噪声控制铁路(共8篇)
孙卓
(乌鲁木齐站安全科,新疆
乌鲁木齐铁路局 830006)
摘要:噪声污染越来越被公众所重视,铁路车站是一个十分复杂的噪声源。控制好车站噪声源及其传播途径,对提高车站运输组织,改善工作环境,强化服务水平具有十分重要的意义。
关键字:乌鲁木齐站;噪声;控制
噪声是公共场所最主要的污染源之一,铁路客运车站是人员中转、车辆集散的场所,本文通过对乌鲁木齐站候车楼、站前广场、及部分办公场所等噪声的检测并对其分析,提出具体控制措施,来减少噪声对旅客及车站工作人员的危害,以便提高客运站综合服务水平。
1.噪声的定义
噪声即噪音。是一类引起人烦躁、或音量过强而危害人体健康的声音。噪声通常是指那些难听的,令人厌烦的声音,噪音的波形是杂乱无章的。从环境保护的角度看,凡是影响人们正常学习,工作和休息的声音凡是人们在某些场合“不需要的声音”,都统称为噪声。如机器的轰鸣声,各种交通工具的马达声、鸣笛声,人的嘈杂声及各种突发的声响等,均称为噪声。
噪声污染属于感觉公害,它与人们的主观意愿有关,与人们的生活状态有关,因而它具有与其他公害不同的特点。
2.车站噪声来源
车站噪声的产生是十分复杂的,不是单一的某一个噪声源所产生的,车站噪声的多样性取决于铁路本身所担任的职能,通过实际考察及分析,主要包括以下几个方面: 2.1机车车辆噪声
机车车辆噪音包括机车汽笛噪音和火车运转噪音(由滚动噪音,牵引噪音和气动噪音组成)。在铁道部“铁路运营管理技术”中规定:机车汽笛是用于必要的沟通和预警的。在发达国家,机车是通过彼此的无线电设备进行沟通的。然而,在中国许多地方,内燃机车仍然使用其汽笛进行信号通信和警报。汽笛噪声源位于机车的上方,位于铁轨以上4.5米,其最大声音功率的噪声频率谱集中在5000-8000赫兹的范围内。当汽笛声在A加权的声压下,距钢轨30m之间得到的声音为98-110分贝。在铁路边界进行噪声测量表明,在某些特定的路网火车站附近,汽笛声可以在A加权等效连续声压下占据70%的总能量,同时包括一些铁路线部分城市和地区。这表明在现有铁路噪声源中,汽笛噪声的影响是最重要的。
列车运行的噪声密切取决于行驶的速度和列车车流量。在中国,轮/轨噪音在列车运行噪音中处于主导地位。
据测量,当列车的速度v在100(公里/小时)时,轮/轨噪音的方程为:
vLL
p(v)=p(v0)+20lg(v0)
(1)
当速度100 vLL p(v)=p(v0)+30lg(v0) (2) 式中lg是log10,v是火车的速度。 Lp(v)是指A加权下在列车通过的时候声压水平的最大值。这就是说,火车速度增加二倍其将噪声噪声水平提高6-9分贝。在中国,自1997年以来火车速度提高了很多,那么和A加权的等效连续声压级在铁路干线边界上也相应的增加了,如果噪音源不被考虑,那么噪音将提高2-3分贝。2.2机动车及扬声器噪声 在车站站场内或者站外广场行驶的机动车辆,发动机产生的噪音及机动车辆的鸣笛噪音也是影响车站环境的主要因素。据统计,乌鲁木齐站站前广场每天行驶2万辆,且毗邻312国道,大量的机动车辆经过成为车站最主要的噪声污染源之一。 在火车站或者运转车间,通常要安装用于交流和业务控制的扬声器设备。大量的扬声器设备用于广播,通告及预告,给广大旅客及工作人导航。不断的使用这种设备及这些网点的特点,说明它们已成为车站环境的一个严重的噪声源损害。通过A加权声级,在距50米距离的较高处的栏式扬声器侧得起声音高达80-85分贝,并且交杂着许多高频率声音。这种高音调的声音集中在1000-4000Hz之间。2.3人员噪声 乌鲁木齐站每日的发送量在3万人次左右,到大量在4万左右,且基本上都在白天。乌鲁木齐站目前现有候车能力是达不到这个标准的,候车室面积较小,定员在1800人。大量的人员聚集必然会产生十分嘈杂的声音,旅客的说话声,小孩哭声,行李箱拉动与地面产生的摩擦声等等。这些噪声使本来就小的候车室变的嘈杂万分,因此人员噪声也是污染车站环境的只要因素之一。我国铁路噪声控制标准 3.1 铁路环境噪声标准 铁路环境噪声有三个标准。第一个:GB12525-90“铁路线边界的噪声排放标准和测量方法”,是最常见的国家级限制铁路环境噪声的排放标准。依据这个标准,铁路的边界被划到距离轨道中心线30米以外。在这一边界上相当于白天/夜晚的A加权声压级应该不超过70分贝。中国环境保护局正在修订GB3096-2004“环境质量标准和噪声测量方法”,并且正在起草。同区的铁路干线将被视为同区的公路道路运输,这种方式限制了噪音时等效声压级水平白天在70分贝,夜晚在65分贝。 第二个标准是TB/T3050-2002“铁路沿线环境噪音的测量技术规格”,它主要改进了在不同的运行条件下铁路噪声的测量方法,并明确定义了“铁路边界”。 第三个标准是TB/T3051-2002“机车汽笛声质量和测量方法”,它主要是针对机车汽笛这一铁路主要噪声源的。并且限制了声压级水平在距离30米并且高于地面45°的地方声压级为98分贝,同时规定了汽笛的频率等内容。铁路噪声控制策略 在中国,对铁路噪声的深入研究始于60年代,当时主要研究铁路噪声对人本身身体的影响。在70年代,当时是对柴油机的噪声和震动的研究。到了80年代,研究人员开始转向与铁路边界噪声研究,并且在那个时期出版了铁路环境震动标准和铁路环境影响评估方案(EIA)。到了90年代,为了加快对铁路建设环境的评估,对铁路机械排放噪音领域,铁路噪音的预测形式,机车汽笛噪声的特征,一般速度铁路线噪声的控制方法,等等都做了有针对性的研究。在最近几年,对于噪声特征、铁路线震动源和有关研究的标准进行了起草。4.1 机车汽笛噪声控制 为了控制机车汽笛噪声,我国铁路局正在采用以下措施:在大城市地区限制使用汽笛,对于机车汽笛的声学标准进行了起草,更换新型汽笛,结合噪音的特征并改变其方向性等。 由于汽笛噪声是我国铁路噪声源中是最重要的因素,国家环境保护局和中国铁道部联合颁布了“加强预防和保护铁路噪声污染的工作”。铁路局一般在中国的大城市,如北京,广州,在这些区域实行严厉的机车汽笛使用限制。自那时以来,铁路沿线(距中心线30米的距离追踪)的机车汽笛噪声基准被减少了3-5分贝,这是很重要的。现在,铁路局总结经验,将对机车汽笛在这些城市的的限制推广到全国的城市中去。 再者,为了限制机车汽笛噪声对环境的影响,以及保证必要的安全警告,铁道部已经制定了一个具体的“机车汽笛声的术和性能测量规范”TB/T3051-2002。这一规定对于促进健全机车汽笛生产有一定的帮助,但是必须保持和谐。为了安全,在A加权外距离线路中心的30处测的声压,应该至少是107分贝,但是为了噪声减少后的安全,在距线路30米出高出地面45°的上空其测的的声压应该高于98分贝。换句话说,汽笛必须有一个和谐的基调和强烈的定向质量。 同时,中国铁路局正在开发一种具有和谐基调和强烈定向质量的汽笛,这种新形式的产品已经研制出来但是尚未得以知道。4.2扬声器广播噪声控制 如今在中国大城市的铁路车站和运转车间,无线电通信已经取代了扬声器,这些设施是边界噪声减少了1-3分贝,它们中大多数是满足GB12525-90所规定的标准的,所以无线电设备是可以很好的推广的。4.3 火车噪音控制 目前已经通过各种方式去全面的降低和控制运营噪声,如精简机车,低声转向架,列车挡板,盘形制动,减少受电工数量。通过这些措施使运行中的列车噪音在A加权声级下已经下降了4-10分贝。4.4 铁路噪声控制 在中国的主要干线已经建成由重长轨焊接并带有弹性扣减的线路,它可以降低铁路边界噪音1-3分贝。此外,铁路有关机构正在开发一种阻尼钢轨,实验阶段已经在实验室中成功实现,实际应用目前还处于审查时期。 另一种控制噪声的方法是利用钢轨压的路基,路基有很好的吸收震动的性能。根据现场实测,一座铁路桥梁用了路基以后可以降低铁路边界噪音1-3分贝。再者,中国铁道科学研究院开发了一种能吸收弹性震动的无碴轨道,这表明,在一定程度上已经实现了减少振动和噪音。4.5传播路径控制 为了控制声音传播路径,第一种方法是建立声音传播障碍。在90年代中期,首次在铁路线建立了壁垒,主要在广-深线和北京-郑州的部分线路上。那是仅仅是用于对障碍屏蔽设计和评估材料的的一个试验项目。在近几年,传播屏蔽已经建立在更大规模的干线上。截至目前很多干线上已建成将近有上千公里的噪声屏蔽。有两种类型的屏蔽被使用,纵向和折叠。总体来说,障碍的高度约是2-5米。在建设中使用良好的吸收材料。在声音影响区域可以减少噪音3-10分贝。据预测,噪声障碍的建设在未来几年将有大规模的发展。 第二种方法是绿化带建设,在铁路及铁路车站两旁造林,不仅能改善城市的生态环境,而且还可以吸收机车运行的噪音。总体来说,在铁路边界一个10-15米宽的造林区可以减少噪音水平1-2分贝。根据铁道部条例,在未来几年,路花带建设将逐步在全国开展,并预计将有3万公里的绿化带被建设。4.6警示安全教育 在铁路车站周面设置大量安全警示标准,显示“禁止鸣笛”“减速慢行”等,提醒广大机动车辆,通过这种手段可以将周边环境一昼夜噪声降低到3-5分贝;在验票口、售票厅、候车室等大批旅客聚集地点设置“保持安静”“禁止大声喧哗”等标志,一项调查表明,这种手段不但可以改变旅客自身火车环境,改善工作人员环境,而且还能提高旅客组织效率,旅客漏乘率不会超过0.01%。此措施值得推广。 4.7通过声音接受者的位置控制 假设,当噪声源控制和噪音传播路径控制的办法已经完成,但是在接受点的声压级仍然超过有关标准,或者接受者已经建立了保护方法,比较后者,优于其他的噪声控制方法。接受者设立保护措施将被推荐。对于一些毗邻铁路的敏感建筑物,如医院,学校,住宅社区,声音接受者可以通过设立控制方法。调整和安排建筑物的方法有,安装隔音窗和其他类似措施以满足他们对环境声学的需求。 结论 铁路运输为繁荣我国经济做出了重大的贡献,环境友好发展系统将变成一个重大的挑战之一。特别是噪声污染在最近几年一直受到高度的重视。因为铁路的高速和重载趋势增加的发展,噪声对环境的影响变成一个亟待解决的问题。为了有效的控制它,中国的铁道部将着手起草“铁路环境噪声控制章程”并一步步的解决与环境友好的大都市的噪声问题。中国铁路建设的发展与城市的建设是紧密联系在一起的。在许多案例中,城市的发展依赖于铁路的发展。这种同步关系,导致城市被划分为铁路沿线城市和被铁路包围的城市。所以环境保护需要做的工作应该在第一阶段与铁路的规划与设计一起提前完成。在铁路的规划建设正取得进展的同时,环境评估工作也应开始其计划的评估和铁路线,车站,车间,仓库和码头的布局。因此铁路建设不应该仅仅是满足运输的需要,也应该满足环境的需求。 参考文献 20世纪50年代起, 噪声已成为一种主要的环境污染源, 它不仅影响人们正常的工作、学习和休息, 而且危害到人们的身体健康。 我国噪声控制研究始于1985年, 至今已成为环境保护产业的重要组成部分。欧洲共同体委员会于1996年1月4日发表了题为“未来噪声政策”的绿皮书, 指出未来环境噪声控制的对策是进一步开展噪声暴露评价的研究, 降低道路交通、铁路、飞机和户外机械噪声, 重视土地使用规划和噪声教育, 提高全民意识。[1] 对振动与噪声干扰的治理和防护, 一直是高速铁路工程的重要组成部分。日本、德国、法国等发达国家高速铁路工程中, 用于降噪、减震的投资在工程总投资中占有相当大的比重。列车通过桥梁时, 轮轨作用除了使车轮和轨道直接向外辐射噪声外, 还要向桥梁的各个构件传递振动能量, 激发桥梁的各个构件产生振动, 并形成噪声的二次辐射。大量实测表明, 一般情况下铁路桥梁噪声要比普通线路上增加约0~20dB (A) 。[2] 1. 铁路桥梁的噪声 高速列车在轨道上运行时发生的各种噪声主要由钢轨和车轮的转动声 (轮轨噪声) ;车体的空气阻力噪声 (空气声) ;建筑物噪声;电装置的受电系统声 (集电噪声) 组成。这些噪声产生后, 还会通过车体传到车内, 形成车室噪声。建筑物噪声主要是由于车轮与钢轨间的振动, 经由轨道向建筑物而产生的第二次振动声, 主要来自桥梁的二次振动。从振动声音的大小看, 无道砟的明桥面钢桥更突出一些。当列车通过桥梁时, 由于引起桥梁上的各种构件的振动而向外辐射噪声, 此声源称为桥梁结构噪声, 其发生机理如图1。[3] 高架轨道分为三类:第一类, 轻型高架钢结构, 钢板梁、钢轨直接固定在钢板道床上;第二类, 混凝土梁支撑的混凝土高架结构, 采用弹性扣件直接将钢轨固定在混凝土道床上;第三类, 碎石枕木道床高架结构。 由于共振作用钢结构桥对路旁的辐射噪声最大, 传播范围广, 主要成分是结构噪声。混凝土桥的桥梁构件自重大, 当列车通过时受到的振动激励响应比钢结构要小得多, 因此辐射噪声比较小。主要噪声成分是轮轨噪声。 2. 铁路桥梁的噪声控制措施 由于铁路桥梁的振动和辐射噪声声场分布复杂, 要根据桥梁结构不同采用不同的控制措施。主要从噪声源研究降低源强的方法, 使其向外辐射的振波和声波能量尽可能低。 2.1 桥上线路方面[2] (1) 线路平顺, 钢轨接缝要小, 采用重型焊接长钢轨 (一般长度为1-2 k m) , 较普通短轨 (25m) 可降噪8-10dB (A) ; (2) 修整、研磨轨面波形磨耗, 保持钢轨表面处于良好的工作状态, 可降噪2-9 dB (A) ;经常维修轨缝, 使之符合标准, 可降噪2-5 dB (A) ; (3) 采用有碴道床, 隔振吸声性能好; (4) 钢轨与轮枕间、钢轨与钢轨间采用弹性紧固件, 可以减弱振动, 降噪3-5 dB (A) ; (5) 在钢轨和轮轨下增加弹性防振垫; (6) 国外试用防振钢轨, 在钢轨轨腰两侧用橡胶包覆, 并用螺栓、支撑件压紧。防振橡胶除阻尼振动、降噪外, 还与钢轨一起承受纵、横方向方向荷载。用在高架铁路上, 可降噪3-4 dB (A) ; (7) 在桥梁两侧建声屏障。可降噪8-10dB (A) 。 2.2 桥梁结构方面 桥梁结构要有较高的强度和较大的抗挠抗扭刚度, 一般不采用柔性结构, 梁部选用混凝土或预应力混凝土等感热迟钝的材料。因钢支座产生较大的噪声和振动, 因此桥梁宜采用橡胶支座。对于钢桁桥, 可用混凝土层 (约150mm厚) 包覆或用阻尼涂料覆盖, 或将橡胶—沥青系列材料用环氧树脂粘贴与外表面。这些措施降噪效果约在10dB (A) 以内[2]。 3. 钢桥的防噪声措施 钢桥由于其重量较混凝土轻, 可以使下部结构设计经济, 尤其对软弱地基及地震区更为有利。另外, 钢桥杆件可在工厂预制, 运到工地后, 可在短时间内架设, 且加工、维修、更换起来也容易, 所以它是铁路桥的常用形式。但铁路钢桥因噪声过大, 是其让位于混凝土桥的主要原因之一。 3.1 我国减少桥梁增噪的措施[4] 我国采用道砟桥面的结合梁来克服明桥面噪音大的缺点, 即由钢筋混凝土道砟槽板和钢板梁组合成一个整体来工作, 利用道砟的吸振和吸音作用使行车噪声减弱。 3.2 日本减少桥梁增噪的措施[3] 日本的低噪音钢桥, 就是钢桥的道床为铺设有长钢轨的有碴道床, 并在有碴道床下埋置道砟底板, 而在桥跨两侧走道上设置隔音墙。道砟底板 (厚2 5 m m的橡胶底板) 的埋设施工简单, 成本也低, 减小噪音效果却很好, 而且它还有防止道床下翻碴的作用。 日本低噪音钢桥的防噪音结构措施, 主要是在道床上, 其常用的道床有:上承板梁道床;下承板梁道床;结合梁道床;下承桁梁道床;其他板式道床。 (1) 上承板梁 主梁为型或箱型截面的上承板梁, 为减小其腹板和下翼缘的振动在腹板上安设沥青橡胶材料的减振件, 而在下翼缘上则采用灌注混凝土的方式减振。 (2) 下承板梁 对于下承板梁钢桥面板, 是在主梁和横肋上安装减振件。若对噪音要求较严, 且桥下净空有限制时, 如日本八户线柏崎桥 (跨度35.6m) , 可在箱形截面的主梁外侧的腹板上安设减振件, 并在下翼缘上灌注混凝土减振。另外, 为减小横肋和纵肋等因振动而产生的噪音, 在横肋下面的翼缘上设置消音钢板。 在H型钢梁形式中, 在纵桥向以60cm间距设置H型钢, 并配置钢筋灌筑混凝土。H型钢与混凝土结合构成组合截面的桥面系。这种结构形式多用于复线铁路桥。 对于用混凝土外包桥面系做成的下承板梁混凝土桥面板形式, 是除横梁的下翼缘外, 纵梁和横梁全外包混凝土, 以达到减震的目的。这种结构形式的防噪音效果比仅在腹板上安装减振件的钢桥面板形式要好。 (3) 下承桁梁 对于钢桥面板形式在梁下安装隔音板。对于混凝土桥面板形式, 处理方法同钢桥面板形式。 (4) 其他板式轨道 (1) - (3) 所介绍的方法, 均为有碴道床, 在有碴道床中埋置碴床底板的结构形式, 其梁正下方的噪音响度比明桥面结构低20-30方, 因而是一种降低噪音的基本方法。但当梁下净空受到限制, 而必须采用板式道床或钢梁直接联结轨道时, 由于这时的振动都是直接传递, 防噪音工作比有碴道床困难。 对于下承钢板梁, 采用混凝土外包桥面系, 在其结构下还可加设隔音板。 对于采用板式轨道的结合梁, 当其梁下净空较宽余时, 在梁下安设隔音板的结构形式。当其梁下净空有限制时, 可在主梁下翼缘的上面灌筑混凝土, 而在梁侧加设隔音板。 对于混凝土桥面板的桁梁, 在梁侧用隔音板作成反L形隔音墙, 对其纵、横梁, 可采用外包混凝土方法减振。若桥位于对噪音有严格限制的地区, 还应在梁下加设隔音板。 3.3 荷兰的低噪声钢桥 M.H.A.Janssens和D.J.Thompson[5]提出了低噪音钢桥设计的几点建议: 1) 扣件系统 扣件系统对于桥梁上的滚动噪声和桥梁本身的结构噪声都很重要。降低它的振动刚度一方面可以增加轨道和桥梁的隔振效果, 另一方面, 还可以减少轨道中隔振效果随距离的衰减。降低扣件系统的振动刚度可以提高轨道的振动水平, 但同时增大了滚动噪声, 从而部分地削减了更高隔振的效果。较好的做法是联合使用柔性轨道支座和添加轨道阻尼装置。 2) 新型桥梁结构的设计 桥梁结构在声音传播中的作用有二:吸收轨道的声功率和将轨道的声功率转化为辐射声。然而, 从后者的角度来改进设计的可能性有限。如图2, 该图为一钢板 (0.5m*5m) 的辐射功率和输入功率的平均比值是板厚h的函数, 该比值适用于板厚为15-30mm, 大多数钢桥的板厚为15-30mm。因而, 尽量减少输入功率显得更重要, 这可以通过设计尽可能高的高阻抗桥梁来实现。 3) 其他措施 在不改变桥梁结构的情况下的其他措施也可以降低桥梁的噪声, 并已应用于已建桥梁, 包括添加桥梁的阻尼夹层, 建立声屏障等。 荷兰低噪音钢桥研究组测试了200多种不同的厚度组合对桥梁增噪的影响, 使用荷兰国有铁路和旅客列车, 以140km/h的速度运行通过。测试发现, 增加板的厚度可显著降低桥梁噪声。 采用夹层阻尼也可有效地减少桥梁发出的噪声。其原理是基于夹入结构构件与附加薄钢板间的黏弹性层对能量的吸收。 采取通过增加阻尼或通过密封钢轨来降低钢轨的振动程度来减少滚动噪声, 从而减少铁路桥梁的总噪声。可通过埋置钢轨的方式来实现, 如图3。 荷兰低噪声桥研究组开发的低噪声桥, 采用声学上的最佳板厚组合。钢轨被埋置在槽内并使用软木橡胶乳剂固定, 这种固定法可能为钢轨提供最佳垂直和水平刚度, 同时也可有效地封闭钢轨, 并能使建设公差最小化。 4. 结论 由于铁路桥梁的振动和辐射噪声声场分布复杂, 要根据桥梁结构不同采用不同的控制措施。主要从噪声源研究降低源强的方法, 使其向外辐射的振波和声波能量尽可能低。桥梁结构要有较高的强度和较大的抗扭刚度, 一般不采用柔性结构, 梁部选用混凝土或预应力混凝土等感热迟钝的材料。因钢支座产生较大的噪声和振动, 因此桥梁宜采用橡胶支座。对于钢桁梁桥, 可用混凝土层 (约150mm厚) 包覆或用阻尼涂料覆盖, 或将橡胶—沥青系列材料用环氧树脂粘贴于外表面。这些措施降噪效果约在10dB (A) 以内。 我国采用道砟桥面的结合梁来克服明桥面噪音大的缺点, 即由钢筋混凝土道砟槽板和钢板梁组合成一个整体来工作, 利用道砟的吸振和吸音作用使行车噪声减弱。日本的低噪音钢桥, 就是钢桥的道床铺设有长钢轨的有碴道床, 并在有碴道床下埋置道砟底板, 而在桥跨两侧走道上设置隔音墙。荷兰低噪声桥研究组开发的低噪声桥, 采用声学上的最佳板厚组合, 钢轨被埋置在槽内并使用软木橡胶乳剂固定。 参考文献 [1]European Commission.Green Paper—FutureNoise Policy[J].NNI, 1997, July, vol.4, No.2:73-85 [2]卜建清, 等.减小铁路振动与噪声影响的方法[J].铁道工程学报.2001年9月第3期, 42-47 [3]周胜利, 等.高速铁路钢桁梁桥桥面结构设计及减小噪音的结构措施[J].国外桥梁.1996年第3期:p22-32 [4]白宝鸿, 等.高速铁路噪声产生原因及防治措施研究[J].噪声与振动控制.1998年8月第4期:p35-37 关键词:高速铁路;ZYJ7道岔;过程控制 近年来高速铁路在中国的发展日新月异。高速铁路信号系统是列车安全、高密度运行的基本保证。为保证高速铁路信号设备安全性和可靠性,对关键信号设备如联锁、列控、CTC等均采用双套冗余配置。而道岔设备只能从提升检修质量的角度来保证其可靠运用。在影响行车的信号故障中,道岔故障占有很大比例。加强高速铁路道岔检修过程控制,提升道岔检修质量,有效减少道岔故障发生,对整个铁路运输生产和行车安全有着重要意义。 1 ZYJ7型道岔简介 道岔转换设备的基本功能是转换、锁闭、监督,是保障行车安全、提高运输效率的关键设施,是实现信号联锁关系的基础设备。装备ZYJ7型电液转辙机的提速道岔,在我国的既有线提速区段、新建高铁和客专线上广泛投入使用。ZYJ7型道岔由ZYJ7型电液转辙机和SH6转换锁闭器组成。锁闭方式道岔尖轨采用分动钩型外锁闭方式,道岔心轨锁闭方式采用钩型外锁闭方式。道岔尖轨部分密贴段牵引点间设置密贴检查器,检查牵引点间尖轨与基本轨的密贴。ZYJ7型道岔的可靠性与稳定性比原有普通道岔有了很大提高,但在使用中也会发生故障。为了确保行车安全,保障行车效率,必须加强ZYJ7型道岔的维修管理,提升维修质量,减少道岔故障的发生。 2 ZYJ7道岔常见故障分析 ZYJ7道岔出现较多的故障有道岔转换过程中卡阻故障、动作正常无表示故障,密检器故障等。 2.1 道岔转换过程中卡阻 道岔故障中转换过程中卡阻故障所占比例最大,引起卡阻的原因主要由外鎖闭装置引起。外锁闭装置结构复杂,直接与钢轨连接,受外界影响较大,在使用过程中,常常发生因外锁闭装置别劲磨卡造成道岔无法转换到位,转辙机空转。常见故障有:基本轨窜动,使两锁框不在与基本轨相垂直的同一直线上,造成锁闭杆在锁闭框运动时磨卡受阻;密贴调整过紧造成外锁闭不解锁或不锁闭。夏日中午高温,尖轨涨轨带动连接铁和锁钩向岔口爬行,锁钩相对与锁框的位置发生变化倾斜,此时单操道岔,很容易发生锁钩别劲不解锁的故障。ZYJ7道岔的袖套里容易进水,在冬天结冰会影响道岔的正常转换,入冬前必须对检查袖套内部情况,做好防潮措施。 2.2 道岔动作正常无表示故障 道岔动作正常无表示故障分为表示杆卡口和表示电路电气特性不良。引起ZYJ7道岔转辙机卡口故障的原因是缺口调整不当。调整表示缺口前应保证表示杆各连接部位无旷动,密贴良好,调整道岔缺口后螺丝紧固无缝隙。表示杆旷动或密贴调整过松会造成缺口在使用中发生变化,影响表示。 表示电路电气特性不良的主要原因是接点接触不良。转辙机内部动接点与静接点脏,机内进潮气在动静接点上凝成薄冰,接点片变形,接点片压力不足等等均会引起接点接触不良。造成道岔操纵到位却不能给出表示,甚至在过车时因震动而失去表示引起挤岔报警。道岔检修时应加强对接点组的检查检修,保证其接点清洁,接触良好,压力达标,打入深度符合要求,底座稳固,转辙机内的防尘,防潮良好。 2.3 密检器故障 密检器依靠机内弹簧推动接点柱沟通表示电路。在冬天弹簧上的水汽结冰和弹簧生锈造成弹簧失效,接点打中。故应对密检器弹簧定期做专项检查,发现生锈和弹性不好的及时更换,加注钟表油,并做好防潮防锈措施。 3 ZYJ7道岔检修作业控制 为保证ZJY7道岔的可靠稳定运用,必须严格按检修标准和周期对ZJY7道岔进行检修。高铁车间更应该加强对ZJY7道岔维修管理,建立道岔检修履历,严格检修过程控制,落实责任制度,提升ZJY7道岔检修质量水平。在现在天窗要求集中作业的模式下,车间可将各工区优秀的技术人员组成固定的道岔检修专项小组,负责管内各站的道岔检修工作,保证检修质量。 3.1 道岔检修人员素质卡控 为提升道岔检修人员素质,应定期进行学习标准化作业程序和故障案例,并进行考试测评。安排道岔检修作业时,成立道岔检修小组,由检修员和验收员组成,并按需要设置驻站员和现场防护员。小组成员中检修员两名,分别负责转辙机主副机检修和外锁闭装置及相关杆件的检修;验收员一名,由工长或车间干部承担,对检修过程全程监督,设备检修质量进行验收,并对故障易发生点等关键部位进行卡控。道岔检修人员要求技术够硬,责任心强,熟练掌握ZYJ7标准化作业流程,突出检修重点,能够严格按检修标准完成作业。 3.2 道岔检修过程卡控 作业前施工负责人向检修小组明确本次检修作业内容,强调重点,提出有针对性要求;作业中检修员按道岔检修标准对道岔进行检修,发现问题及时克服,不留隐患;验收员对检修过程进行卡控监督,避免漏项,对检修结果进行验收,卡控检修质量,对关键部位和故障易发生的部位进行复核检查,发现问题及时整改。验收员携带验收表格,按要求记录检修作业过程和重点部位的检查情况,作业调整情况,作业过程中发现的问题及克服情况,设备加锁及复查情况,作业完工具材料清点情况,确保各项工作都能做到位。 3.3 建立道岔检修履历 加强道岔维修管理,车间和工区应建立道岔检修履历,为每一组道岔做好检修记录。道岔履历内容包括,道岔设备的安装信息,检修维护记录,发现的问题及克服记录,专项检查的进行情况,计划作业内容及完成情况,故障分析。通过道岔履历可以掌握所有道岔的历史检修情况,每组道岔需要进行的工作,以便更好安排检修作业。 参考文献: [1]林瑜筠.高速铁路信号技术[M].北京:中国铁道出版社,2012. 一、对混凝土厂家进行考察 首先是对厂家的资质等级、营业执照、生产许可证及实验室等级证书进行审查。如果混凝土用量较大还应对其厂家生产能力有个了解。其次是生产厂家距施工现场的远近,道路路况如何,交通是否方便等。商品混凝土的运输、浇筑时间不得超过混凝土初凝时间(混凝土初凝时间根据厂家添加缓凝剂而改变,混凝土随车资料技术参数上应有体现)。再是混凝土厂家对砂、石、水泥及外加剂的检验设备是否齐全,检验资料是否保存完备。考虑到投资控制还应对混凝土运送到施工现场的综合单价有所了解。如果有可能当然也要“货比三家”,选择信誉好的混凝土厂家。 二、对商品混凝土的质量控制 1、配合比设计是否可靠,包括各类掺合料、外加剂使用是否符合要求,质量保证程度如何,对强度、耐久性的影响程度如何。 2、各类原材料、掺合料、外加剂使用是否符合相关技术要求。 3、搅拌工艺、运输条件、场内外运输过程、现场施工工艺等是否符合要求,是否按规定的程序操作。 4、现场混凝土交接验收是否按规定实施。 5、混凝土养护是否符合要求。 6、试块留置、强度检验、结构质量检测等是否符合要求。 三、商品混凝土的质量监理 (一)、一般规定 1、工程建设项目,在采用商品混凝土前,一般均应作经济和技术分析。只有在工地无集中大规模生产的条件,对缩短施工时间,保证工程质量的闪提下采用较为适宜。 2、在城市道路及高层建筑中需要用混凝土较大时,为了保护环境的需要,必须使用商品混凝土。 3、在施工单位与商品混凝土生产(站)签订合同前,商品混凝土生产厂(站),必须将生产资质、工艺过程、试验室的等级以及计量装置近期经过国家计量部门检定的资料,报监理审查认可。 4、混凝土生产厂(站)所用的原材料来源、规格、品种、生产厂家、测试资格、在正式生产前,必须报监理审核。同时在监理与施工双方共同在场的情况下,随机取样送检测中心测试,在取得测试合格报告后,方可投入生产。 5、通用的商品混凝土等级一般<C40,坍落度≯15cm,粗骨粒的最大料径<40mm,且含气量符合(GBJ119)《混凝土外加剂应用技术规范》规定,超过通用规定范围的商品混凝土为特制品。 (二)、原材料检验内容和要求 1、水泥 (1)商品混凝土采用不低于42.5号的普硅水泥,其性能应符合TB10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》的规定。水泥的检测、验收、储存和和使用应符合下列规定: (1)进厂(场)水泥应有生产厂提供有生产许可证的产品质量合格证或试验报告单,包装水泥袋上应有水泥品种、强度等级、生产日期、生产厂名和生产许可证编号等标志。 (2)进厂(场)水泥应按下列要求检查验收: (A)逐批查验质量合格证或质量检验报告单,并应对其品种、强度等级、标准稠度用水量、凝结时间和体积安定性等进行验收。 (B)对质量免检企业的水泥也应定期查检质量合格证或质量检验报告单,并每月抽检标号、标准稠度用水量、凝结时间和体积安定性一次。 (C)对储存期超过两个月或对质量有怀疑的水泥,应复验其强度等级,标准稠度用水量、凝结时间和体积安定性,并按试验结果使用。 (3)水泥的储存 (A)水泥应先到先用,储存期不应超过三个月。 (B)散装水泥应按品种、强度等级分仓储存。 (C)包装水泥应按品种、强度等级、生产厂和生产日期分别储存于室内,地面应有防潮湿措施,堆放层数不应超过12层。 3、砂、石 (1)砂 1)砂宜采用洁净、坚硬、级配良好的河砂,期细度模数Mx为2.3~ 3.2的中粗砂,其技术要求应符合TB10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》的规定.2)不同产地的砂应分别堆放,分别配料和使用。 (2)碎石 碎石的技术要求应符合TB10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》的规定。 4、水:技术要求应符合TB10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》的规定。 5、粉煤灰:掺用的粉煤应符合TB10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》的规定。粉煤灰应具有质量保证书,其掺量经过试验后确定。 6、外加剂 (1)根据用户需要可选用减水剂、早强剂、促凝剂、膨胀剂等,其技术要求应符合TB10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》的规定,并应具有质量保证书。 (2)外加剂的掺量及水泥的适应性符合GBJ119《混凝土外加剂应用技术规范》。 7、进厂的所有原材料必须按品种、规格分别存放、严禁混放混用,监理定期进行抽查。 (三)、商品混凝土的出厂检验 1、出厂检验试件取样和试验工作应由商品混凝土生产厂(站)承担,将测试报告及时送交监理人员检查。 2、每组试件(三块)取样应随机从搅拌机的盘中抽取。 3、取样频率为混凝土的坍落度和强度的检验,每100m3取样试验不得少于1次;每台班(批)拌制的混凝土不足100m3时,取样试验亦应 保证1次。 4、特殊工程应加做含气量试验。 5、混凝土强度检验评定应符合TB10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》的规定。 (四)、商品混凝土的到达检验 1、商品混凝土到达工地交货检验的取样,试验工作,由施工单位承担。 2、混凝土搅拌车到达浇筑地点30分钟内从出料口由现场监理人员见证取样,制作试件并在30分钟内完成。 3、取样频率与出厂检验的取样频率相同。 4、在交货地点测量的混凝土坍落值不应小于配合比设计坍落值。 (五)、商品混凝土的质量的技术要求 1、商品混凝土的配合比 (1)商品混凝土配合比应以抗压强度为设计的主要指标,同时应有相应的耐久性要求。 (2)商品混凝土的水灰比、单位水泥用量、砂率应符合TB10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》规定。 (3)商品混凝土配合比设计应按TB10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》进行。特殊商品混凝土的配合比设计,可由供需以方会同设计部门协商确定,但仍需按规定进行试验后,由监理工程师认可。 2、混凝土的和易性 可采用坍落度方法来测定。坍落度的测试方法按JGJ/T55—95《普通混凝土配合比设计技术规定》和GBJ80—1985《普通混凝土拌和物性能试验方法》的规定进行。 3、商品混凝土的配料及制备 (1)混凝土各组成材料的允许误差 1)水泥、粉煤灰、水和外加剂与设计要求比较应小于±1%。 2)砂、石应小于±2%。 (2)每班搅拌第一盘混凝土时,搅拌筒应浇水湿润,并按配合比增加水泥用量10%。 (3)混凝土各组成材料必须按批准的试验室提供的配合比称量配制。计量设备必须能连续计量不同配合比混凝土的各种材料,其计量精度应符合GB10172-88《混凝土搅拌站(楼)技术条件》的规定,使用的称量衡器应定期校验,并应具有计量部签发的有效期限合格证。 (4)每班生产前应调整计量器具的零点。 (5)试验室应预先对所有原材料进行检验,并结合用户提出的要求做好级配试拌,将合格的级配输入电脑贮存。 (6)商品混凝土搅拌的投料顺序; 砂 → 水泥 → 粉煤灰 → 石子 → 水 → 外加剂 (7)商品混凝土的净拌时间(自全部材料装入至混凝土开始卸料止)不应少于120S。 (8)商品混凝土应在搅拌车到位后才能进行称量,投料搅拌。 四、商品混凝土运输过程中的有关规定 (1)商品混凝土必须由混凝土搅拌车直接运到施工现场。 (2)混凝土搅拌车应保持混合料在运送过程中的均匀性,不应产生分层离析现象。 (3)混凝土搅拌车应保持筒内无积水,方能装料。 (4)严禁在运送混凝土前,中途和卸料时向搅拌筒内任意加水,一经发现应严禁使用。 (5)混凝土的运送时间不应超过1.5h(运送时间指搅拌车从进料开始至卸料结束的时间),特殊情况另行规定。 (6)混凝土搅拌车在每次工作完毕后必须对筒内、外进行清洗,严禁将余料随地乱倒乱排。 1、前言 当前,随着新一轮铁路客运专线的开工,长大隧道和高风险隧道的修建将会越来越多,隧道施工中存在的安全隐患应引起施工设计的高度重视,采取有效的管理和技术措施避免事故的发生是隧道工作者最为关心的问题。本文针对铁路隧道的施工,从安全控制制度、安全风险评估、造价人才网施工技术方案选择、科技(施工方法)创新、安全生产投入和规范管理等六个方面谈一些建议,以期对复杂地质和高风险隧道的施工设计起到指导作用。 2明确责任,健全机制,从制度上确保隧道施工安全 2.1建立健全安全责任体系和管理制度 (1)健全责任体系,建立安全生产责任制,做到“领导认识到位、管理到位、责任到位”,确保“领导重视,部门协调,层层把关,人人负责”的责任体系落实到现场,形成一个“人人讲安全、事事为安全、时时想安全、处处要安全”的良好施工氛围; (2)加强管理,贯彻“安全第一,预防为主”的方针,坚持“领导是关键,教育是前提,设施是基础,管理是保证”的做 3.1突出重大施工技术方案和关键施工工序审查制度 突出重大施工技术方案和关键施工工序的审查对确保隧道施工安全具有重要的意义,根据隧道的地质特点和工期,对洞口施工、浅埋偏压段施工、断层破碎带、岩溶、岩爆、突泥突水段、有害气体段、客专大断面软岩斜井进入正洞挑顶、正洞施工方法等重点和关键施工技术方案以及CRD法或CD法的中壁拆除、开挖、支护、防排水、衬砌等关键工序,在施工前要组织设计、监理、施工等单位的专家进行审查,集中集体智慧,发挥专家的技术优势和经验,对施工方案进行完善,为安全施工提供可靠的技术支撑。 3.2实行隧道施工安全风险评估,建立安全预案和专家咨询制度 在隧道施工中,常见的施工安全风险(或危险源)有不良地质、地质灾害、有害气体及高温、惯性事故等。不良地质有浅埋、断层、溶腔、岩堆、滑坡、膨胀土(岩)、挤压性地层、高水压富水等;地质灾害有岩爆、岩溶、突泥涌水,暗河等;常见的有害气体多为可以燃烧和爆炸的瓦斯与天然气,以及有毒的硫化氢气体等;隧道高温则是因隧道较长、埋深较大所产生的比正常高的温度;惯性事故多出于隧道坍塌、爆破作业、机械伤害、施工用电以及爆破后的危石伤人等。 在隧道施工前,对隧道的不良地质和可能存在的地质灾害,组织专家进行风险评估,实施隧道风险等级管理,建立针对性 (3)洞口段二衬及洞门应尽早施作,而衬砌台车更应及早定制并使用,以确保洞口安全。 4.2突出超前地质预测预报的先导作用,为隧道安全施工提供可靠的技术支持 (1)根据不同的地质条件和隧道施工安全风险等级的划分,采用综合的超前地质预测预报手段(物探、钻探),及时准确提供预测预报结果,及时调整开挖方法、支护参数,规避施工灾害、降低工程风险,保证隧道的施工安全。 (2)将超前地质预测预报和掌子面地质描述纳入正常施工工序,按照“物探先行、综合验证,有掘必探,先探后掘”的原则组织施工。 (3)施工前对地表构筑物、水池、河流、沟谷、深大陷穴、地质变化界等进行调查、分析和判识,及时改进施工设计方案,加强安全措施。 4.3选择合理的施工技术方案,规范关键工序的施工,是确保隧道施工安全的核心 隧道洞口段、浅埋段、偏压段、软弱围岩段和大断面黄土隧道,合理的施工方法和设计参数以及关键工序的施作到位是控制隧道施工安全的核心。 (1)选择合理的开挖方法和支护参数。按设计要求、断面 支护、短开挖;少扰动(弱爆破)、强支护;早封闭、实回填;严治水、勤量测”原则组织安全施工,同时对地表坑穴进行回填,并做好地表的防排水工程。 当掌子面处于土石或软硬分界时,应对土质(软岩)部分先开挖、支护,并将支护立于岩石(硬岩)上,然后再进行岩石(硬岩)部分施工(弱爆破、短进尺),严禁采用爆破开挖岩石(硬岩)方法使土质(软岩)部分自然坍落的做法(易造成坍塌)。 (4)富水岩溶隧道的施工,当需要保护地表的生态平衡时,采用“堵水限排”的设计理念,按照“先探水、预注浆、后开挖、补注浆、再衬砌”的原则组织施工,降低安全风险,保护生态环境。 4.4强化监控量测指导隧道安全施工的作用 对浅埋隧道地表、软岩隧道、黄土隧道开挖后要及时进行变形监控量测,要将其纳入到正常的工序管理中,要强化监控量测的指导作用。通过量测及时对围岩变形段的变形速率、变形值和变形规律进行分析,对围岩稳定性提出报告,为调整支护参数(如调整预留沉落量、锚杆数量、喷砼厚度、钢拱架间距等)提供充分依据,确保初期支护方案的安全可靠,同时也为二衬的施作及加强(变形稳定前施作)提供可靠的信息,确保隧道的建设质量和施工安全。 富水黄土隧道,及时归槽引排洞内积水,要注重初期支护和二衬背后的回填注浆,防止型钢拱架背后和二衬拱部空隙常年积水和流水,掏空黄土而形成大空洞。 黄土隧道洞顶地表裂缝采用三七灰土换填夯实封闭,防止雨水下渗;对地表陷穴提前夯填;完善浅埋段地表的截排水沟设施,对浅埋段有条件时地表采用全封闭防水处理措施。 (6)规范隧道防水板、止水带的施工工艺,加强施工质量控制,严禁衬砌后还出现渗漏水,影响运营安全。 5、注重科技攻关和创新,积极推广和探索隧道施工新方法 长大隧道和地质复杂的隧道,一般都是全线控制工期的重点工程,加快重点隧道工程的进度是实现全线工期目标的关键,依靠科技攻关和创新,在确保安全和质量的前提下,积极推广和探索隧道施工新方法以加快进度是确保建设目标得以实现的主要措施。 5.1推广应用成熟的施工技术和工法 成熟的施工技术和工法都是经过实践证明能有效加快进度,保证安全和质量的技术,在隧道施工中要加以推广应用。 5.2加强科技攻关,提升隧道安全快速施工能力 针对复杂地质条件下施工安全的难题,开展自主和联合科 根据黄土隧道变形观测以沉降为主,初期支护主要承受竖向荷载的情况,对CRD法的临时仰拱普遍采用钢横撑而未喷砼、对一些只承受竖向荷载的曲墙式中隔壁改为直墙,极大地方便了施工,加快了进度。 在浅埋粘质黄土隧道施工中,通过规范管理,CRD法改为弧形导坑台阶法开挖后,在保证 安全质量的前提下,平均进度提高到了60m/月左右。 在浅埋砂质黄土隧道施工中,通过采取仰拱(距掌子面的距离控制在15~20m以内)和二衬加强后(距掌子面的距离控制在30~40m以内)的紧跟措施,而将CRD开挖法改为弧形导坑台阶开挖法,在确保安全和质量的条件下,大大加快了施工进度,使开挖进度由CRD法的平均25~30m/月,提高到45~50m/月以上。 (3)对于大断面黄土隧道下穿公(铁)路段,郑西客专普遍采用了“长管棚预加固,双侧壁导坑开挖,双层初期支护,二衬紧跟”新的理念和施工方法,有效地控制了施工过程中的地表和洞内变形(已施工段地表下沉均能控制在30mm以内),保证了公(铁)路的安全。 5.4积极引进新的设计理念和施工方法 要引进目前国外比较成熟的先进设计理念和能保证安全及质量的加快施工进度的施工方法,即引进和普及隧道掘进机的施工,以及“新意法”的引进和其在软岩隧道中的广泛应用,1(4)广泛应用信息化和洞内无线通讯技术,严密监控隧道的施工安全。 8、结语 关键词:铁路工程;造价管理;控制措施 1引言 在科学技术发展背景下,经过多年的努力我国铁路工程建设取得了一定的成绩,铁路工程建设规模越来越大,应用性能越来越大,为我国交通网络系统完善提供了坚实的基础,但是值得注意的是,我国铁路建设造价动态管理和控制工作方面还存在着诸多的问题,传统的计划经济造价管理控制方法仍居主位,而且在以往铁路工程建设中发挥着不可替代的作用,但是在当下快速经济发展背景下,计划经济管理模式已经不再适用,其主要表现在成本投入增加、施工质量不高等,因此迫切需要实施动态管理控制方法。 2当下我国铁路工程造价管理基本内容 2.1工程项目的招投标 就对当下铁路工程招投标评标方法分析可知,现行方法在实践应用中更加注重标底在其中的作用,从而造成施工企业在投标过程中将标底探测纳入到重点工作中去,忽略了对施工水平和造价控制的提升研究。 2.2工程预算 在计划经济时代,定额是建设工程造价管理和控制中应用的主要计价模式,该模式在应用中与市场实际情况之间存在脱节现象,同时这种方法主要在一些大中型施工单位应用,针对一些微小型企业并不适用。然而在社会经济快速发展的今天,定额计价模式的应用显然已经无法适应当下铁路工程造价管理和控制的基本要求。 2.3工程合同管理索赔 关键词:铁路路基施工,施工质量管理,沉降控制措施 引言: 国内铁路建设工作对社会经济稳定发展具有重大意义, 加强铁路施工质量控制, 提高铁路施工企业的综合实力, 进而实现合理的铁路交通运输是现阶段重要目标。作为铁路工程的基础环节, 路基质量较为重要, 同时沉降预防处理等也应作为施工质量控制要点。为此, 现代铁路施工中需要加强路基施工质量管理, 保证路基、道床的安全性, 提高整体轨道抵抗偏移的能力, 以期实现良好的铁路运输效果。 一、铁路路基施工的重要价值分析 路基作为铁路建设的基础, 对钢轨、轨道的具有支撑作用, 其受力面为级配面层填料, 对现代铁路建设的安全稳定具有重大影响。根据国内多年铁路施工案例分析, 路基施工受多方向作用力易发生沉降现象, 沉降变形虽然可以通过对钢轨扣件进行调整得到缓解, 但调节量受上限影响较大, 所以路基施工中的过程质量控制是避免沉降的一项十分重要的工作, 从而保证铁路运输的安全。 二、路基沉降的原因分析 第一、路基施工中, 外界雨水或其它进水的影响会导致路基内部含水率的增加, 会降低了内部稳固性, 在自身重力和外部荷载的作用下, 易发生明显的形变, 引起路基不均匀沉降、开裂等影响安全质量的缺陷。第二、路基设计中, 进行路基施工的合理分析、精确计算, 加强前期勘察环节的处理, 避免因设计参数误差导致的后期质量问题及安全隐患, 致使路基施工质量不符合规范要求。第三、填筑材料的选取, 施工单位需要根据现场环境进行详细的勘察, 根据设计要求、工程特点、地质条件等作为依据进行填筑材料的选取, 保证路基填料的质量。第四、路基填筑方法的对比分析, 填筑施工中, 需要进行全面夯实处理。施工过程中, 压路机的操作需要规范进行, 避免因不均匀碾压导致的质量缺陷, 保证碾压的均匀性、规范性, 使分层填料均匀、密实度相同, 降低路基因不均匀沉降导致的变形及开裂等缺陷状况。因此, 压实操作是否符合规范要求, 在一定程度上决定了路基施工的工程质量。 三、铁路路基施工质量控制和沉降预防分析 现阶段, 国内铁路交通行业发展较快, 对应路基施工质量的控制大体形成一定体系, 根据现代铁路路基施工管理要求可分析得出, 路基施工的质量控制主要进行沉降预防操作, 此外, 路基填料的压实处理也需要引起足够的重视, 避免路基沉降导致的质量缺陷问题。 1、铁路路基施工质量及沉降控制特点 现代铁路运输行业中, 列车运行速度不断增加, 对应载重量随之增加, 为此, 提高路基承载能力的需求刻不容缓, 需要铁路工程建设施工企业在设计标准提高的情况下, 严格路基施工质量管理、控制路基的变形, 以此满足现代铁路运行的需求。在铁轨恒重与列车荷载的长时间作用下, 铁路路基会产生一定的沉降与变形。这里所述为路基使用过程中所出现的工后沉降。随着现代铁路高运行速度对铁路路基要求的不断提高, 在现代铁路建设施工中, 强化路基沉降的控制与路基施工质量管理成为影响铁路列车运行安全的关键因素。现代铁路路基施工质量控制理论中, 对铁路路基施工质量控制要点以及路基沉降控制要点都作出了明确的规定, 以此提高铁路路基的施工质量, 为我国铁路工程建设与发展奠定了基础。 3、铁路路基施工中的填料控制分析 材料控制对于路基施工的影响较为重大。路基的填料质量是保证后期施工质量的基础, 可充分避免路基发生不均匀沉降现象。填料需要具有承重高、多气候条件下可适应的特点, 同时填料需要满足自身压缩沉降快速完成的点, 对比国内外路基沉降结果表明, 填料配合比、影响较为关键, 优化配合比可提高路基的施工质量。 国内铁路建设施工中, 路基填料分为三大类:其中A类碎石、粗圆砾、粗角砾、细圆砾、细角砾以及砂类材料都需要采用级配良好的材料进行, 以此满足高速铁路的需求。而B类和C类填料则材料质量与要求有所降低, 在满足铁路运行需求的同时降低工程项目投资、以提高工程投资的经济效益。以B类碎石类填料为例, 其碎石要求明显低于A类填料, 其碎石采用的是性能较差的碎石、含土碎石, 细粒含量为15%~30%的土质碎石。不同种类的填料需要根据路基条件、地质状况等进行选取, 冻土地质条件下需要注意填料和路基处理方式两方面要素, 充分降低冻土冬夏两季的沉降作用, 充分维护列车运行的安全性、稳定性。 4、铁路路基施工的压实处理 铁路路基施工中, 压实是提高施工质量、避免沉降的基本措施。可充分维护路基稳定、平顺的特点, 便于后期列车运行时的安全控制。对铁路路基施工而言, 施工企业需要充分加强压实控制、压实质量检测和压实质量等方面的管理。此外, 针对铁路路基的施工, 需要对填料的含水率、压实厚度、压实次数等进行严格控制, 便于现场孔隙率的合理控制, 该环节中需要注意对孔隙率的定期检测, 避免因路基质量缺陷导致后期稳定性变差。填料含水率的控制中, 需要根据填料的型号、压实度、设备运行能力等综合控制处理, 进行含水率的优化控制。 结语:铁路路基施工中, 施工质量控制管理、沉降预防等对铁路运输事业的长期稳定发展具有重大意义。对铁路运行速度、承载重量的提升具有一定影响。国内列车的运行速度不断增加, 对应投资建设成本较大, 加强施工过程中的质量控制和监督管理, 对后期铁路的稳定运行、维护、检修等工作具有核心影响作用, 需要引起业内学者的关注, 对社会经济发展具有一定影响作用。 参考文献 [1]孟小祥.铁路路基施工质量控制与沉降的预防[J]城市建筑, 20l5 (6) :292. 关键词GPS 高速铁路 控制网 GPS即全球定位系统,是1973年由美国国防部指示联合工作办公室JPO研制建立的,整个实施计划从1973年开始到1994年,经历了方案论证、工程研制和实测试验后,1995年由美国空军指挥部空间部宣布全球定位系统已具备完全的工作能力,正式投入使用。GPS可以向用户提供全球、全天候、不间断高精度定位、测速和定时服务。 GPS测量的基本原理是通过GPS观测值用距离交会的方法进行定位,定位方法主要有单点定位、相对定位和差分GPS。单点定位受误差影响大,精度较差,近年来出现精密单点定位技术,精度得以提高。相对定位利用若干接收机的同步观测数据定位,可消除卫星星历误差、卫星钟误差、电离层延迟、对流层延迟等相关性强的误差,从而使得定位精度相当高。同时单一基线的质量、网形和网平差处理方法的选择会影响相对定位测量成果质量。差分GPS精度也很高,将差分技术应用到相对定位中可以进一步提高精度,消除了公共误差,从而提高了定位精度。 GPS测量技术已在高速铁路无碴轨道工程测量中得到广泛应用。国内外专家对于该论题都积极探讨研究,并已经获得了很多可观技术成果。我国于1997年颁布了《全球定位系统(GPS)铁路测量规程》,于2003年颁布了《京沪高速铁路测量暂行规定》,对GPS技术在高速铁路测量中的应用提供了初步的测量标准和技术指导。2004年铁道部在遂渝线开展无碴轨道综合试验过程中,发现原有的测量控制网精度及控制网布设不能满足无碴轨道施工的要求。为此,组织开展了无碴轨道铁路工程测量技术的研究,运用GPS技术建立了遂渝线无碴轨道综合试验段精密测量控制网。为了满足京津城际、武广、郑西客运专线无碴轨道建设需要,于2006年组织编写了《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》,以德国高速铁路RIL883标准为参照,为GPS技术在高速铁路控制网建立中的应用提供了具体的理论依据和技术指导。目前,我国已建立高等级GPS国家基准网,已建立永久性跟踪站8个,A级网点33个,B级网点818个。我国现今铁路勘测工作基本上都采用GPS测量技术实施完成。 根据德国高速铁路的实践经验,直接影响高速铁路行车速度的主要因素有线路平纵断面、线路的平顺性两方面,这就要求高速铁路必须建立一套与之相适应的精密工程测量体系。过去铁路速度低,对轨道平顺性的要求不高,轨道的铺设按线下工程的施工现状采用相对定位进行铺设,而不是以控制网为基准按设计坐标定位,各级控制网的测量精度只满足线下工程的施工控制要求,而没有考虑施工和运营阶段的精度要求,没有建立一套适于勘测、施工、运营维护的完整控制测量系统。过去采用的常规导线测量方法也存在很多不足: (1)受通视和作业条件的限制,施测困难,作业强度大、效率低; (2)测量精度难以控制。全站仪为光学仪器,受自然条件和人为因素的影响,极大的限制了导线测量精度; (3)受外界条件影响大,不能实现全天候作业,勘测周期长。 随着高速铁路的迅猛发展,其对轨道平顺性的要求逐渐提高,同时对建设初期工程测量的精度要求也相对提高,常规测量方法已无法满足其对工程测量精度、作业效率等越来越高的要求,急需引进高精度测量技术,建立一套相适应的高精密工程测量体系。作为近年来急速发展起来的高精度测量技术,GPS技术已普遍应用到高速铁路工程测量工作中。 相对于常规测量方法来讲, GPS测量技术的主要优势如下: (1)选点布网灵活。GPS网的质量与点的分布及网的形状无关,可灵活选点,避免观测困难的点位,构网方便。 (2)抗干扰性强无需通视。 GPS点间可以无需通视,使GPS控制点的位置选取更加灵活方便,特别是在地形复杂、通视困难地区,更显其优越性。但GPS测站上空必须开阔,以便接收GPS卫星信号不受干扰。 (3)测量精度高。GPS测量精度可达毫米级。 (4)全天候作业。GPS观测可全天候连续地进行,一般不受天气状况的影响。 (5)操作简单、自动化程度高。GPS接收机自动观测,利用数据处理软件对数据进行处理,求得测站点的三维坐标,可轻松实现勘测设计一体化。 (6)观测时间短,作业效率高。 GPS测量技术已在高速铁路工程测量中得到广泛应用,用GPS建立的高速铁路平面首级控制网为勘测、施工、运营维护各阶段平面控制测量提供了统一的坐标基准,从而建立了一套适于勘测、施工、运营维护的完整平面控制测量系统。本文系统的介绍了GPS测量原理,GPS建立高速铁路平面控制网的理论和应用,研究了GPS建立高速铁路平面控制网的重难点问题。 为满足高速铁路的发展需要,高速铁路测量工作应大力推广GPS技术,同时结合高速铁路勘测特点,及高速鐵路勘测工作中运用GPS技术的不足之处,进一步研究GPS技术在高速铁路测量中的应用,有望实现技术上的突破。 【噪声控制铁路】推荐阅读: 冷却塔噪声控制方案07-21 噪声的危害和控制说课10-06 噪声的危害和控制、声的利用10-07 铁路路基施工的质量与控制10-28 铁路隧道施工安全控制措施和建议06-30 噪声治理措施09-15 冲床车间噪声治理措施07-24 噪声污染及治理的论文07-01 水泥厂噪声治理流程07-14 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