客專線板式無砟高速道岔靜態精調技術

【摘 要】 本文通過滬寧、武廣、石武客專等高速鐵路無砟軌道建設實踐，總結介紹了高速道岔現場精調的施工準備、數據收集和分析方法、調整施工順序，以期提高無砟高速道岔精調質量，滿足高速鐵路列車安全、平穩、舒適、高速的運行要求。

【關鍵詞】 高速道岔 精調 方法

1 準備工作

1.1 內業準備

全面復測CPⅢ控制點，復測結果必須滿足規范要求。精調前組織參與人員認真學習時速350km板式無砟高速道岔鋪設施工技術工藝，閱讀、審核施工圖紙，澄清有關技術問題，對精調作業人員進行實地操作培訓，使之掌握精調工藝、程序和技術標準。

1.2 外業準備

精調采集軌道幾何數據前，必須對道岔進行綜合檢查，確保測量數據值真實有效：①提前清理道岔板接縫，梁縫、伸縮縫，臨平交道口以及側向擋塊等處鋼軌件、轉轍機桿件、輥輪的灰塵雜物。②檢查尖軌、心軌、頂鐵、軌底與基板鐵座的密貼（塞尺檢查不超過0.5mm），對不達標處進行調整。③檢查扣件系統狀態，確保安裝正確，扭力達標，彈條中部前端下頦與鋼軌間隙控制在 0.1～0.5mm 以內；基板螺栓扭矩不小于300N·m。④焊接接頭的平順性，頂面 0～+0.2mm，工作邊 0～-0.2mm，圓弧面 0～0.2mm。

1.3 調整件準備

根據軌道幾何尺寸測量結果及調整量計算表準備好所需的道岔調整件，包括：各種型號調高墊片、調整錐、軌距調整片、輥輪調整片等。

2 精調主要技術要求

精調后的道岔幾何尺寸指標如表1：

3 調整原則

（1）先整體，后局部；先直股，后曲股；先高低，后方向；直曲兼顧。轉輒區和輒叉區少動；兩端線路順接。

（2）道岔調整時，方向和高低應有基準線，平面和高程需要調整到基準線附近。

（3）建立道岔單元進行調整，原則上岔與岔之間距離小于200米應單元調整。

（4）調整時采用弦線復核小車數據，調整方案與現場符合后方可調整。

（5）實行單元固定、人員固定、工具固定，減少系統誤差。

（6）方向和水平是對道岔影響最大的因素，需注意軌枕間平面、高程變化率。

（7）重視軌道檢查，保證測量精度，加強數據分析，制定合理方案，遵循“重檢慎調”的原則。

（8）建立軌道幾何狀態的統一數據庫，并加強管理，確保資料的可追溯性。

（9）道岔精調必須使用電子道尺；松動基板螺栓之前必須先量軌距。調整完畢后，要將基板螺栓緊固到相應的扭矩。

4 道岔測量

4.1 測量數據采集

用軌道幾何狀態測量儀測量道岔線形，測量范圍包括道岔前后各35m范圍。全站儀依據8個CPⅢ點后方交會在線路中線位置設站，對扣件螺栓對應的軌道位置進行逐點測量，全站儀測量范圍宜為5-80m，兩次重復測量不應少于5點，保證測站中誤差限差滿足以下標準：X：0.7mm ，H：0.7mm，Y：0.7mm，方向：1\"，重復測量的區域應避開轉轍器及轍岔區域。

最終調整前，道岔直股應與兩端各不少于200 m正線一并測量，以控制道岔整體平順性，應特別控制30～150m中長波和300m長波的不平順。

先測量直股段線形，后測量曲股段線形，并對承軌臺位置按岔枕編號的方式進行標記。

4.2 數據評估及調整量計算

利用Amberg GRP無砟軌道測量儀器對道岔直曲股數據進行采集，并用Amberg GRPwin 和GRP Slabrep軟件導出數據（csv和pdf兩種格式）。從pdf報表中我們可以得到道岔的兩個方面的數據：

1.平面：絕對精度，即軌道方向基準軌實際位置與設計位置的偏差；方向基準軌的相對平順性；軌距。

2.高程：絕對精度，即軌道高程基準軌實際高程與設計高程的偏差；高程基準軌的相對平順性；超高。

數據分析的基本思路，簡單的講就是將不平順的位置調的比較平順，從數據上分析，就是將不平順性數據不理想的位置向數據好的位置調整，可以將負值數據調為0或者正值，與分布最廣的數據靠攏。這樣，理論上講方向（或者高程）基準軌就調好了（一般要調幾遍），然后另一根軌的線形調整利用軌距（或者超高）數據進行控制。道岔軌道線型超差調整量計算，應將平面、軌距、方向和高程、水平、高低分開計算。數據評估應符合以下規定：

（1）道岔線型幾何狀態可通過測量數據進行評估，評估標準符合規范規定。

（2）將道岔轉轍區FAKOP 區線路實測的軌距和軌向值，與設計值之差以優先直向兼顧曲線的原則單獨評估。

（3）道岔線型良好、超差點少時，可直接判定道岔線型的調整量，否則用軟件計算調整量。

（4）調整量計算應遵循“先保證直股，再兼顧曲股；轉轍器及轍叉區少動，兩端線路順接”的原則。

5 道岔精調

5.1 道岔調整方法

依據已計算好的調整量表，對即將調整地段在現場進行標記，嚴格按照確定的原則和順序對高低、水平、軌向、軌距進行調整。軌向、軌距調整（軌道平面調整），根據道岔類型，通過偏心錐來實現；高低、水平調整（軌面高程調整），通過更換調高墊板來實現。

5.1.1 水平和高低調整

水平調整通過固定基準軌，調整另一股鋼軌高低，校核水平精度來實現，相鄰軌枕水平變化率不大于0.6mm，相隔3根軌枕變化率不大于2mm。高低調整時直股以直基本軌為高低基準軌，曲股以曲基本軌為高低基準軌。對基準軌高低進行精調，要求線型平順，無突變。

5.1.2 軌距和方向調整

軌向調整以尖軌為基準軌，直股以直尖軌為基準軌，曲股以曲尖軌為基準軌，對基準軌方向進行精確調整，要求線型平順，無突變；軌距調整通過固定基準軌，通過更換軌距調整備件調節調整軌距。軌距調整必須全部合格，且軌距變化率不得大于1/1500，即相鄰軌枕之間軌距變化應控制在0.3～0.5mm。

5.1.3 降低值調整

尖軌相對于基本軌的降低值偏差超過1mm且影響行車穩定性時，即通過更換不同厚度基本軌軌下橡膠墊板，調整尖軌相對于基本軌的降低值。調整方法一般為：①1mm<降低值調整量<2mm 時，應設置兩級過渡。②降低值調整量≥2mm時，應更換尖軌與基本軌組件。③尖軌和心軌弓腰時及時維修或更換。

5.1.4 尖軌和心軌軌底與輥輪滑床板密貼

塞尺檢查，當尖軌和心軌鎖閉，且軌底與滑床板的間隙超過1mm時要予以調整。調整方法一般為：①將滑床板滑床臺上表面調整到同一高程；②調整輥輪使之符合技術條件要求。③尖軌和心軌弓腰時及時維修或更換。

5.1.5 鋼軌件間密貼、鋼軌件與頂鐵間密貼

塞尺逐一檢查鋼軌件間密貼、鋼軌件與頂鐵間密貼，間隙超過1mm時，通過以下方法調整：①首先確保直、曲基本軌的高低和方向正確；②在精調時，如密貼精調反復出現超標時，要對直基本軌與曲基本軌的框架尺寸進行檢查；③更換不標準頂鐵或者對頂鐵進行處理；

道岔精調過程中，連續松開扣件數量不得超過5個。調整后及時擰緊扣件螺栓，扭力矩達到設計標準。將更換下來的調整件回收，并按照規格型號分類存放，根據現場實際調整情況形成調整件使用情況表。

5.2 精調步驟

第一次精調遵循以下步驟：

（1）按照調整量優先調整道岔直基本軌的岔前縫及導軌相連的位置，為道岔轉轍器調整確定基本方向。

（2）沿道岔直基本軌外側在轉轍器全長范圍張拉30 m 以上的鋼弦線，使用鋼板尺檢查扣件螺栓弦線距FAKOP 區拉槽的距離，對偏差大于1 mm 的點通過更換偏心錐的方式予以調整。

（3） 對照設計圖，用支距尺檢查曲基本軌與直基本軌間距，對于偏差大于1 mm 的點通過更換偏心錐的方式調整曲基本軌軌向。

（4）用軌距尺或軌道幾何狀態測量儀檢查轉轍器區段直向軌距，對偏差超過1 mm 的點通過更換偏心錐的方式調整曲基本軌及直尖軌軌向。

（5）30 m 弦線向查后方向平移，兩次張線時搭接區不小于10 m，用鋼板尺檢查扣件螺栓處弦線距導軌外側的距離，對偏差大于1 mm 的點通過更換偏心錐的方式予以調整。

（6）以直向軌距控制尖軌后導軌方向的調整，以支距控制曲向尖軌后導軌軌向的調整，以曲向軌距控制曲向基本軌后導軌軌向的調整。

（7）轍叉區原則上不做調整。

（8）直向調整時，同時完成道岔前10 m 及道岔后30 m 線路軌向的調整。

（9）直向調整完成后，將道岔尖軌、心軌轉到曲向位置。

（10）以軌距控制轍叉區段曲向基本軌后導軌軌向的調整。

（11）調整完成后，用軌道幾何狀態測量儀復測道岔軌道線型數據，并評估和計算新的線型調整量。

（12）在道岔軌道短波平順性調整合格的基礎上，基本保持道岔區軌道的幾何狀態，用調整道岔前后的正線線路的軌道線形，完成道岔長波平順性的調整。

6 精調過程中的注意事項

（1）直股精調往往要進行數遍的調整，數據才能達標。

（2）精調過程中，尖軌與基本軌、心軌與翼軌不密貼處，除了需要電務人員進行轉換設備調節的配合外，還要對尖軌、心軌處的頂鐵進行打磨和墊鐵片處理調節；對于尖軌或者心軌滑床板空吊的地方，在相應的基板下面墊調高墊板。

（3）對于焊縫處要注意排查軌下膠墊的空吊。以上兩條都會影響小車數據的真實性。尖軌心軌不密帖、滑床板和軌底膠墊的空吊還會導致后期動態測試的軌檢動檢數據超標。

（4）道岔曲股的精調，同樣也是利用小車采集數據并進行分析，但是曲股只能調整不影響直股數據的點位。理論上講，如果道岔在各個生產環節中，如果各種參數都達標的話，直股調整好之后，曲股的數據岔尖達標率也會很高。曲股除了岔尖段以外位置的調整，主要控制曲股的支距，軌距和超高；曲股岔尾段主要控制與有砟地段軌向的順接、軌距和超高。

（5）牽引點處及FAKOP區前后軌距寧大勿小，以確保密貼及軌距均勻變化；

（6）在同一區段平面和高程都需要調整時，高程和平面應同時調整，以減少扣件拆除次數。

（7）平面調整時，宜從調整區中間向兩側調整，以消除累計誤差；

結束語：

通過道岔精調技術的總結學習及應用，有助于更好的把握道岔精調過程中的控制要點，優化了道岔精調過程中的工藝銜接，對今后的道岔施工具有一定的指導意義。

參考文獻

[1] 范偉. 石武客專P60-1/18板式無砟高速道岔安裝與精調技術[j]. 石家莊鐵道大學學報，2012.06第2期

[2] 賈印滿.高速鐵路高速道岔精調工藝探討[j].科技之友，2011.11

[3] 顧秋來.高速鐵路道岔精調技術與標準化管理[j].鐵道建筑，2011.5