無砟軌道精調(diào)技術(shù)78課件

王婷茹主講長鋼軌精調(diào)《無砟軌道精調(diào)技術(shù)》本節(jié)知識點長鋼軌精調(diào)原理TDES曲線調(diào)整精調(diào)實施過程畫撬作業(yè)010203041.長鋼軌精調(diào)原理

通過軌道靜態(tài)精密檢測，可以對鋪軌后的軌道平順性進行量化評價，其評價指標包括軌距、超高、扭曲、平面及高程位置、長短波平順性等，并針對軌道不平順的地方給出調(diào)整方案，進而保證線路開通前的軌道處于最佳幾何狀態(tài)。1.長鋼軌精調(diào)原理軌道不平順1.靜態(tài)軌道不平順無輪載作用時，人工或輕型測量小車測得的不平順通常稱為靜態(tài)不平順。

靜態(tài)不平順不能如實反映暗坑、空吊板、剛度不均勻等形成的不平順，只能部分反映路基道床不均勻殘余變形積累形成的不平順。2.動態(tài)軌道不平順

用軌檢車測得的在列車車輪荷載作用下才完全顯現(xiàn)出的軌道不平順稱為動態(tài)不平順。1.長鋼軌精調(diào)原理軌道不平順3.動靜態(tài)軌道不平順之間的差異（1）通常情況下，同一地段動態(tài)不平順與靜態(tài)不平順的波形有較大差異。

暗坑、吊板越多，不良扣件越多，道床密實度越不均勻，差異就越大。1.長鋼軌精調(diào)原理軌道不平順3.動靜態(tài)軌道不平順之間的差異（2）動態(tài)不平順的幅值越大，動、靜態(tài)之間差異越大。（3）新線鋪軌建成后，既有鐵路大修、維修作業(yè)完工時，動、靜態(tài)不平順的差異較??；起道搗固、撥道作業(yè)的質(zhì)量越好越均勻，兩者差異越小。（4）具有高平順性的高速鐵路，動、靜態(tài)值差異較一般軌道小。（5）無砟軌道動、靜態(tài)之間的差異較小。1.長鋼軌精調(diào)原理軌道不平順軌道不平順的特征描述1.軌道不平順的隨機性1.長鋼軌精調(diào)原理（1）軌道不平順是引起列車振動、輪軌動作用力增大的主要根源之一。（2）對行車安全和平穩(wěn)舒適都有重要影響。（4）理論研究和國外高速鐵路實踐證明，在高平順的軌道上，行車安全和平穩(wěn)舒適性能夠得到保證，軌道和車輛部件的壽命和維修周期較長。（5）即使線、橋、路基在結(jié)構(gòu)強度方面完全滿足要求，高速條件下各種軌道不平順引起的車輛振動、輪軌噪聲和輪軌動作用力將大幅增加，使平穩(wěn)、舒適、安全性嚴重惡化，甚至導(dǎo)致列車脫軌。軌道不平順的特征描述1.長鋼軌精調(diào)原理2.機車車輛與軌道不平順的影響

高速行車條件下，軌面短波不平順即使幅值微小也能夠引起輪軌強烈沖擊振動，產(chǎn)生巨大輪軌作用力，容易加劇機車車輛走行部件的傷損和破壞，因而高速鐵路必須嚴格控制軌面短波不平順的發(fā)生、發(fā)展。軌道不平順的特征描述1.長鋼軌精調(diào)原理實踐表明：軌道不平順誘發(fā)鋼軌、輪軸斷裂、導(dǎo)致脫軌事件的發(fā)生。1.長鋼軌精調(diào)原理軌道不平順的評價方法

軌道不平順的評價方法大致包括局部軌道不平順(峰值)和區(qū)段軌道不平順(均值)、軌道功率譜密度三種。

目前我國軌道不平順管理標準的研制主要采用局部和區(qū)段軌道不平順兩種方法。

我國現(xiàn)行《鐵路線路修理規(guī)則》(以下簡稱《修規(guī)》)中局部軌道不平順管理方法是以單項不平順幅值的扣分，以公里為單元區(qū)段，按照每公里各單項不平順超限的扣分總和計算。局部不平順幅值按照四級管理標準對應(yīng)的超限扣分評定。（1）局部軌道不平順管理方法1.長鋼軌精調(diào)原理軌道不平順的評價方法區(qū)段的劃分：世界各國相繼采用200-500m線路進行數(shù)學(xué)統(tǒng)計我國是采用200m為一個區(qū)段進行數(shù)學(xué)統(tǒng)計。（2）區(qū)段軌道不平順管理方法（軌道質(zhì)量指數(shù)TQI）Ⅰ級-優(yōu)良目標管理值：指兩次計劃維修或計劃維修與大、中修之間，為確保軌道經(jīng)常處于良好狀態(tài)，進行有計劃的日常養(yǎng)護管理，在日常保養(yǎng)工作中希望達到的標準（日常養(yǎng)護維修控制標準）。制定依據(jù)：養(yǎng)護維修作業(yè)的能力、水平、運行速度、運量、軌道結(jié)構(gòu)、道床路基等情況。

1.長鋼軌精調(diào)原理Ⅱ級-預(yù)防性計劃維修目標值：為防止軌道狀態(tài)進一步惡化，限制需要緊急補修的處數(shù)，根據(jù)反映軌道狀態(tài)的檢測數(shù)據(jù)，對超過軌道預(yù)防性計劃維修標準的區(qū)段，按計劃進行維修，校正軌道幾何狀態(tài)，改善軌道彈性，整修或更換部分軌道部件的控制標準。制定依據(jù)：列車平穩(wěn)舒適度要求，限制緊急補修工作量的要求，工務(wù)維修能力和以往的經(jīng)驗周期，以及軌道維修的經(jīng)濟性比較（維修周期、設(shè)備壽命、維修費用等的比較）等。1.長鋼軌精調(diào)原理Ⅲ級-緊急補修管理目標值：為保證行車安全，防止列車脫軌，降低輪軌間附加動力，減少軌道和機車車輛部件傷損，及時消除過大軌道不平順，延長設(shè)備使用壽命和維修周期等方面的管理值。制定依據(jù)：軌道不平順對行車安全的影響，輪軌動力學(xué)性能，軌道不平順動力學(xué)特性，并結(jié)合國外同類標準和我國軌道運輸實際情況等綜合因素。1.長鋼軌精調(diào)原理Ⅳ級-限速管理目標值：當軌道不平順發(fā)展變化較快，病害地點和超限數(shù)值較為嚴重，可能危及行車安全時，在未采取相應(yīng)措施或未整修達標前，必須進行強制慢性或限速處理管理的方式。當達到或超過該值時，列車必須降速慢行，并以任何可能的手段立即予以消除。1.長鋼軌精調(diào)原理2.精調(diào)實施過程（1）內(nèi)業(yè)組需對設(shè)計單位提供的線路參數(shù)資料進行復(fù)核，確保平曲線、豎曲線、超高設(shè)計值無誤后，方可進行數(shù)據(jù)庫的建立。2.1內(nèi)業(yè)準備工作（2）長軌精調(diào)前的CPⅢ控制網(wǎng)復(fù)測成果須經(jīng)過評估單位評估后方可使用。長軌精調(diào)前，根據(jù)軌檢小車要求，整理為相應(yīng)格式，存入軌檢小車對應(yīng)工程。2.精調(diào)實施過程序號設(shè)備數(shù)量備注1軌道精調(diào)小車1套含全站儀、棱鏡等2弦繩1副

3電子道尺1把

4塞尺2把

5起道器1臺手搖跨頂、壓機6丁字扳手4把7內(nèi)燃扳手1臺8電動扳手2把9小撬棍1根10鋼刷1把11石筆1盒12防護用品3套13毛刷4把2.2外業(yè)設(shè)備工具準備軌道幾何狀態(tài)測量儀（絕對小車）2.精調(diào)實施過程2.2外業(yè)設(shè)備工具準備2.精調(diào)實施過程2.2外業(yè)設(shè)備工具準備（1）在曲線段，軌道高股為軌向數(shù)據(jù)的基本軌，即軌向數(shù)據(jù)反映出的是高股狀態(tài)。軌道低股為高低數(shù)的基本軌，即高低數(shù)據(jù)反映出的是低股狀態(tài)。1.基本軌定義（2）在直線段，一般以緩直點作為基本軌的分界點。以前方曲線的高股側(cè)鋼軌為軌向數(shù)據(jù)基本軌，以低股軌為高低數(shù)據(jù)的基本軌。（3）當直線段前方無曲線或出現(xiàn)里程斷鏈時，以直線段其后方曲線的高、低股判斷軌向及高低的基本軌。2.精調(diào)實施過程2.3技術(shù)要求2.基本軌道幾何參數(shù)：軌向、高低、軌距、水平2.精調(diào)實施過程2.3技術(shù)要求2.精調(diào)實施過程2.3技術(shù)要求（5）軌距：以大為正，實測軌距大于設(shè)計軌距時，偏差為正，調(diào)整量為負3.偏差值符號定義（1）偏差與調(diào)整量符號相反/以面向大里程方向定義左右

（2）平面位置：實際位置位于設(shè)計位置右側(cè)時，偏差為正（3）軌面高程：實際位置位于設(shè)計位置上方時，偏差為正（4）超高（水平）：外軌（名義外軌）過超高時，偏差為正，欠超高時偏差為負；調(diào)整量相反2.3技術(shù)要求4.調(diào)整原則調(diào)整原則：“先軌向、后軌距，先高低、后水平”，優(yōu)先保證基本軌的平順性，另外一股鋼軌通過軌距和水平（可利用軌道尺）向基本軌靠齊。（2）先高低，后水平。高低的優(yōu)化通過調(diào)整低軌的高程來實現(xiàn)，高軌的高程利用超高和超高變化率（三角坑）來控制。

（1）先軌向，后軌距。軌向的優(yōu)化通過調(diào)整高軌的平面位置來實現(xiàn)，低軌的平面位置利用軌距及軌距的變化率來控制；2.3技術(shù)要求高速鐵路軌道靜態(tài)平順度允許偏差序號項目允許偏差檢測方法1軌距±1mm相對于1435mm1/1500變化率2軌向2mm弦長10m2mm/8ɑ基線長48ɑ10mm/240ɑ基線長480ɑ3高低2mm弦長10m2mm/8ɑ基線長48ɑ10mm/240ɑ基線長480ɑ4水平2mm—5扭曲（基長3m）2mm—6與設(shè)計高程偏差-6～+4mm—7與設(shè)計中線偏差10mm—注：1.表中ɑ為軌枕/扣件間距；2.站臺處的軌面高程不應(yīng)低于設(shè)計值，即軌面高程為0～+4mm。5.調(diào)整精度要求2.3技術(shù)要求施工準備軌道狀態(tài)檢查確認軌道測量模擬試算調(diào)整現(xiàn)場位置確定及復(fù)核更換扣件/調(diào)整扣件軌道狀態(tài)檢查確認2.4工作流程2.精調(diào)實施過程2.5軌道調(diào)整1.鋼軌、焊縫及扣件檢查軌道測量前應(yīng)對鋼軌、焊縫和扣件安裝進行全面檢查：（1）鋼軌應(yīng)無傷損、無污染、無硬彎，鎖定軌溫準確、真實、均勻，滿足設(shè)計和規(guī)范要求。（2）焊縫應(yīng)無傷損、無污染，平順性要求：頂面0～+0.2mm，工作邊0～-0.2mm，圓弧面0～-0.2mm，軌底0～+0.5mm。2.精調(diào)實施過程（3）扣件應(yīng)安裝正確，無缺少、無傷損、無污染、無松動、無空吊，扭力矩滿足設(shè)計要求，軌距塊與軌底外邊沿間隙≤0.3mm、軌距塊與承軌臺擋肩間隙0.3mm、彈條中肢前端與絕緣軌距塊上部擋臺間隙≤0.5mm、鋼軌底部與軌下墊板之間無間隙。

2.5軌道調(diào)整2.精調(diào)實施過程軌道精調(diào)測量應(yīng)在鋼軌應(yīng)力放散并鎖定后，采用全站儀自由設(shè)站方式配合軌道幾何狀態(tài)測量儀（軌檢小車）進行，具體要求如下：2.6軌道靜態(tài)測量2.精調(diào)實施過程現(xiàn)場測量環(huán)境必須滿足要求，應(yīng)檢測溫度、氣壓、濕度等，并監(jiān)控光照、振動、灰塵、電磁等干擾情況，及時排除影響測量精度的因素。軌道測量應(yīng)安排在夜間或是陰天時進行。（1）測量條件要求③全站儀應(yīng)盡可能置于待測軌道中線上，并架設(shè)在所選用的4對CPIII點之間。若個別CPIII點精度不滿足要求，應(yīng)當剔除掉該點，不參與平差計算。每次設(shè)站參與平差的CPIII點不應(yīng)少于6個。

（2）設(shè)站要求①補償器檢核：儀器轉(zhuǎn)動180°后水準氣泡顯示數(shù)值應(yīng)在5以內(nèi)。②正倒鏡測量同一點（距儀器60m左右）的檢核：豎直角和水平角相加或相減與360°或180°較差應(yīng)在3″以內(nèi)，同時高差在1mm以內(nèi)。2.6軌道靜態(tài)測量2.精調(diào)實施過程2.6軌道靜態(tài)測量2.精調(diào)實施過程注：連續(xù)梁、特殊孔跨橋自由設(shè)站點中誤差可放寬至1.0mm。自由設(shè)站精度要求設(shè)站完成后，全站儀放樣測量一個固定點并記錄偏差，該測站測量完成后再次測量該點并進行檢核。完成設(shè)站后應(yīng)照準軌檢小車棱鏡，不允許再操作全站儀。

項目XYH方向中誤差≤0.7mm≤0.7mm≤0.7mm≤2″注：連續(xù)梁、特殊孔跨橋自由設(shè)站點中誤差可放寬至1.0mm。④設(shè)站精度須滿足下表要求：自由設(shè)站精度要求設(shè)站完成后，全站儀放樣測量一個固定點并記錄偏差，該測站測量完成后再次測量該點并進行檢核。完成設(shè)站后應(yīng)照準軌檢小車棱鏡，不允許再操作全站儀

換站時，相鄰兩站間應(yīng)交叉觀測不少于4個CPIII點。⑤測量視距要求全站儀測量時與軌檢小車的最小距離不應(yīng)小于5m，最大距離不宜超過60m、不應(yīng)超過70m。⑥換站CPIII搭接要求3.軌檢小車的測量操作②測量時軌檢小車應(yīng)由遠及近靠近全站儀的方向進行測量，以減小全站儀隨著設(shè)站時間延長產(chǎn)生的精度降低的影響。（1）超高或軌距檢校使用軌檢小車超高檢校功能對小車超高進行檢校，并對軌距進行標定。（2）軌檢小車測量①測量時應(yīng)按照每對承軌臺采集一次的測量方法進行采集④嚴禁數(shù)據(jù)顯示跳動很大時進行采集。③軌檢小車推到采集位置時應(yīng)等數(shù)據(jù)顯示穩(wěn)定后（一般跳動在0.5mm以下）方可進行保存并進行下一點的測量采集過程中對測量點的編號應(yīng)按板號進行輸入，每采集到一塊軌道板的第一對承軌臺時應(yīng)標注編號，編號原則為：板號+承軌臺號。第一對承軌臺編號為“0”。換站后應(yīng)搭接測量1塊軌道板，兩站測量數(shù)據(jù)較差應(yīng)≤2.0mm。軌枕編號

一般以2km為一個測段進行軌道測量，每個測量小組應(yīng)當檢查并提交整套原始數(shù)據(jù)。4.測段劃分與數(shù)據(jù)提交

將軌道狀態(tài)測量的采集數(shù)據(jù)導(dǎo)入長軌精調(diào)分析軟件進行調(diào)整。對計算的調(diào)整量進行核對優(yōu)化后形成正式“調(diào)整量表”，用于指導(dǎo)現(xiàn)場調(diào)整。五、數(shù)據(jù)模擬調(diào)整內(nèi)業(yè)處理時需要注意以下幾點：

1.先整體，后局部。特別是在長波不佳的區(qū)段，可首先基于整體曲線圖，大致標出期望的線路走線或起伏狀態(tài)，先整體調(diào)整，再調(diào)整軌道局部的短波不平順和相對精度；

2.先軌向，后軌距。軌向的優(yōu)化通過調(diào)整高軌的平面位置來實現(xiàn)，低軌的平面位置利用軌距及軌距的變化率來控制；

3.先高低，后水平。高低的優(yōu)化通過調(diào)整低軌的高程來實現(xiàn)，高軌的高程利用超高和超高變化率（三角坑）來控制。4.注意導(dǎo)向軌的選擇，一般在線路的緩直點處將數(shù)據(jù)分開。平面調(diào)整實例高程調(diào)整實例扣件調(diào)整報表輸出六、外業(yè)扣件調(diào)整1.WJ-8C扣件系統(tǒng)

現(xiàn)場調(diào)整對照調(diào)整量表，按“先高低，后水平；先方向，后軌距”的原則進行軌道精調(diào)施工。每個作業(yè)面為提高工作效率宜分為兩個調(diào)整小組，一組高程，一組軌向。2.現(xiàn)場調(diào)整原則扣件調(diào)整前，需將扣件調(diào)整位置、調(diào)整量等信息實地標注，如下圖示：

每根鋼軌的枕木一側(cè)用數(shù)字標注出調(diào)整量（和報表顯示數(shù)據(jù)一致，平面注意內(nèi)外側(cè)，也就是平面調(diào)整的方向），另一側(cè)取相反值對應(yīng)即可。高程只需標注數(shù)字，正負即可分辨出降低或抬高標注原則：用橫線加箭頭標注出更換地段起始點?？奂鼡Q結(jié)束后，再次核對調(diào)整量和扣件規(guī)格，確認無誤后按規(guī)定力矩上緊螺栓，回收調(diào)整下來的扣件，打掃干凈軌道板表面。3.軌向調(diào)整軌向調(diào)整，先調(diào)整基準軌。松開扣件（調(diào)整時連續(xù)松動不超過5個承軌臺）之前應(yīng)先用電子道尺檢查軌距相對關(guān)系并記錄讀數(shù)，確定調(diào)整后的數(shù)據(jù)，用以檢查調(diào)整是否到位?；鶞受壵{(diào)完之后，根據(jù)電子道尺或軌檢小車數(shù)據(jù)用相同的方法調(diào)整另外一根鋼軌的水平及軌距

（2）單股鋼軌調(diào)整量±2mm以內(nèi)時，調(diào)換不同規(guī)格的絕緣軌距塊，具體配置表如下。

（1）根據(jù)設(shè)計要求，軌距調(diào)整范圍為

10mm。調(diào)整量±2mm內(nèi)配置單股鋼軌調(diào)整量（mm）鋼軌外側(cè)鋼軌內(nèi)側(cè)軌距擋板絕緣軌距塊絕緣軌距塊軌距擋板－271177178107＋277117

更換絕緣軌距塊（3）單股鋼軌調(diào)整量大于±2mm時，調(diào)換不同規(guī)格的絕緣軌距塊和軌距擋板，具體配置表如下。調(diào)整量在2mm至5mm之間時配置單股鋼軌調(diào)整量（mm）鋼軌外側(cè)鋼軌內(nèi)側(cè)軌距擋板絕緣軌距塊絕緣軌距塊軌距擋板－5101174－4101084－3109940799

7＋349910＋4481010＋5471110更換絕緣軌距塊和軌距擋板4.高程調(diào)整（1）通過更換不同規(guī)格的軌下墊板實現(xiàn)-4mm～0mm調(diào)整，配置如表。根據(jù)設(shè)計要求，高低位置調(diào)整范圍為-4mm～+26mm通過更換軌下墊板、在軌下墊板與鐵墊板間墊入軌下微調(diào)墊板和在鐵墊板下彈性墊板與軌道板承軌面間墊入鐵墊板下調(diào)高墊板實現(xiàn)。

-4mm～0mm高程調(diào)整鋼軌高低調(diào)整量(mm)軌下墊板厚度（mm）軌下微調(diào)墊板總厚度(mm)鐵墊板下調(diào)高墊板厚度(mm)-4200-3300-2400-15000600更換軌下墊板（-4mm~0mm）

（2）通過更換軌下墊板、墊入軌下微調(diào)墊板和鐵墊板下調(diào)高墊板實現(xiàn)0mm～+26mm調(diào)整，配置如表。鋼軌高低調(diào)整量(mm)軌下墊板厚度（mm）軌下微調(diào)墊板總厚度(mm)鐵墊板下調(diào)高墊板厚度(mm)0600+1~+661~6mm0+73010+84010+95010+106010+11~+1661~6mm10+173020+184020+195020+206020+21~+2661~6mm200mm~+26mm高程