轨道精调作业指导书

轨道精调作业指导书1适用范围CRTSII型板式无砟轨道长轨精调作业，（其他轨道结构型式可参考）。2作业准备2.1 内业、技术准备2.1.1相关技术负责人必须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。对相关操作人员经行岗前培训，做好技术交底。2.1.2精调前1个月，应对CPIII网重新复测，复测结果经过评估合格后方可应用于轨道精调。2.1.3整理各工区管段内平面曲线、竖曲线、超高等线路参数，以满足轨检小车参数的输入。2.1.4清理现场，确保钢轨和扣件无污染及缺陷，长轨铺设后要确保所有扣件安装正确，扣件的扭矩均符合标准要求。2.1.5提前对轨道板复测数据进行分析，估算调整件用料，并提前备好各种型号的轨道调整配件。2.1.6提前进行小车测量分析试验，绝对测量小车的工效约为600m/天，各工区需按照节点工期的要求，提前配备绝对测量和相对测量小车及相应软件，并保证设备正常运转。2.1.7轨枕进行统一编号，采用“板号流水号”的形式编号，流水号从0至9（如左线板号812345上第一个轨枕编号为8123450）。岔区轨枕号按设计图纸上的流水号进行编号。对于板号非连续或补偿板等地段应特别注意。同时对枕号对应里程换算运营贯通里程，与施工里程结合使用，方便动态检测数据的分析解读。2.1.8动检后，需要准备动检图谱及动检报告相关数据。2.1.9如果已经开始动车组实验，需动车检查超限点里程位置。2.2 人员、设备准备施工前需要配备相关测量仪器及工器具，并进行调试检校，具体的设备及人员配备见第6、8节。3、技术要求3.1轨道板复测及轨道测量前，认真核对CPIII 坐标、轨道设计线性要素数输入正确，确保测量仪器校核无误，设站精度达到要求。3.2钢轨、扣件干净无污染物，轨枕无空掉现象，扣件扣压力达到设计要求。3.3 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。3.4测量数据模拟调整前，必须保证数据的真实、可靠性。调整原则：“先轨向、后轨距，先高低、后水平”，优先保证参考轨的平顺性，另外一股钢轨通过轨距和水平向参考轨靠齐，同时保证其轨道平顺性符合要求。3.5对于偏差突然变化较大的地段，需特别注意分析测量数据的合理性，然后现场核对或重新测量后再做调整。3.6扣件更换前，认真核对现场轨道实际情况，找准需更换扣件的轨枕（结合枕木编号会使该项工作精确、高效），做出相应的标识，并用弦绳和道尺做必要的复核，铺轨后现场按既有线施工规定做好防护。3.7更换扣件时，每次拆除扣件不得连续超过5 根轨枕（防止胀轨），并且在更换扣件区段两端各松开12 根轨枕扣件（只是松开，不拆除），确保扣件更换能达到预期目的和平滑过渡。3.8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，打扫干净道床表面。3.9再次复查调整效果。对于只是个别更换扣件地段，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比较高效。4、施工程序及作业流程轨道平顺性调整分三阶段进行：一、采用标架进行轨道板铺设质量偏差测量，并根据复测结果进行平顺性分析，调整，该工作在铺轨前完成效果会更好；二、铺轨并放散锁定后，对轨道状态测量，进行平顺性分析调整；三、联调联试期间，根据动检结果对轨道进行平顺性调整。三个阶段调整侧重点各有不同：第一阶段着重消除轨道板铺设过程中带来的偏差，是轨道精调的重点，属于铺板单位自身缺陷整治；第二阶段着重消除铺轨锁定后，钢轨误差与铺板误差的综合偏差，在进一步消除铺板误差的同时，发现并解决由于钢轨质量偏差、焊缝质量偏差、张拉锁定及应力放散不均匀带来的偏差，提交铺轨单位整治；第三阶段根据动检车形成的波形图进行调整，调整主要是消除静态调整中未发现的各种偏差。各阶段的施工流程为：施工准备轨道测量（轨道板复测、轨道测量）模拟试算调整现场位置确定及复核更换扣件轨道状态检查确认动态检测及调整。轨道精调作业流程图5、施工要求5.1施工准备5.1.1按基本要求配备齐全轨道精调所需物品，并对相关仪器或设备按规定项目做好检验和校准工作。重点做好全站仪、精调小车和道尺的校核，确保不同测量手段的结果尽量一致或相近。5.1.2按不同工种配足相应的作业人员，作业前认真学习本作业指导书，并认真学习既有线施工安全相关知识，培训结束考核合格后方可上线作业。5.1.3对CPIII控制网做重新检查和测量，确认点位可用，坐标值误差在允许范围之内。对于被破坏而无法使用的CPIII 点，必须重新埋设和测量并纳入确认后的CPIII 网进行平差。及时更新相关数据，使用前认真核对数据的可靠性和输入的正确性。5.1.4认真核对设计资料，确保设计线性等资料输入正确。重点核对平面曲线要素、变坡点位置和竖曲线要素、曲线超高等。确定基准轨（参考轨）：平面位置以高轨（外轨）为基准，高程以低轨（内轨）为基准，直线区间上的基准轨参考大里程方向的曲线。5.1.5测量前安排专人对需要测量地段进行全面检查，主要消除扣件扣压力不足（表现为扣件与轨距挡块中间不密贴）、轨距挡块与钢轨、钢轨和轨下垫板不密贴、钢轨工作边有残留混凝土等情况。要求所有不密贴控制在0.3mm 以内，最大不超过0.5mm。检查方法：塞尺逐个检查。5.2施工工艺 5.2.1 轨道板灌浆后及时对轨道板进行全面复测（测量方法及步骤详见无砟轨道测量作业指导书），并利用布板软件及时进行偏差计算和分析，测量误差较大的数据必须重测。5.2.2 根据轨道板复测计算结果，利用编制好的分析表格进行平顺性分析，对超限点进行模拟扣件调整。如图1 为根据轨道板复测数据计算结果进行平顺性分析及模拟调整。考虑到钢轨扣件系统误差，第一次分析计算可仅对轨向超过2.5mm，高低超过2mm的进行模拟调整，但调整即要调到轨向、高低偏差在1.5mm以下。图 1 根据轨道板复测数据进行分析5.2.3 根据计算结果进行扣件更换，对轨向、高低大于2.5mm的尽量在铺轨前预先更换扣件。（由于扣件系统、钢轨尺寸误差此阶段仅对轨向高低偏差较大地段进行改正，轨距暂不调整）5.2.4消除轨道板铺设误差，钢轨放散、锁定后，按照轨检小车操作程序对轨道进行仔细测量。1）作业单元划分原则及测量要求道岔区作业单元：应将一组道岔前后各200m线路的过渡区作为一个作业单元进行测量；对于道岔之间间隔不足200m，则应对相邻道岔，包括道岔之间连接部分，以及前后各200m的区段作为一个作业单元进行测量。区间线路作业单元：每个作业单元长度不宜低于3km。作业单元划分不得位于平曲线的缓和曲线部分，不得设置与竖曲线部分。对于大半径的长大曲线，可以在圆曲线部分划分作业单元。对于每一个作业单元必须明确测量技术负责人，必须按照“（名义）高轨为轨向基准轨，（名义）低轨为高低基本轨”的原则明确基准轨，特别是渡线道岔。一般情况下，轨道检查仪和轨道几何状态检查仪的测量轮应位于（名义）高轨，道岔区应该轨道结构确定测量轮的位置（双轮位于直基本轨）。调换测量轮的方向须在换站时进行。每个作业区段进行测量时，应重复测量相邻作业单元至少一个测站，并与相邻测站的测量成果进行对比复核。在制定精调方案时亦应考虑相邻作业单为的精调方案。2）轨检小车检测与校正轨道几何状态检查仪上道作业之前，必须首先通过现场检测项目部的检测，取得检测合格证书，以保证轨道几何状态检查仪的工作状态能够满足京沪高速铁路轨道精调的需要。在每次上道作业开始前，轨道检查仪和轨道几何状态检查仪必须在现场稳固的轨道上对水平传感器和轨距传感器进行检核和校正，并留有书面记录。定期对小车进行正反测对比，中线偏差大于1mm时须要通知厂家进行校正。3）设站每站测量前，采用全站仪自由设站，每次联测46对CPIII点，并使得测站位于联测的CPIII中部。更换测站前后至少重叠观测2对CPIII点。自由设站点精度要求项目XYH方向中误差0.7mm0.7mm0.7mm2自由设站完成之后，CPIII控制点的坐标不符值应满足下表要求。当CPIII点坐标XYH不符值大于下表中规定时，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。CPIII点坐标不符值限差要求项目XYH控制点余差2mm2mm2mm对于桥梁段位于连续梁等任何非固定端的CPIII尽量不使用，或现场复核确认后使用。4） 测量技术要求轨道几何状态检查仪每站测量距离不宜大于70m，相邻测站之间宜重复测量10个点。每次测量完成之后，应对轨道检查仪测量的波形与轨道几何状态检查仪测量的波形进行对比，明显差异的应进行复核确认。轨道检查仪在测量过程中，经过尖轨尖部和心轨等部位时，应注意测量轮和走行轮与轨道的位置关系。5） 测站之间的搭接处理对于测站之间的搭接应对随机软件中提供的不同处理模型进行比对测试，确定不同工况下合适的数据处理模型。必要时利用其他测量手段进行检核。在进行测站搭接处理前，相邻测站之间的重复点的高差和平面偏差不宜大于1mm。对于超限的，应在现场进行复核确认，必要时应进行重测，确保为精调方案制定提供可靠的测量数据。建议测站搭接区域尽可能避免位于：道岔的尖轨尖端、心轨等部位，曲线缓直点、直缓点、圆缓点、缓圆点，边坡点等位置。6）资料整理为了规范管理轨道精调测量数据，精调数据文件按照下列文件结构示意图进行整理和组织。目录结构中第二层主要区分区间线路和道岔。区间线路部分按照工区或精调作业单元来进行组织，由标段项目部负责建立。第四层目录中需要包括测量里程范围（运营连续里程），和外业观测日期（非数据处理日期），观测日期加圆括号。第五层为相应的原始观测数据及其派生的各类数据文件，必须包括测量项目文件、调整方案、调整记录等。报送资料时需按照这样的目录结构来组织数据。5.2.5轨道模拟调整模拟调整：生成报表：1.4数据分析 通过对采集的数据进行科学合理的分析，确定轨道精调的方案，依据方案对现场轨道线型进行优化调整，合理控制轨距、水平、轨向、高低等变化率，使轨道静态精度满足高速行车的要求。轨道精调以调整五大不平顺为主，即：方向 高低 水平 扭曲、轨矩；及时有效的作好精调数据分析和方案是其关键之一，必须“牢记标准，看懂数据，找准位置，着眼大局，不忘小节”。1.4.1数据分析基本要素看懂数据，明白数据列表中各行列的内容含义。分清线路左/右：面向大里程定左右；确定基本轨：高轨定方向，低轨定高程；参数偏差符号“+、-”号的定义：平面位置/方向以右为“+”，以左为“-”；高程轨面上为“+”，轨面下为“-”；轨矩大为“+”，小为“-”；超高/水平以左轨高为“”，以右轨高为“”。注意：调整量符号与偏差符号相反。1.4.2 位置确定根据测量数据图表及轨枕ID号，准确找出偏差位置，分清K里程和DK里程，注意DK里程断链。1.4 .3调整基本原则轨道精调以调整相对精度和平顺性为主；确保线路的长平大顺。坚持以轨道平顺性为核心的理念，即轨道线型调整；绝对精度一般均能满足规范要求，但必须监控变化率，即平顺性控制。控制周期性不平顺，特别是注重轨向、水平1020m周期性不平顺的控制。1.4.4确定调整区段根据测量数据，对轨道精度和线型分区段进行综合分析评价，确定需要调整的区段。采用轨道小车配套软件进行调整量计算，将轨道各项几何尺寸全部调整到允许范围之内，并对轨道线型进行优化。1.5轨道精调技术要求及保证措施（1）重新测量前，认真核对CPIII坐标，轨道设计线型要素数输入正确，确保测量仪器校核无误，设站精度达到要求。确保钢轨、扣件干净无污染，无缺失和损坏，轨下垫板无空吊现象，焊缝平顺（0.2mm）,扣件扭矩和扣压力达到设计要求。（2）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数据失真。（3）测量数据模拟调整前，必须保证数据的真实、可靠性。调整原则：“先整体、后局部，先轨向、后轨距，先高低、后水平”，优先保证参考轨的平顺性，另外一股钢轨通过轨距和水平控制。一般轨距控制在1mm 以内；水平控制在1mm 以内；轨向和高低控制在2mm 以内，连续两根轨枕各指标的变化率控制在0.50.7mm。特殊情况下，对于调整量突然变化较大的地段，需现场核对或重新测量后再做调整。（4）根据调整量表提供的成果资料，对计划调整地段的扣件在现场进行标示。标识由施工单位人员负责采用白色或红色彩笔进行，标识统一做到轨枕肩部位，标识前应对轨枕肩进行清理，确保标识清晰可见。左右股钢轨横向移动处，在轨面标出移动量并在旁边用箭头标明移动方向；左右股钢轨向上调高时在钢轨轨腰标出调高量。路局提前介人员根据调整表逐一进行核对，确保标示的正确性。（5）扣件更换前，认真核对现场轨道实际情况，找准需更换扣件的轨枕（结合轨枕编号会使该项工作精确、高效），做出相应的标识，并用弦绳和道尺做必要的复核。现场按既有线施工规定做好防护。（6）更换扣件时，每次拆除扣件不得连续超过5 根轨枕（防止胀轨），并且在更换扣件区段两端各松开12 根轨枕扣件（只是松开，不拆除），确保扣件更换能达到预期目的和平滑过渡。（7）扣件更换结束后，再次核对调整量和扣件规格，确认无误后按规定扭力上紧螺栓，回收调整下来的扣件，打扫干净道床表面。（8）再次复查调整效果。对于只是个别更换扣件地段，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比较高效。1.6轨道精调具体操作方法（1）Vossloh 300-1U 扣件系统介绍一般轨道双块枕上使用的Vossloh 扣件示意图Vossloh 300-1U 扣件系统的详图（2）区间轨道扣件锁紧的要求区间轨道精调作业时，需要拧紧螺栓，直至扣件弹条的中间弯曲部分和轨距挡块的肋部刚好接触（允许的最大间隙为0.9mm），拧紧螺栓的扭矩要求达到约250Nm, 每组扣件弹条的扣压力即可达到10kN。（3）测量小组找出轨道哪些区域有超限，然后编制“校正数据表”，递交调整作业小组，其中清晰标明轨道哪些区段超限，并标明需要哪种型号的轨距挡块调整水平方向，需要多厚的垫片调整高度。另一种方法：轨检小车可以按里程标出哪段轨道线型超限，查询其记录即可明确哪里轨道有超限。确定超限的范围后，立即对该区域进行细致的测量，测量数据将作为精调依据。（4）钢轨扣件系统以成对的组件锁定钢轨，轨道的调整通过更换轨枕上钢轨扣件的可换部件实现。4-1、轨距挡块Wfp-15a 允许调整的范围为8mm (水平方向), 通过更换不同宽度的挡块实现水平方向的调整工作。4-2、扣件系统的钢轨高度可调范围为4mm/+56mm，通过将钢轨下的垫片换成不同厚度的单个或者一组垫片来调整。为配合高度调整，需要选择长度合适的螺栓。区间轨道调整方向示意图（5）调整的基本原则及方法5-1、基本原则：“先轨向，后轨距”，“先高低，后水平”。5-2、用轨检相对小车和绝对小车检查，确定调整范围。5-3、通过数据计算分析，确定调整件的型号、数量。5-4、轨向不良：先调基准轨(曲线段时高轨为基准轨，0超高段时, 视前方曲线段的高轨侧为基准轨)，再利用轨距调另一侧钢轨。l 轨距不良而轨向好：基准轨不动, 调另一侧钢轨。l 高低不良：先调低轨, 再利用超高调另一侧钢轨。5-5、轨向调整：应先选定一股钢轨作为基准股（曲线地段选择上股，直线地段选择与前方曲线上股同侧钢轨），对基准股钢轨方向先进行精确调整。5-6、轨距调整：固定基准股钢轨，调整另一股钢轨，轨距精度控制：2mm 合格率100%，1mm 合格率不小於96%，轨距变化率不大於1.5；该股钢轨方向线型应平顺，无突变，无周期性小幅振荡。5-7、高低调整：应先选定一股钢轨为基准股（曲线地段选择下股，直线地段选择与前方曲线下股同侧钢轨），对基准股钢轨高低进行精确调整，短波（30m）2mm 合格率100%， 1mm 合格率96%；长波（300m）10mm 合格率100%；线型平顺，无突变，无周期性小幅振荡。5-8、水平调整：固定基准股钢轨，调整另一股钢轨高低，校核水平精度，1mm 合格率100%；水平变化率，相邻两根轨枕不大於1mm，间隔三根轨枕不大於2mm；该股钢轨高低线型应平顺，无突变，无周期性小幅振荡。1）在相应的轨道精调软件中，轨道调整先根据平顺性指标（平面位置、高程、轨向、高低、水平、轨距、轨距变化率等超限提示，分析不平顺原因，及关键偏差位置，以削峰填谷为原则，使调整后的轨道偏差曲线顺直，并最终消除各项超限指标。2）调整时平面位置以高轨为基准，高程以低轨为基准，优先调整基准轨； 3) “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变化率来控制，同时兼顾底轨的轨向；4) “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来控制，同时兼顾高轨的高低；5）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；水平：外轨（名义外轨）过超高时，调整量为负，欠超高时调整量为正；轨距：以大为正，实测轨距大于设计轨距时，调整量为负，反之为正。5.2.6调整完成并由技术负责人审核后，输出表报，交现场技术负责人。同时统计调整扣件种类和数量，物资部门落实组织进货。5.2.7材料进场以后，技术人员先核对规格和数量，并熟悉不同规格调整件的辨别方法，然后组织作业人员进行交底，确保所有参与调整作业的人员能迅速辨别不同规格的调整件。5.2.8根据当天计划，带齐所有种类的调整件、工机具等，组织各工种人员到现场进行调试。调试前领工员再次强调作业程序，各自分工及职责。5.2.9技术员根据提供的调整报表，准确找出需要更换扣件的枕木位置（按枕木编号找出位置，并用道尺和弦绳复核），并用石笔标出起点和终点（左右股分别标注），并在枕木头位置标识出平面的调整量和方向，在钢轨顶面标识出高程或水平的调整量。调整报表及现场标示示例如下图。(在根据轨道测量计算调整量时，需对照前期是否已经更换扣件，如果已经进行过调整，则需对已换扣件的基础上进行叠加，如第一次已向上调1mm，第二次还需向上调1mm，则需更换8mm的垫片)图2 调整报表样式图3 现场标注示例标注原则：用横线加箭头标注出更换地段起始点，每根钢轨的枕木一侧用数字标注出调整量（和报表数据一致，平面注意内外侧，也就是平面调整的方向），另一侧取相反值对应即可。高程只需标注数字，直接写上更换垫片的厚度。5.2.10一切检查无误后，现场领工员组织线路工拆换扣件。高程调整先将要调整的支撑点处的轨枕螺栓松开，并注意前后各多松开两个承轨台的螺栓，将起道机置于需更换扣件处附近，缓慢将钢轨顶起，满足垫片能够能取出更换即可，避免将钢轨抬的过高使得钢轨发生变形甚至是出现死弯。按照先前计算好的调整方案更换合适的轨下垫片，移走钢轨顶起装置，上紧钢轨螺栓。平面调整先将需要调整的扣件螺栓松开（包括调整处前后3个承轨台）。同一股钢轨上扣件时，直线地段一般先紧固调整量为正的一侧，再紧固调整量为负的一侧；曲线地段先紧固曲线内侧扣件（低的一侧），再紧固另外一侧（高的一侧）。轨距、轨向调整时需轨距尺现场复核调整效果。5.2.11所有扣件更换完毕后，现场技术员再次检查确认更换效果并复核，然后做好详细记录，以便编制竣工资料和日后备查。5.2.12清理回收更换下来的扣件，分类存放，清理干净现场，继续到下一个更换点施工。6劳动组织以一个班组为例序号作业内容工种人数操作内容1轨道测量测量3提供准确的测量数据。2模拟试算技术1确定扣件调整方案，提供调整报表。3现场位置标识技术2含轨道状态检测、复核4现场指挥领工员1配合技术工作5散扣件线路工4含扣件回收、整理6更换扣件线路工6配合回收扣件，并负责紧固扣件7现场防护安全员4专职安全防护。8合计21技术人员6、作业人员15个。7材料要求本作业工序需要备齐各种型号的轨垫及轨距挡板，必要时需要调高钢板。补齐丢失或损坏的的弹条、铁垫板、螺栓，补足螺栓油脂。8设备机具配置以一个作业班组为例序号设备名称规格型号数量备 注1全站仪TCA18001仪器精度：1”，1mm2ppm；具有自动搜索、瞄准、跟踪目标功能。2弦线绳13测量标架1500mm11个标准标架（承轨台测量）4道尺1435mm1复核轨距用5塞尺26起道机17丁字扳手48电动扳手19钢刷1清理钢轨及承轨台备用10石笔1技术人员现场标示11轨检小车1轨道测量用9质量标准及控制要点9.1质量标准9.1.1最终调整完成后轨道静态平顺性符合如下指标：序号项目允许偏差检测方法1轨距1mm相对于1435mm1/3000变化率2轨向1mm弦长10m2mm/8a（m）基线长48a（m）10mm/240a（m）基线长480a（m）3高低1mm弦长10m2mm/8a（m）基线长48a（m）10mm/240a（m）基线长480a（m）4水平1mm-5扭曲（基长3m）1mm-6正矢20m弦线0.5mm/2.5m6绝对高程10mm-7绝对中线偏差10mm-说明：上表中“a”为轨枕间距9.1.2最终轨道动态检测平顺性符合如下指标：1）消除所有I级及以上超限点，轨距加宽等特殊处除外。2）消除动检波形图中突变点。3）消除动力学检测超限处。4）最终满足上级要求的各项指标，通过动态检测验收。9.2质量控制要点9.2.1测量一定要仔细，力争保证测量数据和现场实际基本吻合，否则很难准确将轨道调整到理想状态。基于轨检小车调整时要与轨道板测量数据相结合，对于两者不吻合（相对偏差量较大，甚至方向相反）的情况需现场核对，确认无误后方可调整。9.2.2轨道测量时一般采用8个CPIII进行设站，最少不少于6个，设站精度x、y、z均不低于1mm。