人工配合机械铺设长钢轨在营业线改造工程中的应用

2019-11-27 05:52董顺天
中国新技术新产品 2019年18期
关键词:铺轨

董顺天

摘  要:在对既有铁路进行增建和扩建等营业线改造过程中,为了从建设成本和效率等角度实现施工效果的最优化,可采取人工配合机械铺设的方案完成轨道施工,能够在满足施工质量要求的同时,缩短施工周期。该文结合集宁至通辽铁路扩能改造工程的项目实例,从营业线改造过程中长钢轨的铺设施工方式及相关的技术和工艺要点等角度进行深入地分析和探讨。希望以此为后续的铁路建设和改造施工带来具有实际价值的参考依据。

关键词:人工配合机械铺设;长钢轨;营业线改造;铺轨

中图分类号:U21             文献标志码:A

0 引言

在铁路建设工作中,对既有铁路进行增线和扩建的工程实例数量占比较大。实际采取的轨道铺设和建造方案必须结合具体的工程情况和环境条件而做综合考虑,该文涉及的实际案例是兴和至公主埂段铁路的扩能改造工程。

兴和至公主埂段为改建铁路集宁至通辽线的一部分,位于内蒙古自治区乌兰察布市、锡林郭勒盟境内。西起集通线兴和站外K177+000处,自西向东经内蒙古自治区的化德县、正镶白旗及正蓝旗至K374+900。营业线路全长共197.944 km,经扩能改造后,线路全长为197.449 km。其中,双线绕行共35.508 km,占线路长度的17.98%;沿营业线增二线161.941 km,占線路长度的82.02%。增建二线地段线间距多数为4.0 m,部分地段为4.2 m。

1 营业线改造轨道铺设整体方案

改建集宁至通辽铁路扩能改造工程是在原有的单线铁路基础上加以改造的。具体施工建设任务包括了优化线路、增建二线和更换长轨等。由于受原始线间距较小及关闭站等因素影响,再加上部分工程制约路基无法贯通,不适合采用大型铺轨机铺轨的方案。结合项目具体情况和施工条件,经过方案必选论证,最终确定采用3个铺轨方案。1)在既有线增建二线段落过程中,利用既有线运输长轨沿线卸车500 m长轨条,人工直接拨长轨铺设。2)对于距离较短的双绕段落,可利用与既有线接轨处卸车300 m长轨条,并使用装载机拖运至铺轨处,由人工直接拨长轨铺设。3)对于距离较长的双绕段落,采用换铺法和人工直接铺长轨相结合的方法,即先采取再用轨铺设单线的方式,然后换铺长轨条,邻线采用沿线卸车,人工直接拨长轨铺设的方案。

2 人工配合机械的长轨直铺法

直铺法是指在设计线间距为4.0 m~4.2 m(线间距过大时,采用人工铺轨不经济)的既有线增建二线段落,封锁点内先利用既有线,采用T11车运输长轨,沿线卸车,再利用人工配合装载机过轨、拨轨,封锁点外直接铺设长钢轨。在实际的铁路营业线改造工程中,采取的人工辅助配合机械完成长钢轨铺设的施工阶段,选取的长轨长度为500 m。利用人工辅助配合机械的方式完成长轨直铺的优势不仅体现在这一方案大量减少了人力消耗,同时在工程项目的整体投资及开展可行性等角度都有着显著优势,整体施工过程的效率和质量也都能得到有效保证。

2.1 途卸长轨

首先,在铁路既有线的基础上利用特定的长轨运输车将500 m长轨卸至预铺设位置,实际操作中通常选在新增二线的既有线枕木上。施工开始前要根据既有线的实际状况及施工环境确定途卸方向,当长轨运输车采取单向卸轨方式时,要在发车前就确定好相应的卸轨位置及装置的配置参数。其次,应保证卸轨的位置足够精准,做好辅助参考标识的设定等工作,避免出现接头部位的间距过大或空缺间断等情况。施工时还需注意尽量选择在环境温度高于锁定轨温状态下施工,并预留出约20 cm~30 cm的备用搭接长度,当环境温度降低时轨头自动挤死。最后,要先确认轨道钢楔是否打牢才可继续安装钢轨夹具,避免其意外松动脱落造成安全事故或导致长轨断裂。

2.2 机械过轨

通过人工操作将长钢轨的一端用撬棍挑起后,穿越既有线并将其套装固定于装载机外侧的斗齿上,从而完成钢轨的架空及滑动机构的固定。装载机在前进的过程中不断将长轨条持续翻越过既有铁路线,借助提前固定好的钢轨架空滑动装置实现长钢轨的逐步转移,使其以均匀的速度套在外侧斗齿上。整根长钢轨都转移完毕后,需在其内部连接处用“U”型螺栓进行有效固定。机械过轨中使用的第二装载机在应用过程中必须严格按照线间距的大小及装载频率进行定向的走位设置,以减轻后方钢轨落槽人员的人工工作量。机械过轨时要保证装载机的前进速度相对固定,从而使钢轨在既有线两端均匀滑动。

2.3 人工落槽

利用装载机拨移长轨过轨,行进一段距离后需及时暂停作业,由施工人员使用专用的撬棍将长轨条的轨头部分拨入轨槽中。其他施工人员则分为2组,分别用撬棍从左方和右方夹住钢轨。随着装载机的前进,后方作业人员应同步跟随装载机的前进速度并不断调整换位,顺势完成钢轨的稳定落槽。由于这一操作是在装载机前进的过程中同步进行,因此操作的精准性和规范程度将直接影响钢轨的铺设和安装效果。在落槽的初始阶段,使用撬棍固定钢轨时要确保稳固的固定状态,防止人工落槽时出现钢轨的倾覆或翻转,铺设人员要时刻保持循环跟进的状态。人工落槽作业中还要派专业的监管人员时刻观察钢轨架空滑动装置的运行状况及稳固程度,避免钢轨意外脱落和出槽对工作人员造成伤害。

3 人工配合机械的长轨换铺法

换铺法一般用于双线绕行地段,采取再用轨(工具轨)铺设单线有缝线路后,再换铺长轨条形成无缝线路的方法。具体施工过程中,先利用再用轨(工具轨)铺设有缝线路,再进行长轨途卸,经历再用轨(工具轨)拆除后换铺长轨条,最后回收再用轨(工具轨)。

长轨换铺中应注意预先进行初步整道再开展长轨的卸车和换铺工序。换轨前应由人工收集和拆卸已铺线路的弹条扣件,接下来安排轨道车搭载2辆换轨施工车辆进入施工场地,其中一辆用于拨长轨,另一辆拨短轨,依次完成工具轨的拨移出槽,这一过程中应使用轨道车在前方用钢丝绳辅助牵引。长轨铺装入槽阶段,需由2名工人同时用2台起道机将长轨抬起后,准确定位并放入拨长轨装载车前的轨槽内,这期间轨道车应保持匀速行驶,牵引速度控制在3 km/h~5 km/h。在短轨被拨至道心方向后,待长轨端头接近已换铺线路终点附近时,顺势将长轨端头拨入槽内,同时用断轨急救器连接。

长轨换铺时需注意及时进行撞轨,促进内应力释放并经常检查接头状态是否异常。入槽和终端合龙前要测定轨温,作为铺设参考轨温。

4 人工配合机械铺设长钢轨的实际应用效果

面对工期紧、任务重的施工情况,集宁至通辽铁路扩能改造工程中的增线施工所采取的人工配合机械综合施工方式不仅合理利用了人力和机械设备的富余作业空间,还灵活地将装载机等设备的使用辅以人工作业方式,在保证优质施工质量的基础上大幅缩短了工期,显著降低了营业线改造的施工建造成本。高效的劳动力资源配置和灵活的综合型施工方案都为500 m长轨直铺法的顺利应用创造了基础条件。该改造项目中,人工直铺法和换铺法的灵活运用极大程度地节省了施工成本,同时有效保证了工期,为铁路集宁至通辽段的运力升级带来了坚实的技术支撑和全面的质量保证。

5 结语

通过该文对于既有营业线改造过程中,人工配合机械铺设长钢轨的操作方式及关键技术工艺角度的分析,并结合集宁至通辽铁路扩能改造工程案例展开的详细分析和阐述,进一步明确了钢轨直铺法在机械化作业中的优势及其广泛的适用性。目前人工配合机械的施工方式仍存在很多需要改进的地方。在实现灵活应用的基础上应注意施工经验的积累,并有针对性地加强长钢轨铺设的效果及过轨时的稳定性,还可将过轨机械设备进行改进和升级,在保证流畅过轨的同时进一步提升铺设效率。

参考文献

[1]简广勇.无尖轨道岔在营业线改造施工中的应用[J].中国建材科技,2014,23(2):130-132.

[2]王辉.营业线站场改造施工综合技术[J].铁道建筑,2012(12):137-139.

[3]赵金华.既有铁路营业线改造施工特点及管控——参与铁路既有线施工的总结和思考[J].价值工程,2013,32(3):71-74.

[4]李晓祥.铁路营业线改造施工安全问题分析与应对措施[J].上海铁道科技,2016(4):27-29.

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