張強
摘 要:對于人工起道后的線路進行大機搗固作業,需先進行外業測量,同時內業優化既有線路平縱斷面設計,提供精確的曲線要素和起道量等基礎數據,依托數字化線路搗固作業,科學地安排大機搗固作業的工序,從而大大提高了大型機械搗固質量。
關鍵詞:精確作業法;強化測量;提升搗固質量
一、工程概況
蒙內鐵路作為“一帶一路”的政治、經濟產物,全長471.65公里,連接肯尼亞最大的2個城市內羅畢和蒙巴薩,整體對東非區域經濟的發展起到促進作用。
蒙巴薩港至Mtito Andei線路由我所在項目部負責。線路在鋪設上碴完畢后,首先采用人工一遍起道、搗固,確保線路具備大型養路機械行駛條件后,開始采用大型養路機械進行搗固,蒙內鐵路采用DC-32型搗固車進行線路養護作業,線路采用兩種數據輸入方法,來對比作業后線路狀況,通過與設計線路對比以及乘車體驗,最終選定輸入的起道量=設計的起道量+30毫米作為標段內線路最終搗固作業方法。大機組作業人員對精確作業法的作業方式、搗固配合、搗后整修每個作業環節都進行了細致分析,制定了切實可行的實施辦法,最終確保了蒙內鐵路如期順利開通。
二、提高認識,制定“精確作業法”實施方案
項目開始,招聘大批線路工跟隨大機進行起道,但是效果不理想,大家從機搗作業各個環節進行全面分析,深刻認識到,大機搗固采用的“人工看道”方式確定起道量存在種種弊端,由于受“看道”人員的工作經驗和個體視覺差異的影響,造成起道量不準確,尤其是受視覺距離的限制,很難消除“長波”高低、方向對線路平順的影響,致使線路機搗后縱斷面無法貼近設計技術狀態要求,產生的“碎坡”長期“困擾”晃車的整治。
通過分析,全體作業人員對“精確作業法”有了新的認識,項目部組織專業技術人員在大機搗固前進行外業測量、內業優化設計,在作業中積極與大機機組人員配合、標記起道量,確保大機搗作業的起道量以測量數據實施。同時,對精確作業法的作業方式、搗固配合、搗后整修每個作業環節都進行了細致分析,制定了切實可行的實施辦法。
在作業方式上,實行“搗+穩+搗+穩+搗”的作業方式,即前面一臺搗固車搗固,作業后一臺穩定車穩定,隨后搗固車對線路進行再次搗固。第一次搗固車根據線路標記的起道量抬道,并設置激光;穩定車將第一臺搗固車起道后的道床振動密實,第二次搗固車在第一次搗固車搗固的基礎上,對大高低、大水平進行找細校正并加強搗固;穩定車將第二次搗固車起道后的道床再次振動密實,第三次搗固車在第二次搗固車搗固的基礎上,并再次對小的高低、水平進行找細校正并加強搗固。大機搗固車輸入的起道量數據我們采用了兩種方式:
(一)輸入的起道量=設計的起道量+30毫米
(二)輸入的起道量=設計的起道量×40%
為確保大機搗固精確作業法取得良好的質量效果,項目部成立大機搗固領導小組,由項目經理作為第一負責人,工程部、安質部、測量班人員對實施的“精確作業法”進行指導把關,并做好后期效果觀測。
三、強化測量,為大機搗固提供科學依據
為確保大機搗固精確作業實施,大機搗固前期積極組織測量班成立專業測量小組,利用水準儀對既有線路縱斷面進行精確測量,并依據測量資料進行拉坡、計算出起道量,為大機搗固提供更加準確的起道數據。
測量前明確分工,1人量點,2人執鏡,2人跑尺,2人防護,并做好分工培訓工作。測量中,每隔十根枕木,即每6米一點進行測設,整公里為單位標記編號,分別在鋼軌軌腰和軌枕上畫上點號,曲線地段上下股同時標記。測量采取單程測法,兩組水準儀同時分別對既有線路縱斷面進行測量,高程取兩組數據的平均值。
測量過程中,遇有通信信號設備及建筑物遮擋測量視線時,需調整置鏡位置,達到視線通視。要求跑尺人員立尺時,必須將塔尺立直,并確定立尺位置與測量點相吻合。同時,與記錄人員做好溝通,記好道岔、道口、橋涵等關鍵處所的里程位置。
兩組水準儀同時測量過程中,2名執鏡人員對每個轉點的數據進行核對,確保1次測量數據無誤。現場分別計算每個測點的高程,如果兩組水準儀在某點測得的高程相差4毫米以上,要進行補點復測,直至兩組水準儀測得的高程之差在4毫米以內,取兩組數據的平均值,作為既有線路軌面的標高,使測量誤差控制在2毫米左右。
測量后,將測得的數據輸入電腦,用設計好的程序算出高程,進行順坡,計算最佳起道量。因為大機作業只能起道不能落道的特點,并結合搗固車一次起道量不宜超過50毫米的要求,順坡時須參照既有線設計坡度,按照盡可能多的整合零碎坡段的原則優化設計坡度。
遇有線路縱斷面不良地段,采用較長的坡段產生較大的起道量時,可按70~100米長度的坡段對零碎坡段進行整合,使其逐漸向設計坡段貼近。如針對Mtito Andei站K230公里100米、K246+900處500米橋,線路高低不好,零碎坡段較多,線路縱斷面不良,經常晃車的情況,采取施工前精確測量,按現場實際順坡,長度不短于100米,采取“三搗二穩”的方法起道搗固,改善了線路縱斷面。
四、精心組織,確保“精確作業法”順利實施
在做好測量標記的基礎上,精心組織、積極配合,通過不斷提高線路大機搗固的作業質量,發揮大型養路機械在線路綜合維修中改善線路技術狀態的作用,消除線路長波不平順對列車舒適度的影響。
(一)嚴把搗前準備關
一是要做好現場缺碴量調查工作。根據現場的道床情況結合設計起道量調查線路是否缺碴,缺碴地段事先補足,保證枕木盒內石碴飽滿密實。
二是復核現場曲線要素。將曲線要素標記在曲線頭尾位置,做到清晰、正確。
三是對接頭等重點地位實行雙鎬甚至三搗。
四是做好更換失效軌枕、方正軌枕、處理冒泥、清篩道床、改正軌距不良等準備工作。
(二)嚴把作業配合關
機搗作業過程中配備足夠的人力,做好搗固前線路鋼軌拔碴、搗固中線路補碴、道口鋪面及橋梁護軌的拆除工作。
一是嚴格按照搗固車作業要求,將軌面碴清除干凈,讓測量小車通行,同時露出軌頭下5至10厘米確保搗固車夾軌輪能夾住鋼軌。
二是在遇有橋梁時,由附屬施工作業隊負責在當天拆除護軌,對安放在線路中心的護軌用鐵線捆牢,防止串動。彎軌必須擺放到路肩上,防止侵限。
三是要做好與信號標段、通信標段、房建標段的配合及相關設備防護人員的聯系工作,機搗時所有影響搗固的其他標段設備必須拆除或做好防護。
四是機搗車作業后,每臺車安排一名驗收員隨車檢查作業質量,手持道岔在作業后進行線路測量,發現高低、水平、方向不良等問題及時通知機搗車回搗。
(三)嚴把搗后整修關
組織人力對搗固后地段加強找細整修,及時回填搗窩、整理線路外型、對無法搗固處所、易變處所進行人工搗固整修,確保機搗后的線路穩定和線路外觀良好。
五、總結經驗,發揮“精確作業法”技術作用
線路采用“精確作業法”后,通過對線路靜態與動態觀測結果,得到了兩個方面的明顯效果。
一是線路縱斷面更趨于合理。由于我們采取了線路縱斷面精確測量,用精確測量、微機計算的辦法確定出最佳的起道量,取代了“目測”確定起道量的方法,消除了線路的“碎坡”,使線路縱斷面更趨于合理。
在實施“精確作業法”過程中,采用輸入的起道量=設計的起道量+30毫米和輸入的起道量=設計的起道量×40%兩種方法搗固,我們對采用這兩種起道量附加值方式進行搗固的線路,在大機搗固后對下沉量進行定期測量觀測,為確定起道量提供依據。
通過軌檢車數據及乘車人感:第一種方式搗固后的線路坡度基本為設計坡度,搗固后的線路軌面標高更接近于設計標高,搗固后的線路縱斷面更為平順;二是明顯晃車地段大大減少。
通過采用“精確作業法”,大大提高線路質量,項目部確保了如期交付蒙內鐵路項目同時大機組人員還在逐步的摸索探討中,為了更好地發揮大型養路機械在線路綜合維修中改善線路技術狀態的作用,提升旅客列車舒適度積累經驗。