浅谈高速铁路轨道精调.ppt

浅谈高速铁路轨道精调,目 录,概 念 标 准 静态、动态精调方法 需要注意的几个问题,. 概 念,可分为绝对精度和相对精度。 绝对精度：是指轨道的绝对空间坐标，即实测坐标与设计坐标值的偏差。偏差越小，精度越高。 相对精度：是指轨道各测点坐标的相对偏差。偏差越小，轨道越平顺。,1、轨道精度,. 概 念,绝对精度控制应包括中线、高程、曲线长度（包括圆曲线、缓和曲线、竖曲线）控制等。 相对精度控制除轨道几何尺寸外，还应包括 线形，轨向、高低（长、短波）偏差，变化率等。,1、轨道精度,. 概 念,轨距、水平、高低、轨向、三角坑、变化率是轨道状态表述的基本元素，也是轨道状态控制的关键元素。,1、轨道精度,. 概 念,轨道精调是根据轨道测量数据对轨道进行的精确调整，使轨道精度达到规范标准，满足动车平稳、舒适运行要求。,2、轨道精调,. 概 念,对轨道而言，轨道精调贯穿于轨道施工的全过程。无砟轨道从底座、有砟轨道从道砟摊铺施工开始，直至钢轨铺设完成，施工精度决定着钢轨精调的工作量及所需时间。,2、轨道精调,. 概 念,轨道精调不仅是技术问题，也是经济问题。 轨道精调质量对动车的运行品质具有重要影响，甚至影响安全。 轨道精调工作应引起高度重视。,2、轨道精调,. 标 准,1、型板施工标准,钢筋砼底座施工标准,凸型挡台施工标准,. 标 准,1、型板施工标准,型板铺设标准,. 标 准,2、型板施工标准,砼底座施工标准,. 标 准,2、型板施工标准,型板铺设标准,. 标 准,3、双块式施工标准,砼底座施工标准,. 标 准,3、双块式施工标准,轨排调整标准,. 标 准,4、无砟道岔（枕）施工标准,轨枕铺设标准,. 标 准,4、无砟道岔施工标准,道岔铺设标准,. 标 准 5、轨道静态几何尺寸允许偏差,. 标 准 6、沪杭线作业标准,. 标 准 7、轨道动态验收标准,. 标 准,8、轨道静态中线、高程允许偏差,1）在满足轨道平顺度要求的情况下，轨面高程允许偏差为4/-6mm，靠近站台地段为+4/0mm。 2）轨道中线与设计中线允许偏差为10mm；线间距允许偏差为+10/0mm。,. 静态、动态精调方法,1、轨道静态精调的时机,1）轨道精调应在长钢轨铺设、应力放散、锁定形成无缝线路，焊接接头打磨后开始。 2）道岔精调应在直、侧股与正线、到发线焊联、接头打磨后进行。,. 静态、动态精调方法,2、轨道动态精调的时机,轨道动态精调是在联调联试期间，根据轨道动态检测、人工添乘情况对轨道个别晃车处所进行几何尺寸调整，以进一步提高动车的安全性、平稳性和舒适性。 动态精调是对轨道状态和精度进一步完善、提高的过程，使轨道动、静态精度全面达到高速行车条件。,. 静态、动态精调方法,3、轨道精调前应做的工作,1）人员培训。参加轨道精调的有关人员应掌握相关技术标准、轨道测量技术、轨道调整方法等。 2）轨道精调仪器、量具的准备。包括：测量仪器（测量小车、棱镜）、道尺、30m弦线、塞尺、电动扭矩扳手等。 3）仪器的校核。,. 静态、动态精调方法,3、轨道精调前应做的工作,4）CP测量网的复合。 5）线路设计平纵断面资料核对。重点复核轨面高程、中线、坡度、竖曲线、平面曲线、超高等关键参数。 6）调整扣件的准备。 7）扣件系统安装情况的检查。包括：安装的正确性、扭矩是否达到标准。,. 静态、动态精调方法,4、轨道精调方法,1）轨道数据的采集。 （1）测量小车应置于两对CP控制点之间。 （2）每一测点观测的CP点数应不少于34对。 （3）设站点的三维坐标分量偏差不应大于0.5mm。,. 静态、动态精调方法,4、轨道精调方法,（4）应避免在气温变化剧烈、阳光直射、大风、能见度低、雨雪等恶劣气候条件下进行； （5）宜选择阴天、无风、日落2小时、日出前、气候条件稳定的时段进行； （6）测距应根据气候条件修正。,. 静态、动态精调方法,4、轨道精调方法,（7）一次测量长度不宜大于60m；两站重叠不少于10根轨枕；横向、高程偏差不应大于2mm，否则应采用线性或函数方式进行顺接，变化率应小于1mm/10m。 （8）一天测量长度不宜超过600m。,. 静态、动态精调方法,4、轨道精调方法,2）应对采集数据进行检查，是否在存在异常数据； 3）通过计算，检查最大值调整后，高程、中线是否在误差允许范围。 4）应建立相对平顺和变化率的概念，力求最大的平顺、最小的调整量。,. 静态、动态精调方法,4、轨道精调方法,5）调整时应先调整基本轨的平面位置和高低，确保轨向、高低平顺性满足要求；检查另一根轨的轨距、水平是否满足要求，并做相应调整。 6）对于测量给出的调整量，现场要用30m弦线、轨距尺核查，不一致时，以手工测量为准。,. 静态、动态精调方法,4、轨道精调方法,7）现场应采用30m弦线对方向、高低，用轨距尺对轨距、水平进行核查，之后方可进行轨道状态调整。弦线的搭接长度应不小于5m。 8）每次松开的扣件不应大于5个，应注意对无缝线路锁定轨温的影响。,. 静态、动态精调方法,4、轨道精调方法,9）曲线正矢精调：用20米弦线，每2.5米设置一个测点，先调上股，然后用轨距尺调整下股。缓和曲线实测正矢与理论正矢差应不大于0.5mm，差之差不大于1mm，圆曲线正矢连续差不大于1mm，最大最小差不大于2mm。,. 静态、动态精调方法,4、轨道精调方法,10）正线道岔施工测量时，与两端线路搭接长度应不少于35m。 11）应高度重视道岔砼浇铸前的精调工作，几何尺寸必须满足技术标准；精调到位后，才能安装转换设备。 应建立工电联调机制。,. 静态、动态精调方法,4、轨道精调方法,12）道岔精调应建立岔区单元概念。道岔直股应与两端各不少于250m正线一并测量调整，以控制道岔整体平顺性。,. 静态、动态精调方法,4、轨道精调方法,13）道岔精调应保直股，顺曲股；先直股，后曲股；先方向、高低，后轨距、水平。 14）道岔几何尺寸调整好后，再检查调整密贴、棍轮，最后调整转换和锁闭装置。 15）道岔调整应工电一体，人员固定，形成小组。,. 静态、动态精调方法,5、轨道动态精调方法,1）轨道动态调整，必须坚持“检重于调”的理念。要根据轨检资料、添乘情况，确定晃车地点。现场必须进行认真检测，查找问题点、确定调整方案后，方可调整。否则不能动道。,5、轨道动态精调方法 2）轨道区段不平顺精调。轨道区段不平顺是指轨道整体平顺性不良，轨道各项几何参数均存在不同程度的偏差。 轨道质量指数TQI明显偏大（3.6及以上）区段； 成段连续多点出现级偏差；,. 静态、动态精调方法,5、轨道动态精调方法 轨道检测波形图中存在连续多波不平顺区段； 动车添乘成区段连续晃车。 轨道区段不平顺调整必须采用轨道小车进行全面测量，根据测量结果进行系统、全面调整。,. 静态、动态精调方法,5、轨道动态精调方法 3）区段不平顺地段应安排计划尽快调整。 4）影响行车安全的缺陷必须立即（当天）消除。如轨道检测、级偏差，动力学指标超限。 5）轨道检测级偏差应安排计划，逐步消除。,. 静态、动态精调方法,6、轨道动态检测分析 1）减载率：导致减载率超标的主要原因是轨面高低短波不平顺（波长0.13.0m，波幅0.51.0mm）。原因：接头不平顺、扣件缺陷或轨下支撑刚度突变等。 2）横向力：导致横向力偏大的主要原因是轨向连续多波不平顺、轨向与水平的复合不平顺、接头支嘴等。,. 静态、动态精调方法,6、轨道动态检测分析 3）脱轨系数：主要原因是横向力过大引起，由于直接危及行车安全，必须立即处理。 4）横向平稳性：舒适度指标，连续小轨向影响较大。 5）垂向平稳性：舒适度指标，连续小高低影响较大。,. 静态、动态精调方法,7、关于极值管理和均值管理 1）极值管理：根据轨道检测偏差结果，特别是、级偏差，通过削峰填谷方法，及时处理轨道局部不平顺，以保证行车安全和提高轨道平顺性。,. 静态、动态精调方法,7、关于极值管理和均值管理 2）均值管理：根据TQI的分布，结合波形图，对TQI单项和总值明显偏大区段、波形不良区段，进行针对性的调整，是提高轨道整体平顺性的根本性措施。 3）应坚持极值管理和均值管理相结合的原则。,. 静态、动态精调方法,. 静态、动态精调方法,8、影响轨道精调的主要因素 1）无砟轨道施工过程控制不严，导致施工精度不高。 2）轨道静态测量数据不准确、不真实、不全面。 3）扣件缺陷。扣件清理不彻底、扣件缺损、扣压力不足、安装不正确、不密贴等。 4）焊缝打磨精度不高。,. 静态、动态精调方法,8、影响轨道精调的主要因素 5）调整方法不当。 6）静态调整标准偏低。 7）动态调整时对检测资料分析不全面、现场查找不准确、调整不到位。,. 静态、动态精调方法,9、提高轨道精度的主要措施 1）加强无砟轨道施工过程控制，确保施工精度。无砟轨道施工精度是轨道精度的基础，源头，其施工精度对后期的轨道精调影响巨大，施工精度高，则精调工作量小，调整件用量少，容易获得较高轨道精度；反之，则精调工作量大，调整件用量多，难以达到较高轨道精度。,. 静态、动态精调方法,9、提高轨道精度的主要措施 2）高度重视轨道测量工作，确保测量数据真实可靠。 3）双块式无砟轨道施工期间要加强对扣件系统的保护，避免污染、损坏。 4）轨道静态精调之前，应对钢轨、扣件安装状态进行全面检查，确认后方可进行测量和调整。,. 静态、动态精调方法,9、提高轨道精度的主要措施 5）提高焊缝打磨精度。无缝线路锁定后，应对所有焊缝进行全面检查，不合格接头必须重新处理。 6）应按照确定的精调工艺进行调整，避免反复调整。 7）轨道静态调整精度应全面满足要求。,. 静态、动态精调方法,9、提高轨道精度的主要措施 8）应安排专业人员对动态检测数据（轨检车资料、动力学检测报告）和静态测量数据进行综合对比分析，制定有针对性的调整方案，力争用最小调整量达到最佳调整效果。,. 需要注意的几个问题,1、轨道精调是一个系统工程，有砟道床、无砟底座、板（或块）的施工、钢轨铺设、扣件安装，都对精调工作产生影响，决定着精调时间与工作量。 2、轨道精调是在联调联试之前、根据轨道静态测量数据，对轨道进行的全面、系统地调整，使之满足高速行车,. 需要注意的几个问题,条件。因此，检测数据致关重要，必须真实、可靠。 3、检测仪器、工具必须进行校核；测量人员必须培训，持证上岗；现场测量必须严格执行有关规定。 4、在一个区段内，测量人员、仪器设备应固定。 5、在满足绝对精度的情况下，应建立相对平顺的理,. 需要注意的几个问题,念，力求调整量最小。应严格控制周期性不平顺，特别是轨向和水平。 6、在轨道精调时，应注意变化率的控制，坚决避免轨距、水平正、负交替出现的情况。 7、应建立单元管理的理念进行道岔、曲线精调。曲线头尾、道岔前后各250米线路应纳入单元管理，若一端,. 需要注意的几个问题,正线有多组道岔时，应将一个行别岔区作为一个道岔单元管理，小车测量时，曲线或道岔单元应一次完成测量、分析，在确保单元内平顺性前提下，注意单元与前后线路顺接良好、一致。 8、道岔宜以直基本轨、曲线宜以上股为基准，进行相应调整。道岔、曲线调整是轨道精调的难点、关键点，应给予高度重视。,. 需要注意的几个问题,9、钢轨接头的平顺性对测量结果具有影响，接头打磨必须满足0.2mm/0的要求，否则，在该点不宜采集数据。 10、弦线、轨距尺等传统的检查方法、手段与测量小车相结合，才能取得轨道精调的最佳效果。 11、无砟轨道的弹性基本来源于扣件系统，若实现动态条件下的平顺性，扣件扭力矩必须保持均匀一致 。,. 需要注意的几个问题,12、轨道动态精调时，应固定车次，专人添乘，专人分析，以提高精调作业的针对性。添乘人员的任务：一是确定晃车地点，二是检查前一日作业效果。,. 需要注意的几个问题,13、对于动态晃点、动力学指标超限、轨检偏差较大地点，要专人分析轨检车、动检车波形图，研究确认病害原因，确定整治方案，有针对性的进行整治。 14、应加强轨向、三角坑调整，特别是连续多波轨向不平顺（动态检测形波长1020m，波峰23mm，连续3波及以上）的调整。从目前检测情况来看，连续多波轨向不,. 需要注意的几个问题,不平顺是导致动车横向平稳性不良和晃车的主要原因，务必加大整治力度。 16、应适时安排钢轨打磨，以改善轮轨关系，提高运行舒适度。无砟轨道一般在消灭级偏差和动态晃点以后，有砟轨道在道床稳定后，