周科



摘 要 CRTSⅢ軌道板是我國高鐵系統工程建設中常用的軌道施工結構,它是我國科研人員根據我國高鐵發展需求自主研發的, CRTSⅢ軌道板施工時應結合新型測量技術進行精細調整,以保證高速鐵路軌道施工的嚴謹性與科學性,本文首先簡要介紹了CRTSⅢ軌道板施工中精調技術,而后分析了其工程應用的工藝操作情況,進而就其質控措施進行了探討。
關鍵詞 CRTSⅢ軌道板;精調技術;工程應用;質控措施
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
軌道工程是對高鐵系統運行起到基礎作用的關鍵工程,加之高鐵列車運行速度快,因此,為確保高鐵列車運行安全,必須保證其軌道設計及施工的嚴謹性與精準性安全。CRTSⅢ軌道板精調技術,是保證高鐵軌道工程嚴謹性與精準性的重要措施,針對CRTSⅢ軌道板精調工藝操作進行嚴格質控能夠切實提升CRTSⅢ軌道板鋪設及調整質量,為高鐵系統運行可靠性優化提供基礎保障。
1CRTSⅢ軌道板精調技術概述
CRTSⅢ軌道板精調工作,就是將安裝測量與精密放樣結合起來的軌道施工環節,即在軌道施工現場將CRTSⅢ軌道板鋪設到設定位置,并對軌道板逐一精細調整使之完全符合設計要求的施工過程。精調施工作業前要在布板軟件上利用高鐵軌道線路設計參數做好軌道板逐塊斷面點位置的坐標與高程設計參數的檢查與分析,設計工作中要將CRTSⅢ軌道板承軌槽上相應預埋套管作為調整技術實施參考基準,并采用專業軌道模擬系統進行承軌槽上對應位置上的精調棱鏡坐標參數的檢查,進而對軌道板實際布設位置的三維偏差數據進行計算,然后由測量人員指揮精調施工人員進行精調器參數調整,這樣就能使CRTSⅢ軌道板調整到軌道工程設計位置上[1]。
2工程應用CRTSⅢ軌道板精調方法的工藝
2.1 軌道板施工程序、工藝流程
軌道板精調施工程序:施工準備→測量系統的布置和安放→測量與精確調整(壓板與封邊)→軌道板位置精度復測→數據分析處理。
軌道板精調施工工藝流程如圖1:
2.2 精調測量系統布置及設備安裝
精調標架棱鏡是測量系統的主要觀測設備,測量系統布置過程中要對測段前后兩側位置進行觀測棱鏡的安裝,每段需在相應八個CPⅢ點套管上插入配套的觀測棱鏡,而后在前進方向上進行全站儀布設,全站儀安放的位置應盡量貼近軌道板施工的中心線,并確保至少能夠照準留個觀測棱鏡,全站儀建站精度設置為零點五毫米,精調操作前還應做好標準標價的檢校工作。軌道精調施工所用標架應用相應預埋套管進行嚴格定位,并設置要精調技術軟件參數,開始精調施工前要對配套標架插腳以及標架扣件預埋套管進行配套放置,進行精調測量時必須保證全站儀位置與相應參照標架之間的距離在五米以上,四十米以下,如果不在此范圍內就要重新進行全站儀位置設置。全站儀與精調標架布設位置如圖2、圖3:
2.3 進行軌道板測量及精調操作
測量系統布設完成后應先進行高程調整而后在進行水平位置調整,有四名精調工人專門操作四個精調支座的調整,在進行精調操作時,要保證精調操作人員能夠嚴謹依照精調技術人員給出的操作指令進行CRTSⅢ軌道板精調作業,進行高程精調操作時應盡量防止單支座受力情況的出現,而進行橫向調整時要盡量保證左右兩側操作人員同向調整,如果軌道板精調施工作業是延續上一塊軌道板進行的,就要確保上一塊軌道板與之搭接的測量嚴謹性。相鄰軌道板接縫處承軌臺頂面相對高差不大于0.5mm,再精調下一塊軌道板。精調過程中,應采用水平靠尺對已完成精調的軌道板進行復核,測量板端高差間隙,高差小于0.5mm為合格,可進行下一塊軌道板精調。兩個測量段落相向合龍時,最后約100m范圍內應兼顧搭接控制,確保線形平順。軌道板調整完畢、誤差滿足要求后,及時存儲測量數據。精調操作后要在調整好的軌道板位置上設置防止觸碰與踩踏的警示標語,并在軌道施工區域范圍進行跨線設施安裝,以防有人碰觸軌道板而影響精調施工成果[2]。CRTSⅢ軌道板位置調整如圖4:
2.4 軌道板位置精度復測
軌道板精調后,因為沒有及時灌注自密實混凝土(如:時間超過24h或溫差超過15℃),以及受到外力擾動(如:封邊壓板、灌筑自密實混凝土等),可能對精調成果產生影響,在上述三種情況下應檢查軌道板的位置精度。CRTSⅢ型軌道板鋪設精度復測可利用CPⅢ自由測站方法進行。專用精調標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確保還原軌道板設計參數,保證測量的精度和全線測量的一致性。首先全站儀在CPⅢ網內進行自由設站,觀測點不少于8個,測站精度一般不大于0.5mm。而后,使用1個標準標架對軌道板上的4個支撐點進行數據采集,具體采集方法為一站測量大約6~7塊板(40米左右為宜),每一測站的板看作一個整體,用標準標架由遠及近或者由近及遠的順序進行測量,路線為U字型;在換站測量的時候要搭接上一測站的1~2塊板。以減少測站間的誤差。(在換站的時候最好測量搭接區軌道板坐標和上一站所測坐標進行比較,如相差較大則檢查測站精度,進行重新設站);最后導出數據予以分析,必要時解除壓板裝置重新調整。
2.5 軌道板精調技術數據采集處理
對CRTSⅢ型軌道板進行施工精度測量的信息收集及處理工作的軟件,會根據精調操作的各項數據進行記錄,一段施工操作完成后,精調施工現場測量技術人員要將精調測量信息呈交給內業處理團隊,內業分析與處理技術人員會對精調數據進行檢查[3]。
3CRTSⅢ軌道板精調施工中的質控優化對策
3.1 精調施工前做好設備準備
由于部分高鐵軌道工程在精調施工前沒有做好設備準備工作,導致了精調施工中設備運行精準性不足,影響了精調質量。為了改善這種問題,CRTSⅢ軌道板精調施工應用到全站儀及觀測棱鏡、精調標架等設備設施,在精調施工前要對這些設備設施進行調整及檢測,一旦發現有異常情況就要進行設備維護,以保證精調設備設施能夠正常運行。同時還應進行軌道板粗鋪操作的成果進行嚴格質檢,以保證軌道板大致位置的合理性,以防影響精調施工的最終質量。
3.2 保證精調技術人員的技能素質
部分精調技術人員的技能水平存在不足,影響了高鐵軌道施工的精調質量,因此在CRTSⅢ軌道板精調施工中,應保證精調技術人員能夠科學掌握精調軟件技術、精調設施布設技術以及精調測量技術,以此來保證CRTSⅢ軌道板精調操作工藝的質量,在高鐵軌道施工前要做好相應技術人員的技能培訓設置,保證精調技術人員以及調整操作人員都能夠掌握所需技能,以提升精調施工質量[4]。
3.3 做好CRTSⅢ軌道板精調技術控制
在一些高鐵軌道施工中,由于精調技術控制不力導致的施工規范性與標準性不足問題較為常見,在CRTSⅢ軌道板精調作業施工操作中,要盡量保證測量系統設備設施安裝位置科學合理,精調標架必須安裝到指定位置并要保證穩定性,并且要確保全站儀位置的軌道板結構穩定,不能有絲毫搖晃,軌道板精調施工作業必須在氣候條件適宜的時間進行,一定不要在日光過于強烈且氣候溫差較大,并且要盡量避免在大風、霧霾和雨雪等影響測量精準性的天氣下進行CRTSⅢ軌道板精調技術操作,如果必須在這類天氣中進行精調,就要采用必要的防護措施,如果精調施工中突然遭遇機械振動情況,就要立刻停止精調作業,排除振動干擾因素才能繼續進行精調,軌道板精調完成后絕對不可以踩踏,并要盡量在精調后二十四小時以內開展澆筑施工,但是如果二十四小時以內沒有進行軌道板混凝土灌筑施工,或者精調與后期灌筑施工時的溫差過大,則需要進行軌道板位置復測[5]。
4結束語
總之,在我國鐵路系統不斷拓展、運行越來越穩定的大環境下,優化高鐵軌道施工嚴謹性是切實保證高鐵運行可靠性的重要措施,而高鐵CRTSⅢ軌道板施工必須根據測量系統進行精確調整才能使之施工位置與設計要求相符,進而保證高鐵工程建設質量,為高鐵系統運行效果優化創造優良的技術條件,在CRTSⅢ軌道板精調施工中應積極做好準備工作,并提升技術操作人員的綜合素質,為CRTSⅢ軌道板精調質量提升助力。
參考文獻
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[2] 樊齊旻,孫學奎,邢志勝,等.CRTSⅢ型板式無砟軌道施工技術[J].中國鐵路,2017,(8):28-32.
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[4] 許雙安.CRTSⅢ板式無砟軌道布板設計與定位測量系統設計與實現[J].鐵道勘察,2017,43(1):1-5.
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