线路大修结合进行小半径曲线改造施工方法研究
[摘要]山区铁路建造时受地形，技术条件，经济成本等诸多因素影响，会有很多制约铁路运行速度的小半径曲线。为了改善线路平纵断面条件，并为铁路提速做好准备，在进行线路大修的同时结合进行小半径曲线改造，既可以提高线路设备强度，又可以改善制约限制线路允许速度的小半径曲线。本文针对与线路大修结合进行小半径曲线改造的施工方法展开研究工作。在总结实际施工基础上，对曲线改造的施工方法做了系统的总结和完善。本文的研究将有助于与线路大修结合进行小半径曲线改造的施工与管理，能够提升施工管理质量和效率。
[关键词]线路大修;曲线改造;施工方法
文章编号：2095-4085（2019）03-0137-02
随着高铁的推广和普及，人们对铁路出行的旅行时间要求越来越高，人们希望乘火车能够高速，短时，安全地出行，这就要求对铁路既有线进行提速改造。制约铁路运行速度的因素有很多，其中重要的一项就是铁路线路的曲线半径。大部分山区铁路在修建之初受地形，技术条件，经济成本等诸多因素影响，铁路线路大多会有很多小半径曲线。为了提高线路的允许速度，山区铁路在进行线路大修施工时可以结合进行小半径曲线改造。这种在进行线路大修施工时结合进行小半径曲线改造的施工组织模式，是提高铁路线路强度，提高铁路运输效率的有效途径，也是将来铁路线路大修的发展趋势[1]。
结合线路大修进行小半径曲线改造在施工方法上还处在探索阶段，在施工组织上也比较复杂，曲线改造施工容易与线路大修施工产生干扰，需要考虑的因素多。本文主要研究与线路大修结合进行的最大拨移量在0.5m～4.2m的曲线改造施工方法。本文从曲线改造施工总体原则，技术关键点，施工作业程序等方面对曲线改造施工方法进行研究。
1施工总体原则
铁路线路大修是根据铁路运输通过量及线路设备损耗规律，周期性地对线路设备进行恢复和提高，通过清筛道床，更换轨枕，优化线路平纵断面来增强轨道结构承载能力，保持线路设备状态良好和质量均匀。小半径曲线改造主要针对山区或丘陵地区铁路线路特点，对制约线路允许速度的小半径曲线进行改造，通过优化线路平面，从而提高线路的允许速度。线路大修同步进行小半径曲线改造，一是可以减少单独安排线路大修和曲改的工作量，二是曲改可以利用进行线路大修的大型养路机械和人员作业，三是可以避免重复安排天窗。通过在进行线路大修施工时结合进行小半径曲线改造，可以真正做到把时间和速度还给运输。
2技术关键点
2.1长轨应力放散
施工前，当施工时轨温高于锁定轨温时，应预先对施工地段进行放散。利用曲线下压拨移，拉伸长度尽量接近曲线拨移后的线路缩短量，从而消除施工后胀轨风险。
施工中，根据施工时锯轨量，既有锁定轨温，施工时轨温等情况，检算施工后实际锁定轨温，对不合适轨温放散至合适锁定轨温。
2.2超高设置
结合曲线改造后提速要求，对曲线改造后超高设置进行检算，重点检算未被平衡过超高，按规定设置。曲线超高按未被平衡的欠超高不大于75mm，未被平衡的过超高不大于30mm设置[2]，超高设置还应考虑列车慢行影响，根据限速条件可以采取逐步达到曲线超高的方法，待恢复常速前按要求的标高设置。
3施工作业流程
3.1施工前准备
（1）路基帮宽根据现场路肩宽度及拨移量，确定是否需要帮宽路基及帮宽宽度。当线路拨移量较大，路肩宽度不满足要求时，需帮宽路基。或路肩宽度不能满足施工机械作业面时，需帮宽路基。帮补路肩使用填土需满足路基用土要求，采用分层碾压方法对路基进行帮宽。
（2）施工测量每隔20m设一处测点，并在轨腰对应位置标记线路拨移量，确定曲线ZH点，HY点，YH点，HZ点并用白油漆分别标记在钢轨和轨枕对应位置。设置钢轨拨移标桩，当曲线向下股拨移时，标桩钉在曲线上股路肩侧，防止影响施工机械拨道，填砟作业。（3）计算曲线缩短量。计算拨道后曲线总缩短量，根据曲线缩短量计算拨道后锁定轨温，如果锁定轨温低，不能满足行车安全，拨道后应安排放散，确保行车安全。
曲线钢轨缩量计算（转向角不变）：△L=2（T2-T1）+L1+L1-（L2+L2）
△L—曲线钢轨缩量;T2—新曲线切线长;T1—既有曲线切线长;L1—既有曲线圆曲线长;l1—既有曲线缓和曲线长;L2—新曲线圆曲线长;l2—新曲线缓和曲线长。
3.2线路拨移
拨移前移除影响施工的障碍物，电气设备，线路标志等。根据曲线长度确定断轨位置及数量，每段以300m左右为宜，断轨后将轨头错开。拨移前，为了降低轨道框架阻力，需先松动拨移方向侧竖螺栓及轨距杆，另一侧不松动。下压的曲线按拨移量将曲线下股轨枕头外石砟挖至枕底并推平，多余石砟均匀堆到外侧。拨移时，要由两端向切口处拨移，将钢轨伸缩量全部串到断口位置。每次拨移量不超过500mm;一次不能到位，要分次撥移，避免造成应力集中。使用钩机拨移时，只能拨轨枕头，不得钩钢轨，防止钩伤钢轨。经过几次拨移后，线路基本达到设计曲线位置后，使用施工机械回填石砟，以减少后续作业时间。
3.3长轨应力放散
根据既有锁定轨温，施工时自然轨温及曲线缩短量等情况计算确定是否需要进行长轨放散。放散时，要将竖螺栓进行松动，并垫滚筒配合撞轨，使应力放散均匀。放散切割数量的计算。首先计算曲改前后曲线的缩短量，然后使用公式△L=0.0118*L*△T计算出该曲线缩短量对既有锁定轨温的影响。如影响较小，不能造成胀轨跑道时，可不进行长轨放散。如影响较大，容易造成胀轨跑道时，需进行长轨放散。同时还要与施工时实测轨温相结合。
3.4大机捣固
进行大机捣固前，要对线路进行人工找细，保证线路几何尺寸具备进入大型养路机械条件。使用大机拨移时，由人工提供拨移量，一机一组、分组进行。捣固车根据总的拨移量确定每次作业拨移量，先使线路基本达到设计位置，再进行精细拨移，最终达到线路开通条件。
3.5线路开通与线路巡养
（1）线路开通回填石砟，检查线路几何尺寸，检查扣配件状态，回收工机具等，确保施工质量与安全。确认达到放行列车条件后，开通线路。由于部分道床为新道床，曲线改造施工为影响道床路基稳定的施工作业，开通后须设置限速，限速条件与线路大修一致，可与线路大修限速相结合。
（2）线路巡养要安排足够的人员和设备对曲线改造后的线路进行巡养，发现问题及时处理，危及行车安全时及时拦停列车。要利用次日天窗补卸石砟，进行大型养路机械捣固，稳定，配砟作业，使线路尽快稳定，尽快恢复允许速度，并根据改造后情况进行提速。
4结语
本文通过对线路大修结合进行小半径曲线改造的施工方法研究，在总结以往施工的基础上，得出了一套在线路大修进行的同时对拨移量在0.5m～4.2m的曲线改造施工组织方法。总结了小半径曲线改造主要施工流程。为线路大修与小半径曲线改造结合施工做出了探索，总结出了一系列合理有效的施工方法。下一步将深入研究线路大修与小半径曲线改造相结合的施工组织优化，从成本，进度，质量等方面进一步优化施工组织，提出更加完善的施工组织方法，从而更好地指导现实施工生产。
参考文献：
[1]卢永鑫，BAX铁路线路改造工程项目进度管理研究[D].沈阳：东北大学，2018.
[2]铁运[2016]146号.铁路线路修理规则[S].
