無砟軌道鋪軌測量與精調(diào)技術(shù)

劉繼權(quán)

摘 要：目前，國內(nèi)無砟軌道鋪軌測量與精調(diào)技術(shù)還不夠完善，因此，導(dǎo)致了很多無砟軌道的施工質(zhì)量不高，軌道投入運(yùn)營之后效果不佳，因此，研究無砟軌道鋪軌測量與精調(diào)技術(shù)很有必要。本論文將對無砟軌道鋪設(shè)測量以及精調(diào)技術(shù)進(jìn)行探討，從而提供給相關(guān)工程施工一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：無砟軌道；鋪軌測量；精調(diào)技術(shù)

1 前言

在無砟軌道工程施工中，無論是板式還是雙塊式無砟軌道，都需要進(jìn)行鋼軌幾何尺寸的精調(diào)工作。如方法不當(dāng)、要求不嚴(yán)，就會(huì)出現(xiàn)反復(fù)測量反復(fù)調(diào)整，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，影響鋪軌精調(diào)的整體進(jìn)度，而且給鋼軌和扣件帶來一定的影響。

2 無砟軌道鋪設(shè)流程

2.1 安裝定位錐

在測試點(diǎn)安裝定位錐，定位錐的材質(zhì)是硬塑料，最大直徑約為130mm（誤差不超過1mm），圓錐體有一中心孔，直徑為20mm。圓錐體為軌道板安裝的輔助工具，可使安裝精度達(dá)10mm，如此就可使精調(diào)工作量減少。根據(jù)軌道安裝標(biāo)志點(diǎn)GVP測設(shè)軌道安裝基準(zhǔn)點(diǎn)GRP和圓錐體定位點(diǎn)，軌道安裝基準(zhǔn)點(diǎn)GRP和圓錐體定位點(diǎn)位于軌道板端頭半圓形凹槽處，且接近軸線。圓錐體的軸線與安裝點(diǎn)重合。注意：在超高地段定位錐安裝在軌道板較高的一側(cè)。根據(jù)安裝測點(diǎn)鉆孔，其大小需要符合標(biāo)準(zhǔn)，而后安裝錨桿。軌道板墊層灌漿時(shí)圓錐體錨桿可作為壓緊裝置的螺桿使用，軌道板墊層灌漿后拆除壓緊裝置的同時(shí)拆除錨桿。

3 無砟軌道板粗鋪

3.1 無砟軌道板鋪設(shè)

軌道板鋪設(shè)包括路基支承層上軌道板鋪設(shè)和橋上軌道板粗鋪。

（1）支承層上軌道板鋪設(shè)。軌道板運(yùn)到鋪設(shè)點(diǎn)后，在確認(rèn)軌道板編號(hào)與布板數(shù)據(jù)相符后實(shí)行鋪設(shè)。而后，分左右施工，先安裝右線軌道板，運(yùn)板車在左線混凝土支撐層及線間填砟上通行。為了保證軌道板鋪設(shè)的準(zhǔn)確性，可以根據(jù)軌道板鋪設(shè)基準(zhǔn)點(diǎn)GRP點(diǎn)彈出軌道板的邊框線，軌道板與之相對應(yīng)后即鋪設(shè)到位，這可以為后續(xù)軌道板精調(diào)提供便利，提高精調(diào)速度。接著，在混凝土支撐層上放置6個(gè)350mm×35mm×35mm硬墊木，墊木緊靠吊具夾爪擺放，軌道板精調(diào)后再將墊木撤出運(yùn)到下一個(gè)安裝點(diǎn)。需注意的是，左線軌道板的安裝須在右線軌道板精調(diào)、灌漿、縱向連接并且接縫砼施工完畢后進(jìn)行。

（2）橋上軌道板粗鋪。橋上軌道板粗鋪時(shí)根據(jù)軌道板布板圖和安裝順序依次鋪板，軌道板安裝前預(yù)先在精調(diào)裝置的安設(shè)部位放上發(fā)泡材料制成的T型模制件，并用硅膠固定，防止水泥乳化瀝青砂漿灌漿時(shí)溢出。軌道板安裝時(shí)，軌道板在存放時(shí)應(yīng)充分考慮其位置。

3.2 無砟軌道板精調(diào)

3.2.1 確定無砟軌道基本軌

在軌道的2根鋼軌中選擇1條作為基本軌，一般在一段線路中選擇沒有曲線超高的一條鋼軌作為高低基本軌；在曲線地段的外軌作為軌向基本軌?；拒壥擒壍缼缀纬叽缯{(diào)整的基礎(chǔ)軌，也是軌道調(diào)整的基本線，軌向基本軌的確定標(biāo)志著線路中心線的確定。

3.2.2 無砟軌道軌距的調(diào)整

軌距是軌道的重要幾何尺寸之一，也是最基礎(chǔ)的控制要素，在鋼軌鋪完后就應(yīng)對軌距進(jìn)行檢測。軌距的檢測方法采用帶有毫米刻度的道尺，讀數(shù)應(yīng)讀至0.1mm，并做好記錄，為下一步調(diào)整做好準(zhǔn)備。調(diào)整按照1435.5mm的標(biāo)準(zhǔn)軌距進(jìn)行，2根軌枕間的軌距變化不應(yīng)超過0.5mm，對已經(jīng)調(diào)整過的地段重新進(jìn)行軌距檢測，保證在1435～1436mm之間，其變化率不應(yīng)大于0.5mm。

3.2.3 無砟軌道的精測與調(diào)整

（1）軌道板調(diào)整和過渡處的精調(diào)。精調(diào)的第一步是軌道板過渡處和自由端的調(diào)節(jié)。軌道板近端的調(diào)整建議采用跟蹤測量和精密測量相結(jié)合的方式。首先通過全站儀將1號(hào)棱鏡對準(zhǔn)并進(jìn)行跟蹤測量。根據(jù)測量數(shù)據(jù)將軌道板活動(dòng)端在精調(diào)爪上調(diào)到其應(yīng)在的位置。得到改正值后通過在軌道板精調(diào)爪的調(diào)節(jié)來進(jìn)行修正和復(fù)測。而后，借助輔助標(biāo)尺對軌道板進(jìn)行初步調(diào)整，以便實(shí)現(xiàn)搭接處近于平順過渡。余下的偏差再使用全站儀改正。有時(shí)必須調(diào)整一兩個(gè)棱鏡。在調(diào)整軌道板角點(diǎn)之前，軌道板中間的精調(diào)爪是懸空的。

（2）消除無砟軌道板中的彎曲情況。因?yàn)榻M長對測量的評估，可修正超出允許范圍的誤差并進(jìn)行單個(gè)復(fù)測。所以，在調(diào)整好誤差后，需要再進(jìn)行軌道板中間的彎曲的消除。首先，全站儀的測量值不斷刷新，使得精調(diào)過程得到監(jiān)控，錯(cuò)誤及時(shí)得到修改。其次，單個(gè)測量模式下測量兩個(gè)單棱鏡，這種模式的精度比較高。而且，應(yīng)注意軌道板兩面盡量同時(shí)調(diào)高，否則軌道板被扭曲澆注時(shí)可能會(huì)滑落；再者需要對超高區(qū)進(jìn)行再次調(diào)整，否則軌道板有可能會(huì)從精調(diào)爪上滑落。

（3）整體測量。在所有棱鏡調(diào)整過后（承軌槽處），還要通過一次整體測量來確定每個(gè)棱鏡存在的位差，以完結(jié)其調(diào)整過程。當(dāng)檢查點(diǎn)測量被激活時(shí)，在整體測量時(shí)也同時(shí)對檢查點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)測量。在整體測量時(shí)，所有的棱鏡要通過全站儀測量。在測量結(jié)束后還會(huì)讀取傾斜傳感器的信息，此外，還需對觸點(diǎn)處的標(biāo)尺1-3（水平撓度）、比較從傾斜傳感器讀數(shù)的高程修正值和全站儀測量值、豎向撓度以及相對原先軌道板上的定位棱鏡的改正值/平移值進(jìn)行檢查計(jì)算。若計(jì)算結(jié)果存在誤差，需試圖將其消除。

在操作過程中，為實(shí)現(xiàn)測量準(zhǔn)則的目標(biāo)，操作人員可能需要重復(fù)完成測量或者重復(fù)單個(gè)棱鏡。而且，在重復(fù)完成測量的過程總，只有調(diào)整多處測量點(diǎn)，其測量結(jié)果才具備相應(yīng)價(jià)值。若只是變動(dòng)了一個(gè)點(diǎn)，且其測量值在幾毫米之間浮動(dòng)時(shí)，其值完全符合對該點(diǎn)的檢測。若出現(xiàn)無限點(diǎn)事，需保留整體數(shù)據(jù)，檔案留存。

4 案例應(yīng)用分析

4.1 引言

廣州至珠海城際軌道交通工程為珠三角第一條城際軌道，設(shè)計(jì)時(shí)速為200km/h，因此，建成后的軌道是否具有滿足列車高速運(yùn)行的高平順性，即成為客運(yùn)專線建設(shè)成敗的關(guān)鍵因素之一。由中鐵一局集團(tuán)負(fù)責(zé)施工的某軌道精調(diào)長度達(dá)120公里，通過對CRTSⅠ型板式無砟軌道精調(diào)施工技術(shù)進(jìn)行研究，對鋪軌后的軌道平順性進(jìn)行量化評價(jià)，保證線路開通前的軌道處于最佳幾何狀態(tài)，確保軌道精調(diào)質(zhì)量和開通速度滿足設(shè)計(jì)要求。

4.2 工藝原理

軌道精調(diào)施工就是以軌道控制網(wǎng)（CPⅢ）為基準(zhǔn)，通過全站儀實(shí)測出軌檢小車上棱鏡中心的三維坐標(biāo)，使精調(diào)小車以全站儀與精調(diào)小車上的棱鏡共同構(gòu)成一個(gè)完整的三維坐標(biāo)測量單元，與精調(diào)小車的軌距、水平傳感器協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)對軌道中線和左右軌位置的絕對測量，測量數(shù)據(jù)有工控機(jī)自動(dòng)采集，通過精調(diào)處理軟件對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并由模擬適算表確定軌道調(diào)整的位置和調(diào)整量。依據(jù)調(diào)整數(shù)據(jù)表，人工對應(yīng)現(xiàn)場位置對軌道的高程和水平位置進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整結(jié)束后進(jìn)行復(fù)測檢查合格后由動(dòng)檢車進(jìn)行軌道動(dòng)態(tài)檢測，通過軌道動(dòng)態(tài)檢測報(bào)告和分析檢測波形圖，找出影響行車安全和旅客舒適度的局部或區(qū)段，通過用軌檢小車，塞尺，弦線等對軌道進(jìn)行測量評價(jià)，確定調(diào)整位置和調(diào)整量，對鋼軌進(jìn)行調(diào)整。

5 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，鐵路建設(shè)力度不斷加大。因此，做為鐵路施工中重要組成部門的無砟軌道鋪軌測量與精調(diào)技術(shù)也越來越受到人們的關(guān)注。它對施工質(zhì)量、安全以及進(jìn)度具有很大影響。因此，施工企業(yè)需要再施工過程中不斷研究、引入先進(jìn)技術(shù)，且依據(jù)相關(guān)規(guī)章和標(biāo)準(zhǔn)對軌道的數(shù)據(jù)進(jìn)行測量，確保我國鐵路質(zhì)量，從而促進(jìn)我國運(yùn)輸業(yè)以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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