周科
摘 要 CRTSⅢ軌道板是我國(guó)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(guó)科研人員根據(jù)我國(guó)高鐵發(fā)展需求自主研發(fā)的, CRTSⅢ軌道板施工時(shí)應(yīng)結(jié)合新型測(cè)量技術(shù)進(jìn)行精細(xì)調(diào)整,以保證高速鐵路軌道施工的嚴(yán)謹(jǐn)性與科學(xué)性,本文首先簡(jiǎn)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(jìn)而就其質(zhì)控措施進(jìn)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(duì)高鐵系統(tǒng)運(yùn)行起到基礎(chǔ)作用的關(guān)鍵工程,加之高鐵列車運(yùn)行速度快,因此,為確保高鐵列車運(yùn)行安全,必須保證其軌道設(shè)計(jì)及施工的嚴(yán)謹(jǐn)性與精準(zhǔn)性安全。CRTSⅢ軌道板精調(diào)技術(shù),是保證高鐵軌道工程嚴(yán)謹(jǐn)性與精準(zhǔn)性的重要措施,針對(duì)CRTSⅢ軌道板精調(diào)工藝操作進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)控能夠切實(shí)提升CRTSⅢ軌道板鋪設(shè)及調(diào)整質(zhì)量,為高鐵系統(tǒng)運(yùn)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(cè)量與精密放樣結(jié)合起來(lái)的軌道施工環(huán)節(jié),即在軌道施工現(xiàn)場(chǎng)將CRTSⅢ軌道板鋪設(shè)到設(shè)定位置,并對(duì)軌道板逐一精細(xì)調(diào)整使之完全符合設(shè)計(jì)要求的施工過(guò)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(jì)參數(shù)做好軌道板逐塊斷面點(diǎn)位置的坐標(biāo)與高程設(shè)計(jì)參數(shù)的檢查與分析,設(shè)計(jì)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(shí)施參考基準(zhǔn),并采用專業(yè)軌道模擬系統(tǒng)進(jìn)行承軌槽上對(duì)應(yīng)位置上的精調(diào)棱鏡坐標(biāo)參數(shù)的檢查,進(jìn)而對(duì)軌道板實(shí)際布設(shè)位置的三維偏差數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,然后由測(cè)量人員指揮精調(diào)施工人員進(jìn)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(jì)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(zhǔn)備→測(cè)量系統(tǒng)的布置和安放→測(cè)量與精確調(diào)整(壓板與封邊)→軌道板位置精度復(fù)測(cè)→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(cè)量系統(tǒng)布置及設(shè)備安裝
精調(diào)標(biāo)架棱鏡是測(cè)量系統(tǒng)的主要觀測(cè)設(shè)備,測(cè)量系統(tǒng)布置過(guò)程中要對(duì)測(cè)段前后兩側(cè)位置進(jìn)行觀測(cè)棱鏡的安裝,每段需在相應(yīng)八個(gè)CPⅢ點(diǎn)套管上插入配套的觀測(cè)棱鏡,而后在前進(jìn)方向上進(jìn)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(zhǔn)留個(gè)觀測(cè)棱鏡,全站儀建站精度設(shè)置為零點(diǎn)五毫米,精調(diào)操作前還應(yīng)做好標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)價(jià)的檢校工作。軌道精調(diào)施工所用標(biāo)架應(yīng)用相應(yīng)預(yù)埋套管進(jìn)行嚴(yán)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(duì)配套標(biāo)架插腳以及標(biāo)架扣件預(yù)埋套管進(jìn)行配套放置,進(jìn)行精調(diào)測(cè)量時(shí)必須保證全站儀位置與相應(yīng)參照標(biāo)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(jìn)行全站儀位置設(shè)置。全站儀與精調(diào)標(biāo)架布設(shè)位置如圖2、圖3:
2.3 進(jìn)行軌道板測(cè)量及精調(diào)操作
測(cè)量系統(tǒng)布設(shè)完成后應(yīng)先進(jìn)行高程調(diào)整而后在進(jìn)行水平位置調(diào)整,有四名精調(diào)工人專門操作四個(gè)精調(diào)支座的調(diào)整,在進(jìn)行精調(diào)操作時(shí),要保證精調(diào)操作人員能夠嚴(yán)謹(jǐn)依照精調(diào)技術(shù)人員給出的操作指令進(jìn)行CRTSⅢ軌道板精調(diào)作業(yè),進(jìn)行高程精調(diào)操作時(shí)應(yīng)盡量防止單支座受力情況的出現(xiàn),而進(jìn)行橫向調(diào)整時(shí)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(jìn)行的,就要確保上一塊軌道板與之搭接的測(cè)量嚴(yán)謹(jǐn)性。相鄰軌道板接縫處承軌臺(tái)頂面相對(duì)高差不大于0.5mm,再精調(diào)下一塊軌道板。精調(diào)過(guò)程中,應(yīng)采用水平靠尺對(duì)已完成精調(diào)的軌道板進(jìn)行復(fù)核,測(cè)量板端高差間隙,高差小于0.5mm為合格,可進(jìn)行下一塊軌道板精調(diào)。兩個(gè)測(cè)量段落相向合龍時(shí),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(shí)存儲(chǔ)測(cè)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(biāo)語(yǔ),并在軌道施工區(qū)域范圍進(jìn)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(cè)
軌道板精調(diào)后,因?yàn)闆]有及時(shí)灌注自密實(shí)混凝土(如:時(shí)間超過(guò)24h或溫差超過(guò)15℃),以及受到外力擾動(dòng)(如:封邊壓板、灌筑自密實(shí)混凝土等),可能對(duì)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(cè)可利用CPⅢ自由測(cè)站方法進(jìn)行。專用精調(diào)標(biāo)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(jì)參數(shù),保證測(cè)量的精度和全線測(cè)量的一致性。首先全站儀在CPⅢ網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行自由設(shè)站,觀測(cè)點(diǎn)不少于8個(gè),測(cè)站精度一般不大于0.5mm。而后,使用1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)架對(duì)軌道板上的4個(gè)支撐點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,具體采集方法為一站測(cè)量大約6~7塊板(40米左右為宜),每一測(cè)站的板看作一個(gè)整體,用標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)架由遠(yuǎn)及近或者由近及遠(yuǎn)的順序進(jìn)行測(cè)量,路線為U字型;在換站測(cè)量的時(shí)候要搭接上一測(cè)站的1~2塊板。以減少測(cè)站間的誤差。(在換站的時(shí)候最好測(cè)量搭接區(qū)軌道板坐標(biāo)和上一站所測(cè)坐標(biāo)進(jìn)行比較,如相差較大則檢查測(cè)站精度,進(jìn)行重新設(shè)站);最后導(dǎo)出數(shù)據(jù)予以分析,必要時(shí)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(duì)CRTSⅢ型軌道板進(jìn)行施工精度測(cè)量的信息收集及處理工作的軟件,會(huì)根據(jù)精調(diào)操作的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,一段施工操作完成后,精調(diào)施工現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量技術(shù)人員要將精調(diào)測(cè)量信息呈交給內(nèi)業(yè)處理團(tuán)隊(duì),內(nèi)業(yè)分析與處理技術(shù)人員會(huì)對(duì)精調(diào)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查[3]。
3CRTSⅢ軌道板精調(diào)施工中的質(zhì)控優(yōu)化對(duì)策
3.1 精調(diào)施工前做好設(shè)備準(zhǔn)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(zhǔn)備工作,導(dǎo)致了精調(diào)施工中設(shè)備運(yùn)行精準(zhǔn)性不足,影響了精調(diào)質(zhì)量。為了改善這種問(wèn)題,CRTSⅢ軌道板精調(diào)施工應(yīng)用到全站儀及觀測(cè)棱鏡、精調(diào)標(biāo)架等設(shè)備設(shè)施,在精調(diào)施工前要對(duì)這些設(shè)備設(shè)施進(jìn)行調(diào)整及檢測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)有異常情況就要進(jìn)行設(shè)備維護(hù),以保證精調(diào)設(shè)備設(shè)施能夠正常運(yùn)行。同時(shí)還應(yīng)進(jìn)行軌道板粗鋪操作的成果進(jìn)行嚴(yán)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(xué)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(cè)量技術(shù),以此來(lái)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(xùn)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(biāo)準(zhǔn)性不足問(wèn)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(cè)量系統(tǒng)設(shè)備設(shè)施安裝位置科學(xué)合理,精調(diào)標(biāo)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(shí)間進(jìn)行,一定不要在日光過(guò)于強(qiáng)烈且氣候溫差較大,并且要盡量避免在大風(fēng)、霧霾和雨雪等影響測(cè)量精準(zhǔn)性的天氣下進(jìn)行CRTSⅢ軌道板精調(diào)技術(shù)操作,如果必須在這類天氣中進(jìn)行精調(diào),就要采用必要的防護(hù)措施,如果精調(diào)施工中突然遭遇機(jī)械振動(dòng)情況,就要立刻停止精調(diào)作業(yè),排除振動(dòng)干擾因素才能繼續(xù)進(jìn)行精調(diào),軌道板精調(diào)完成后絕對(duì)不可以踩踏,并要盡量在精調(diào)后二十四小時(shí)以內(nèi)開展?jié)仓┕?,但是如果二十四小時(shí)以內(nèi)沒有進(jìn)行軌道板混凝土灌筑施工,或者精調(diào)與后期灌筑施工時(shí)的溫差過(guò)大,則需要進(jìn)行軌道板位置復(fù)測(cè)[5]。
4結(jié)束語(yǔ)
總之,在我國(guó)鐵路系統(tǒng)不斷拓展、運(yùn)行越來(lái)越穩(wěn)定的大環(huán)境下,優(yōu)化高鐵軌道施工嚴(yán)謹(jǐn)性是切實(shí)保證高鐵運(yùn)行可靠性的重要措施,而高鐵CRTSⅢ軌道板施工必須根據(jù)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行精確調(diào)整才能使之施工位置與設(shè)計(jì)要求相符,進(jìn)而保證高鐵工程建設(shè)質(zhì)量,為高鐵系統(tǒng)運(yùn)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(zhǔn)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。
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