无砟轨道精调方法步骤

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客运专线CRTSII 型板式无砟轨道精调方法步骤

摘要：CRTSII型板式无砟轨道精调是关系到列车运行速度是否能达到设计要求的重要因素，结合京石铁路客运专线施工。重点阐述了无砟轨道精调的施工工艺和注意事项，并指出了轨道板精调作业对于整个高铁工程的主要性。

关键词：客运专线，CRTSII型无砟轨道，精调

1.引言

我国高速铁路的轨道技术主要是无砟轨道结构和有砟轨道结构，现阶段基本以无砟轨道结构为主，其中CRTS II型板式无砟轨道普遍应用在京津城际铁路、京石客专、京沪高速铁路和沪杭高速铁路上。CRTS II型板式无砟轨道采用了连续底座混凝土结构和轨道板纵联方式，现场施工作业简单方便、可靠性好。

轨道板精调是指通过调整轨道板的高度及平面状态，使各螺栓孔位置精确安置，从而保证扣件的安放精度，减少扣件安放后轨道的调整量。

2.技术标准

（1）《高速铁路设计规范》

（2）《高速铁路工程测量规范》

（3）《客运专线轨道几何状态测量仪暂行技术条件（科技基[2008]86号）》

（4）《客运专线铁路工程静态验收指导意见（铁建设[2009]183号）》

（5）《高速铁路联调联试及运行试验指导意见（铁集成[2010]166号）》（6）《京石客专、石武客专（河北段）轨道精调作业标准、组织方案及作业流程实施细则》。

根据“细则”的要求，按照以下几何状态控制标准进行作业标准控制，如表1所示：

3.施工要求

轨道测量前，认真核对CPⅢ坐标、轨道设计线型设计要素数据输入正确，确保测量仪器校核无误，设站精度达到要求，钢轨、扣件无污染，焊缝平顺，扣件扭矩和扣压力达到设计要求。

测量一般选在阴天或夜间进行，严禁在高温、雨天、大雾、大风等条件下测量，避免测量误差过大和出现假数据。

测量数据模拟调整前，必须保证数据的真实、可靠性。扣件更换前做出相应标识，并用弦绳和道尺做必要的复核。

更换扣件时，当实际轨温在于锁定轨±10℃以内施工作业，当高于锁定轨温20℃禁止作业，每次拆除扣件不得连续超过10—12个承轨台（防止胀轨），更换扣配件钢轨抬高量小于25mm，确保扣件更换能达到预期目的和平滑过渡。

扣件更换结束后，再次核对调整量和扣件规格，确认无误后按规定力矩上紧螺栓，回收调整下来的扣件。

再次复查调整效果。对于只是个别更换扣件的地段，可以用弦绳和道尺复核即可，对于长大区段调整的，用精调小车测量检查。

4.施工工艺及流程

轨道精调施工工艺流程图如图1所示。

图1. 轨道精调施工工艺流程图

施工准备

（1）组织相关技术负责人及作业人员学习了解轨检小车的原理及使用方法，掌握数据采集、分析处理、调整方案制定等，并需组织作业人员进行三级技术交底与培训，作业人员经考核合格后方能上岗。

（2）精调前，对CPIII网重新复测，复测结果经过评估合格后应用于轨道精调。

（3）整理管段平面曲线、竖曲线、超高等线路参数，以满足轨检小车参数的输入。

（4）换算运营贯通里程，与施工里程结合使用，方便动态检测数据的分析解读。

（5）在钢轨放散锁定过程中，检查确保所有扣件完整，安装正确，扣件的扭矩均符合标准要求，钢轨轨底外侧与轨距挡块保证密贴。

（6）测量前对钢轨、承轨台面进行清理和检查，确保扣配件无污染及缺陷及为（安装正确，无缺少、损坏、污染，且扭矩达到设计标准，弹条中部前端下颏与轨距块间隙为—，轨底外侧边缘与轨距块间隙≯，轨枕挡肩与轨距块间隙≯）。

（7）对轨道板复测数据进行分析以便后期方案制定。

（8）根据先导段及以往的经验数据，绝对测量小车的工效约为600m/天，按照节点工期的要求，提前配备小车数量，并做好设备检测与标定工作。

（10）提前准备好检定合格的内燃扳手、液压起道器、道尺、塞尺、弦线等工具，相应工具必须明确保管人员，且需按规定时间定期校定。

轨道测量及数据采集

（1）测量数据采集根据实际情况分段进行，在分段结束后采用每段固定推小车人员、轨检小车、全站仪、棱镜等设备，在数据采集时轨检小车采集速度要均匀，推车力度要适中。

（2）在小车采集数据前，需用“0”级道尺对小车进行核定，保证数据的真实性。

（3）在现场数据采集之前，CPIII控制点坐标录入轨检小车。

（4）在现场数据采集之前，统一建立设计线形参数文件，然后导入轨检小车。

（5）全站仪自由设站的位置应靠近轨道中线，每次联测6 ~ 8个CPIII控制点，并且测站位于联测的CPIII控制点中间。该CPIII点不应参与平差计算。每站参与平差的CPIII点数不少于6个。

（6）每站测量距离不宜超过70m，测量过程中轨检小车应逐渐靠近全站仪，最近不少于5m。

（7）相邻测站应有一定的交叠区域，一般不少于一块轨道板的距离。相邻精调作业区间之间应至少重叠测量一站。

（8）数据采集注意事项：数据采集误差主要来源于全站仪的设站误差、可重复性测量误差、站站的搭接误差、现场对全站仪的扰动及天气等因素，确认测量结果的可靠性，为下步调整提供依据。

测量数据分析及制定精调方案

测量数据评估与分析

方案制定人员交接数据成果前应与采集人员进行沟通。并对原始数据进行认真的检查、分析，剔除错误数据，对数据波动过大或搭接超限位置要求进行复测。特别是在长波不佳的区段，首先基于整体曲线图，大致标出期望的线路走线或起伏状态，生成高程导向轨和平面导向轨的散点图，首先确定数据的整体走向，然后基于整体(70m 为基本长度)曲线图，确定走向，尽量趋近于设计线，以最小调整量和线性最优化为原则，重点要对基准轨做好调整，逐点调整。保证（即一块板）内高程和轨向偏差不超过1mm，相邻点递变不超过。

轨道模拟调整

1. 在轨道精调软件中，平顺性指标可通过对主要参数（平面位置、轨距、高程、水平）指标曲线图的“削峰填谷”的原则来实现，最终达到直线顺直，曲线圆顺。

2. 先轨向，后轨距。轨向的优化通过调整高轨的平面位置来实现，低轨的平面位置利用轨距及轨距的变化率来控制；

3. 先高低，后水平。高低的优化通过调整低轨的高程来实现，高轨的高程利用超高和超高变化率（三角坑）来控制。

4. 符号法则：以面向大里程方向定义左右；平面位置：实际位置位于设计位置右侧时，调整量为负，反之为正；轨面高程：实际位置位于设计位置上方时，调整量为负，反之为正。

现场调整

轨距、轨向调整

轨距、轨向调整通过更换轨距挡块来实现。

①根据设计要求，WJ-8C扣件系统的单股钢轨左右位置调整量为±5mm；轨距调整范围为±10mm。

②轨距调节是通过更换不同宽度的轨距挡板，实现±5mm范围内的横向调节，每步调节。

高低、水平调整

高低、水平通过更换轨垫来实现。

①根据设计要求，WJ-8C扣件系统的高程调范围为＋26mm～-4mm。