城铁营业线道岔辊轮滑床板更换施工工艺工法

2021年8月25日00:00:42
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1  前言

1.1  工艺工法概况

地铁营业线日行车量大,道岔搬动频繁。道岔是线路的最薄弱环节之一,它的正常运转是行车安全的基本保证。设法减小道岔的转换阻力, 提高道岔的运行可靠性一直是国内外铁路努力的目标。尖轨和滑床板间的摩擦力是转换力的一个重要组成部分。设法减小这种摩擦力, 是减小转换力的有效方法之一。

辊轮滑床板系统适应性强,免维护,安装简单方便,性价比高。辊轮滑床板的价格成本在整个道岔系统造价中只占较小比例:约10%。不仅可以大大降低地铁道岔系统故障率;还可长期节省润滑油的费用,长期节省养护人工费用,并延长转辙机的使用寿命。

1.2  工法原理

将地铁营业线普通滑床板更换为辊轮滑床板,使尖轨与滑床台之间的滑动摩擦变为尖轨与辊轮之间的滚动摩擦,从而减小道岔的转换阻力,提高道岔运行的可靠性。经过不断的实践与总结,提高辊轮滑床板的更换速度与质量,确保地铁安全开通,保障地铁的安全运营。

2  工法特点

2.1  营业线施工主要在“天窗”时间内(00:30—3:30),施工时间短。

2.2  施工前要明确分工、合理部署。

2.3  施工前要提前采集道岔原始几何状态原始数据,施工完毕,恢复道岔状态,满足规范要求。

2.4  施工完毕后,要做到工完料清,保障地铁安全运营。

3  适用范围

本工法适用于城市地铁碎石道床、整体道床道岔普通滑床板更换为辊轮滑床板。

4  主要技术标准

《辊轮系统供货技术要求》

《辊轮安装维护手册》

北京市地铁运营有限公司企业标准技术标准《工务维修规则》QB(J)/BD(A)XL003-2009

5  施工方法

清点施工机具;采集道岔原始数据;松卸道钉,拆卸更换部位的扣配件及轨撑;打起道机,垫方木;拆卸旧滑床板,更换新辊轮滑床板;安装轨撑、扣配件;撤方木,落起道机;紧道钉;调整辊轮高度;复检道岔尺寸;电务调试;三方回检;撤场。

6  工艺流程及操作要点

6.1  施工工艺流程

辊轮滑床板更换施工工艺流程见图6.1。

城铁营业线道岔辊轮滑床板更换施工工艺工法

图6.1  辊轮滑床板更换施工工艺流程图

6.2  操作要点

6.2.1施工准备

1 提前要点进行线路调查,对所施工的道岔进行现场确认。熟悉施工现场,确定施工所需的工机具。

2 施工前做好技术交底、安全交底。按照施工作业指导书要求,明确工人分工。

3 各种施工机具进场前应进行核对登记,确保状态良好,并采用“用二备一”的原则,配备备用机具。

4 提前按照设计要求排摆滑床板,做好标记,安装辊轮,辊轮高度调为0。

5 按工务要求提前做好现场施工安全防护。

6.2.2 采集道岔原始数据(3分钟)

技术人员进场后对施工道岔进行原始数据的采集:方向、轨距、高低、水平、尖轨与滑床台间隙、尖轨与基本轨密贴度,并做好记录。

6.2.3 松卸道钉、扣配件(15分钟)

1 进入现场后技术人员用石笔标记道钉松卸范围、滑床板更换部位:Ⅰ表示道钉松动的始、终位置;×表示更换单辊轮的位置;××表示更换双辊轮的位置。

2 道钉松动范围为更换滑床板前后4根枕木,滑床板更换位置需拆卸道钉、扣配件、轨撑。并将拆卸下来的扣配件妥善保管,避免遗失。

6.2.4打起道机、垫方木(1分钟)

施工碎石道床时需先将转辙机角钢位置的道砟扒除,确认上步工作完成后方可打起道机。基本轨打起高度为10mm,不宜超过12mm。钢轨打起后,立即将准备好的方木垫在钢轨下方。

6.2.5 拆卸旧滑床板、更换新辊轮滑床板(10分钟)

1 拆卸旧滑床板需2名工人,同时1名工人配合用撬棍撬起尖轨。对于拆卸困难的应多人配合,避免野蛮施工。

2 整体道床在拆卸过程中需注意保护道钉孔,避免灰尘、垃圾进入。

3 将标记好的辊轮滑床板安装在相对应的部位。

6.2.6 安装轨撑、扣配件(3分钟)

将拆下的轨撑、扣配件重新安装在新辊轮滑床板上。注意安装顺序,不要遗漏垫圈等小配件。

6.2.7 撤方木、落起道机(1分钟)

上步施工完成后,将基本轨下方木取出,落下起道机。

6.2.8 紧道钉(5分钟)

请电务人员将尖轨由斥离状态摇到锁闭状态,观察尖轨与基本轨密贴程度,同时用塞尺测量尖轨与滑床台之间的缝隙,达到设计要求后,可以将松卸的道钉拧紧。

此时另一侧道岔可以开始施工。

6.2.9 调整辊轮高度(5分钟)

辊轮高度调整的前提是调整尖轨密贴。

1 用塞尺检查更换位置新滑床板和左右滑床板与尖轨的密贴程度,并做好记录。

2 松开螺栓,用扳手将辊轮调整到设计高度,具体见表6.2.9。

表6.2.9  辊轮高度调整标准

滑床台与尖轨密贴程度(mm) 0,0.5 1,1.5 2,2.5 3
双辊轮 辊轮与尖轨间隙(mm) 1 1 1 无法调整,辊轮失去作用
内侧辊轮高度(mm) 2 3 4
外侧辊轮高度(mm) 3 4 5
单辊轮 辊轮与尖轨间隙(mm) 1 1 1
辊轮高度(mm) 3 4 5

3 拧紧螺栓,将1mm塞尺放在辊轮与尖轨中间,呈45°角,用小锤轻击辊轮外框,使辊轮、塞尺、尖轨密贴,并时刻注意辊轮高度,如有不对及时调整。调整好后抽出塞尺,并再次检查辊轮高度。

4 用力矩扳手拧紧螺栓,力矩为70N.M。

6.2.10 复检道岔尺寸

两侧滑床板更换完成,辊轮高度调试完毕后,复检道岔尺寸,做好记录。施工后道岔尺寸应满足《工务维修规则》中大修标准。

6.2.11 电务调试(15分钟)

配合电务调试道岔,确保道岔搬动正常,并对辊轮进行微调。

6.2.12 回检、撤场(3分钟)

由现场负责人、监理、线路配合人员进行三方回检,确认现场无遗漏后,撤离施工现场。

7  劳动力组织

劳动力组织见表7(按一组道岔考虑)

表7  劳动力组织表

序号 分工 人数 备  注
1 负责人 1 组织现场施工
2 技术员 1 技术、质量
3 物资员 1 工具发放、清点
4 安全员 1 现场安全管理
5 领工 1 调整辊轮、领导施工
6 线路工 15 现场施工
合  计 20

8  主要机具设备

主要机具设备配置见表8(按一组道岔考虑)

表8  主要机具设备配置表

序号 设备名称 单位 数量 备注
1 丁字扳手 10
2 起道机 3 1台备用
3 压机棒 3 两长一短
4 大撬棍 2
5 小撬棍 2
6 大锤 2
7 小锤 2
8 活口扳手 4  拆卸轨撑
9 开口扳手 6  拆卸轨撑
10 辊轮工具箱 1  调整辊轮高度
11 停车标 1
12 轨距尺 1
13 扫把 2  清扫道床
14 编织袋 4  回收垃圾

9  质量控制

9.1  易出现的质量问题

扣件没按要求松解,打起起道机时导致道岔基本轨和尖轨变形,道岔几何形位发生变化。

9.2  质量保证措施

9.2.1施工前组织专家对施工方案进行评审,细化施工步骤、时间进度,推敲方案的可行性、安全性、合理性。根据施工方案编制作业指导书和技术交底,对工队进行交底,确保每名工人知道自己的施工任务。

9.2.2 道钉松卸范围不宜过小,保证在打起基本轨时不会使钢轨变形。碎石道床施工时,确保不会将道岔整体水平起高,超出规范。

9.2.3 更换辊轮滑床板施工时,用撬棍轻轻翘起尖轨,方便滑床板的更换,防止尖轨翘起太高,导致尖、基轨不密贴或无法锁闭。

9.2.4 辊轮滑床板更换完成后,及时检查滑床板空吊情况,对于空吊超过3mm的部位进行处理,保证每个辊轮都能正常工作。

9.2.5 道岔大修标准见表9.2.5。

表9.2.5  道岔轨道静态几何尺寸容许偏差管理值

项目 综合维修(mm) 经常保养(mm)
正线 其他线 正线 其他线
轨距 一般位置 +3、-2 +3、-2 +4、-2 +4、-2
尖轨尖端 ±1 ±1 ±1 ±1
水平 3 4 5 7
高低 3 4 5 7
轨向 直线 3 4 5 7
支距 2 2 3 3

10  安全措施

10.1  主要安全风险分析

10.1.1营业线施工,未履行封锁要点,超计划作业。

10.1.2起道机使用中操作不当压机棒飞出伤人。

10.2  保证措施

10.2.1 严格按工务部门要求做好要点申请和销点登记,履行好相关手续;作业过程中不超计划作业。

10.2.2施工人员需劳保着装,穿绝缘鞋、戴头灯。

10.2.3做好安全交底。在搬运滑床板、起道机等重物时注意轻起轻放。撬棍等长件禁止肩扛,避免伤害到他人。

10.2.4起道机起、落钢轨时,施工人员需远离钢轨。作业完成后及时取下压机棒。

10.2.5搬动道岔及电务调试时需全员撤出道岔区域,避免伤害。

10.2.6更换完成后遇到道岔无法锁闭,且调试无果,需及时恢复旧线路,确保线路正常开通。

10.2.7  施工完成后安排专人将施工垃圾清理装袋,清点出场工具、人员,确保无遗漏,配合线路人员做好回检工作。回检没问题后方可撤场。

11  环保措施

11.1 施工过程中避免喧哗,减小噪音。

11.2 施工完毕后,清理施工垃圾及现场杂物,确保工完料清场地净。

12  应用实例

12.1  工程简介

北京市地铁1号线信号系统改造工程轨道工程辊轮滑床板更换施工为北京市地铁营业线首次采用辊轮滑床板技术,涉及33组道岔,其中四惠车辆段13组,1号线正线20组。

12.2  施工情况

施工前多次进行现场调查,地铁运营公司多次召开方案论证会、协调会,确定了最终的施工方案。

辊轮滑床板更换施工于2013年6月9日开工,至2013年8月25日完工。施工中从易到难,先施工四惠车辆段,后施工1号线正线。通过现场拍照、录像,班后及时总结经验,二次交底,由一天一组道岔到一天两组道岔,各项检测验收百分之百合格,保证线路正常开通、安全运营。33组辊轮滑床板更换施工圆满完成。

12.3  工程结果评价

辊轮滑床板技术是首次在北京地铁营业线上采用。北京地铁1号线轨道工程项目部通过不断摸索、总结,最终形成了一整套工艺工法。通过对该工法的运用,用时18天圆满完成33组辊轮滑床板的更换施工。

辊轮滑床板更换完成后,经信号、线路监测道岔搬动阻力减小10%,道岔日常维护简单方便,且能确保地铁安全运营。辊轮滑床板的更换完成,获得了线路公司、运营公司的一致好评。

文章来源:

期刊号:QB/ZTYJGYGF-GD-0808-2014

单位:中铁一局集团新云工程有限公司

作者: 侯志强 杨博 冯立华 王峰

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