无砟轨道道床的施工是个多工序流水作业的过程, 在众多工序中, 精调工序是其中关键的一环, 从某种意义来说, 精调作业的成败直接决定了无砟道床施工的成败。通过精调作业使轨道的几何参数和平顺性达到设计及规范要求是精调作业的目标。现笔者结合合武铁路红石埂隧道无砟轨道的施工, 对精调施工工艺简述如下。
1 工程简述
红石埂隧道为双线隧道, 直线, 线间距5.0 m, 进口里程D K 1 4 1+9 3 0, 出口里程DK147+041, 全长5111m。隧道内纵断面设计为+3.0‰和-5.1‰, 分界里程为DK144+050。设计为CRTSⅠ型双块式无砟轨道。
无砟轨道通过精调所需达到的轨道静态平顺性指标如表1所示。
2 仪器设备
无砟轨道精调工艺所需设备主要有轨道测量设备及调节设备, 本工程所用设备如表2所示。
3 无砟轨道精调作业
3.1 数据输入
一般在室内进行, 将线路设计参数及测量控制网CPⅢ网各点的高程及坐标输入到手薄中作为现场测量的依据。
3.2 设站测量
如图1, 图2所示。
(1) 采用自由设站法设置自动跟踪全站仪, 后视3—4对CPⅢ控制基点, 一般后视4对进行两个测回测量。后视顺序为1-2-3-4-5-6-7-8。设站要尽量靠近轨道, 全站仪尽可能架低, 使全站仪与小车棱镜的连线与线路的偏角及俯角尽量小, 以保证测量精度。
(2) 在待测轨道处安放轨检小车, 在轨道上选取一位置做上标记, 用轨道尺测量出轨距及超高, 将该数据输入手薄程序中, 将小车推到标记位置进行测量, 小车根据实测数据和测量数据形成改正差值在以下的测量中对测量数据进行实时改正。这项工作每一次设站都必须进行。
(3) 以上工作完成后, 将小车由远到近逐根轨枕进行测量。本工程所用小车的测量范围为10m～85m, 超出范围, 精度会有所降低。
3.3 调整
轨检小车的传感系统检查轨距、水平、高程等技术参数, 结合全站仪检查里程、高程等技术参数, 以上各种参数输送到分析系统中, 形成数据显示, 技术人员据此指导精调作业。
(1) 轨检小车逐根轨枕进行测量, 对每节轨排先找出偏差较大处, 首先进行调整。
(2) 技术人员根据小车显示的偏差值指挥操作人员调节螺杆调节器、轨距拉杆、横向调节支架对轨排的高程、轨距、中线、超高 (直线段超高为零) 等进行调整, 直至偏差在规范允许的范围内。
(3) 对大于5mm的偏差 (应该避免, 但有个别情况) , 测量出偏差最大处, 对相应7榀调节架同时进行调节;对于大于4mm的偏差, 应对5榀调节架同时进行调节;对于大于3mm的偏差, 应对3榀调节架进行调节;对于小于2mm的偏差, 调节1-3榀调节架即可。调节时, 每榀调节架步调应协调一致。
(4) 在对轨排高程、轨距、中线、超高等调节时, 相互之间会有影响, 调节其中某一项时, 其他几项数据也会产生变化, 笔者通过实践, 认为按照轨距、中线、高程及超高的顺序来进行调节, 相互之间的影响较小, 可以减少来回调节的次数。
(5) 在轨道精调过程中, 调节某一位置时, 对上一已调位置会产生影响, 因此需要来回反复进行调节, 一般需3～4遍调整方能达到要求。
(6) 逐节轨排调整达标直至测站范围内所有轨排调节达到要求, 全站仪移到下一站, 重新设站按以上步骤进行精调作业下图中显示数据为调整后的数据, 从上到下依次为中线、左轨高程、右轨高程及超高偏差值 (直线段超高为零) 精调作业。
下图中显示数据为调整后的数据, 从上到下依次为中线、左轨高程、右轨高程及超高偏差值 (直线段超高为零) 精调作业。
如图3所示。
(7) 为保证轨道的平顺, 前后两侧站需设置顺接过渡段。
(1) 因使用了不同的CPⅢ控制点, 全站仪设站测量平差的精度也有所不同, 对过渡段使用不同的设站进行测量的时候, 所得到的轨道偏差数据有所不同。
(2) 因为同点位, 不同设站点测量得到的数据不同, 为保证轨道的高平顺性, 需要对顺接段后的测点进行顺接过渡处理。
(3) 顺接过渡段的设置长度同两设站点测量的同测点绝对偏差值大小有关, 根据测量偏差值的大小来确定顺接过渡段的长度, 测量偏差量越大, 过渡段段设置长度越长, 一般可取10m～25m (图中以10m为例) 。
如图4所示。
4 需要注意的事项
(1) 精调完毕, 应加以防护, 严禁上人踩踏或碰撞。
(2) 精调完毕应及时浇注砼, 防止轨排受环境因素影响产生变化。
(3) 砼浇注过程中, 为控制轨道的质量轨检小车应跟踪检查, 发现问题, 及时进行调整, 确保精度达到要求。
(4) 砼浇注完毕, 在下一区段施工前, 应保证至少留25m轨道不要拆除, 下一区段精调时进行重叠测量, 以保证轨道平顺。
(5) 精调是在轨道粗调的基础上进行的能够调整的幅度很小, 所以粗调应达到一定的精度, 才能提高精调的效率和保证精调的质量, 将粗调和精调合并是不可取的。
5 结语
通过对红石埂隧道无砟轨道已施工完部分进行复测, 轨道各种参数均符合设计及规范要求, 实践证明该工艺能够满足CRTSⅠ型无砟轨道施工精度要求, 对同类工程具有借鉴意义。由于编者水平有限, 本文不到之处在所难免, 欢迎各位专家和同行批评指正!
摘要：在无砟轨道施工各工序中, 精调测量作业是最为关键的一环, 通过精调作业来控制轨排的线型到达规范的要求, 保证轨道的平顺性是精调作业要达到的目标。
关键词：无砟,轨道,,精调
参考文献
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[2] 客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准 (铁建设[2007]85号) .
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