周科
摘 要 CRTSⅢ軌道板是我國高鐵系統(tǒng)工程建設(shè)中常用的軌道施工結(jié)構(gòu),它是我國科研人員根據(jù)我國高鐵發(fā)展需求自主研發(fā)的, CRTSⅢ軌道板施工時應(yīng)結(jié)合新型測量技術(shù)進行精細調(diào)整,以保證高速鐵路軌道施工的嚴謹性與科學性,本文首先簡要介紹了CRTSⅢ軌道板施工中精調(diào)技術(shù),而后分析了其工程應(yīng)用的工藝操作情況,進而就其質(zhì)控措施進行了探討。
關(guān)鍵詞 CRTSⅢ軌道板;精調(diào)技術(shù);工程應(yīng)用;質(zhì)控措施
ABSTRACT CRTSⅢ track slab is a common track construction structure used in the construction of high speed railway in China. It was independently developed by chinese researchers according to the development needs of high speed railway in china, in view of the CRTSⅢ rail slab construction should be fine adjusted with the new measurement technology, in order to ensure the preciseness and scientificity of high-speed railway track construction, this paper briefly introduces the CRTSⅢ rail slab construction fine adjustment technology, then the process operation of its engineering application is analyzed, and the quality control measures are discussed.
Key words CRTS III Rail Plate; Fine Adjustment Technology; Engineering application; Quality control measures
引言
軌道工程是對高鐵系統(tǒng)運行起到基礎(chǔ)作用的關(guān)鍵工程,加之高鐵列車運行速度快,因此,為確保高鐵列車運行安全,必須保證其軌道設(shè)計及施工的嚴謹性與精準性安全。CRTSⅢ軌道板精調(diào)技術(shù),是保證高鐵軌道工程嚴謹性與精準性的重要措施,針對CRTSⅢ軌道板精調(diào)工藝操作進行嚴格質(zhì)控能夠切實提升CRTSⅢ軌道板鋪設(shè)及調(diào)整質(zhì)量,為高鐵系統(tǒng)運行可靠性優(yōu)化提供基礎(chǔ)保障。
1CRTSⅢ軌道板精調(diào)技術(shù)概述
CRTSⅢ軌道板精調(diào)工作,就是將安裝測量與精密放樣結(jié)合起來的軌道施工環(huán)節(jié),即在軌道施工現(xiàn)場將CRTSⅢ軌道板鋪設(shè)到設(shè)定位置,并對軌道板逐一精細調(diào)整使之完全符合設(shè)計要求的施工過程。精調(diào)施工作業(yè)前要在布板軟件上利用高鐵軌道線路設(shè)計參數(shù)做好軌道板逐塊斷面點位置的坐標與高程設(shè)計參數(shù)的檢查與分析,設(shè)計工作中要將CRTSⅢ軌道板承軌槽上相應(yīng)預(yù)埋套管作為調(diào)整技術(shù)實施參考基準,并采用專業(yè)軌道模擬系統(tǒng)進行承軌槽上對應(yīng)位置上的精調(diào)棱鏡坐標參數(shù)的檢查,進而對軌道板實際布設(shè)位置的三維偏差數(shù)據(jù)進行計算,然后由測量人員指揮精調(diào)施工人員進行精調(diào)器參數(shù)調(diào)整,這樣就能使CRTSⅢ軌道板調(diào)整到軌道工程設(shè)計位置上[1]。
2工程應(yīng)用CRTSⅢ軌道板精調(diào)方法的工藝
2.1 軌道板施工程序、工藝流程
軌道板精調(diào)施工程序:施工準備→測量系統(tǒng)的布置和安放→測量與精確調(diào)整(壓板與封邊)→軌道板位置精度復(fù)測→數(shù)據(jù)分析處理。
軌道板精調(diào)施工工藝流程如圖1:
2.2 精調(diào)測量系統(tǒng)布置及設(shè)備安裝
精調(diào)標架棱鏡是測量系統(tǒng)的主要觀測設(shè)備,測量系統(tǒng)布置過程中要對測段前后兩側(cè)位置進行觀測棱鏡的安裝,每段需在相應(yīng)八個CPⅢ點套管上插入配套的觀測棱鏡,而后在前進方向上進行全站儀布設(shè),全站儀安放的位置應(yīng)盡量貼近軌道板施工的中心線,并確保至少能夠照準留個觀測棱鏡,全站儀建站精度設(shè)置為零點五毫米,精調(diào)操作前還應(yīng)做好標準標價的檢校工作。軌道精調(diào)施工所用標架應(yīng)用相應(yīng)預(yù)埋套管進行嚴格定位,并設(shè)置要精調(diào)技術(shù)軟件參數(shù),開始精調(diào)施工前要對配套標架插腳以及標架扣件預(yù)埋套管進行配套放置,進行精調(diào)測量時必須保證全站儀位置與相應(yīng)參照標架之間的距離在五米以上,四十米以下,如果不在此范圍內(nèi)就要重新進行全站儀位置設(shè)置。全站儀與精調(diào)標架布設(shè)位置如圖2、圖3:
2.3 進行軌道板測量及精調(diào)操作
測量系統(tǒng)布設(shè)完成后應(yīng)先進行高程調(diào)整而后在進行水平位置調(diào)整,有四名精調(diào)工人專門操作四個精調(diào)支座的調(diào)整,在進行精調(diào)操作時,要保證精調(diào)操作人員能夠嚴謹依照精調(diào)技術(shù)人員給出的操作指令進行CRTSⅢ軌道板精調(diào)作業(yè),進行高程精調(diào)操作時應(yīng)盡量防止單支座受力情況的出現(xiàn),而進行橫向調(diào)整時要盡量保證左右兩側(cè)操作人員同向調(diào)整,如果軌道板精調(diào)施工作業(yè)是延續(xù)上一塊軌道板進行的,就要確保上一塊軌道板與之搭接的測量嚴謹性。相鄰軌道板接縫處承軌臺頂面相對高差不大于0.5mm,再精調(diào)下一塊軌道板。精調(diào)過程中,應(yīng)采用水平靠尺對已完成精調(diào)的軌道板進行復(fù)核,測量板端高差間隙,高差小于0.5mm為合格,可進行下一塊軌道板精調(diào)。兩個測量段落相向合龍時,最后約100m范圍內(nèi)應(yīng)兼顧搭接控制,確保線形平順。軌道板調(diào)整完畢、誤差滿足要求后,及時存儲測量數(shù)據(jù)。精調(diào)操作后要在調(diào)整好的軌道板位置上設(shè)置防止觸碰與踩踏的警示標語,并在軌道施工區(qū)域范圍進行跨線設(shè)施安裝,以防有人碰觸軌道板而影響精調(diào)施工成果[2]。CRTSⅢ軌道板位置調(diào)整如圖4:
2.4 軌道板位置精度復(fù)測
軌道板精調(diào)后,因為沒有及時灌注自密實混凝土(如:時間超過24h或溫差超過15℃),以及受到外力擾動(如:封邊壓板、灌筑自密實混凝土等),可能對精調(diào)成果產(chǎn)生影響,在上述三種情況下應(yīng)檢查軌道板的位置精度。CRTSⅢ型軌道板鋪設(shè)精度復(fù)測可利用CPⅢ自由測站方法進行。專用精調(diào)標架可采用螺孔定位和鉗口定位兩種定位方式,不管采用哪種方式都應(yīng)確保還原軌道板設(shè)計參數(shù),保證測量的精度和全線測量的一致性。首先全站儀在CPⅢ網(wǎng)內(nèi)進行自由設(shè)站,觀測點不少于8個,測站精度一般不大于0.5mm。而后,使用1個標準標架對軌道板上的4個支撐點進行數(shù)據(jù)采集,具體采集方法為一站測量大約6~7塊板(40米左右為宜),每一測站的板看作一個整體,用標準標架由遠及近或者由近及遠的順序進行測量,路線為U字型;在換站測量的時候要搭接上一測站的1~2塊板。以減少測站間的誤差。(在換站的時候最好測量搭接區(qū)軌道板坐標和上一站所測坐標進行比較,如相差較大則檢查測站精度,進行重新設(shè)站);最后導(dǎo)出數(shù)據(jù)予以分析,必要時解除壓板裝置重新調(diào)整。
2.5 軌道板精調(diào)技術(shù)數(shù)據(jù)采集處理
對CRTSⅢ型軌道板進行施工精度測量的信息收集及處理工作的軟件,會根據(jù)精調(diào)操作的各項數(shù)據(jù)進行記錄,一段施工操作完成后,精調(diào)施工現(xiàn)場測量技術(shù)人員要將精調(diào)測量信息呈交給內(nèi)業(yè)處理團隊,內(nèi)業(yè)分析與處理技術(shù)人員會對精調(diào)數(shù)據(jù)進行檢查[3]。
3CRTSⅢ軌道板精調(diào)施工中的質(zhì)控優(yōu)化對策
3.1 精調(diào)施工前做好設(shè)備準備
由于部分高鐵軌道工程在精調(diào)施工前沒有做好設(shè)備準備工作,導(dǎo)致了精調(diào)施工中設(shè)備運行精準性不足,影響了精調(diào)質(zhì)量。為了改善這種問題,CRTSⅢ軌道板精調(diào)施工應(yīng)用到全站儀及觀測棱鏡、精調(diào)標架等設(shè)備設(shè)施,在精調(diào)施工前要對這些設(shè)備設(shè)施進行調(diào)整及檢測,一旦發(fā)現(xiàn)有異常情況就要進行設(shè)備維護,以保證精調(diào)設(shè)備設(shè)施能夠正常運行。同時還應(yīng)進行軌道板粗鋪操作的成果進行嚴格質(zhì)檢,以保證軌道板大致位置的合理性,以防影響精調(diào)施工的最終質(zhì)量。
3.2 保證精調(diào)技術(shù)人員的技能素質(zhì)
部分精調(diào)技術(shù)人員的技能水平存在不足,影響了高鐵軌道施工的精調(diào)質(zhì)量,因此在CRTSⅢ軌道板精調(diào)施工中,應(yīng)保證精調(diào)技術(shù)人員能夠科學掌握精調(diào)軟件技術(shù)、精調(diào)設(shè)施布設(shè)技術(shù)以及精調(diào)測量技術(shù),以此來保證CRTSⅢ軌道板精調(diào)操作工藝的質(zhì)量,在高鐵軌道施工前要做好相應(yīng)技術(shù)人員的技能培訓設(shè)置,保證精調(diào)技術(shù)人員以及調(diào)整操作人員都能夠掌握所需技能,以提升精調(diào)施工質(zhì)量[4]。
3.3 做好CRTSⅢ軌道板精調(diào)技術(shù)控制
在一些高鐵軌道施工中,由于精調(diào)技術(shù)控制不力導(dǎo)致的施工規(guī)范性與標準性不足問題較為常見,在CRTSⅢ軌道板精調(diào)作業(yè)施工操作中,要盡量保證測量系統(tǒng)設(shè)備設(shè)施安裝位置科學合理,精調(diào)標架必須安裝到指定位置并要保證穩(wěn)定性,并且要確保全站儀位置的軌道板結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,不能有絲毫搖晃,軌道板精調(diào)施工作業(yè)必須在氣候條件適宜的時間進行,一定不要在日光過于強烈且氣候溫差較大,并且要盡量避免在大風、霧霾和雨雪等影響測量精準性的天氣下進行CRTSⅢ軌道板精調(diào)技術(shù)操作,如果必須在這類天氣中進行精調(diào),就要采用必要的防護措施,如果精調(diào)施工中突然遭遇機械振動情況,就要立刻停止精調(diào)作業(yè),排除振動干擾因素才能繼續(xù)進行精調(diào),軌道板精調(diào)完成后絕對不可以踩踏,并要盡量在精調(diào)后二十四小時以內(nèi)開展?jié)仓┕ぃ侨绻男r以內(nèi)沒有進行軌道板混凝土灌筑施工,或者精調(diào)與后期灌筑施工時的溫差過大,則需要進行軌道板位置復(fù)測[5]。
4結(jié)束語
總之,在我國鐵路系統(tǒng)不斷拓展、運行越來越穩(wěn)定的大環(huán)境下,優(yōu)化高鐵軌道施工嚴謹性是切實保證高鐵運行可靠性的重要措施,而高鐵CRTSⅢ軌道板施工必須根據(jù)測量系統(tǒng)進行精確調(diào)整才能使之施工位置與設(shè)計要求相符,進而保證高鐵工程建設(shè)質(zhì)量,為高鐵系統(tǒng)運行效果優(yōu)化創(chuàng)造優(yōu)良的技術(shù)條件,在CRTSⅢ軌道板精調(diào)施工中應(yīng)積極做好準備工作,并提升技術(shù)操作人員的綜合素質(zhì),為CRTSⅢ軌道板精調(diào)質(zhì)量提升助力。
參考文獻
[1] 劉曉野,夏銘.滬杭高速鐵路CRTSⅡ型軌道板精調(diào)施工技術(shù)研究[J].鐵道標準設(shè)計,2011,(6):53-57.
[2] 樊齊旻,孫學奎,邢志勝,等.CRTSⅢ型板式無砟軌道施工技術(shù)[J].中國鐵路,2017,(8):28-32.
[3] 李新增.CRTSⅢ型軌道板精調(diào)方法和精度探討[J].鐵道勘察,2016,42(5):1-3.
[4] 許雙安.CRTSⅢ板式無砟軌道布板設(shè)計與定位測量系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J].鐵道勘察,2017,43(1):1-5.
[5] 簡治城.CRTSⅢ型無砟軌道板檢測及精調(diào)[J].中國鐵路,2011,(4):38-40.