浅析高速铁路板式道岔线型调整高速铁路道岔

时间：2019-04-09 03:15:03　来源：柠檬阅读网本文已影响人

　　摘要：本文从施工角度详细阐述了高速铁路板式道岔的铺设后的调整工艺及道岔调整过程中质量控制要点，重点从道岔调整的数据采集、数据分析及现场调整三方面进行详细阐述，以确保道岔调整后的各部尺寸达到施工验收要求。
　　关键词：高速铁路板式道岔线型调整
　　1.绪论
　　随着国内外高速铁路及客运专线的大量兴建，高速铁路无砟轨道大号码板式道岔在铁路工程上应用数量越来越多。高速铁路无砟轨道大号码板式道岔由于道岔组件重、外形尺寸大、施工精度要求高，变形控制、铺设、调整、施工难度大。高速板式道岔的调整精度的高低，关系到铁路道岔的使用年限、运行平稳性和安全性，对于铁路运营过程中道岔的使用具有十分重要的现实意义。
　　2.高速道岔结构特点
　　高速铁路无砟轨道大号码板式道岔系德国设计，与国产道岔存在以下不同：
　　2.1转辙器结构
　　转辙器是带有动态轨距优化（FAKOP）的转辙器。这种转辙器与普通线形相比有一定的几何线形变化，在尖轨与基本轨相贴合处，主线基本轨也不再是一条直线，而是一种特殊的轨道曲线，直基本轨向外弯曲加宽轨距，最大轨距加宽为15 mm。
　　FAKOP转辙器在道岔的尖轨部件区域使车轮和直基本轨之间接触性能和另一侧类似，车轮在直基本轨上也以比在线路上较小的直径滚动，此时轮对的两个轮子以大约相同的直径滚动，从而就防止了轮对发生侧转的趋势就降低了轮缘与尖轨的磨耗。同时FAKOP结构的转辙器基本轨向外弯曲加宽轨距，尖轨厚度可迅速增加，提早承受轮重，能够大大地延长尖轨的使用寿命。
　　2.2可动心辙叉结构
　　辙叉上增加液压下拉装置，非常有效的达到了心轨防跳的效果，同时翼轨部分均有加高，加强了对心轨的保护。
　　3.道岔调整控制
　　3.1道岔测量
　　具备CPIII控制网坐标数据和线路设计数据，线路设计数据包括平曲线、竖曲线、超高、道岔关键点里程及坐标，收集道岔类型、曲股线型等设计数据；注意道岔测量特殊点：尖轨尖端藏尖、心轨尖端藏尖、翼轨加高等承轨台处。
　　将CPIII坐标数据导入全站仪，道岔相关线性要素输入轨检小车。采用轨检小车测量道岔轨道线性，直向和曲向同时测量。
　　每次测量时全站仪依据CPШ基准测量网按自由设站法在轨道中线位置建立空间坐标体系，轨检小车置于两股道上，对每对扣件螺栓对应的轨道位置进行逐点测量，为保证测量数据准确性，全站仪距离轨检小车范围宜为5～80m，两次设站重复测量不应少于5点，重复测量区应避开转辙器及辙岔区，同时轨检小车的主轴应始终保持在一个方向，通常是直向的直尖轨侧和曲向的曲尖轨侧。
　　道岔直向轨道线性测量。将道岔尖轨、心轨转至直向位置并锁闭。轨检小车使用道岔直向轨道线性设计完成道岔直向线性测量。
　　道岔曲向轨道线性测量。将道岔尖轨、心轨转至侧向位置并锁闭。轨检小车使用道岔侧向轨道线性设计完成道岔曲向线性测量。
　　测量完成后，通过轨检小车系统可直接得到单独道岔直向、曲向线性数据，每个数据可直接显示轨道的绝对高程、方向、轨距、水平以及30m、150m的方向短长波和高低短长波。
　　3.2测量数据分析
　　道岔精调数据分析要根据采集的道岔前、后段正线数据一起分析。道岔数据报表中平面轨以内侧轨（通过活动心轨那一侧轨）为基准轨，高程以外侧轨（道岔外侧运行轨）为基准轨。
　　道岔数据分析利用精调软件分析，模拟出道岔调整量分析；通过报表生成CSV文件导入Eecel进行分析和调整。
　　由于输入轨检小车系统的轨道设计线性没有反应道岔转辙器FAKOP区轨距加宽值，因此，轨检小车测量显示结果是全部超差。该段线路轨距需要对比设计值与实测值之差单独评估。
　　直向、曲向线性数据应对照评估，当直向线性良好，对应的曲向线性有超差时，应作对照分析。若不是在同一弹性基板位置，应该不合格评估，在同一承轨台位置，则需要综合直向、曲向的方向偏差，以优先直向兼顾曲向的原则酌情判定是否合格。
　　道岔辙岔区域结构特殊位置，起轨道轨距、方向应以优先直向兼顾曲向的原则单独评估。
　　3.3道岔工务调整
　　道岔线型横向、轨距、方向的调整量计算应遵循“先保证直股，再兼顾曲股；转辙器及辙岔区少动，两端线路顺接”的原则。
　　第一阶段：除调整直基本轨方向外，不需要计算量调整清单。
　　1. 对调整量清单，将道岔尖轨、心轨转到直向位置，优先调整道岔基本轨的岔前缝及与导轨相连的位置，为道岔转辙器调整确定基本方向。
　　2. 沿道岔直基本轨外侧在转辙器全长范围张拉弦线，使用钢板尺检查扣件螺栓处弦线距FAKOP区拉槽的距离，对偏差大于1㎜的点通过更换偏心锥的方式予以调整。
　　3. 对照设计，用支锯尺检查曲基本轨与直基本轨间距，对偏差大于1㎜的点通过更换偏心锥的方式调整曲基本轨轨向。
　　4. 用塞尺检查曲尖轨与直基本轨、直尖轨与曲基本轨间隔铁间隙，对间隙大于1㎜的点进行调整，调整方法:首先调整两尖轨尖端平齐，其次是辙岔跟段以远尖轨外侧与弹性基板挡肩密帖，调整时可在尖轨内侧与弹性基板挡肩间加入间隙片，但间隙片不得加在尖轨外侧与弹性基板挡肩之间。检查尖轨限位器两侧差值，不得大于0.5mm。
　　5. 用轨距尺检查转辙器区段直向轨距，对偏差超过1㎜的点通过跟换偏心锥的方式调整曲基本轨及直尖轨轨向。
　　6. 根据调整量清单完成直基本轨后导轨的方向调整，其控制方法是先检查并记录调整位置的直向，再通过控制轨距变化调整直基本轨方向。
　　7. 一直向轨距控制完成对尖轨后导轨方向的调整，以支距控制完成对曲向尖轨后导轨轨向的调整，以曲向轨距控制完成对曲向基本轨后导轨方向的调整。
　　8. 辙岔区原则上不做调整，这在调整量计算时应当考虑。
　　9. 直向调整完成后，将道岔尖轨、心轨转到曲向位置。
　　10. 直向调整完成后，通过轨距检查核对转辙器区段轨道线型质量，通常情况下直向调整到位，轨距值偏差不会超过设计范围。
　　第二阶段精调：对照调整量清单，逐一完成对轨距、方向超差点的调整。
　　1. 对照调整量清单，按直接更换偏心锥的方式完成拟定的轨距、轨向超差点的调整。
　　2. 每调整完成一次，用轨检小车复测道岔轨道线型数据，重新评估和计算线型调整量，再重新调整和复测，重复以上过程直到评估结果显示道岔轨距、轨向合格。
　　3. 在道岔轨距、方向调整完成后，依据新的道岔线型数据计算道岔高度、水平、高低调整量，现场调整时仍按照“先直向，后曲向”分别调整，同样是一个调整、复测、再评估、再调整、再复测的过程，直到轨道线型数据合格，调整道岔的高度、水平、高低的同时，须兼顾调整道岔方向、轨距等新出现的超差点。
　　4. 高程调整时，以尖轨侧为基准轨，对照调整量清单直接更换调高垫板，以水平变化值控制调整量，之后用电子水准仪复测调整效果，不合格处重复调整及复测，再以水平控制另一钢轨高程调整。
　　5. 调整曲向高程时，道岔直向与曲向高程在转辙器区和辙岔区时一致，在辙岔区则以直向高程控制曲向高程，导轨段可自由调整。通过3～4次的反复调整，即可使道岔的轨道线型测量数据评估合格。
　　4.结论
　　高速道岔是铁路轨道的一个重要组成部分，是高速铁路核心建造技术之一，工程质量直接关系到高速铁路的安全性、舒适性和耐久性。高速道岔的制造与施工铺设技术复杂，精度要求极高，其中大号码道岔的施工要求更为严格。高速道岔在国内应用目前还不是十分普遍，与其他道岔相比具有岔区长度长、岔角大、精调的要求高等特点。高速道岔的质量控制应以工序为基础，逐渐在施工过程中摸索，瞻前顾后，步步为营，以确保高速道岔的铺设质量。

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