城市軌道交通工程中轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝方式簡(jiǎn)析

王 巍 周鵬飛

（鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，天津 300251）

在城市軌道交通工程中，轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝方式的選擇，既要滿足相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，又要兼顧土建工程投資。所以，在城市軌道交通建設(shè)中，采用合理的轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝方式，已經(jīng)成為地鐵建設(shè)面臨的一個(gè)問題。若受地形、地物及投資等的影響，特殊情況下可以改變轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝方式來滿足工程現(xiàn)場(chǎng)的條件。

1 國(guó)內(nèi)城軌交通項(xiàng)目轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝方式情況調(diào)查

截至2011年6月30日，國(guó)內(nèi)已經(jīng)開通運(yùn)行的城市軌道交通有北京、上海、天津、廣州、長(zhǎng)春、大連、深圳、武漢、南京、重慶、長(zhǎng)春和沈陽(yáng)等12個(gè)城市30多條線路，通車總里程1 556.9 km。目前，中國(guó)城市軌道交通運(yùn)營(yíng)里程已從1995年的43 km增加到1 576.6 km。在這些工程中，根據(jù)轉(zhuǎn)轍機(jī)的安裝位置主要分為軌枕式安裝方式和側(cè)式安裝方式，其中側(cè)式安裝方式又可分為角鋼式和托板式。在已開通運(yùn)營(yíng)和在建的城軌交通項(xiàng)目中，正線轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝情況如表1所示，其中側(cè)式安裝方式未注明的均為角鋼式安裝方式。

表1 國(guó)內(nèi)城軌交通項(xiàng)目轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝情況

續(xù)表

2 轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝方式介紹

2.1 側(cè)式安裝方式

采用該安裝方式，為滿足轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝空間和日常的檢修維護(hù)，一般要求土建在道岔岔尖附近對(duì)地下結(jié)構(gòu)或高架橋外側(cè)做局部加寬，加寬范圍一般是道岔岔尖前后2 m左右的范圍。為滿足維修空間，地下線路內(nèi)的加寬高度要求為2 m左右。但國(guó)內(nèi)實(shí)施的地鐵項(xiàng)目中，一般不采用這種掏“貓耳洞”的方式，為了便于施工和方便運(yùn)營(yíng)維護(hù)，一般是將限界本身有道岔處需要考慮列車轉(zhuǎn)彎加寬范圍全部做局部加寬。地下線路道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)一般需要預(yù)留安裝基坑以滿足地鐵限界要求。

按轉(zhuǎn)轍機(jī)的固定形式分類，側(cè)式安裝又可分為角鋼式和托板式兩種。

2.1.1 角鋼式安裝方式

在施工過程中，由于角鋼較長(zhǎng)，安裝角鋼時(shí)需工務(wù)人員配合抬高道岔一側(cè)的鋼軌。轉(zhuǎn)轍機(jī)一旦安裝完畢，角鋼一般不會(huì)再更換或移動(dòng)。

2.1.1.1 天津地鐵1號(hào)線

天津地鐵1號(hào)線采用B1型車輛，采用接觸軌供電方式。根據(jù)限界專業(yè)要求，軌旁設(shè)備必須距離線路中心線1 650 mm以外，以安裝于天津地鐵一號(hào)線的ZDJ-9型轉(zhuǎn)轍機(jī)為例，轉(zhuǎn)轍機(jī)采用內(nèi)鎖閉方式，采用角鋼安裝裝置。地下線道床需預(yù)留3個(gè)安裝槽，為滿足距外側(cè)的安裝空間一般為2.5 m，且為第三軌供電方式，其限界要求轉(zhuǎn)轍機(jī)最外方距離軌邊緣將近1.6 m，將動(dòng)作桿和表示桿在滿足維修規(guī)范要求的角度范圍內(nèi)均盡可能地下彎，預(yù)留基坑深度為軌面以下460 mm，中間牽引及表示桿的安裝凹槽寬度為320 mm，兩側(cè)的角鋼安裝凹槽寬度為190 mm，深度為210 mm；高架站不必預(yù)留轉(zhuǎn)轍機(jī)基坑。安裝角鋼的寬度為3 m，轉(zhuǎn)轍機(jī)最外方距離軌邊緣1.6 m。動(dòng)作桿為直桿，如圖1所示。

2.1.1.2 上海地鐵9號(hào)線一期工程

上海地鐵一般采用接觸網(wǎng)供電方式，目前的安裝圖為基坑深度410 mm，轉(zhuǎn)轍機(jī)距離線路中心1 500 mm，即可抬高而不侵入限界。

上海地鐵9號(hào)線采用A型車輛，采用接觸網(wǎng)供電方式，根據(jù)限界專業(yè)要求，軌旁設(shè)備必須距離線路中心線1 446 mm以外，密貼調(diào)整桿水平安裝，如圖2所示。機(jī)坑及道岔動(dòng)作桿、道岔表示桿底部距軌面410 mm。

2.1.2 托板式安裝方式

目前，托板式轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝方式在國(guó)鐵中應(yīng)用較多，例如：國(guó)鐵遂逾線、京津城際線等，在地鐵中也有應(yīng)用，例如：北京機(jī)場(chǎng)線等。

北京機(jī)場(chǎng)線是全程無人駕駛的軌道交通線，采用A型車輛，直線電機(jī)供電方式，其轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝方式，如圖3所示。密貼調(diào)整桿水平安裝，機(jī)坑及道岔動(dòng)作桿、道岔表示桿底部距軌面410 mm。

2.2 軌枕式轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝方式

目前，軌枕式轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝方式在國(guó)鐵和地鐵中均有應(yīng)用，例如：CTS2軌枕式轉(zhuǎn)轍機(jī)在青藏鐵路的應(yīng)用，ZYJG軌枕式轉(zhuǎn)轍機(jī)在上海地鐵4號(hào)線的應(yīng)用。

上海地鐵4、6、8號(hào)線隧道內(nèi)采用ZYJG軌枕式轉(zhuǎn)轍機(jī)，其安裝圖如圖4所示。

ZYJG型系列軌枕式交流電液轉(zhuǎn)轍機(jī)是一種安裝于兩基本軌之間的道岔轉(zhuǎn)換裝置，它除了具備目前國(guó)內(nèi)所使用轉(zhuǎn)轍機(jī)的基本功能外，最主要的特點(diǎn)：一是安裝于兩基本軌之間，受到列車的沖擊小、振動(dòng)小，方便道岔的養(yǎng)護(hù)和維修，占用空間小，并且安裝時(shí)不必考慮左右側(cè)；二是在轉(zhuǎn)轍機(jī)的動(dòng)作過程中，轉(zhuǎn)轍機(jī)輸出力的變化規(guī)律與道岔轉(zhuǎn)換過程中尖軌運(yùn)動(dòng)所需轉(zhuǎn)換力的規(guī)律相符；三是在多點(diǎn)牽引情況下，轉(zhuǎn)轍機(jī)動(dòng)作的同步性好，不會(huì)造成道岔的蛇行運(yùn)動(dòng)；四是ZYJG型軌枕式轉(zhuǎn)轍機(jī)在城市軌道交通中的應(yīng)用，節(jié)省了土建投資，避免了工程為轉(zhuǎn)轍機(jī)的安裝預(yù)留條件。

3 各種轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝方式比較

1）角鋼式安裝方式、軌枕式安裝方式需要由工務(wù)配合，在基本軌上進(jìn)行打孔安裝；托板式安裝裝置直接安裝于軌枕上，無需在軌道上打孔安裝。

2）軌枕式安裝方式占地面積少，安裝于兩個(gè)基本軌之間，節(jié)省土建投資；角鋼式安裝方式和托板式安裝方式需要在隧道或高架橋上預(yù)留轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝位置，不僅增加土建投資，且影響景觀環(huán)境。

3）在隧道內(nèi)或高架橋上，角鋼式安裝方式更換安裝裝置，因地理?xiàng)l件限制，需要工務(wù)部門配合進(jìn)行抬軌更換，且更換時(shí)間較長(zhǎng)，容易影響軌道交通的正常運(yùn)營(yíng)；軌枕式安裝方式和托板式安裝方式在更換安裝裝置時(shí)，無需工務(wù)部門配合既可更換，且縮短了更換時(shí)間。

4）采用軌枕式安裝方式的轉(zhuǎn)轍機(jī)基坑低于軌道面，當(dāng)基坑排水不利時(shí)，容易造成轉(zhuǎn)轍機(jī)被積水浸泡，影響轉(zhuǎn)轍機(jī)的正常使用；角鋼式安裝方式和托板式安裝方式一般可以采用側(cè)式抬高的方法，將轉(zhuǎn)轍機(jī)高于軌道面，避免被水浸泡。

5）托板式安裝裝置固定在軌枕上的螺母，一般工程建設(shè)中采用軌枕預(yù)留的方式，如果絲扣脫落，需要更換軌道內(nèi)軌枕，更換較困難。

6）角鋼式安裝方式、托板式安裝方式和軌枕式安裝方式均需預(yù)留轉(zhuǎn)轍機(jī)基坑，在土建施工前提前預(yù)留。

各種轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝方式比較如表2所示。

表2 轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝方式比較

4 結(jié)束語(yǔ)

通過上述介紹和分析，在城市軌道交通中采用合理的安裝方式，不僅可以節(jié)省土建投資，還可以減少后期維修/維護(hù)所帶來的一系列困難。在城市軌道交通中轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝采用何種方式，需要根據(jù)轉(zhuǎn)轍機(jī)的類型、限界、地形、地物及投資等工程的實(shí)際條件確定?？傊?，轉(zhuǎn)轍機(jī)的正確動(dòng)作關(guān)系列車安全運(yùn)營(yíng)，在確保列車安全運(yùn)營(yíng)的前提下，采用合理的轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝方式是必要的。

[1] 北京城建設(shè)計(jì)研究總院．GB50157-2003 地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范[S]．北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2003．

[2] 北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院．TB10007-2006 鐵路信號(hào)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]．北京：中國(guó)鐵道出版社，2006．