既有线提速改造铺架施工技术.ppt

既有线提速改造铺架施工技术,主讲教师：黄守刚 Email:,主要学习内容,既有线提速改造铺架工程的特点 既有线提速改造新建双线地段铺架方案 既有线增建二线铺架方案 线路拨接与开通,既有线提速200km/h铺架工程的特点,既有线提速改造铺架工程与新建铁路铺架工程相比，具有以下特点： 1质量标准高 既有线提速改造铺架工程竣工时应满足旅客列车设计行车最高时速200 km的要求，多为一次铺设跨区间无缝线路，对线路质量要求很高。,既有线提速200km/h铺架工程的特点,2施工干扰大 新改建线路有单、双绕行线，且与既有线往往多次平面交叉，再加上施工便线，形成多个区间拢口。除了需封锁线路施工外，换铺长轨、现场焊轨、应力放散、线路锁定、临时拨移线路或插铺道岔、进出铺架设备、机械化整道等同样需封锁线路施工，所用轨料均需通过或部分地段通过既有线运输至施工现场，对本已运力紧张的既有线运营带来一定的压力。,既有线提速200km/h铺架工程的特点,3配合协调多 铺架工程施工与线下、四电施工、桥梁预制等施工单位及铁路局工务、电务、水电、车务、各站段区所等单位协调配合较多。 还需与各相关单位签订安全协议及委托施工协议。,既有线提速200km/h铺架工程的特点,4施工环节多、工期紧 无缝线路铺架工程施工环节较多，从道床摊铺、桥梁架设、轨道铺设、现场焊轨及应力放散、钢轨打磨和质量检测，整个施工工艺复杂且环环相扣，同时受无缝线路锁定对轨温要求、天窗时间、列车慢行区段限制及气候、节假日影响，施工工期通常较为紧张。,既有线提速200km/h铺架工程的特点,5线长而点多，施工较难 既有线提速改造工程中，往往存在多数地段与既有线路平面交叉的情况，必须双线同时开通，过渡工作量很大；架梁及长轨铺设施工中，架梁及长轨铺设设备多次转场进出新线，无论采用修建施工便线或者是插铺道岔，还是临时拨线进出铺架设备都存在着一定的施工难度。,既有线提速200km/h铺架工程的特点,6安全不定因素多 便线施工及轨料运输全部在既有线附近，而路基竣工时间距线路开通时间较短，且新旧路基交接、填挖方过渡、桥涵台背等地段的路基又相对薄弱，线路开通后在短期内需恢复图定时速，除采取常规新建铁路铺轨、架梁所需的安全保障措施外，需采取相应有效的特殊措施，保障既有线的行车安全及时速。,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,既有线提速改造的铺架施工与新线铺架工程相比较，其最大特点就是在施工期间，施工和运营的干扰比较大。由于新建双线地段与既有线之间可能存在多处交叉，势影响既有线的运营。既有线提速改造新建双线地段铺架施工中，关键是施工机械进出新建地段的方案设计问题，以下着重介绍几种常用的施工方案。,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（一）铺临时道岔 （1）铺临时道岔前，对既有线进行应力放散； （2）在铺岔处既有线外侧，预先按照道岔平面总图组装临时道岔； （3）封锁前2 h，施工人员全部到位，做好各项准备工作； （4）封锁前半小时，列车慢行，对扣件隔二松一，扒平肩部道碴； （5）封锁开始后，按设计尺寸锯轨，抬开钢轨和轨枕，扒平道碴； （6）同时，铺轨机或架桥机开到此处等候；,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（一）铺临时道岔 （7）设置滑移装置，配备人员将预先组装好的临时道岔滑移到预定位置，并上好接头夹板。 （8）铺轨机或架桥机进场并组装； （9）开通既有线，解除封锁，道岔地段限速运行； （10）要点封锁线路，用内燃机车牵引枕轨运输车或运梁台车到临时道岔处等候； （11）同时开通新建线路方向； （12）使用内燃机车将枕轨运输车推送进绕行地段，然后将内燃机车开回既有线车站，铺轨机组开始铺轨或者架梁作业； （13）开通既有线，解除封锁，道岔地段限速运行；,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（一）铺临时道岔 （14）新建线路地段完成一次铺架作业后，要点封锁线路，用内燃机车将运梁台车或枕轨运输车牵出； （15）开通既有线方向，解除封锁，道岔地段限速运行； （16）重复步骤(9)(14)，完成新建线路地段铺架作业； （17）铺轨机组或架桥机解体；,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（一）铺临时道岔 （18）要点封锁线路，使用内燃机车将铺轨机械或架桥机和枕轨运输车牵出新建线路地段。大型捣固机和动力稳定车开到临时道岔处，内燃机车将铺轨机械或架桥机和枕轨运输车牵出后，大型捣固机和动力稳定车进入新建线路地段进行捣固作业和稳定作业； （19）捣固作业和稳定作业完成后，要点封锁线路，大型捣固机和动力稳定车开出； （20）拆除临时道岔，将拆下的原既有线旧钢轨铺设在既有线上，上好接头夹板和螺栓； （21）解除封锁。,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（二）修建施工便线 如果进入新线位置距离车站或者专用线比较近，为了减少对既有线运营的影响，可以采用施工便线的方案。 具体来说又有以下几种情况：,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（二）修建施工便线 1由安全线引出便线 该方案是由车站的既有安全线引出施工便线，通过便线进出施工机械。由于道岔位于车站，调车方便。但是，该方案仅适用于新建线路与车站距离不大，且既有线沿线方便修建便线。,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（二）修建施工便线 1由安全线引出便线,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（二）修建施工便线 2由站线引出便线 与由安全线引出便线相似，也可以由站线引出便线，从而通过便线进出施工机械。该方案需要插铺道岔，增设信号设备 。,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（二）修建施工便线 2由站线引出便线 与由安全线引出便线相似，也可以由站线引出便线，从而通过便线进出施工机械。该方案需要插铺道岔，增设信号设备 。,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（二）修建施工便线 3由专用线引出便线 如果新线临近厂矿企业专用线，还可以由专用线引出施工便线来进出施工机械。该方案也需要插铺道岔，增设信号设备。,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（二）修建施工便线 3由专用线引出便线 如果新线临近厂矿企业专用线，还可以由专用线引出施工便线来进出施工机械。该方案也需要插铺道岔，增设信号设备。,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（二）修建施工便线 3由专用线引出便线 该方案的施工步骤如下： （1）施工前期工作 铺L1、L2、L3道岔； 分别封锁既有线的上、下行线，轨料卸至新旧路基交接处附近，人工铺新建线路(长度根据铺架机械和枕轨运输车活运梁车能安全停放确定)平面拨距大于3.0 m地段线路，小型机具养护，上、下行各封锁线路6次，每次4 h，点后不限速。 （2）铺架施工 铺架设备及运梁、运轨车由车站沿专用线及联络线进入该段施工，架桥机架梁，铺轨机铺设线路。利用新线内的临时道岔L2进行铺架调车作业。,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（三）临时道岔与施工便线结合 当新建线路与既有线有较长距离并行，且两线交叉处拨移距离不大时，可采用临时道岔与施工便线结合的方案，即由新建线路引出施工便线到适宜铺设临时道岔处铺设道岔。,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（三）临时道岔与施工便线结合,该方法需要铺设临时线路和道岔并在拨接施工结束后将其拆除，同时增加临时线路所进行调车作业，工作量和投资较大，且受地形的限制，如果施工现场地形狭窄，不宜采用该种方法。,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（四）铺假道岔 1方案简介 所谓假道岔，实际是将道岔的辙叉和转辙器分别用两对短轨代替，通过临时拆铺不同位置钢轨的方式而开通不同进路。,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（四）铺假道岔 1方案简介 在施工现场场地狭窄且运输繁忙地段，如采用拨移线路慢行施工，因封锁给点很难达到所需时间要求(大约80 min)；加上施工轨缝难以掌握，采用直接拨移线路的方法也较困难，同时施工设备进出相对较多时；又因为场地狭窄，不能采用铺设临时便线和临时道岔的方案。在此情况下，就可以采用铺设简易道岔拨轨进料方法。 该施工设计方案是在既有线的轨枕空内插入木枕，不动既有线基础，在需要拨接地段铺设没有尖轨和辙叉的简易道岔，在封锁施工前预铺部分钢轨和轨枕，在施工中，可以进行反复拨接，并对行车、干扰影响不大。,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（四）铺假道岔 2拨接施工前的准备 （1）要点封锁线路，在铺岔处对线路进行应力放散。将无缝线路铺岔处截割成1#计1对25.0 m钢轨，其它钢轨切割成12.5 m钢轨。并捣固密实，确保既有线的轨道几何尺寸不超限。 （2）人工在新线地段铺设一段线路，线路长度应能够满足铺轨机械和轨枕运输车的停放要求。 （3）按假道岔设计图，配齐轨料。要点封锁线路，将既有线混凝土枕更换为木岔枕。在木岔枕上钉好各短轨，并捣固密实，确保既有线的轨道几何尺寸不超限。,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（四）铺假道岔 3拨接施工,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（四）铺假道岔 4效果 工程实践表明，拨出最多10 min，最快5 min，拨回最多6 min，最快4 min，每次拨移只需劳力不超过20人，而且封锁前不限速，开通后只限速第1列为25 km/h，达到了安全、快捷、简便、经济的目的，且有效地减少了对行车运输的干扰。,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（五）人工铺标准轨换铺无缝线路方案 工艺流程,既有线提速改造新建双线地段铺架方案,（六）人工一次铺设无缝线路方案 当新建地段较短且距离既有线近时，可利用既有线于新线交接处通过封锁要点卸下长钢轨，并用拖拉机将长钢轨拖拉至新线线路两侧，然后人工完成一次铺设无缝线路施工。,既有线增建二线铺架方案,增建第二线的铺架施工与新线铺架相比较，其最大特点就是在施工期间，施工和运营的干扰比较大。首先由于第二线在既有线旁边施工(绕线地段除外)，它必然影响运营生产，既有线列车在通过铺架地段时必须徐行，在部分线线间距较小的地段铺架和接轨或线路换边施工时，须中断既有线行车，这样就影响了既有线的通过能力，同时也给铺架施工带来了困难。其次在增建第二线的同时，由于新线与既有线之间可能存在多处交叉，势必会带来既有线的改造，因此增建第二线和改建既有线常常是同时施工的。 如果新线与既有线没有交叉，则铺架方案可在充分利用既有线的情况下，参考新建单线建设制订施工方案。下面仅介绍几种与既有线交叉时的施工方案。,既有线增建二线铺架方案,1新线与既有线交叉时的铺轨方案,当新线与既有线构成交叉（如图4-8）时，新线的铺轨作业由于受到既有线行车的干扰必然无法一次连续铺设完成。现假定铺架方向是由X站往Y站，则可由在铺架到达接轨点B时，铺架设备停止铺架，顺原路返回X站。此时若继续从X站向Y站方向铺架，则需要利用封闭点对D点进行拨道，使铺架机和轨排运输车通过。等铺架机和轨排运输车通过后再将既有线拨回，使运营车辆通行。由于铺架过程中需要多次的轨排运输，则轨排运输车每通过一次均需要对既有线进行封闭，对既有线的运营造成了很大的干扰。此时可让铺架机运用既有线行车间隙沿既有线运行至Y站，掉头后沿CD方向铺架，以Y站做轨排换装站，运用既有线行车间隙运输轨排，即铺架方向改为由Y站向X站方向进行。与此同时对AB段进行上碴整道，当新线达到运营要求时，立即运用封闭点对B进行拨道，使已经铺通的AB线路成为新的运营线。这样做只需一次封闭点，即可实现铺架任务的完成，大大减少了因铺轨作业对既有线运营带来的干扰。此方案可实现AB段的上碴整道与CD段的铺架工作平行作业，对加快施工进度，缩短工期具有重要意义。此方案实施的前提是在X站或Y站附近有环行线，能够实现铺轨机掉头作业。也可在AB段的铺设完成后铺架机调回X站，由于既有线的运输任务十分繁重，所以铺架机只能在此等待，等新建AB段开通后，铺架机开始DC段的铺设。,既有线增建二线铺架方案,2双绕型交叉时的施工方案 在增建二线建设时经常遇到双绕段的情况。如在某铁路二线建设时，X至Y区间新建下行线由于被既有线分割成了三段铺架机、机车、大养机、长轨车等均无法从X车站进入。此时可采用以下几种方案通过：,既有线增建二线铺架方案,2双绕型交叉时的施工方案 (1)方案1 首先对上行线第二段进行铺轨。从拨接点A出发，首先人工铺设一定距离的轨排，以减少封闭时间。铺轨机从X车站出发，对利用封闭点对A点进行拨接，铺架机铺轨前行，轨排运输车随后运送轨排，当铺架机和轨排运输车全部进入工程线以后，将A点拨回，既有线开通。当既有线封闭点不允许封闭时间这么长的时候，可利用汽车运输和人工铺轨首先完成上行线第二段的铺轨任务。铺设完成后立即进行上碴整道，使上行线尽快达到具备开通的能力。然后利用封闭点对A、D点进行拨接，开通新建既有线A、D点之间的新线，废掉既有线原来的曲线部分。最后从X车站出发对新线进行铺轨。此方案应该是所有类似交叉的首选方案，因为此方案对新线建设和既有线运营影响最小的一种方案。但此方案应用的前提是新线首先开通部分的运营能力能够满足既有线原有的运输能力。,既有线增建二线铺架方案,2双绕型交叉时的施工方案 (2)方案2 AD段的铺轨方案同方案1。下行线的铺轨可采取铺轨机从X车站出发首先完成第三段的铺设任务，然后利用封闭点将B点进行拨接，铺轨机继续铺轨，同时在2号车上准备足够的轨排，将B点人工进行拨接，既有线恢复通车，排运输车准备足够的轨排在第三段工程线待命。当铺轨机所携带轨排使用完毕时，再次封闭既有线，进行B点的拨接，排轨运输车通过补充轨排。如此循环直至第二段铺轨完成。对第一段的铺轨既可利用工程线对K50和K55拨接口进行多次拨接，实现新线铺轨任务的完成。此方案需要的封闭点特别多，对既有线的运输影响比较大，在既有线运输比较繁忙的地段，此方案不可行。,既有线增建二线铺架方案,2双绕型交叉时的施工方案 (3)方案3 由于铁路建设采用长钢轨一次铺设时，首先，第一段、第三段与与既有线并行，通过既有线将长轨卸下，利用封闭点将长轨拨到新建下行线一侧，完成长轨一次性铺设，其中第三段可以经大路车站新建道岔进入工程线，所以第三段长轨铺设可按正常程序进行补碴、大养等施工。 其次，第一段由于X站无法正常进入工程线，所以在K50既有线交叉处，只有通过拨接既有线来进行，机车及卸碴车辆、大养机在车站等待，当既有线拨接与工程线连接后，车辆从上石圈车站经拨接口进入工程线施工。待施工完成后再次拨接放出工程线车辆。,既有线增建二线铺架方案,2双绕型交叉时的施工方案 (3)方案3 再次，第二段施工时，先利用200 m左右工具轨将线路铺设并整道完成，当时第二段内新建上行线已铺设完成，因此在K55交叉口处将既有线拨接连接，然后长轨车等车辆从大路车站进入既有线经K55拨接口进入第二段新建上行线将长轨卸下，然后将长轨拨到第二段新建下行线一侧，完成长轨一次性铺设；当大养机进入时，先进入上行工程线，然后将上行线拨接进入下行工程线，至线路开通时将大养机放出。 最后，线路开通时，将K50、K55既有线拨接与第二段上行工程线连接，开通上行线；下行线将K50、K55拨接口处钢轨直接连接后，线路开通。,线路拨接与开通(拢口),既有线提速改造工程新线与既有线路平面交叉，线路单双绕起、终点，形成区间拢口或“#”字交叉口，这些地段都需要封锁线路完成过渡施工。另外更换长轨、应力放散、现场焊轨、线路锁定、拨线架梁以及开通线路后整道作业等多个项目需在封锁线路的条件下进行。现对区间拢口和“#”字交叉口线路拨接与开通施工方案做一介绍。,线路拨接与开通(拢口),（一）方案概述 路基成型后，维持既有设备不变，人工铺设标准轨或机械铺设长轨，铺设位置应尽量靠近既有线，一般铺至既有线横向拨距为3.0 m处轨道铺设后，经整道养护作业，达到开通标准。然后要点封锁线路,拨移既有线与新线连通后开通新线。,线路拨接与开通(拢口),（二）施工操作要点 1施工准备 （1）施工前完成与工务、电务、车务等设备主管部门签订施工安全配合协议，同时报建设单位和路局办理施工方案审批和按规定办理既有线施工审批手续。施工前1个月呈报施工计划，经路局批准后施工。 （2）测量人员对线路进行复测，放中线，水平控制桩。将拨距标注在临近线路的钢轨上或护桩上，并确定滑道位置。 （3）彻底检查预铺轨地段线路质量，发现问题及时处理。,线路拨接与开通(拢口),（二）施工操作要点 1施工准备 （4）封闭点前完成既有曲线内侧线路拨移地段石碴补充，保证底碴厚度和拨移侧碴肩道碴充足，确保拨接后线路的道床断面，尺寸符合设计规定。 （5）拨接前一天，将拨线所需的滑轨、滑车运至现场，保证拨移施工需要。并将曲线头尾两端100 m范围的线路锁定，具体办法是扭紧轨枕扣件，扭矩不小于120 N.m。 （6）电务部门配合改移既有信号电缆、移设信号机，做好信号过渡准备。同时连通轨道电路。 （7）配足防护用品和防胀、防断抢修工具，材料机具及防护用品提前送到施工现场。,线路拨接与开通(拢口),（二）施工操作要点 2封锁拨移施工 （1）车站设驻站员，现场设施工防护员，在接到驻站员通知封锁命令后，按铁路技术管理规程第291条规定，设置移动停车信号牌、作业标和减速地点标、终点标。 （2）使用气割割轨，割轨点位置一是要预留好拨移线路到位后锯轨点富余长度，一般为12 m；二是要保证锯口位置距既有轨焊接接头距离不小于6 m。,线路拨接与开通(拢口),（二）施工操作要点 2封锁拨移施工 （3）扒道碴，松扣件，安装滑道 人工扒出碴肩(拨线一侧)和道心一半道碴至轨枕底平，轨枕头外侧设5%坡度顺坡。 人工将拨移范围内的轨枕扣件半松开，为保证封闭点内松扣件顺利，可在前一天，将扣件涂油，松开后再扭紧。 拨距大于0.5 m（拨距小于0.5 m的地段可使用撬棍或起道机直接拨移）点至拢口段每隔8 m安装一处滑道，滑道由50 kg/m钢轨和自制单轨轮小车组成，滑道长度为68 m。安装滑道时要注意滑道方向与曲线法线方向一致，且不能有反坡。,线路拨接与开通(拢口),（二）施工操作要点 2封锁拨移施工 （4）拨移线路 滑道安设完成后，即可组织全部力量，从小拨距向大拨距依次循环进行线路拨移，拨移主要以人工持撬棍进行，拨距大的地段可采用起道机辅助进行。在拨移过程中，测量人员紧跟，随时检测拨移量，确保不超不欠，当拨移后的线路中线与设计中线偏差在5 cm以内时，即可拆除滑道，拧紧轨枕扣件，锯轨、钻孔，使用鱼尾板连接轨条。,线路拨接与开通(拢口),（二）施工操作要点 2封锁拨移施工 （5）从两端开始使用起道小车起道，达到设计标高后，使用小型液压捣固机捣固两遍，人工细拨道，整理道床，线路达到开通60 km/h标准。 （6）电务部门配合完成轨道接续线连接，接通信号机，进行轨道电路和信号灯调试。 （7）线路经设备主管单位、监理单位和施工单位三方检查验收，达到开通标准后，由设备主管单位和施工单位各方通知驻站员签字消点。,线路拨接与开通(拢口),（二）施工操作要点 3封锁点后作业 线路开通后，一部分人员整理施工现场，另一部份人利用行车间隔继续整细作业。第二天，要点封锁线路进入大型养路机械作业，直至恢复图定速度。,线路拨接与开通(“#”字交叉口 ),“#”字交叉口是指新建线路与既有线呈“#”字形交叉。由于“”字交叉存在，需要临时过渡施工，为了最大限度的减少现场换轨时间，根据实际测设的交叉角度，按照25 m标准轨的倍数提前在旧轨上划线、钻孔，确定锯轨位置，最短钢轨长度不少于6 m，以便不切割新轨。图为浙赣铁路电气化工程DK320+900处“#”字交叉口拨接示意图，其具体施工步骤如下：,线路拨接与开通(“#”字交叉口 ),1在铺