黃開亮 中國(guó)鐵路上海局集團(tuán)有限公司上海工務(wù)段
上海南站東岔區(qū)連接上南動(dòng)車所和上海機(jī)務(wù)段庫(kù)區(qū),處于咽喉地帶,列車機(jī)車運(yùn)行繁忙,線路兩側(cè)無開闊空地,電化接觸網(wǎng)立柱及拉線較多,該岔區(qū)有3組P60-1/12木枕組合道岔,鋪設(shè)年限長(zhǎng)、基礎(chǔ)薄弱、木岔枕失效嚴(yán)重、軌件磨耗較快、聯(lián)結(jié)零配件損耗嚴(yán)重,幾何尺寸難以控制,木岔枕、軌件各部分相互關(guān)聯(lián),單根或者單組更換難度大,將木枕組合道岔全部更換為鉿枕道岔勢(shì)在必行,更換后能提高道岔設(shè)備質(zhì)量,保持道岔狀態(tài),減少養(yǎng)護(hù)維修,保證列車安全運(yùn)行。
更換組合道岔是一項(xiàng)安全風(fēng)險(xiǎn)高,施工組織難度大,綜合性強(qiáng)的大型施工,對(duì)施工部門的組織能力、協(xié)調(diào)能力以及技術(shù)控制能力等各方面的要求都很高。采用分拆法更換組合道岔,可以降低施工安全風(fēng)險(xiǎn),減少對(duì)運(yùn)輸組織的影響,提高施工作業(yè)質(zhì)量,有效保證施工正點(diǎn)率。
組合道岔是單開、復(fù)交及交渡相互組成的一種特殊形式,是一種很復(fù)雜的結(jié)構(gòu),它們之間相互影響、相互聯(lián)結(jié)。受空間、時(shí)間、運(yùn)輸?shù)纫蛩刂萍s,在運(yùn)營(yíng)線路上成組更換施工難度較大,安全風(fēng)險(xiǎn)高。尤其在位置受限的特殊的大型站場(chǎng),我們就需要采用分拆法進(jìn)行施工作業(yè),需要做復(fù)核道岔參數(shù)、拆分圖紙及材料等,按照常規(guī)方法分開后的組合道岔進(jìn)行再分解,分解成塊或者部分,其后通過對(duì)塊或者部分道岔進(jìn)行更換。
上海南站一渡兩交由2組單開SC330(P60-1/12)、2組復(fù)式SC350(P60-1/12),按5.0 m間距渡線SC340(P60-1/12)的型式布置,見圖1。
圖1 上海南站一渡兩交
(1)新舊道岔參數(shù)復(fù)核。
到現(xiàn)場(chǎng)對(duì)既有的組合木枕道岔提取各種參數(shù),主要包含組合道岔的平面組成形式、線間距、鋼軌類型及道岔轍叉號(hào)數(shù)、鈍角銳角長(zhǎng)度、組合道岔中單開道岔前后長(zhǎng)開向、組合道岔絕緣設(shè)置、組合道岔與鄰近道岔之間的聯(lián)動(dòng)關(guān)系等,需要特別記錄的鈍角銳角長(zhǎng)度,關(guān)系到后續(xù)組合道岔更換順序。
(2)組合道岔前后線路調(diào)查
組合道岔各個(gè)部位上的鄰近線路鋼軌長(zhǎng)度、軌枕數(shù)量及接頭類型。如新岔與鄰近線路鋼軌類型不同,在更換組合道岔時(shí)需對(duì)鄰近線路鋼軌處的軌枕進(jìn)行落道、更換異形軌等。
分析圖紙是整個(gè)卸料、組裝的關(guān)鍵,也影響后期組合道岔更換施工的流暢性;需要全面分析整個(gè)組合道岔中各部位的每根鋼軌、護(hù)軌、組合轍岔、菱中的鈍角、銳角轍岔等組件。因組合道岔所有岔枕、軌件、零配件等材料需要全部組裝到位才能厘清道岔缺料情況,所以必須將組合道岔拆分成較多小塊。
(1)單開部分分拆
根據(jù)場(chǎng)地的長(zhǎng)度、寬度及可走行的路徑提前選定能使用的搭臺(tái)位置及能擺放的新岔部位,以CZ560(P60-1/12單開道岔)為例,不考慮岔內(nèi)鋼軌焊接,我們可以將前半部岔枕1#-63#分解為1#-23#及24#-63#,后半部岔枕64#-90#可現(xiàn)場(chǎng)拼裝,因考慮工作量及特殊部位及現(xiàn)場(chǎng)組裝難易程度,岔枕可按兩部分拆成(1#-23#)+(24#-90#)、(1#-63#)+(64#-90#)或者按三部分拆成(1#-23#)+(24#-63#)+(64#-90#)。上海南站組合道岔中N21號(hào)道岔、N31號(hào)道岔按照(1#-63#)+(64#-90#)拆分。
(2)復(fù)交部分分拆
因復(fù)交道岔較長(zhǎng),道岔軌件數(shù)量較多,涉及相互交叉部分較多,電務(wù)轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝調(diào)試難度大等諸多因素影響,分拆的難度較多,原則上不分解,但現(xiàn)場(chǎng)無法滿足條件時(shí),我們僅選擇將兩端的復(fù)交轍叉及后半部分進(jìn)行分拆,將復(fù)交道岔一分為二,中間部分+兩端部分,以CZ2651(P60-1/12復(fù)交道岔)為例,岔枕常規(guī)拆成(JF49→JF36)+(JF35→JF1-JF1→JF35)+(JF36→JF49)三個(gè)部分。上海南站組合道岔中N23/25/27/29號(hào)復(fù)交道岔、N33/35/37/39號(hào)復(fù)交道岔岔枕按照特殊拆成(JF49→JF36)+(JF35→JF23)+(JF22→JF1-JF1→JF22)+(JF23→JF35)+(JF36→JF49)五部分。
(3)交渡菱中部分分拆
交叉渡線菱中主要涉及兩鈍角、兩銳角及相關(guān)的護(hù)軌,根據(jù)更換現(xiàn)場(chǎng)要求,采用橫向或者縱向更換,將鈍角和銳角部分進(jìn)行拆分。上海南站組合道岔交渡道岔(CZ569,P60-1/12、5.0 m線間距)菱中部分,岔枕拆分68#→菱中→68#(鈍角部分),另與N23/25/27/29號(hào)復(fù)式道岔、N33/35/37/39號(hào)復(fù)式道岔連接的岔枕部分拆分成67#→JF23為一部分。
組合道岔所有材料到達(dá)指定地點(diǎn)后,需要按道岔編號(hào)將軌件、岔枕、零配件箱一一對(duì)應(yīng)搭配完成,多組料搭配在一起的料箱單獨(dú)分離并標(biāo)記,按照技術(shù)資料清單核對(duì)類型、數(shù)量,以保證鋼軌、岔枕、零配件料箱等準(zhǔn)確、齊全。
(1)岔枕拆分
主要是對(duì)組合岔枕的拆分,根據(jù)線間距加單根普通岔枕的長(zhǎng)度初步計(jì)算組合岔枕的總長(zhǎng)度,在圖紙上以線路中心線為連接點(diǎn)按照長(zhǎng)+短的組合進(jìn)行交替搭配(最長(zhǎng)的岔枕為4.8 m),如5.0 m線間距的交渡,組合岔枕總長(zhǎng)度7.6 m,將其拆成3.2 m+4.4 m進(jìn)行組合,最后統(tǒng)計(jì)各個(gè)部分岔枕根數(shù)與圖紙上的岔枕根數(shù)進(jìn)行核對(duì),以確保準(zhǔn)備無誤。
(2)軌件拆分
主要是對(duì)整個(gè)組合道岔易混淆的JF轍叉、組合轍叉、鈍角、銳角等進(jìn)行拆分,一是提前明確左上右下為A型、右上左下為B型搭配組合轍叉,二是連接交渡菱形道岔的轍叉開向必須為標(biāo)準(zhǔn)交渡的轍叉開向,與單開道岔本身的開向無關(guān),如上海南站N31號(hào)道岔是左開道岔,但該道岔需配的是右開轍叉。
(3)護(hù)軌拆分
護(hù)軌根數(shù)、長(zhǎng)度及A/B型與拆分開的各個(gè)道岔部分必須一一搭配對(duì)應(yīng),拆分清楚。
(4)配件箱拆分
因組合道岔鋼軌、岔枕、零配件箱數(shù)量較多,考慮到后期卸料及運(yùn)輸組裝的方便,結(jié)合組裝特點(diǎn),提前向生產(chǎn)廠家提出裝箱要求,要求各部位的鋼軌、岔枕、零配件料箱按道岔編號(hào)單獨(dú)分開裝車或裝箱,并在鋼軌軌端、岔枕及零配件料箱上詳細(xì)標(biāo)注。
組合道岔的更換,需要全方位全過程的考慮施工各個(gè)環(huán)節(jié)的銜接度、流暢度、安全質(zhì)量、時(shí)間控制等。完成組裝合理放樣可以確保施工的安全質(zhì)量,確定道岔更換的先后順序可以確保施工的銜接度,確定施工配合方案可以確保施工的流暢度,綜合現(xiàn)場(chǎng)各種有力條件、不力因素選擇最優(yōu)方案,以保證施工順利完成。
上海南站組合道岔組裝過程中,因生產(chǎn)廠家的原因,墊板型號(hào)對(duì)應(yīng)遇到問題,墊板上標(biāo)記的型號(hào)與裝箱單中的料單型號(hào)不一致,與道岔圖紙中的型號(hào)也不一致,墊板的位置不同,樣式不一樣,護(hù)軌型號(hào)各不相同等,這些都需要在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)其位置、墊板長(zhǎng)度、厚度、寬度等,按照?qǐng)D紙進(jìn)行核對(duì)。
(1)組裝常規(guī)部位
按照分拆法分拆成塊的道岔,它的組裝比照單獨(dú)的單開、復(fù)式、交渡組裝方法進(jìn)行組裝,在交渡與復(fù)式連接處的特殊組合設(shè)計(jì),嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙總圖及各部位詳圖進(jìn)行組裝。
(2)組裝特殊部位
護(hù)軌和轍岔有特殊標(biāo)記,根據(jù)圖紙上護(hù)軌長(zhǎng)度及護(hù)軌上的銘牌進(jìn)行區(qū)分組裝到位(無銘牌的軌件根據(jù)圖紙?jiān)攬D上的尺寸進(jìn)行確認(rèn))。
(3)組裝順序
按照先組裝單開道岔,再組裝復(fù)式道岔,后組裝交渡菱中的順序,由易到難,將簡(jiǎn)單的部分組裝完成,最后對(duì)有疑問的部分,根據(jù)圖紙上的剖析放大圖、材料說明表及廠家提供的信息,完成組裝。
(1)組合道岔更換一般分為串聯(lián)式和并聯(lián)式更換。
(2)串聯(lián)式是指將一條線上的兩組或多組道岔更換完成后,再更換另一條線上的道岔。優(yōu)點(diǎn)是影響線路范圍小、占用股道少,對(duì)運(yùn)輸影響相對(duì)較??;缺點(diǎn)是新岔需從組合道岔的兩端同步向施工地段縱移,穩(wěn)定性差,對(duì)鋪設(shè)的走行軌穩(wěn)定性要求較高,對(duì)整個(gè)新道岔走行長(zhǎng)徑路的空間要求高。
(3)并聯(lián)式是指將兩條線上的兩組或多組道岔同步更換,相當(dāng)于組合道岔的整個(gè)一側(cè)向另一側(cè)更換。優(yōu)點(diǎn)是軌道車配合回收舊道岔和新道岔頂推可以同步進(jìn)行,對(duì)空間要求相對(duì)較低,新岔可橫移到位;缺點(diǎn)是施工作業(yè)面減小,占用股道較多,影響范圍較大。
(4)并聯(lián)加串聯(lián)的方式。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,兩種方式可結(jié)合完成組合道岔的更換。上海南站組合道岔更換按照該方式完成的。先對(duì)其中間的交渡道岔按照并聯(lián)式進(jìn)行更換,后對(duì)其四個(gè)角上的道岔部分按照串聯(lián)式進(jìn)行更換,更換順序見圖2。
圖2 新岔組裝位置、更換順序、走行徑路示意圖
(1)確定總體放樣思路,為確保組合道岔中心位置中交不變,必須以菱中鈍角中心為起點(diǎn)往四個(gè)角放樣,菱中位置確定后用油漆標(biāo)注,將一側(cè)舊鈍角中心點(diǎn)定好,以此作為新鈍角的中心點(diǎn),按照新鈍角的長(zhǎng)度依此向四周延伸放樣,經(jīng)過銳角轍叉、連接軌到四個(gè)角的單開或者復(fù)式,繼續(xù)向外延伸至線路上,先初步放樣,放樣完成后記錄觀察最后的放樣點(diǎn)與既有線路的相錯(cuò)量,最后的想錯(cuò)量數(shù)據(jù)是四個(gè)或者更多,再綜合考慮道岔軌向、位置等對(duì)調(diào)整量進(jìn)行調(diào)整,再按照調(diào)整后的數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)放樣。如上海南站的一渡兩交組合道岔有六個(gè)走行方向,就存在六個(gè)相錯(cuò)量。
(2)過渡方案,因采用拆分法更換,涉及的臨時(shí)過渡方案會(huì)較多,有條件的站場(chǎng)可以停用相關(guān)渡線以便于組合道岔的更換,無條件的需要不停的利用短軌進(jìn)行臨時(shí)過渡,在確保安全的前提下,過渡方案中采取的措施有對(duì)鐵墊板進(jìn)行重新焊接、特殊處理螺栓眼孔、安裝拉桿、加裝軌撐、利用膠結(jié)軌等。
(1)軌道車配合
提前將前面的料回收上軌道車平板,標(biāo)記好道岔編號(hào)、方向,堆放的軌道車平板位置,要求回收和配合施工的軌道車為同一軌道車,且平板位置方向不得變化,空出部分平板收舊料,同步卸已組裝完成的新岔料,以減小場(chǎng)地的限制,大大提高作業(yè)效率(裝新料時(shí)提前考慮)。
(2)氧乙炔配合
一是復(fù)式道岔組件較多,散拆速度較慢;二是舊岔的部分螺栓銹蝕,不易松脫。采用氧乙炔對(duì)其難拆難卸的直接氣割,提高作業(yè)效率,節(jié)省施工時(shí)間。
(3)挖掘機(jī)配合
一是現(xiàn)場(chǎng)障礙物多的站場(chǎng),舊料回收受影響,挖掘機(jī)可以配合將舊軌舊枕臨時(shí)堆放至線下,節(jié)省勞力;二是配合人工吊運(yùn)軌枕、鋼軌及其他笨重工機(jī)具,加快施工進(jìn)度;三是開挖平整道床速度快,后期還可以配合頂拉新道岔,完成道砟回填等工作,確保施工質(zhì)量。
這次上海南站更換的組合道岔為同軌型更換,前后歷時(shí)3個(gè)月,在諸多不利條件下采用分拆法完成了上海南站3組組合道岔的更換工作,積累了很多寶貴的經(jīng)驗(yàn)。一是進(jìn)一步明確了組合道岔更換優(yōu)先更換菱中部分,能確保整個(gè)組合道岔中心位置不變,組合岔枕的連接鐵板位置不偏斜、易于安裝,加強(qiáng)組合道岔的整體性、穩(wěn)定性。二是解決了在大型站場(chǎng)場(chǎng)地受限、運(yùn)輸不利、封鎖時(shí)間短的條件下更換組合道岔的難題,為后續(xù)更換不同軌型的其他組合道岔提供了思路,具有重要的指導(dǎo)意義。
注:文中道岔分拆位置所指均為按標(biāo)準(zhǔn)道岔鋪設(shè)圖中岔枕編號(hào)。