出,用Excel方式导入分析软件中进行分析,分析结果方向正负符号的意义:从线路的小里程向大里程的方向看“-”向左调,“+”向右调;水平正负符号的意义: “-”表示向下调,“+”表示向上调。
  案例1 (表一)
  武广客专长沙站XX号道岔铺设并锁定焊后转辙器部分数据报表,竖曲线在22#与23#、27#与28#岔枕处高程的变化值为1.4mm、0.8mm,对应的相对精度调整量一栏里5m弦检测为2mm,5m弦检测和相邻的变化都超标,数据报表竖曲线不平顺;平曲线在8#—13#与19#—22#岔枕方向5m弦检测2.2mm,且相邻的变化有0.9mm平曲线不平顺;16#—24#方向轨比高程轨超高都是1mm以上;12#—23#轨距变化最大1.1mm。这部分的数据在水平、方向、超高、轨距都有缺陷。
  
  分析计算如下表:
  长沙站XX号道岔调整量计算表
  
  
  
  3.3 制定调整方案
  3.3.1 拟定调整量
  计算调整材料,转辙器部分17#、22#为带辊轮基板需要垫片UPF4-2(6片)、UPF4-3(4片)、UPF3-2(46片)、UPF3-3(12片),2#调整锥14个(图3.3.1)。(例UPF4-2,4—型号,2—厚度mm,调整时2片相对)。
   3.3.2 设备配置
  照明设备、电动扳手、350n.m扭力扳手、撬棍、小吨位手摇式起道机、塞尺、电子道尺、弦线架。
   3.3.3 人员的安排
  现场精调负责人1名,负责现场的协调及作业安排。
  技术人员若干,负责现场的技术。
  安全员2名,负责现场安全防护工作。
  施工人员若干,配合现场调整。
  3.4 现场调整
  3.4.1 道岔静态调整
  道岔调整的原则:先直股后曲股、先水平后方向、先整体后局部、直曲兼顾的原则。
  国内主要有3种类型,分别是自主研发、科吉福(宝桥)、新铁德奥(山桥)。新铁德奥生产的高速道岔在转辙器部分制造的工艺上不同,转辙器部分精调的方法有一定的区别,导曲线与辙叉调整相似。
  3.4.1.1 新铁德奥高速铁路无砟道岔转辙器部分调整
  新铁德奥高速铁路无砟道岔典型区别是:在转辙器部分有轨距加宽15mm,直尖轨不易调整。在直基本轨的非工作边轨面加工有FAKOP
  3.4.1.2 直基本轨高低调整
  在直基本轨两端装上弦线架,如上有10个基板处水平需要更换UPF板,但要松13个基板的螺栓,先松出18#-24#岔枕7个基板的螺栓,调换好UPF板后,紧固基板的螺栓,再松出另外25#-30#基板螺栓,调换好UPF板后紧固螺栓。
  3.4.1.3 直基本轨方向调整
  固定好弦线架,将弦线调到与FAKOP持平,调整弦线架两端与FAKOP边距离(h)相等,用板尺逐个量岔枕与弦线的距离并记录,距离超出要求范围(-0.5mm<h<+0.5mm),通过更换调整锥来调节钢轨的方向,一般先松出5—7个基板的螺栓,再更换调整锥(图3.4.3)调整方向。调整锥较厚的一边与钢轨调整的方向对应(图3.4.3)。
  
  
  图3.4.2 调整锥
  3.4.1.4 直尖轨高低调整
   按方案中将直尖轨超高超过1mm的16#-24#岔枕基板加减UPF板,螺栓的松紧顺序与调整直基本轨相同。
  3.4.1.5 直尖轨方向调整
  按调直基本轨螺栓松出的顺序,在调整时,用撬棍拨动钢轨或基板,用小吨位手摇起道机顶住轨底调整(图3.4.3)。电子道尺上显示轨距与设计轨距接近时,更换调整锥,紧固螺栓。
  
  
  
  图3.4.3 手摇起道机调整
  3.4.1.6 尖轨与顶铁密贴调整
  用塞尺逐一检查直尖轨与顶铁的密贴,对间隙超过0.7mm都要予以调整,调整的方法一般为:①顶铁不标准,更换顶铁或者对顶铁进行处理;②调整曲基本轨的轨向;③在调整时,如密贴调整反复出现超标时,要对直基本轨与曲基本轨的框架尺寸进行检查。
  3.4.1.7 尖轨轨底与辊轮滑床板密贴调整
  用塞尺检查尖轨轨底与辊轮滑床板的密贴,当直尖轨锁闭(与顶铁密贴)时,且直尖轨与与滑床板的间隙超过0.7㎜需要予以调整,调整的方法一般为:用内六角扳手把尖轨辊轮的上下部分分開,通过2mm、3mm的调节垫板调整高低到适合位置为止。当曲尖轨与滑床板的间隙超过0.7㎜,与上述调整方法类似。
  
  
  
  图3.4.4 尖轨轨底与辊轮滑床板密贴调整
  3.4.1.8 国内自主研发的高速道岔在转辙器部分无FAKOP,可以直接在直尖轨上拉弦线调整。
  1、直尖轨水平调整:方法与调整上述直尖轨方向相同。
  2、直尖轨方向调整:在直尖轨两端外选好点装弦线架,弦线调整到轨面下16mm处,调整好弦线两端与工作边的距离。逐根岔枕量取并调整。与新铁德奥高速道岔尖轨部分调整相似。
  3.4.1.9 导曲线部分的调整
  1、导曲线方向轨的调整:根据分析计算的结果,在直尖轨根端与辙叉前端选定的参照点安装弦线架,弦线安装与上述方法相同。逐根岔枕用钢板尺量取,先调整高低不平顺的点,更换UPF板(调高垫片);再逐根岔枕用钢板尺量取弦线与钢轨工作边的距离,方向不平顺的点,更换调整锥,然后再紧固螺栓。
  2、导曲线水平轨的调整: 主要是调整水平和轨距,先调整水平不平顺的点,用电子道尺量取移动水平轨调整轨距,调整方法与上述相同。国内自主研发与新铁德奥生产的基板不同,调整件有区别。
  
  
  
  图3.4.5铁德奥调整锥 3.4.6自主研发缓冲调距块
  图3.4.5为新铁德奥调整锥,图3.4.6为国内自主研发的缓冲调节块。
  新铁德奥高速道岔调整时轨底非工作边与基板档肩要求密贴,但在曲股调整的时候,长基板处为了满足直股密贴,曲股有部分基板档肩与轨底非工作边不密贴。且轨底上表面与弹条要求有0.1—0.5mm的间隙(图3.4.7)。
  
  
  
  图3.4.7弹条密贴处理
  国内自主研发高速道岔在轨底边两侧有轨距块,可以通过调换轨距块来调整方向或轨距。
  3.4.1.10 辙叉部分的调整辙叉部分通过拉弦线进行调整,调整方法与上述相同。
  3.4.2 道岔动态调整
  道岔动态调整是在联调联试期间根据道岔动态检测情况对道岔局部缺陷进行修复,对部分区段几何尺寸进行微调,对道岔线型进一步优化,使轮轨关系匹配良好,进一步提高高速行车的安全性、平稳性和乘座舒适度,是对道岔状态和精度进一步完善、提高的过程,使道岔精度全面达到高速行车要求。
  3.4.2.1道岔动态检测标准
  
  表3.4.1 道岔动态检测标准
  
  
  
  3.4.2.2 动态资料的分析
  1、轨道检测车检测报告:道岔Ⅰ级~Ⅳ级超限表、公里小结表、区段总结表、TQI等。
  2、分析道岔检测波形图。首先是根据道岔Ⅰ级~Ⅳ级超限报告表在波形图中确定准确里程范围,再者应分析长波不平顺、波形突变点、连续多波不平顺及轨向、水平逆向复合不平顺等。
  3、分析力学指标,超限处所分布情况与道岔检测的不平顺信息之间是否存在对应关系,与前阶段检测是否重复出现等。
  3.4.2.3 波形图分析
  根据上述波形图分析可知,道岔区存在部分轨距超限、轨向不平顺,结合轨检小车检测查找相应超限点,具体调整方法同静态调整。
  3.5 注意事项
  3.5.1 高度重视道岔测量工作,确保测量数据真实可靠。在气温太高或是太低的情况下不提倡测量作业和精调作业,测量人员在采集道岔数据前要确保尖轨和心轨处密帖,扣件达到扭矩要求,钢轨轨面清洁无污。
  3.5.2 无砟道岔施工期间要加强对扣件的保护,避免损坏、污染。
  3.5.3 无砟道岔钢轨应力放散、锁定后,对扣件的密贴性检查,严格按照规定标准进行验收。
  3.5.4 道岔调整后,必须对扣件状态进行复查。
  3.5.5 联调期间应安排全面检查计划,施工期间采用要点施工制,随时保持与驻站联络员联系,确保安全施工。
  3.5.6 施工现场要安排安全防护员,防护员和施工人员要随时保持联系,杜绝任何安全隐患。
  3.5.7 现场作业时,不得乱扔废弃物,作业完成后,不得将工器具、调整件遗留在现场,并安排专人清场。
  3.5.8 精调作业时,人员分工要明确。
  3.5.9施工过程中如果发现设备出现故障应主动联系通号和信号相关人员共同处理。
  参考文献
  [1]肖春龙.武广铁路客运专线高速无砟道岔精调施工技术[J].铁道建筑技术,2010,08:66-68+89
  [2]宫海鹏.无砟轨道施工精测技术及其运用[D].西南交通大学,2009.
  [3]顾秋来.高速铁路道岔精调技术与标准化管理[J].铁道建筑,2011,05:106-108.
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