高速鐵路軌道精調.ppt

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淺談高速鐵路軌道精調,目錄,概念標準靜態(tài)、動態(tài)精調方法需要注意的幾個問題,Ⅰ.概念,可分為絕對精度和相對精度。絕對精度：是指軌道的絕對空間坐標，即實測坐標與設計坐標值的偏差。偏差越小，精度越高。相對精度：是指軌道各測點坐標的相對偏差。偏差越小，軌道越平順。,1、軌道精度,Ⅰ.概念,絕對精度控制應包括中線、高程、曲線長度（包括圓曲線、緩和曲線、豎曲線）控制等。相對精度控制除軌道幾何尺寸外，還應包括線形，軌向、高低（長、短波）偏差，變化率等。,1、軌道精度,Ⅰ.概念,軌距、水平、高低、軌向、三角坑、變化率是軌道狀態(tài)表述的基本元素，也是軌道狀態(tài)控制的關鍵元素。,1、軌道精度,Ⅰ.概念,軌道精調是根據(jù)軌道測量數(shù)據(jù)對軌道進行的精確調整，使軌道精度達到規(guī)范標準，滿足動車平穩(wěn)、舒適運行要求。,2、軌道精調,Ⅰ.概念,對軌道而言，軌道精調貫穿于軌道施工的全過程。無砟軌道從底座、有砟軌道從道砟攤鋪施工開始，直至鋼軌鋪設完成，施工精度決定著鋼軌精調的工作量及所需時間。,2、軌道精調,Ⅰ.概念,軌道精調不僅是技術問題，也是經濟問題。軌道精調質量對動車的運行品質具有重要影響，甚至影響安全。軌道精調工作應引起高度重視。,2、軌道精調,Ⅱ.標準,,1、Ⅰ型板施工標準,鋼筋砼底座施工標準,凸型擋臺施工標準,Ⅱ.標準,,1、Ⅰ型板施工標準,Ⅰ型板鋪設標準,Ⅱ.標準,,2、Ⅱ型板施工標準,砼底座施工標準,Ⅱ.標準,,2、Ⅱ型板施工標準,Ⅱ型板鋪設標準,Ⅱ.標準,,3、雙塊式施工標準,砼底座施工標準,Ⅱ.標準,,3、雙塊式施工標準,軌排調整標準,Ⅱ.標準,,4、無砟道岔（枕）施工標準,軌枕鋪設標準,Ⅱ.標準,,4、無砟道岔施工標準,道岔鋪設標準,Ⅱ.標準5、軌道靜態(tài)幾何尺寸允許偏差,Ⅱ.標準6、滬杭線作業(yè)標準,Ⅱ.標準7、軌道動態(tài)驗收標準,Ⅱ.標準,,8、軌道靜態(tài)中線、高程允許偏差,1）在滿足軌道平順度要求的情況下，軌面高程允許偏差為＋4/-6mm，靠近站臺地段為+4/0mm。2）軌道中線與設計中線允許偏差為10mm；線間距允許偏差為+10/0mm。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,1、軌道靜態(tài)精調的時機,1）軌道精調應在長鋼軌鋪設、應力放散、鎖定形成無縫線路，焊接接頭打磨后開始。2）道岔精調應在直、側股與正線、到發(fā)線焊聯(lián)、接頭打磨后進行。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,2、軌道動態(tài)精調的時機,軌道動態(tài)精調是在聯(lián)調聯(lián)試期間，根據(jù)軌道動態(tài)檢測、人工添乘情況對軌道個別晃車處所進行幾何尺寸調整，以進一步提高動車的安全性、平穩(wěn)性和舒適性。動態(tài)精調是對軌道狀態(tài)和精度進一步完善、提高的過程，使軌道動、靜態(tài)精度全面達到高速行車條件。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,3、軌道精調前應做的工作,1）人員培訓。參加軌道精調的有關人員應掌握相關技術標準、軌道測量技術、軌道調整方法等。2）軌道精調儀器、量具的準備。包括：測量儀器（測量小車、棱鏡）、道尺、30m弦線、塞尺、電動扭矩扳手等。3）儀器的校核。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,3、軌道精調前應做的工作,4）CPⅢ測量網的復合。5）線路設計平縱斷面資料核對。重點復核軌面高程、中線、坡度、豎曲線、平面曲線、超高等關鍵參數(shù)。6）調整扣件的準備。7）扣件系統(tǒng)安裝情況的檢查。包括：安裝的正確性、扭矩是否達到標準。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,4、軌道精調方法,1）軌道數(shù)據(jù)的采集。（1）測量小車應置于兩對CPⅢ控制點之間。（2）每一測點觀測的CPⅢ點數(shù)應不少于3～4對。（3）設站點的三維坐標分量偏差不應大于0.5mm。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,4、軌道精調方法,（4）應避免在氣溫變化劇烈、陽光直射、大風、能見度低、雨雪等惡劣氣候條件下進行；（5）宜選擇陰天、無風、日落2小時、日出前、氣候條件穩(wěn)定的時段進行；（6）測距應根據(jù)氣候條件修正。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,4、軌道精調方法,（7）一次測量長度不宜大于60m；兩站重疊不少于10根軌枕；橫向、高程偏差不應大于2mm，否則應采用線性或函數(shù)方式進行順接，變化率應小于1mm/10m。（8）一天測量長度不宜超過600m。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,4、軌道精調方法,2）應對采集數(shù)據(jù)進行檢查，是否在存在異常數(shù)據(jù)；3）通過計算，檢查最大值調整后，高程、中線是否在誤差允許范圍。4）應建立相對平順和變化率的概念，力求最大的平順、最小的調整量。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,4、軌道精調方法,5）調整時應先調整基本軌的平面位置和高低，確保軌向、高低平順性滿足要求；檢查另一根軌的軌距、水平是否滿足要求，并做相應調整。6）對于測量給出的調整量，現(xiàn)場要用30m弦線、軌距尺核查，不一致時，以手工測量為準。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,4、軌道精調方法,7）現(xiàn)場應采用30m弦線對方向、高低，用軌距尺對軌距、水平進行核查，之后方可進行軌道狀態(tài)調整。弦線的搭接長度應不小于5m。8）每次松開的扣件不應大于5個，應注意對無縫線路鎖定軌溫的影響。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,4、軌道精調方法,9）曲線正矢精調：用20米弦線，每2.5米設置一個測點，先調上股，然后用軌距尺調整下股。緩和曲線實測正矢與理論正矢差應不大于0.5mm，差之差不大于1mm，圓曲線正矢連續(xù)差不大于1mm，最大最小差不大于2mm。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,4、軌道精調方法,10）正線道岔施工測量時，與兩端線路搭接長度應不少于35m。11）應高度重視道岔砼澆鑄前的精調工作，幾何尺寸必須滿足技術標準；精調到位后，才能安裝轉換設備。應建立工電聯(lián)調機制。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,4、軌道精調方法,12）道岔精調應建立岔區(qū)單元概念。道岔直股應與兩端各不少于250m正線一并測量調整，以控制道岔整體平順性。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,4、軌道精調方法,13）道岔精調應保直股，順曲股；先直股，后曲股；先方向、高低，后軌距、水平。14）道岔幾何尺寸調整好后，再檢查調整密貼、棍輪，最后調整轉換和鎖閉裝置。15）道岔調整應工電一體，人員固定，形成小組。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,5、軌道動態(tài)精調方法,1）軌道動態(tài)調整，必須堅持“檢重于調”的理念。要根據(jù)軌檢資料、添乘情況，確定晃車地點?，F(xiàn)場必須進行認真檢測，查找問題點、確定調整方案后，方可調整。否則不能動道。,5、軌道動態(tài)精調方法2）軌道區(qū)段不平順精調。軌道區(qū)段不平順是指軌道整體平順性不良，軌道各項幾何參數(shù)均存在不同程度的偏差。⑴軌道質量指數(shù)TQI明顯偏大（3.6及以上）區(qū)段；⑵成段連續(xù)多點出現(xiàn)Ⅰ級偏差；,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,5、軌道動態(tài)精調方法⑶軌道檢測波形圖中存在連續(xù)多波不平順區(qū)段；⑷動車添乘成區(qū)段連續(xù)晃車。軌道區(qū)段不平順調整必須采用軌道小車進行全面測量，根據(jù)測量結果進行系統(tǒng)、全面調整。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,5、軌道動態(tài)精調方法3）區(qū)段不平順地段應安排計劃盡快調整。4）影響行車安全的缺陷必須立即（當天）消除。如軌道檢測Ⅲ、Ⅳ級偏差，動力學指標超限。5）軌道檢測Ⅱ級偏差應安排計劃，逐步消除。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,,6、軌道動態(tài)檢測分析1）減載率：導致減載率超標的主要原因是軌面高低短波不平順（波長0.1～3.0m，波幅0.5～1.0mm）。原因：接頭不平順、扣件缺陷或軌下支撐剛度突變等。2）橫向力：導致橫向力偏大的主要原因是軌向連續(xù)多波不平順、軌向與水平的復合不平順、接頭支嘴等。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,,6、軌道動態(tài)檢測分析3）脫軌系數(shù)：主要原因是橫向力過大引起，由于直接危及行車安全，必須立即處理。4）橫向平穩(wěn)性：舒適度指標，連續(xù)小軌向影響較大。5）垂向平穩(wěn)性：舒適度指標，連續(xù)小高低影響較大。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,,7、關于極值管理和均值管理1）極值管理：根據(jù)軌道檢測偏差結果，特別是Ⅲ、Ⅳ級偏差，通過削峰填谷方法，及時處理軌道局部不平順，以保證行車安全和提高軌道平順性。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,,,7、關于極值管理和均值管理2）均值管理：根據(jù)TQI的分布，結合波形圖，對TQI單項和總值明顯偏大區(qū)段、波形不良區(qū)段，進行針對性的調整，是提高軌道整體平順性的根本性措施。3）應堅持極值管理和均值管理相結合的原則。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,8、影響軌道精調的主要因素1）無砟軌道施工過程控制不嚴，導致施工精度不高。2）軌道靜態(tài)測量數(shù)據(jù)不準確、不真實、不全面。3）扣件缺陷。扣件清理不徹底、扣件缺損、扣壓力不足、安裝不正確、不密貼等。4）焊縫打磨精度不高。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,8、影響軌道精調的主要因素5）調整方法不當。6）靜態(tài)調整標準偏低。7）動態(tài)調整時對檢測資料分析不全面、現(xiàn)場查找不準確、調整不到位。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,9、提高軌道精度的主要措施1）加強無砟軌道施工過程控制，確保施工精度。無砟軌道施工精度是軌道精度的基礎，源頭，其施工精度對后期的軌道精調影響巨大，施工精度高，則精調工作量小，調整件用量少，容易獲得較高軌道精度；反之，則精調工作量大，調整件用量多，難以達到較高軌道精度。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,9、提高軌道精度的主要措施2）高度重視軌道測量工作，確保測量數(shù)據(jù)真實可靠。3）雙塊式無砟軌道施工期間要加強對扣件系統(tǒng)的保護，避免污染、損壞。4）軌道靜態(tài)精調之前，應對鋼軌、扣件安裝狀態(tài)進行全面檢查，確認后方可進行測量和調整。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,9、提高軌道精度的主要措施5）提高焊縫打磨精度。無縫線路鎖定后，應對所有焊縫進行全面檢查，不合格接頭必須重新處理。6）應按照確定的精調工藝進行調整，避免反復調整。7）軌道靜態(tài)調整精度應全面滿足要求。,Ⅲ.靜態(tài)、動態(tài)精調方法,9、提高軌道精度的主要措施8）應安排專業(yè)人員對動態(tài)檢測數(shù)據(jù)（軌檢車資料、動力學檢測報告）和靜態(tài)測量數(shù)據(jù)進行綜合對比分析，制定有針對性的調整方案，力爭用最小調整量達到最佳調整效果。,Ⅳ.需要注意的幾個問題,,1、軌道精調是一個系統(tǒng)工程，有砟道床、無砟底座、板（或塊）的施工、鋼軌鋪設、扣件安裝，都對精調工作產生影響，決定著精調時間與工作量。2、軌道精調是在聯(lián)調聯(lián)試之前、根據(jù)軌道靜態(tài)測量數(shù)據(jù)，對軌道進行的全面、系統(tǒng)地調整，使之滿足高速行車,Ⅳ.需要注意的幾個問題,,條件。因此，檢測數(shù)據(jù)致關重要，必須真實、可靠。3、檢測儀器、工具必須進行校核；測量人員必須培訓，持證上崗；現(xiàn)場測量必須嚴格執(zhí)行有關規(guī)定。4、在一個區(qū)段內，測量人員、儀器設備應固定。5、在滿足絕對精度的情況下，應建立相對平順的理,Ⅳ.需要注意的幾個問題,,念，力求調整量最小。應嚴格控制周期性不平順，特別是軌向和水平。6、在軌道精調時，應注意變化率的控制，堅決避免軌距、水平正、負交替出現(xiàn)的情況。7、應建立單元管理的理念進行道岔、曲線精調。曲線頭尾、道岔前后各250米線路應納入單元管理，若一端,Ⅳ.需要注意的幾個問題,,正線有多組道岔時，應將一個行別岔區(qū)作為一個道岔單元管理，小車測量時，曲線或道岔單元應一次完成測量、分析，在確保單元內平順性前提下，注意單元與前后線路順接良好、一致。8、道岔宜以直基本軌、曲線宜以上股為基準，進行相應調整。道岔、曲線調整是軌道精調的難點、關鍵點，應給予高度重視。,Ⅳ.需要注意的幾個問題,,9、鋼軌接頭的平順性對測量結果具有影響，接頭打磨必須滿足0.2mm/0的要求，否則，在該點不宜采集數(shù)據(jù)。10、弦線、軌距尺等傳統(tǒng)的檢查方法、手段與測量小車相結合，才能取得軌道精調的最佳效果。11、無砟軌道的彈性基本來源于扣件系統(tǒng)，若實現(xiàn)動態(tài)條件下的平順性，扣件扭力矩必須保持均勻一致。,Ⅳ.需要注意的幾個問題,,12、軌道動態(tài)精調時，應固定車次，專人添乘，專人分析，以提高精調作業(yè)的針對性。添乘人員的任務：一是確定晃車地點，二是檢查前一日作業(yè)效果。,Ⅳ.需要注意的幾個問題,,13、對于動態(tài)晃點、動力學指標超限、軌檢偏差較大地點，要專人分析軌檢車、動檢車波形圖，研究確認病害原因，確定整治方案，有針對性的進行整治。14、應加強軌向、三角坑調整，特別是連續(xù)多波軌向不平順（動態(tài)檢測形波長10～20m，波峰2～3mm，連續(xù)3波及以上）的調整。從目前檢測情況來看，連續(xù)多波軌向不,Ⅳ.需要注意的幾個問題,,不平順是導致動車橫向平穩(wěn)性不良和晃車的主要原因，務必加大整治力度。16、應適時安排鋼軌打磨，以改善輪軌關系，提高運行舒適度。無砟軌道一般在消滅Ⅱ級偏差和動態(tài)晃點以后，有砟軌道在道床穩(wěn)定后，即可安排鋼軌打磨。,Ⅳ.需要注意的幾個問題,,17、由于無砟軌道下部基礎、鋼軌鋪設、道岔施工質量對高速動車運行品質具有重要影響，應采用專業(yè)化隊伍施工，盡量減少單位間的接口。18、軌道精調應優(yōu)化作業(yè)組織，堅持作業(yè)流程。由于時間緊，任務重，為保證精調進度和質量，施工單位、路局工務部門應緊密結合，發(fā)揮各自優(yōu)勢。施工單位對精調,Ⅳ.需要注意的幾個問題,,應負起全面責任，負責提供精調小車和數(shù)據(jù)的采集分析，提供調整所需的材料；路局工務部門應參與測量數(shù)據(jù)的分析，負責現(xiàn)場作業(yè)質量和進度。動態(tài)精調應由路局工務部門全面負責。,,謝謝！,淺談高速鐵路軌道精調,