汪訓(xùn)海 上海鐵路局合肥工務(wù)段
淮南線上下行K183+800-K184+600曲線位于歷史上復(fù)線改造龍門口撥接地段,因當(dāng)初施工不到位,造成既有曲線兩側(cè)正矢不一致,前后兩部分平均正矢相差10 mm,線型狀態(tài)較差。近年來,隨著鐵道部"一主兩翼"戰(zhàn)略的實(shí)施,淮南線作為阜杭通道的重要組成部分,近年運(yùn)量逐年上升,至2009 年末,淮南-裕溪口上行年通過總重為0.599 億t,下行已達(dá)到1.199 億t,同期還開行載重4000 t 的直達(dá)貨物列車。重載、高密度的運(yùn)輸加之線路不良,造成該曲線養(yǎng)修維護(hù)極其困難。為提高線路運(yùn)營條件,給后期電氣化改造做好準(zhǔn)備,需對(duì)該處曲線進(jìn)行優(yōu)化改造。
線路為P60 無縫線路,Ⅱ型鉿軌枕,Ⅰ型彈條。曲線半徑1040 m,緩和曲線120 m,超高100 mm,經(jīng)過1-2 m 箱涵1個(gè)。上行K184+245處高柱信號(hào)機(jī)1 個(gè),電務(wù)箱3 個(gè)。下行K183+852處高柱信號(hào)機(jī)1個(gè),電務(wù)箱3 個(gè)。上行右側(cè)和下行左側(cè)均有片石水溝,水溝外側(cè)約1-2 m 高土堆。路肩寬度0.2-0.8m 間,路肩附近埋設(shè)電纜。
上行K183+853.12(ZH)-K184+154.946計(jì)301.826 m 長為線間距加寬方向撥道,最大撥量740 mm,在K184+004.064處,K184+154.946-K184+610.097(HZ)計(jì)455.151m 長為線間距減小方向撥道,最大撥量642 mm,在K184+320.474處。
下行K183+796.660(ZH)-K184+078.194計(jì)281.534 m 長為線間距減小方向撥道,最大撥量692 mm,在K183+957.802處。K184+078.194-K184+709.028計(jì)630.834 m 長為線間距加寬方向撥道,最大撥量663 mm,在K184+273.465處。
下行線以既有軌面為準(zhǔn),大機(jī)搗
固順平既有軌面,經(jīng)測(cè)量,最大抬道量47 mm(K184+675處);上行線軌面較下行線軌面低,此次大機(jī)作業(yè)增加抬道量,經(jīng)測(cè)量,從184+000-184+500區(qū)段抬道量在60 mm 以上(184+200-184+350抬道量在100 mm 以上),最大抬道量159 mm(184+275處)。
上行K183+850-K183+910水溝外移0.5 m 左右,K183+910-K184+010水溝外移1 m左右,其中K183+910-K183+980水溝外側(cè)增設(shè)1.2 m 高擋土墻,K184+010-K184+150水溝改直墻并加做蓋板。下行K184+090-K184+515水溝改直墻并加做蓋板。
下行K184+267處左側(cè)1-2m 箱涵加長1 m。
上行K184+245、下行K183+850處高柱信號(hào)機(jī)及三個(gè)電務(wù)箱線路撥道后電務(wù)設(shè)備同步移動(dòng)安裝。
上、下行路肩附近地下埋設(shè)光電纜,水溝改造和線路撥道后對(duì)光電纜埋設(shè)位置受到影響,部分光電纜遷移重新埋設(shè)。
上行K183+850-183+910水溝外余土,高0.4 m, 寬1.8 m 清理。下行K184+290-K184+440水溝外余土,高1.5-2.0 m,寬0.8-1.5 m 清理。部分區(qū)域雜樹砍伐。
圖1 淮南線上行K183+800-K184+600 曲線優(yōu)化改造示意圖
為節(jié)約運(yùn)輸天窗,合理組織施工,并考慮線間距控制,經(jīng)反復(fù)論證,線路撥道采取封鎖單線、人工預(yù)撥道、大機(jī)配合精確撥道及養(yǎng)護(hù)等施工方案。
具體撥線步驟如下:分4 步進(jìn)行撥線施工:①將上行曲線前1/3 部分向外側(cè)撥道→②將下行曲線前1/3 部分向外側(cè)撥道→③將下行曲線后2/3 部分向內(nèi)側(cè)撥道→④將上行曲線后2/3 部分向內(nèi)側(cè)撥道單線各封鎖3 次(2 次撥道,1 次應(yīng)力回收、焊接),每次封鎖要點(diǎn)180 min(如圖1)。
大機(jī)配置為3X+1P+3X。大機(jī)??吭谇胺秸荆鳂I(yè)方向由小里程向大里程施工。
封鎖前1 h 限速45 km/h;開通后2 h 限速45 km/h (其中開通后第1 列限速25 km/h) ,至下次施工慢行前止限速60 km/h。單線施工結(jié)束后12 h 限速80 km/h,以后恢復(fù)常速。
現(xiàn)場(chǎng)資料標(biāo)定:用油漆在軌枕上每3 m 對(duì)點(diǎn)標(biāo)定出相應(yīng)的撥道量,事先在線路外側(cè)埋設(shè)控制樁。標(biāo)定撥道量時(shí)需標(biāo)明撥道方向,并對(duì)點(diǎn)在鋼軌頭部外側(cè)標(biāo)定出撥后間距(=現(xiàn)場(chǎng)間距+/-撥量),以便于作業(yè)時(shí)檢查、校對(duì)。同步標(biāo)出線路起道量。
標(biāo)定現(xiàn)場(chǎng)曲線資料:按設(shè)計(jì)后曲線資料預(yù)先在鋼軌上標(biāo)出曲線頭尾位置、5大樁點(diǎn)、超高順坡以及2.5 m 測(cè)點(diǎn)正矢量,用油漆刷新標(biāo)記。
(1)人工撥道組織不少于60 人的施工隊(duì)伍。
(2)每臺(tái)大機(jī)組織不少于20 人,其中量水平2 人、正矢3 人、駐站防護(hù)1人、工地防護(hù)1 人、兩端防護(hù)2 人、回填道碴及整理外觀10~15 人。
(3)線路保養(yǎng)班30 人,由施工單位副主任帶隊(duì),安排有經(jīng)驗(yàn)的工班長帶班。
重點(diǎn)準(zhǔn)備導(dǎo)軌、滑輪、撬棍、拉碴耙、九齒叉、內(nèi)燃搗固棒、單起道機(jī)、單撥道機(jī)、螺栓復(fù)擰機(jī)、切割機(jī)、鉆孔機(jī)、拉伸器以及焊接設(shè)備等。
(1)施工前期,完成水溝遷移、涵洞接長、電務(wù)電纜遷移、預(yù)埋等工作。并根據(jù)撥、抬道量及現(xiàn)場(chǎng)情況預(yù)卸、攤鋪道砟。
(2)整正膠墊:大機(jī)搗固前,提前進(jìn)行拆墊搗固,全部拆除調(diào)高墊板。同步更換失效橡膠墊板,(厚度為7 mm 的膠墊壓寬不超過15 mm,厚度為10 mm 的膠墊壓寬不超過20 mm)。
(3) 整正零配件:軌距擋鈑位置準(zhǔn)確,平貼軌底,頂緊擋肩;彈條、扣件、螺栓、齊全有效,對(duì)立螺桿除銹涂油。
(4)軌枕狀態(tài)良好:施工前更換失效軌枕;軌枕間距達(dá)標(biāo),不得歪斜。
(5)線路上有電務(wù)及通信單位光纜、電纜地點(diǎn)的,設(shè)備單位需提前現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)明,大機(jī)作業(yè)會(huì)造成損壞的需提前安排人工防護(hù)。
(6)慢行階段:拉平線路兩側(cè)碴肩,清出線路枕木盒內(nèi)1/2 的道碴,用尼龍袋、筐子預(yù)裝道碴,做好道碴補(bǔ)充準(zhǔn)備。
在事先設(shè)置好的龍門口切開對(duì)股鋼軌,松動(dòng)撥線區(qū)段扣件,放松鋼軌。
(1)線路撥道采用人工預(yù)撥。撥道前拉平碴肩,清除軌枕盒內(nèi)道碴至枕木底平,放置好導(dǎo)軌、滑輪,人工用撬棍撥移線路,用控制樁控制撥道量。撥量大無法一次撥到位的,采取多處撥道法。前組粗預(yù)撥,后組再精確控制偏差在20 mm內(nèi)。人工撥線后,撤除導(dǎo)軌、滑輪,及時(shí)回填道碴,拉起枕頭外側(cè)碴肩,為大機(jī)施工做好準(zhǔn)備。
(2)龍門口插入短軌,鉆孔夾板連接連通線路。記錄好當(dāng)時(shí)的軌溫。
(3)人工順平好撥線終端線路(按兩條曲線半徑平行、數(shù)值相近的現(xiàn)場(chǎng)情況順接)。
(4)用30 m 鋼尺測(cè)量人工撥后間距,標(biāo)定出剩余偏差量,為第一臺(tái)大機(jī)精確撥道提供數(shù)據(jù)。
(1)大機(jī)利用人工撥道時(shí)段起整曲線頭直線段(或上一個(gè)施工點(diǎn)撥線線路),曲線頭尾的直線段采取激光撥道。龍門口合攏后,第一臺(tái)大機(jī)開進(jìn)預(yù)先穩(wěn)定一遍線路,配碴車跟進(jìn),對(duì)撥量大、缺碴嚴(yán)重地段進(jìn)行第一次配碴。
(2)配碴車、第一臺(tái)大機(jī)退回至起撥點(diǎn)。第一臺(tái)大機(jī)采用精確撥道,按普起15 mm 搗固線路,對(duì)起道量大的區(qū)段,隨機(jī)人員按標(biāo)定出的起道量指揮大機(jī)作業(yè)。配砟車跟進(jìn)二次配砟。
(3)測(cè)量人員對(duì)點(diǎn)進(jìn)行軌面抄平,計(jì)算剩余起道量,給出第二臺(tái)大機(jī)起道數(shù)值。
(4)第二臺(tái)大機(jī)進(jìn)行順平法二次撥道,根據(jù)設(shè)計(jì)后的曲線資料進(jìn)行作業(yè),并按給定的起道量起整線路。
(5)大機(jī)搗固時(shí)配合人員立即量測(cè)軌道幾何參數(shù),發(fā)現(xiàn)不符要求的及時(shí)回機(jī)處理。對(duì)大機(jī)不能搗固地點(diǎn)安排人工用搗固棒進(jìn)行搗固加強(qiáng)。
(1)撥線封鎖結(jié)束后,及時(shí)組織工班進(jìn)行線路養(yǎng)護(hù)。
(2)單線撥線結(jié)束后,下一封鎖點(diǎn)進(jìn)行應(yīng)力回收、焊接,根據(jù)撥線記錄的鎖定穩(wěn)定、鋼軌伸長、回收等量值,精確控制鋼軌拉伸量,恢復(fù)單元長軌條至原來鎖定軌溫。
(1)大機(jī)施工流程嚴(yán)格按《線路大機(jī)綜合養(yǎng)護(hù)管理辦法》有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。線路搗固全部?jī)纱尾彐€逐孔連續(xù)搗固。
(2)加強(qiáng)對(duì)人工撥線、大機(jī)作業(yè)過程中、作業(yè)后全過程檢查。重點(diǎn)檢查驗(yàn)收大機(jī)作業(yè)始、終點(diǎn),兩臺(tái)大機(jī)或兩次作業(yè)結(jié)合部,大機(jī)故障地點(diǎn),曲線頭尾,撥量大的區(qū)段。
(3)加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)曲線地段的瞭望和防護(hù)。作業(yè)人員不得站到臨線和侵入限界,不得搶點(diǎn)作業(yè),以確保人身安全。
(4)撥道時(shí),線路向曲線上股撥軌面會(huì)順枕底坡度抬高,向下股撥軌面會(huì)降低。因此在線路軌面拉坡時(shí)要考慮該因素。
(5)考慮到曲線撥道時(shí)鋼軌會(huì)伸長和縮短,另軌溫低于鎖定軌溫也會(huì)引起鋼軌收縮,因此在龍門口利用拉伸器配合撥道,更有利于線路撥移就位。
該曲線經(jīng)過優(yōu)化改造后,曲線恢復(fù)了圓順,靜態(tài)檢查,曲線正矢偏差控制在了容許范圍內(nèi),且無交替變換情況。動(dòng)態(tài)便攜式儀器添乘檢查沒有出現(xiàn)Ⅰ級(jí)及以上報(bào)警。路局軌檢車多次檢查扣分均在20 分以下,徹底消除了線型不良的影響,為現(xiàn)場(chǎng)日常養(yǎng)護(hù)極大地減少了工作量。
既有線曲線線型改造不僅改善了線路的線型狀態(tài),為列車提高很好的運(yùn)行條件,而且極大地減少了現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)維修工作量,提高了線路設(shè)備的質(zhì)量?jī)?chǔ)備,為適應(yīng)目前鐵路重載、大運(yùn)量運(yùn)輸?shù)男枨?,提升線路設(shè)備質(zhì)量提供了很好的方法。