摘要:随着铁路运量的增长,列车平均轴载的增加,行车速度的提高,以及新技术和新设备的发展与应用,需要强化或更新线路设备时,必须由线路大修去完成。然而在完成线路大修后,会使得线路平纵面出现不同程度的问题,如何对这些问题进行控制,成为当下铁路线路相关维护管理人员需要思考的一大难题,必须要给予高度重视。鉴于此,文章重点就普速铁路线路大修施工平纵面控制进行研究分析,以供参考和借鉴。
关键词:普速铁路;线路大修;平纵面;控制工作
引言
对目前的线路结构来说,产生不均匀的残余变形及其积累是无法避免的,人们只能设法延缓它的发展,通过线路维修把它限制在一定范围之内,但不能完全消除。为保证列车的正常运行,线路必须经常保持规定的技术完成状态,一旦这个技术标准被突破,靠线路维修又不能完全防止上述破坏现象的发生,线路各组成部件的疲劳与磨耗伤损,以及道床脏污程度等达到了规定的限度以至于不能继续使用时,就必须进行线路大修来修复轨道的承载能力。
1铁路线路平纵面概述
普速铁路线路大修施工平纵面具体是指平面和纵断面,其中线路平面是指铁路中线在水平面上的投影线路平面由直线和曲线连接而成,一条理想的铁路线其区间平面应尽可能取直。一般在平坦地带的铁路线以直线为主,只有在绕避障碍或趋向预定目标时,才采用曲线。但在地形复杂的山区,线路平面往往迂回曲折,出现大量曲线,有时候曲线长度甚至超过直线;而线路纵断面是根据中线平面位置反映的地面标高,绘制铁路线中线的地形纵断面,然后在上面设计坡度线,即得出线路纵断面图。为保证坡度的可行性,纵断面设计必须和平面设计紧密配合,互相协调,逐段地交替进行,线路纵断面的设计对铁路工程指标或运营指标都有重要影响。
2普通铁路线路大修施工平纵面相关问题
2.1线路平面问题
主要是轨道中心线与路基中心线不一致、恶化限界及控制轨道中心线与路基中心线不一致,恶化限界表现在大修之前,线路基一侧路肩过宽、一侧路肩夹窄,造成的主要原因如下:第一,大修设计曲线的交点定位不合理,造成直线地段轨道中心线偏移了路基中心线;第二,曲线地段维修时,利用简易拨道法计算的拨量进行维修作业,容易造成轨道中心线与路基中心线不一致,这样会导致路基狭小一侧路基失稳,同时路肩窄的一侧的道砟掉进侧沟或边坡,使轨道不稳定,出现不利于铁路巡查和维修工作人员下道避车,不利于维修机具材料的安放,甚至建筑物侵入限界等问题。
2.2线路纵断面问题
2.2.1线路纵断面不良
纵断面不良表现在线路大修前和大修作业后的不良,具体如下:首先,线路大修前纵断面不良是由于列车运行,使线路不均匀沉降累积而造成的;其次,大修后造成的纵断面不良,表现在轨道整体的纵断面不良:第一,在抬道时,变坡点标高控制不准确,导致坡度与设计不符;第二,中间标高控制不良、缺砟、捣固和稳定不到位造成线路高低超标;第三,没有进行检算,发生计算错误造成曲线外股超高及其顺坡率超标;第四,竖曲线因抬道控制不好,抬道后标高与设计标高出入过大,从而造成竖曲线线型不良;第五,纵向坡度与现场埋设标志不一致;另外,两股钢轨水平不断变化或数值超标,钢轨轨面高度一股比另一股大于或小于规定值(曲线地段为曲线的超高值,直线地段视超高为0);如果在一定长度范围内左右股钢轨轨面相对高度交替变化就形成了三角坑。
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2.2.2线路纵向不平顺
线路纵向不平顺会造成列车竖向颠簸,车辆竖向力时大时小,在横向力共同作用下,竖向力减小时容易造成车辆脱轨;钢轨轨面高度一股比另一股大于或小于规定值,会使列车在正常速度通过时,轨面较低的一股受到较大的力,加速钢轨磨耗,导致两股钢轨大修周期不统一;曲线超高顺坡本身已造成两股钢轨轨面不共面,如果顺坡率超出规定,一节车辆的前后轮对中有一对轮的一侧轮缘就会悬空离开钢轨工作边,容易造成车辆脱轨;三角坑超过规定限值,除造成与超高顺坡超标一样一侧轮对的轮缘悬空离开钢轨工作边外,还因车辆左右摇晃造成车辆横向力过大,二者共同作用造成车辆脱轨。
3普速铁路线路大修施工平纵面控制措施
3.1线路平面问题的控制
第一,需要从设计入手,对既有线进行中线测量,取得现场的一手资料,杜绝照搬以往资料的数据。第二,工务大修部门在大修前对设有拨量的桩位需设置护桩,并在护桩标注护桩与既有线中心线的水平距离及该桩号的设计拨道量。第三,每天对道床清筛或换碴后,先按原线路中心恢复线路。因为线路大修时,每天分段对道床进行破底清筛或换砟,当遇到曲线时,有些曲线的长度过长,一个封锁点不能完成整条曲线道床的破底清筛或换砟的施工作业,为确保在有限的时间内在曲线范围的作业地段与未作业地段平面的顺接,作业后先按既有线路中心线恢复,特别是电气化线路,这样做可减小调网时间,从而能够保障正点开通线路。第四,每天在抬道时再按设计拨量进行拨道。因为抬道和拨道的进度相对较快,在一个封锁天窗就能完成整条曲线抬道和拨道,且时间还有富余,因此在抬整时再按设计拨量进行拨道,能够有充足的时间对接触网进行调整,保障正点开通线路。完成抬道和拨道后,线路中心线与路基中心线不一致、恶化限界的问题基本上得到改善。
3.2线路纵断面问题的控制
3.2.1作业控制
首先,设控制桩。每25m设一个抬道控制桩,按设计标高预留50mm的抬道量进行大抬道后,把每25m的剩余抬道量线性划分为每5m的抬道量,作为捣固车的前端抬道量,同一桩号的曲线计划正矢、上股超高和轨距加宽三合一地标注在轨腰上,便于指导捣固车作业和检查捣固车的作业效果。另外,卸砟抬道捣固。用风动卸砟业根据抬道量补充道砟、经大机起道、捣固和稳定后,线路纵断面不良现场得到控制。线路水平由捣固车自动控制,捣固车需要有良好的工况,抬道量较大时,三捣两稳才能保持线路的水平。曲线超高顺坡由捣固车根据超高数值、顺坡长度和顺坡起点自动控制,曲线超高顺坡数据一般包含于各桩的超高的数据中。
3.2.2内业控制
必须进行曲线超高及超高顺坡率检算和计算、竖曲线范围抬道控制桩调整标高计算、控制桩标高和桩顶与设计轨面的桩差计算。抬道控制桩一般设置在曲线下股,如果受到现场条件限制,轨面标高控制桩需要设在曲线上股时,桩顶与设计轨面的高差应加上曲线上股的超高值。曲线上股控制桩处的超高值可由下面介绍的EXCEL版《曲线计划正矢计算》计算,并汇总到计算结果中。
结束语
综上所述,本文主要对普通铁路大修后的线路平面不良问题和纵断面不良问题进行详细论述,并且提出了相对应的控制措施,通过对控制措施的分析,有效解决了线路大修后平纵面的问题,从而为我国铁路事业的发展奠定了坚实基础。
参考文献:
[1]周广利,吕延,王彦玲.中法公路平纵面设计主要技术指标对照研究[J].公路交通科技(应用技术版),2017,13(04):45-47.
[2]李伟,蒲浩,赵海峰,胡建平,孟存喜.基于分步编码改进遗传算法的铁路智能选线[J].西南交通大学学报,2013,48(05):831-838.
[3]何海清.宁高城际轨道交通线路技术标准研究[J].铁道标准设计,2016,60(06):14-17.
[4]易杨明.基于虚拟轨检技术的高速铁路平纵面线形平顺性评估研究[D].西南交通大学,2016.
论文作者:眭会录
论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/11
标签:线路论文; 纵断面论文; 曲线论文; 中心线论文; 标高论文; 钢轨论文; 作业论文; 《基层建设》2017年第26期论文;