大机调纵后道床沉降规律及其控制
天津工务段 赵要武 齐辉 2006年10月
摘 要:为准备铁路第六次大面积提速,首要的任务就是要改造目前
的运营设备,其中线路设备改造自然而然得首当其冲,这必然少不了更换钢轨、曲线改造、纵断面坡度调整等等施工项目。本论文着重研究和解决的问题就是在改造和调整线路纵断面坡度时,大机起道过后道床的沉降情况:沉降与起道量、起道后时间长短等的关系以及为解决道床沉降,大机起道施工过程中应采用的施工组织措施等等。
关键词:大机作业 起道量 道床沉降 最小二乘法
一、绪论
目前在实际的线路大中修等施工当中,对于工后道床的沉降这一问题,基本都凭经验和施工现场的实际情况进行简单的处理,如在设计起道量的基础上再加大起道量,增加大机稳定车的密度,两捣一稳换为一捣一稳等措施。但是,很显然,在设计起道量的基础上再加大起道量,加大多少,如何在量上进行界定,没有一个理论上的依据。另外,增设稳定车在一定程度上可以对工后沉降起到一定的缓解作用,但是对于整体的实际沉降却无能为力,这种机械组织无疑又是一种浪费。
因此,对于工后道床沉降规律急需从理论上进行掌握,对施工量(起道量)和沉降量的关系从量上加以更明确、更科学的界定,从而更好、更准确地对施工进行指导,进而保证施工快速、高质量地完成。
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二、沉降规律摸索及直线拟合
1、数据采集
数据采集,即沉降量变化情况调查是在第六次提速津浦线调整纵坡的大机作业前期施工中完成的。津浦线我段施工任务管内(30km+000~237km+800)正线为跨区间无缝线路,铺设60kg/m重型钢轨,Ⅲ型轨枕,充填花岗岩石碴,客车图定列数58对,货车图定列数26对,平均静载重58.5吨。调坡施工组组织了大机捣固施工后的沉降情况调查,在大机起道前,现场进行起道量标注,利用平板尺(3米长,正中安置水平珠)将既有轨面高度和设计起道量标注在接触网支柱上,如图1:
水平珠设计轨面标高既有轨面标高接触网支柱
图1测量道床沉降量
大机起道后随即进行沉降调查,每天用图示方法跟踪测量一次经列车碾压及线路震动后实际轨面标高,获得与设计(实际)轨面高的
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相差量,得出每天的沉降量。
依据起道量设计表,特地选定了东光领工区管内四个典型区段每50米一个点共计24个点,分别为:下行167km+950~168km+200与169km+000~169km+250以及上行180km+200~180km+450与181km+500~181km+750,对这些区段起道后10天的沉降情况进行了统计,详细情况见表1:
沉降量调查表 表 1
起沉降量 捣固行别 里程 道12345678910遍数 量 天 天 天 天 天 天 天 天 天 天 下行 167+950 下行 168+000 下行 168+050 下行 168+100 下行 168+150 下行 168+200 下行 169+000 下行 169+050 下行 169+100 下行 169+150 80 95 85 60 40 60 40 50 65 70 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 15 20 14 10 6 10 11 9 14 16 14 13 4 3 4 5 5 5 4 5 4 3 5 3 20 22 20 12 7 13 12 13 16 20 19 18 7 5 7 9 9 9 7 9 7 5 9 5 25 27 24 28 23 25 14 16 7 8 15 16 14 16 15 16 18 20 22 23 24 25 20 24 9 7 9 10 8 10 30 30 26 17 8 17 18 17 22 24 26 26 11 9 11 15 15 18 10 15 12 9 15 9 32 31 27 18 9 18 19 18 24 26 27 27 11 9 12 16 16 19 11 16 13 10 16 10 33 33 28 19 9 18 19 19 26 27 28 28 11 9 12 16 16 20 11 17 13 11 17 10 34 33 29 19 10 19 20 19 28 29 29 29 11 9 12 16 16 21 11 17 13 11 18 10 35 34 30 20 10 20 20 20 30 31 30 31 11 9 12 16 16 22 11 17 13 11 18 10 35 35 30 20 10 20 20 20 30 32 30 32 11 9 12 16 16 22 11 17 13 11 18 10 下行 169+200 100 下行 169+250 120 60 40 40 70 90 上行 180+200 上行 180+250 上行 180+300 上行 180+350 上行 180+400 12 14 12 14 13 16 8 9 9 11 12 14 7 8 12 14 7 8 上行 180+450 110 上行 181+500 上行 181+550 上行 181+600 上行 181+650 上行 181+700 上行 181+750 80 60 30 10 0 0 3
2、数据处理(曲线拟合)
为使调查结果便于观察一目了然,现将这24组数据以地段分为四组分别绘图,以天数为x轴,沉降量为y轴,将相关数据在坐标中描点连线绘出曲线图,见以下图2、3、4、5。
下行167+950~168+200区段沉降量变化40353025下行167+950起道量80下行168+000起道量95下行168+050起道量85下行168+100起道量60下行168+150起道量40下行168+200起道量85沉降量20151050012345678910捣固后天数沉降量变化曲线图2
下行169+000-169+250区段沉降量变化353025沉降量20151050012345678910捣固后天数下行169+000起道量40下行169+050起道量50下行169+100起道量65下行169+150起道量70下行169+200起道量100下行169+250起道量120沉降量变化曲线图3
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