淺談高速鐵路無砟軌道精調(diào)

陶光富

淺談高速鐵路無砟軌道精調(diào)

陶光富

（成都鐵路局貴陽高鐵工務(wù)段凱里南線路車間 貴州凱里 556000）

城市化進(jìn)程的不斷加快，促進(jìn)了交通事業(yè)的發(fā)展，在高速鐵路工程建設(shè)中，通過精調(diào)技術(shù)措施的合理運(yùn)用，可確保高速鐵路無砟軌道的高平順性。而通過優(yōu)化精調(diào)技術(shù)措施，還可有效提升管理水平，從而實(shí)現(xiàn)提高高速鐵路無砟軌道的管理綜合效益的目的。對(duì)此，本文首先分析了軌道精調(diào)的相關(guān)概念，其次對(duì)高速鐵路無砟軌道精調(diào)技術(shù)措施進(jìn)行了相應(yīng)的闡述，以供參考。

高速鐵路；無砟軌道；靜態(tài)精調(diào)；動(dòng)態(tài)精調(diào)

1 引言

近年來，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷進(jìn)步，以及交通事業(yè)的迅速發(fā)展，各個(gè)地區(qū)的高速鐵路項(xiàng)目的建設(shè)已經(jīng)獲得了良好的成效。高速鐵路的運(yùn)行對(duì)其線下的高平順性、高穩(wěn)定性、高精度、小變形、少維修等方面性質(zhì)提出了較高的要求，無砟軌道由于其自身獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，目前已成為我國(guó)高速鐵路的主要軌道形式，此情況下，對(duì)高速鐵路無砟軌道精調(diào)技術(shù)進(jìn)行深入的分析研究具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

2 軌道精調(diào)的相關(guān)概念

2.1 軌道精調(diào)

所謂軌道精調(diào)，即為根據(jù)軌道的測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)軌道進(jìn)行精確的調(diào)整，以使得軌道的精度能夠滿足規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，達(dá)到動(dòng)車平穩(wěn)、舒適運(yùn)行的需求。通常情況下，在長(zhǎng)鋼軌鋪設(shè)應(yīng)力放散鎖定形成無縫線路之后便可進(jìn)行軌道的精調(diào)操作。對(duì)于道岔的精調(diào)，應(yīng)當(dāng)在直股、側(cè)股與正線至發(fā)線焊聯(lián)與接頭打磨之后進(jìn)行。所謂動(dòng)態(tài)精調(diào)，即為對(duì)軌道狀態(tài)與精度的進(jìn)一步完善與提高的過程，以使得軌道的動(dòng)態(tài)精度與靜態(tài)精度能夠全部滿足軌道高速行車的要求。其中，軌道的動(dòng)態(tài)精調(diào)操作處于聯(lián)調(diào)聯(lián)試期間，需要根據(jù)軌道的動(dòng)態(tài)檢測(cè)與人工添乘情況，合理調(diào)整軌道部分晃車部位的幾何尺寸，從而進(jìn)一步提高動(dòng)車的安全性、平穩(wěn)性與舒適性。圖1為高速鐵路無砟軌道精調(diào)作業(yè)流程圖。

圖1 高速鐵路無砟軌道精調(diào)作業(yè)流程圖

2.2 軌道精度

通常情況下，軌道精度主要包括絕對(duì)精度與相對(duì)精度兩類，其中，絕對(duì)精度主要指軌道的絕對(duì)空間坐標(biāo)，也就是實(shí)測(cè)坐標(biāo)與設(shè)計(jì)坐標(biāo)值之間的偏差，此項(xiàng)偏差越小，則表示精度越高，絕對(duì)精度控制應(yīng)包含中線、高層、曲線長(zhǎng)度的控制等。對(duì)于相對(duì)精度，其主要指軌道各個(gè)測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的相對(duì)偏差，此項(xiàng)偏差越小，則表示軌道越平順。相對(duì)精度控制不僅包含軌道的幾何尺寸，還涉及線形、軌向、高低偏差與變化率等。

2.3 軌道精調(diào)準(zhǔn)備工作

在正式開展軌道精調(diào)操作之前，需要對(duì)參與軌道精調(diào)工作的相關(guān)人員進(jìn)行有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、軌道測(cè)量技術(shù)與軌道調(diào)整方法等內(nèi)容的培訓(xùn)，并且還要真正落實(shí)軌道精調(diào)儀器、量具的配備與校核工作。在開始之前，需要復(fù)核CPⅢ測(cè)量網(wǎng)、核對(duì)線路設(shè)計(jì)縱斷面資料。此外，還需詳細(xì)檢查扣件系統(tǒng)安裝的正確性、扭矩是否滿足項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)等安裝情況，以充分做好扣件調(diào)整的準(zhǔn)備工作。

3 高速鐵路無砟軌道精調(diào)技術(shù)措施分析

3.1 靜態(tài)精調(diào)技術(shù)措施

3.1.1 施工前的準(zhǔn)備工作

①精調(diào)小車的相關(guān)準(zhǔn)備，需確保精調(diào)小車等設(shè)備處于良好工作狀態(tài)，并且還需要對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行系統(tǒng)的培訓(xùn)，確保其能夠全面掌握相關(guān)數(shù)據(jù)采集的規(guī)范要求。②重新復(fù)測(cè)CPⅢ測(cè)量網(wǎng)，并整理管段內(nèi)部CPⅢ控制點(diǎn)的相關(guān)參數(shù)。③嚴(yán)格檢查確認(rèn)軌道狀態(tài)。對(duì)于軌頭內(nèi)側(cè)、頂面、道床板、扣件等相關(guān)部件，需要做好清潔工作，且還要詳細(xì)檢查鋼軌，保確保其清潔無損壞，以及檢查焊縫的平順性。④做好相關(guān)的工具準(zhǔn)備工作，例如提前配置丁字扳手、液壓起道器等。

3.1.2 初始數(shù)據(jù)采集

通常情況下，初始數(shù)據(jù)的采集工作主要包括現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量與外業(yè)控制兩方面內(nèi)容。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量工作，即為通過設(shè)置全站儀的方式計(jì)算偏差值，并以反復(fù)測(cè)量與校對(duì)的方式，確?，F(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù)的真實(shí)性與準(zhǔn)確性。在數(shù)據(jù)測(cè)量過程中，需注意，如果為了避免測(cè)量時(shí)間過長(zhǎng)而出現(xiàn)儀器位移問題，可在儀器下設(shè)置橡膠底座。此外，在測(cè)量過程中，需要對(duì)全站儀設(shè)站進(jìn)行定期核查檢驗(yàn)，以避免偏差過大現(xiàn)象的出現(xiàn)。

3.1.3 數(shù)據(jù)分析與模擬調(diào)定

根據(jù)實(shí)際情況可知，軌道精調(diào)的核心原則是在平順性調(diào)整的基礎(chǔ)上建立的，即為直線順直、曲線圓順、過渡順暢，這就需要通過相關(guān)的主要參數(shù)，例如軌向、軌距等，以“削峰填谷”的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)平順性的調(diào)整。在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理工作時(shí)，如果存在數(shù)據(jù)導(dǎo)向軌/基準(zhǔn)軌不一致的問題，需要斷開導(dǎo)向軌切換處的原始測(cè)量文件。在進(jìn)行原始測(cè)量數(shù)據(jù)的檢查工作時(shí)，需要剔除異常值，以確保測(cè)量的順序性。此外，還需剔除測(cè)量值少于3個(gè)點(diǎn)的測(cè)站，單個(gè)軌枕測(cè)量要盡量不超過2次。

3.1.4 現(xiàn)場(chǎng)核查與精調(diào)作業(yè)

①對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)核查工作，其主要涵蓋以下兩方面的內(nèi)容，一為模擬標(biāo)注，二為道尺檢查記錄。②在調(diào)整扣件過程中，需要先對(duì)基本軌扣件進(jìn)行調(diào)整，例如調(diào)整軌向、調(diào)整高低等，然后再對(duì)非基本軌扣件進(jìn)行調(diào)整。

3.1.5 復(fù)測(cè)驗(yàn)收

在進(jìn)行驗(yàn)收工作時(shí)，首先需要使用道尺與弦線對(duì)軌道的幾何狀態(tài)進(jìn)行檢查，分析軌道中存在的超限點(diǎn)，然后針對(duì)不同距離的超限點(diǎn)采取相應(yīng)的措施處理。如果超限距離相對(duì)較短，需要使用道尺和弦線再次進(jìn)行調(diào)整。如果超限距離相對(duì)較長(zhǎng)，需要使用絕對(duì)測(cè)量進(jìn)行全面的調(diào)整。此外，還要對(duì)小車的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和整理，做好最后的復(fù)檢和驗(yàn)收工作。

3.2 動(dòng)態(tài)調(diào)整

3.2.1 動(dòng)態(tài)檢測(cè)

（1）檢測(cè)數(shù)據(jù)分析

根據(jù)軌道Ⅰ～Ⅳ級(jí)超限報(bào)告表中表示的情況，在波形圖中確定準(zhǔn)確的里程范圍。對(duì)于連續(xù)多波不平順、軌向與水平逆向復(fù)合不平順、長(zhǎng)波不平順、波形突變點(diǎn)等，需要進(jìn)行重點(diǎn)分析。

（2）動(dòng)力學(xué)檢測(cè)分析

針對(duì)力學(xué)指標(biāo)超限部位的分布狀況，及其與軌道檢測(cè)的不平順信息間是否存在相對(duì)應(yīng)的關(guān)聯(lián)進(jìn)行細(xì)致的分析，并且還要分析其是否與前段檢測(cè)重復(fù)出現(xiàn)等。

（3）車載添乘儀報(bào)警數(shù)據(jù)分析

根據(jù)添乘儀報(bào)警數(shù)據(jù)，例如地點(diǎn)、峰值與類型等與軌道檢測(cè)波形圖中的不平順信息之間存在的關(guān)聯(lián)，重點(diǎn)分析明顯感受到晃車部位與軌道檢測(cè)波形圖中不平順信息間的關(guān)聯(lián)。

（4）現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)檢查

在檢查局部短波不平順部位時(shí)，需要找出軌道檢測(cè)車檢測(cè)報(bào)告中Ⅰ級(jí)及以上偏差部位、波形圖中的突變點(diǎn)、動(dòng)力學(xué)檢測(cè)報(bào)告中的減載率、脫軌系數(shù)、軌道橫向力超標(biāo)部位。在檢查長(zhǎng)波不平順部位時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)軌道檢測(cè)車檢測(cè)報(bào)告與波形圖，對(duì)軌向、高低長(zhǎng)波的不平順進(jìn)行相應(yīng)的分析，可采用軌道小車在波峰或是波谷里程前后各150m進(jìn)行測(cè)量。在檢查連續(xù)短波不平順部位時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)軌檢車波形圖，對(duì)軌向、高低的連續(xù)不平順（波幅1.5～4mm，波長(zhǎng)6～9m）進(jìn)行分析，此時(shí)可利用軌檢小車進(jìn)行測(cè)量，且也可以采用人工拉弦線的方式進(jìn)行測(cè)量。

3.2.2 檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

對(duì)于正線的檢測(cè)，應(yīng)當(dāng)遵循300km/h≤V≤350km/h動(dòng)態(tài)管理標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于側(cè)線的檢測(cè)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)V≤120km/h動(dòng)態(tài)管理標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。通常情況下，軌道動(dòng)態(tài)檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)主要包含軌道動(dòng)態(tài)管理標(biāo)準(zhǔn)與動(dòng)力學(xué)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)語

綜上所述，高速鐵路無砟軌道精調(diào)是一項(xiàng)系統(tǒng)的、復(fù)雜的工作，是整體軌道施工的最后一道工序，軌道精調(diào)質(zhì)量直接關(guān)聯(lián)著整體軌道線路的安全性與舒適性，對(duì)此，相關(guān)單位必須提高對(duì)軌道精調(diào)技術(shù)措施的重視程度，并且還要不斷提升精調(diào)作業(yè)水平與質(zhì)量，選擇最佳的精調(diào)方案，以促進(jìn)我國(guó)高速鐵路無砟軌道精調(diào)工程的持續(xù)發(fā)展。

[1]張杰，張偉.高速鐵路無砟軌道精調(diào)組織與幾何狀態(tài)分析評(píng)價(jià)[J].中國(guó)鐵路，2016（04）：8～12.

[2]譚社會(huì).高速鐵路無砟軌道精調(diào)質(zhì)量控制技術(shù)研究[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2015（12）：18～22.

[3]吳方來，鄭余良.杭長(zhǎng)高速鐵路無砟軌道精調(diào)作業(yè)流程的探討[J].上海鐵道科技，2015（01）：70～71.

U215.5

A

1004-7344（2016）33-0191-02

2016-11-7

陶光富（1986-），男，苗族，貴州天柱人，助理工程師，本科，主要從事高速鐵路線路維修與管理工作。