杜敏濤


摘 要:曲線是地鐵線路的薄弱環節之一,列車通過曲線鋼軌來實現轉彎,曲線的圓順程度和列車通過時所帶來的橫向力成正比,因此保證曲線的圓順性尤為重要。
關鍵詞:曲線;橫向沖擊力;離心力;正矢偏差
曲線是地鐵線路的薄弱環節之一,在列車高速行駛的情況下,列車轉向帶給軌道框架的橫向沖擊力和離心力,會破壞曲線圓順程度,因此要做好曲線的日常養護,保證列車能夠安全平順的通過,這就需要定期的對曲線進行養護,保證曲線正矢值在一定的安全范圍內,保證列車的安全和旅客的舒適度。
一、曲線正矢偏差過大產生的原因
(一)、曲線鋪設起始點位置不對,曲線長度不準確。鋪設時,未按要求施工,采用經緯儀放線后,未對現場工人進行技術交底,僅評現場經驗或目測進行鋪設,未進行精確測量。如某地鐵車輛段L14道曲線,曲線長度往前延長了兩個測量點(10米)。曲線正矢測量數據如下表:
(二)、鋪設曲線時未進行現場精調。施工時水泥枕擺放位置和預留軌縫不精確,導致曲線現場正矢和設計正矢偏差值大,曲線不圓順。現場測量曲線正矢,存在曲線“一頭大一頭小”的現象,導致后期撥道量比較大,撥道后影響線路高低、水平,并影響接觸網各點的拉伸值,調整工作量大,甚至影響行車。如某地鐵車輛段L17道曲線,曲線正矢測量數據如下表:
(三)、曲線養護不當,導致曲線正矢偏差過大。曲線兩端的直線不直,曲線起始位置不正確,按照現有曲線樁點位置進行曲線正矢測量計算撥道。導致現場曲線正矢測量數據未采集完,也就使曲線長度產生了變化,如按現有直圓點位置測量數據計算撥道后,當兩頭起始位置和長度恢復到設計時,曲線正矢數據就會產生很大的變化。
二、曲線正矢偏差過大的整治方法
(一)、曲線現場正矢累計值大于設計正矢累計值時。撥道時可將曲線范圍內夾板接頭螺栓松開,扣件扣壓力降低,保證曲線撥道時鋼軌能夠伸縮,撥道后,曲線長度少量變短。對因壓縮而導致軌縫變小的線路,如軌縫未擠死,可對前后線路軌縫進行調整。如軌縫擠死,曲線還未撥到位,可計算其縮短量,先行配軌更換,再進行撥道,待曲線撥正后對前后軌縫調查調整均勻。
(二)、曲線現場正矢累計值小于設計正矢累計值時。撥道時可將曲線范圍內夾板接頭螺栓松開,扣件扣壓力降低,保證曲線撥道時鋼軌能夠伸縮,撥道后,曲線長度少量變長。對因拉長鋼軌而導致軌縫變大的線路進行調整軌縫,如現有鋼軌調整已不能保證軌縫要求,可進行換軌。原本
(三)、曲線現場正矢累計值等于計劃正矢累計值時。撥道時可采用簡易撥道法或計算曲線正矢撥道量進行撥正曲線。對撥道量過大的曲線,對撥道方向枕木頭前方的道碴扒深至枕木底,一是減少阻力;二是防止線路抬高。
因此針對鋪設位置和長度不準確的曲線,可以通過加長和縮短曲線長度的方法,來恢復曲線幾何形態,減少撥道量。對于鋪設時曲線長度和位置準確的曲線,先采集完整的曲線數據,然后計算撥道量進行撥道。
三、曲線正矢撥道量的分類
在地鐵線路曲線日常養護中發現,場段個別線路現有曲線正矢和原設計曲線正矢相差較大,為保證行車安全,首先需要反復對曲線半徑、曲線正矢、曲線中心位置、ZY(YZ)點位置等進行測量檢算,力求數據準確并接近現場實際,在確定了現場樁點位置后,對現場計劃正矢進行了重新布設,根據新的樁點對曲線進行了重新測量,重新計算撥道量,考慮到為既有線路,所以撥道量要考慮現場實際和接觸網位置。將曲線分成以下四類:
第一類為撥道量小于30MM的,不需供電專業配合可以進行線路撥道的曲線;
第二類為撥道量大于30MM且經接觸網檢測可以進行撥道不需調整接觸網位置的,聯系供電專業進行作業配合,相應供電分區不需停電,由供電專業作業前檢查測量,作業后進行復測,確認接觸網拉伸值滿足要求后消點開通線路。
第三類為撥道量大于30MM小于100MM,且撥道后經供電專業調整接觸網位置可以達到接觸網拉伸值規范要求的,聯系供電專業配合相應供電分區停電,由軌道專業先進行撥道處理,預留足夠的作業時間,由供電專業對接觸網進行調整,經調整后接觸網滿足要求后消點開通線路。
第四類為撥道量大于30MM,撥道后經供電專業調整接觸網位置無法達到接觸網規范要求的,上報技術部確定方案后進行處理。
四、曲線正矢撥道實例分析
下面以某地鐵車輛段曲線撥道為例,結合現場作業遇到的實際問題,對曲線撥道過程中存在的問題進行分析,不斷優化。
(一)曲線撥道量小于30MM時,首先按照計算表中的撥量及方向進行逐點標注,并要求作業人員對撥道方向枕木頭前方的石碴進行挖松,待一切準備工作做好后,開始進行撥道。撥道后上下股鋼軌會有不同程度的抬高,但對線路的水平影響不大,待列車碾壓后線路高低會恢復。
(二)曲線撥道量大于30MM時,需要將枕木空及軌端的石碴全部清空至軌底,這樣雖然工作量大,但不會對線路高低和水平造成大的影響,也不會導致出現反超高。因為上挑或下壓量大,可以松開接頭夾板和扣件扣壓力,使鋼軌能夠自由串動,使撥道更加省力,撥道完后,對軌縫進行調整。
結束語:
造成曲線不圓順的原因很多,通過以上方法,解決了地鐵車輛段長期以來曲線正矢偏差較大的問題,使一些長期遺留的頑疾的到了解決,我們在后期的曲線養護中,結合軌距調整等方法使曲線更加圓順。