高速铁路技术

2024-07-06

高速铁路技术(共12篇)

1.高速铁路技术 篇一

随着我国交通技术的进步和发展,高速铁路的出现和普及大大方便和便捷了大众的交通出行,成为可我国交通运输体系中的重要组成部分,有效地调整了我国交通运输体系的结构方式。

而出行的旅客享受了高速铁路带来的快捷与舒适后对在旅途过程中的通信系统的要求也水涨船高。

旅途是单调的,也是劳累的,旅客需要在列车上与他人进行语音、数据、图像、视频等信息交流,而互联网的普及也使更多的乘客需要在列车上接入互联网,享受数字化和智能化的通信服务。

因此,为了满足乘客的通信需求,构建一个稳定、先进的高速铁路通信系统迫在眉睫。

另外,为了实现有效的人机控制,同时保障列车的行车安全,提高运输效率,铁路通信网的建立也需要先进的科学技术支持,使其功能更加完善,安全更有保障。

2.高速铁路技术 篇二

武广高铁采用世界上最先进的国产“和谐号”高速列车和牵引供电、列车控制等系统, 时速3 5 0公里, 从广州到武汉, 运营里程1069公里, 全程运行时间仅3小时, 行车密度最高可达3分钟/列。在2009年12月9日试运行时, “和谐号”高速列车曾跑出394.2公里时速, 创造了两车重联下的世界高速铁路最高运营速度。

铁道部有关负责人说, 高铁技术含量非常高, 不仅仅是铁路, 还包括工务工程、通信信号、牵引供电、客车制造等多方面技术。而中国的高铁技术具有的不是个别领域的优势, 而是集成优势, 能提供一揽子服务。此外, 同德国、日本等国家相比, 中国的高铁价格更为合理, 成本要比其他国家低两成左右。

过去的一年, 是高速动车组列车、高速铁路建设等重大技术进一步深化完善的一年, 是技术创新成果集中收获的一年, 重大技术领域达到世界先进水平。国产时速3 5 0公里“和谐号”动车组列车实现批量生产, 在京津城际铁路、武广高速铁路表现出优良的运行品质;深化高速动车组关键技术研究, 确定新一代高速动车组的系统设计方案, 并开始生产。

在高速铁路建设方面, 充分利用京津城际铁路技术创新成果, 依托京沪高速铁路、武广高速铁路等重大工程, 在线路基础、通信信号、牵引供电、列车控制、调度指挥、旅客服务等方面深化重点技术攻关, 我国高速铁路技术标准体系进一步完善。

通信信号和信息化方面, 铁路数字移动通信系统 (G S M-R) 覆盖范围进一步扩大, 基于G S M-R通信平台的高速列车运行控制技术实现重大突破, 初步建成具有完全自主知识产权的C T C S-3级列控系统技术标准体系和技术平台, 成功运用于武广高速铁路。新一代调度集中系统 (C T C) 应用范围不断增加, 货运安全检测监控系统建设加快推进, 客票发售预订系统和货票信息系统实现优化升级。

据全国铁路工作会议透露, 截至2 0 0 9年底, 我国铁路营业里程达到8.6万公里, 跃居世界第二位。2 0 0 9年是我国铁路历史上投资规模最大、投产最多的一年。全年完成基本建设投资6 0 0 0亿元, 超过“九五”和“十五”铁路建设投资总和, 为拉动内需、促进经济增长发挥了重要作用。目前, 在建新线规模达到3.3万公里, 投资规模达到2.1万亿元。

3.高速铁路通信系统技术浅谈 篇三

关键词:高速铁路 通信系统 技术

1 高速铁路通信需求分析

随着我国交通技术的进步和发展,高速铁路的出现和普及大大方便和便捷了大众的交通出行,成为可我国交通运输体系中的重要组成部分,有效地调整了我国交通运输体系的结构方式。而出行的旅客享受了高速铁路带来的快捷与舒适后对在旅途过程中的通信系统的要求也水涨船高。旅途是单调的,也是劳累的,旅客需要在列车上与他人进行语音、数据、图像、视频等信息交流,而互联网的普及也使更多的乘客需要在列车上接入互联网,享受数字化和智能化的通信服务。因此,为了满足乘客的通信需求,构建一个稳定、先进的高速铁路通信系统迫在眉睫。另外,为了实现有效的人机控制,同时保障列车的行车安全,提高运输效率,铁路通信网的建立也需要先进的科学技术支持,使其功能更加完善,安全更有保障。

2 我国高速铁路通信系统现存的问题

目前,我国高速铁路通信系统仍然存在较多问题。与普通的有线通信或无线通信相比,甚至与一般的公共移动通信系统相比,高速铁路通信仍存在较大区别。无论是在系统组成还是使用环境,对高速铁路通信系统的技术和设备需求均较高。一般而言,我国高速铁路通信系统主要存在三方面的问题。一是多普勒频移。多普勒频移是指接收器的移动引发的信号频移现象。一般的列车多普勒频移现象不太明显,而高速列车由于在高速运动中,列车与基站之间的距离会频繁改变,多普勒频移现象非常严重。多普勒频移过大会导致高速移动通信的通话质量下降,同时高速列车在高速移动时产生的高频次深度快衰落现象对正常通信也有很大程度的影响,这将导致通信系统的解调性能大幅下降。第二是小区尺寸问题。一般而言,在高速列车上使用WiFi、WiMAX等通信机制时,将通信的小区尺寸进行缩小至直径100m以内,就能为列车上实现有效的宽带连接服务。而随着列车的速度越来越快,导致小区尺寸出现过小、引发小区切换过于频繁的问题,加上信号的快速衰落现象存在,高速铁路通信系统对用户的小区切换以及功率控制提出了更高要求。三是隧道通信问题。由于隧道在铁路的组成中占据非常重要的地位,隧道通信问题严重影响铁路通信覆盖问题,不同隧道方式对通信系统的覆盖方式和信号源的选取要求均不相同,造成铁路通信系统的整体兼容性较差的局面。因此,如何对高速铁路通信系统进行改进,寻找出科学合理的系统方案成为现今铁路通信部门亟待解决的难题。

3 高速铁路通信系统技术分析

根据高速铁路对通信系统的要求以及我国高速铁路通信系统现存的问题,作者对多种通信系统技术进行了阐述和分析,以期建立一个高效先进的高速铁路通信系统,满足大众对通信系统的需求。

3.1 通信传输及线路

现代高速铁路通信传输系统由骨干层传输和接入层传输两部分组成。骨干层传输主要为链型MSTP 1+1复用段骨干层多业务传输系统,它是通过利用铁路正线线路两侧不同物理径路的两条光缆中的各两芯光纤,开通10G骨干光同步数字传输系统,利用两条光缆中的各四芯组成环状光纤局域网,传送列控信息。接入层传输系统的主要由车站汇聚设备、站内接入设备、站间接入设备等构成。通常情况在车站汇聚节点设MSTP STM-16 ADM的汇聚设备,而站间接入层节点采用STM-4 ADM或者STM-16 ADM设备,以完成各基站、信号、牵引及供电等节点的业务接入。也可利用铁路两侧光纤组成环实现对各接入层站点的保护。

3.2 综合业务接入系统

高速铁路的传输系统需要将各个旅客服务业务系统纳入其中,为高速车站旅客服务、电话接入等系统提供专用的音频、监视图像等接口。在沿线区间中设立信息采集点,接入传输设备,构成区间信息接入系统,将信息在区间、车站和综合调度中心之间传播。另外还可在站内及沿线区间信息接入点等地设置光网络单元和局端OLT等设备,构成一体化的综合业务接入网络,以满足高速铁路站内及区间多种用户的综合业务需求。

3.3 综合无线通信GSM-R系统

GSM-R是为满足铁路应用而开发的数字无线通信系统,作为铁路无线通信平台已成为趋势。高速铁路GSM-R系统包括交换子系统(SSS)、基站子系统(BSS)、通用分组无线业务系统(GPRS)、移动智能网系统(IN)、运行与维护子系统(OMC)、移动终端子系统等6个子系统,可提供无线列调、编组调车通信、应急通信、养护维修通信等语音通信功能。对铁路沿线进行GSM-R组网及信号覆盖,可以满足现代铁路构建地面调度中心与移动体之间的信息交换与传输通道的需求。

3.4 专用调度通信系统

专用调度通信系统是全线专用通信网和承载综合调度信息系统的组成部分,是供高速铁路调度、车站运营部门及维修单位进行行车指挥和业务联系的专用通信系统,可对全线进行高可靠、高安全的行车控制及统一的调度指挥,性能可靠、功能先进,具有话音功能数据和图像等多媒体通信功能,综合造价较经济,是高速铁路现代化通信的重要保证。

3.5 数据通信系统

数据通信系统可提供数字数据服务、电台广播、电视网等模拟数据。高速数据通信网设立独立的OSPF 自治域,在整个骨干承载网上使用独立的路由设备,路由器间形成部分网状连接,兼顾路由冗余与合理利用传输带宽,管理区直接接入核心路由器。

4 结束语

为了满足现时人们对高速铁路通信系统的需求,我们需要正视高速铁路通信系统存在的问题及解决方案,提高其科学技术水平,建设一个为高速铁路运输服务的专用通信网络,推动高速铁路快速发展。

参考文献:

[1]徐淑鹏.高速铁路专用通信系统技术介绍[J].铁路通信信号工程技术,2010(01).

[2]张昊.高铁车地通信系统级仿真平台设计与多基站协作技术的研究[D].西南交通大学,2013.

4.高速铁路技术 篇四

冀光华

(中国中铁隧道集团路桥工程处,安徽黄山 245000)

【摘要】 由于国内目前参建隧道工程施工的队伍施工能力及技术水准层次不齐,已完成并投入运营的隧道存在诸多质量问题或缺陷,给人民群众的生命及财产安全带来了极大的安全隐患,2013年中国铁路建设总公司、京福高速铁路安徽段有限责任公司先后就正在施工的京福高速铁路隧道工程质量问题专项整治工作下发了近15个管理文件,目的在于采取科学合理的技术方案或措施,把隧道工程质量问题或缺陷消灭在施工过程中或交付正式运营前,从而从真正意义上实现百年大计、质量第一的质量管理目标,本文以京福高速铁路安徽段站前各标段隧道工程为工程实例,通过对缺陷分类、整治工法的研究、探索与工程实践,总结出一套较为系统和成熟的经验,希望能为国内后续类似工程项目提供有益的技术借鉴。

【关键词】隧道工程;质量缺陷;整治技术 1 前 言

京福高速铁路安徽段站前八个标段累计承担了总计52.5座隧道约66.5KM的施工任务,截至2013年底,所有隧道将全部建成,隧道施工过程质量控制总体评价较好,各单位﹑分部﹑分项以及检验批质量满足国家现行高速铁路隧道施工技术规范﹑质量验收标准﹑基本实现施工设计文件意图;然而在施工过程中由于诸多因素影响,也产生了一些质量缺陷,为保证高标准的竣工交验,需要对隧道质量缺陷进行梳理和分类并采取针对性的措施认真进行整治。2缺陷分类

根据全线施工现场排查结果统计,52.5座隧道的缺陷分类大致分为以下十八种情况:

⑴干湿裂纹:系指大于0.3mm的施工缝部位收缩性单、双月牙形裂纹;拱墙45°不规则收缩裂纹;仰拱或底板施工缝裂纹﹑专业配电或综合洞室构造物裂纹; ⑵二次衬砌板间施工缝错台:系指大于0.5mm~10 mm的错台;

⑶二次衬砌拱墙背后脱空:分防水板后初期支护脱空及防水板前二次衬砌脱空两种情况;

⑷拱墙衬砌表面残留后置件或凸出尖锐物:系指悬挂风水及电力管线的后置钢筋或锚栓等;

⑸二次衬砌拱墙表观缺陷:系指砼冷缝﹑蜂窝麻面﹑砂化﹑离析面﹑面渗﹑违规面状修补等;

⑹接触网槽道安置错误或破损:分型号或规格使用错误;安置结构位置不准确;施工操作误损三种情况;

⑺边墙或拱部板间施工缝止水带外露;

⑻二次衬砌钢筋砼表面露筋或钢筋保护层厚度不足; ⑼隧底存在虚渣或结构砼不密实;

⑽拱部及边墙孔洞处理不规范:包括二衬背后回填压浆孔、二衬灌注孔、实体检测取芯孔、墙脚泄水孔缺失或堵塞、隧道口横向排水管漏孔等;

⑾二次衬砌结构钢筋缺失或初支钢架间距超标;

⑿不稳定块处理不到位:泛指隧道拱墙板间施工缝及孔洞周边崩边、掉角、掉砟等;

⒀接地端子缺失或安设标识错误:含综合接地和防闪络接地两种; ⒁垃圾或灰尘清理不到位:主要指通信信号及电力沟底、隧道拱墙表面、中心水沟底等施工垃圾;

⒂二次衬砌结构厚度不满足规范要求:包括仰拱、填充层及隧道底板三部分; ⒃初期支护及二次衬砌砼结构强度不满足规范要求;

⒄二次衬砌结构筑物周边轮廓棱角缺失或线型不美观:主要是隧道洞门轮廓、沟槽、专业配电和综合洞室轮廓线形等;

⒅洞外其它缺陷:系指隧道弃渣场防护绿化不规范、截水天沟施做不规范、隧道洞门或明洞背后回填质量不规范、隧道进出口洞顶上方危石未清理等。3处置工法 3.1干湿裂纹

⑴拱墙湿裂纹采取沿裂纹两侧(距离裂缝5cm)交叉斜向45°打孔(孔间距20cm)+清理裂缝和钻孔孔内灰尘+封闭裂缝+安装灌注针头+留置出气孔及观测孔+压注改性环氧树脂或其它高分子化学浆液材料进行封堵处理;边墙底部与沟槽盖板结合部需机械开槽埋管(∮50软式透水管),槽宽不小于5cm;槽深不小于10cm,最终将渗漏水引排至侧沟。

⑵隧道仰拱或底板裂纹渗漏水处理分两种情况:①隧道底板未施做前采取首先沿隧道纵向在每一条仰拱填充顶面横向施工缝处切V型槽→安设∮50软式透水管→将原设计用来排泄防撞墙侧槽水的横向∮50PVC管自弯头以下更换为∮50软式透水管→沿防撞墙底部(内测),沿隧道纵向布设通长∮50软式透水管并与横向软式透水管T接→最终将水引排至中心水沟;②隧道底板施做以后采取沿隧道横向中心水沟方向在渗漏水处用切割机和手持电搞开正梯形槽(槽宽顶15cm,底宽20cm,槽深至原隧底一铺填充层顶面)→槽底布设∮100PVC半管→管顶填筑5cm透水材料(砂或碎石),→高标号微膨胀(C30)砼封顶→最后再拉毛整体道床板区域,最终将水引排至中心水沟;③上述两种工艺结束后沿隧道中心水沟纵向中心线5m间距用手持风钻垂直钻孔,孔径42mm,孔深至仰拱底以下10cm。

⑶专业配电或综合洞室漏水

原则上采取洞顶手持电钻打孔(∮20)+安管(∮20钢管,长度大于拱顶二衬结构厚度,外露10cm 连接压浆管连接件)+螺杆压浆泵压注C30水泥净浆(水灰比C/W控制在1:1~1:2),采用注浆量及注浆压力双指标控制,注浆量控制在每个洞室0.2~0.3t水泥;注浆压力控制在小于0.4Ma 为宜,注浆记录表需严格履行施工单位负责人、现场技术员、作业队和现场监理四方签认手续。另外结合在内壁棱角部位埋管(∮50软式透水管),最终将水引排至通号及电力沟槽间侧沟。

⑷小于0.3mm的干裂纹原则上不做处理。3.2二次衬砌板间施工缝错台

大于0.5mm小于1cm的错台采用电动手砂轮45°斜切2cm缝宽打磨处理,然后用钢丝刷清理松动颗粒,表面涂刷水泥基渗透结晶防水涂料即可,小于0.5mm的错台采用电动手砂轮90°直切0.5mm缝宽打磨处理,然后用钢丝刷清理松动颗粒,表面涂刷水泥基渗透结晶防水涂料即可。3.3二次衬砌拱墙背后脱空

采取在隧道拱部手持电钻打孔(∮20)+安管(∮20钢管,长度大于拱顶二衬结构厚度,外露10cm 连接压浆管连接件)+螺杆压浆泵压注C30水泥净浆(水灰比C/W控制在1:1~1:2),采用注浆量及注浆压力双指标控制,注浆量控制在每延米0.3~0.5t水泥;注浆压力控制在小于0.3Ma 为宜。注浆记录表需严格履行施工单位负责人、现场技术员、作业队和现场监理四方签认手续。3.4拱墙衬砌表面残留后置件或凸出尖锐物

大多集中在大跨和轨面线位置,采取电动手砂轮切除并涂刷防锈漆及水泥基结晶涂料覆盖处理。3.5二次衬砌拱墙表观缺陷

对于砼表面砂化﹑离析﹑蜂窝麻面和违规面状修补采取高压风﹑水清洗砼表面,人工规则涂刷水泥基渗透结晶防水涂料进行渗透和覆盖处理;局部面渗或二衬不密实采取表面梅花形布孔﹑高压控制灌浆﹑人工规则涂刷水泥基渗透结晶防水涂料进行表面恢复;拱墙局部砼冷缝原则上不做处理。3.6接触网槽道安置错误或破损

对于现场埋置型号错误,按照以大带小原则进行现场确认和处理;对于破损错误,采取按设计图进行外置更换处理。3.7边墙或拱部板间施工缝止水带外露

该缺陷为不稳定块高发区,采取手持电钻适量开槽,电动手砂轮清除不稳定块,然后用裁纸刀割除外露止水带即可,如果割除止水带后槽洞较大(宽度大于5 cm,长度大于50 cm),需采取手持电钻打孔植筋并用环氧砂浆或水泥聚合物灌浆料进行封堵处理,植筋直径不得小于HPB12。3.8二次衬砌钢筋砼表面露筋或钢筋保护层厚度不足

⑴依据检测结果,对于钢筋保护层厚度大于等于2cm的原则上不做处理; ⑵依据检测结果,对于钢筋保护层厚度小于2cm的或钢筋彻底外露锈蚀的必须采取结构耐久性补强措施处理。

⑶对于钢筋保护层厚度大于1cm,小于2cm的区域采取表面凿毛→高压水水枪冲洗→涂刮特种加固装修胶泥(渗透性改性环氧胶泥)→水泥基渗透结晶涂料封闭表面的方法进行处理。

⑷对于钢筋彻底外露锈蚀的情况必须采取人工搭设简易门式脚手架或汽车作业平台→手持电钻剥离钢筋→钢筋重置或复位→凿毛钢筋间衬砌砼5cm 深→涂刷钢筋防锈剂→涂刮特种加固装修胶泥(渗透性改性环氧胶泥)→水泥基渗透结晶涂料封闭表面的方法进行处理。3.9隧底存在虚渣或结构砼不密实

⑴对于隧道底板存在虚渣的区段,采取手持风钻打孔(∮42)+安管(∮32钢管,长度大于隧道底板二衬结构厚度,外露10cm 连接压浆管连接件)+螺杆压浆泵压注C30水泥净浆(水灰比C/W控制在1:1~1:3),采用注浆量及注浆压力双指标控制,注浆量控制在每延米0.1~0.3t水泥;注浆压力控制在小于0.3Ma 为宜。注浆记录表(详见附件)需严格履行施工单位负责人、现场技术员、作业队和现场监理四方签认手续。

⑵上述注浆参数适用于虚渣厚度大于10cm小于30cm的工况;虚渣厚度大于30cm的工况除采取压注C30水泥净浆外还需采取打设锚杆进行结构补强;虚渣厚度小于10cm的原则上不做处理。3.10拱部及边墙孔洞处理不规范

对于边墙取芯孔洞采用结构同标号(M30)砂浆进行封堵处理;对于拱部二衬压浆孔深度超过10cm采用手持电钻打孔植筋,环氧砂浆或水泥聚合物灌浆料进行封堵处理;孔洞表面规则涂刷水泥基结晶涂料;对于遗漏泄水管采用取芯机45°取芯补孔;对于二次衬砌回填压浆管及时进行切除和封堵;对于堵塞的泄水管采用人工配合机械疏通孔洞内杂物或砼浆(块),保证排水通畅。3.11二次衬砌结构钢筋缺失或初支钢架间距超标

⑴ⅳ级围岩衬砌钢筋缺失长度小于6米的,实测二衬混个凝土强度、厚度满足设计要求,表面无裂纹,可以不处理;ⅴ级围岩衬砌施工缝两侧缺失钢筋连续长度小于3米的也可以不处理。

⑵级围岩段钢筋缺失长度大于6米小于10米的,按实际砼强度、结构厚度进行结构安全检算,不满足规定的可采用锚杆进行结构补强,长度大于10米的必须采取返工处理方案。

⑶断层带或岩溶较发育地段衬砌砼缺失钢筋的均应返工处理。

⑷ⅳ级围岩衬砌钢筋实测间距小于30cm、ⅴ级围岩衬砌钢筋实测间距小于或等于25cm的经结构安全检算,满足有关规定的可不处理。

⑸ⅳ级围岩衬砌钢筋实测间距大于30cm、ⅴ级围岩衬砌钢筋实测间距大于25cm的,根据衬砌砼实际厚度、强度,围岩级别、监控量测等情况综合分析,可采用锚杆补强处理。3.12不稳定块处理不到位

⑴对于施工缝错台周边月牙形或双裂纹块采取手持电动砂轮进行规则切缝或结合部打磨处理;

⑵对于止水带外露形成三角形不稳定快,采用手持电动砂轮适量开槽清除三角形不稳定快;对已剥离外露止水带用刀具切除处理;如果割除止水带后槽洞较大(宽度大于5 cm,长度大于50 cm),需采取手持电钻打孔植筋,利用环氧砂浆或环氧胶泥进行封堵处理。

⑶对于拱部素凝土不规则闭合裂纹独立成块,先采用手持电钻钻孔探测二次衬砌结构厚度及空腔范围,若结构厚度满足设计要求,无空腔或空腔面积小于0.3平米时,用电镐凿除不稳定快后比照空腔处理原则进行处理;若结构厚度不满足设计要求,空腔面积大于0.3平米时,比照二次衬砌背后空洞方法进行处理。

⑷对于违规修补的蹦边或干裂块,采取手持电镐凿除修补区域比照第2条处理原则进行处理。

3.13接地端子缺失或安设标识错误

一是严格按规范在现场具体部位对综合接地和防闪络接地端子进行标准符号标识,二是施做沟槽时手持电钻打孔预置∮16钢筋及桥隧型接地端子。3.14垃圾或灰尘清理不到位

隧道拱墙灰尘用高压水枪冲洗;通信信号及电力沟底的杂料或垃圾采用人工清理后安装沟槽盖板;中心水沟底杂物垃圾采用人工配合机械(挖机及自卸汽车)进行清运后安装中心水沟盖板,清理工作需专人负责,务求一次到位,隧道静态验收前需安排专人进行全隧道清洗。3.15二次衬砌结构厚度不满足规范要求

⑴Ⅱ、Ⅲ级围岩衬砌厚度大于等于25 cm的可不处理;小于25 cm的根据砼实际强度、厚度缺陷段纵向长度等情况进行结构安全检算,确定处理方案,一般可采用锚杆补强措施,且要保证锚杆灌浆质量。

⑵ⅳ级围岩衬砌厚度大于设计值80%,混凝体强度满足设计要求,连续长度小于6米经结构安全检算满足有关规定的可不处理;小于设计值80%或连续长度大于6米,经结构安全检算不满足有关规定的,根据砼实际强度、围岩条件、地下水发育情况、缺陷范围、钻孔探查验证等进行综合判断,可采用锚杆进行补强处理。⑶Ⅴ级围岩衬砌厚度不满足设计要求的必须返工处理。

⑷二次衬砌拱部局部厚度不足,可采用螺杆泵回填压注同标号水泥砂浆进行结构补强,注意注浆量及注浆压力双指标控制。

⑸根据仰拱取芯情况,仰拱填充层厚度小于设计值30cm以内,基底围岩整体性较好地段,可以进行隧底锚杆加固处理;仰拱填充层厚度小于设计值30cm以上的需进行微震静态爆破拆除,人工配合机械清理后返工处理。3.16初期支护及二次衬砌砼结构强度不满足规范要求

经取芯验证衬砌砼强度不小于设计值90%的,衬砌厚度满足要求的可以不处理;衬砌砼强度小于设计值90%,应按砼实际强度、厚度进行结构安全检算,不满足有关规定的必须返工处理。

3.17二次衬砌结构筑物周边轮廓棱角缺失或线型不美观

对洞内沟槽、专业配电和综合洞室优先安排专业工人进行技术修饰处理。3.18洞外其它缺陷

严格按施工设计文件、施工规范和验收标准精心施做。4保证措施

⑴成立隧道工程质量缺陷整治工作领导小组,负责消缺工作的整体部署及计划安排、负责整治方案、工法固化及施工现场的总体安排、负责缺陷整治工作任务的资源配置及监督和实施。

⑵按隧道单位工程建立和完善隧道问题库台账并及时进行更新,对照问题库台账,制定隧道消缺总体整改推进计划和月度具体消缺整治计划。

⑶建立质量问题销号验收台账,对问题库及时进行更新和消号。5结语

施工企业应当严格按照设计文件、施工规范和验收标准组织施工,缺陷整治终归是被动的质量补救工作,施工企业真正遵循和恪守“有法可依是前提,执法必严是过程,违法必究是结果,总结和提高是目的”的原则,才能真正意义上的做强做大。

参考文献:

⑴ 国家现行隧道施工规范及验收标准;

5.高速铁路技术 篇五

近年来,随着我国经济建设的飞速发展,高速铁路的建设更加发展迅猛。然而,速度达200km/h以上的高速铁路,其路基、轨道和桥梁的列车动力作用远大于普通铁路,轨道的不平顺对快速行车引起的列车振动也远比相同条件下普通速度的列车严重,即旅客感受的舒适度因速度的提高而恶化。因此,高速铁路对轨道的平顺性提出了更高的要求。路基是铁路线路工程的一个重要组成部分,是承受轨道结构重量和列车载荷的基础,也是线路工程中最薄弱最不稳定的环节。路基沉降观测对控制铁路工程质量,确保工后沉降满足设计要求至关重要。本文结合汉宜高速铁路对路基沉降的严格要求,对路基沉降观测技术和要求进行了深入研究,通过正确、完整地观测及分析,掌握、控制路基观测可以预测沉降趋势,验证和指导工程设计及施工,以保施工质量和运营安全,也可为今后路基沉降测量提供参考。汉宜高速铁路区间正线路基工后沉降控制标准按设计速度200km/h控制:一般地段150mm;路桥过渡段80mm;沉降速率40mm/年。汉宜铁路HYZQ-6标段六项目部门起止里程桩号为DK265 490.27~DK275 849.3,共计10.36公里,其中路基约4.3公里,沿线以黏土、粉质黏土为主。其沉降观测分以下内容。1 沉降观测的目的

1)根据观测数据控制、调整填土速率;2)预测沉降趋势,确定预压卸载时间和结构物及路面施工时间;3)提供施工期间沉降土方量的计算依据;4)预测工后沉降,使工后沉降控制在设计允许范围之内;5)通过实测沉降量,预测沉降量并验证设计合理性;进行设计的再优化,控制和保证工程的建设量。2仪器设备、人员素质的要求

美国Trimble(DINI)精密水准仪,铟合金水准尺;索佳SET1X全站仪。

人员素质的要求:必须接受专业学习及技能培训,熟练掌握仪器的操作规程,熟悉测量理论能针对不同工程特点、具体情况采用不同的观测方法及观测程序,对实施过程中出现的问题能够分析原因并正确的运用误差理论进行平差计算,做到按时、快速、精确地完成每次观测任务。路基沉降观测技术与要求 3.1 观测断面设置原则

3.1.1 路基工程沉降变形观测以路基面沉降观测和地基沉降观测为主,路基沉降观测断面根据不同的地基条件,不同的结构部位等具体情况设置。同时应根据施工过程中掌握的地形、地质变化情况调整或增设观测断面。

3.1.2 观测断面一般按以下原则设置,同时应满足设计文件要求: 1)a.基底沉降监测:每200m设一个监测断面。b.地表沉降观测:松软土地基地段沿线纵向每40m左右设一个沉降观测断面,且每个工点不小于2个观测断面,桥路过渡段起始位置各设一个观测断面。c.路基面沉降监测:在路基面中心及左右两侧路肩处设路基面沉降观测桩,观测桩采用C15混凝土桩,每100m设一个监测断面,并保证每工点至少有一个观测断面。2)路堤与不同结构物的连接处应设置沉降观测断面。路桥过渡段、路基横向结构物两侧均应设置沉降观测断面。3)一个沉降观测单元(连续路基沉降观测区段为一单元)应不少于2个观测断面。4)对地形横向坡度大于1:5或地层横向厚度变化的地段应布设不少于1个横向观测断面。5)软土及松软土路堤填筑时,沿线路纵向每隔20~50m,在两侧坡脚外约2.0m、10m处设水平位移观测木桩。3.2 观测点设置原则

3.2.1 为有利于观测点看护,集中观测,统一观测频率,各观测项目数据的综合分析,各部位观测点须设在同一横断面上。

3.2.2 为了能够反映出路基的准确沉降情况,沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。特别要考虑到因施工而破坏或掩盖住观测点,不能连续观测而失去观测意义。3.2.3 路基水准路线观测按国家二等水准测量精度要求形成附合水准路线,沉降观测点位布设及水准路线观测示意图如图1所示: 3.3 观测元件与埋设技术要求

3.3.1 沉降观测桩:沉降观测桩采用C15混凝土方桩或圆桩(边长或直径0.1m),其中埋设Φ16mm钢筋一根,桩长0.6m,埋入基床表层以下0.55m;待基床表层级配碎石施工完成后,通过测量埋置在设计位置,桩周0.15m用C15混凝土浇筑固定,完成埋设后用水平仪按二级测量标准测量桩顶标高作为初始读数。

3.3.2 沉降板:应严格按设计要求进行埋设,一般情况如下:由钢底板、金属测杆(φ20mm钢管)及保护套管(φ50mm PVC管)组成。钢底板尺寸为30cm×30cm,厚8mm。采用二级测量标准测量沉降板标高变化。

1)沉降板位于路堤中心,基底铺设碎石垫层的地段埋设于垫层顶面,基底设混凝土地板地段置于板顶面;沉降板埋设位置应按试验设计测量确定,埋设位置处可垫10cm砂垫层找平,埋设时确保测杆与地面垂直。2)放好沉降板后,回填一定厚度的垫层,再套上保护套管,保护套管略低于沉降板测杆,上口加盖封住管口,并在其周围填筑相应填料稳定套管,完成沉降板的埋设工作。3)按二等水准标准测量埋设就位的沉降板测杆杆顶标高读数作为初始读数,随着路基填筑施工逐渐接高沉降板测杆和保护套管,每次接长高度以0.5m~1.0m为宜,接长前后测量杆顶标高变化量确定接高量。金属测杆用内接头连接,保护套管用PVC管外接头连接。4)接长套管时应确保垂直,避免机械施工等因素导致套管倾斜。

3.3.3 路堤位移边桩:采用Φ10cm的圆木,长度不小于1.0m。顶部圆心处钉一小铁钉。1)边桩埋置深度在地表以下不小于0.9m,桩顶露出地面不应大于10cm。2)完成埋设后采用全站仪测量边桩标高及距线路中线垂线或法线方向距离作为初始读数。

3.3.4 在路基左右两侧坡脚200~500m范围内根据埋设元件的具体位置,设置沉降观测箱或观测房,对相关测试进行数值化集中测试管理。3.4 观测技术要求 3.4.1 监测元件保护要求 沉降观测设备的埋设是在施工过程中进行的,施工单位的填筑施工要与设备的埋设做好协调,做到互不干扰、影响。观测设施的埋设及沉降观测工作应按要求进行,不能影响路基填筑质量;路基施工不能影响到观测设备。

1)各工程项目部应成立专门试验小组,进行元器件的埋设、测量和保护工作,小组人员分工明确,责任到人。2)元件埋设时应根据现场情况进行编号,有导线的元件应将导线引出至路基坡脚观测箱内。3)凡沉降板附近一米范围内土方应采用人工摊平及小型机具碾压,不得采用大型机械推土及碾压,并配备专人负责指导,以确保元器件不受损坏。4)各施工队应制定稳妥的保护措施并认真执行,确保元器件不因人为、自然等因素而破坏。元器件埋设后,制作相应的标示旗或保护架插在上方。路堤填筑过程中,派专人负责测试断面的元件保护。3.4.2 路堤地段从路基填土开始进行沉降观测,路基填筑完成后应有不少于6个月的观测期。观测数据不足以评估或工后沉降评估不能满足设计要求时,应延长观测时间或采取必要的加速或控制沉降的措施。

3.4.3 路基填筑过程中应及时整理路堤中心沉降观测点的沉降与边桩的位移量,当中心地基处沉降观测点沉降量大于10mm/天或边桩水平位移大于5mm/天、竖向位移大于10mm/天时,应及时通知项目部,并要求停止填筑施工,待沉降稳定后再恢复填土,必要时采用卸载措施。

3.4.4 观测方法及精度要求

沉降板、沉降监测桩、边桩沉降等所有标高测量应达到二级水准测量标准,测量精度应达到±1mm;边桩位移采用全站仪或经纬仪进行测量。

路基沉降观测水准测量的精度为±1.0mm,读数取位至0.01mm;位移观测测距误差±3mm;方向观测水平角误差为±2.5″,水平角观测技术要求应满足导线边长测量,读数至毫米.距离和竖直角各观测2测回。3.4.5 观测频次要求

所有元件埋设后,必须测试初始读数,在路堤正式填筑前,必须对所有元件进行复测,作为正式初始读数。路基沉降观测的频次应根据沉降的发生与发展规律及沉降大小确定,一般应按照如下观测频率进行:路堤填筑期间,应每天观测一次,各种原因暂时停工期间,前2天每天观测一次,以后每3天测试一次。施工完成后,前15天内每3天观测一次,第15~30天每星期观测一次,第30~90天每15天观测一次,以后每个月观测一次。测量数据突变时,每天观测2~3次。监测过程中发现异常必须及时查明原因并加密监测次数,尽快妥善处理。注:架桥机(运梁车)通过时观测要求:每1次/3天,连续3次;以后1次/1周,连续3次;以后1次/2周。

实际工作进行时,观测时间的间隔还要看地基的沉降值和沉降速率。当两次连续观测的沉降差值大于4mm时应加密观测频次;当出现沉降突变、地下水变化及降雨等外部环境变化时应增加观测频次。观测应持续到工程验收交由运营管理部门继续观测。3.4.6 安全控制要求

观测点(标)的设置应设在安全稳定处,监测人员在元件埋设和测试过程中应装备好相关安全设备,按规范要求进行操作,避免不必要安全事故发生。4 沉降观测数据处理 4.1 统计表汇总

1)根据各观测周期平差计算的沉降量,列统计表,进行汇总。2)绘制各观测点的下沉曲线(如示意图2和3)首先建立下沉曲线坐标,横坐标为时间坐标,纵坐标上半部为荷载值,下半部为各沉降观测周期的沉降量。将统计表中各观测点对应的观测周期所测得沉降量画于坐标中,并将相应的荷载值也画于坐标中,连线,就得到对应于荷载值的沉降曲线。3)根据沉降量统计表和沉降曲线图,我们可以预测路基沉降趋势,将沉降情况及时的反馈到有关主管部门,正确地指导施工。

通过正确、完整地观测及分析,及时掌握、控制路基观测,可以预测沉降趋势,验证和指导工程设计及施工,控制和保证工程的建设质量。4.2 沉降观测中常见问题及其处理措施

1)曲线第二次观测即出现回升,至第三次后,曲线又逐渐下降 原因:一般都是由于首次观测成果存在较大误差引起

措施:第一次观测成果作废,采用第二次的观测成果作为首次成果。2)曲线在中间某点突然回升

原因:水准点或观测点被碰动所致,且水准点碰后标高低于碰前标高,观测点碰后高于碰前 措施:取相邻另一观测点的相同期间沉降量作为被碰观测点之沉降量。3)曲线自某点起渐渐回升 原因:一般是水准点下沉所致

措施:确定水准点下沉值,与高级水准点符合测量,确定下沉量。4)曲线在后期呈现微小波浪起伏现象

6.高速铁路技术 篇六

根据铁路局《关于举办高速铁路新技术培训办的通知》要求,电务学习班在经过一个月的北京交通大学理论学习,为确保此次高速铁路新技术培训学习起到良好的学习效果和质量,组织全体学员在合肥电务段进行跟班作业学习,力争将理论学习的效果与实践作业相结合,确保此次学习取得预期的目的,作为此次跟班作业学习的组织管理人员,我本着为铁路局负责,为合肥电务段负责,为学员负责的原则,安排好此次学习的组织,学习的内容,学员的食宿安全等各项工作,为此我主要完成以下主要工作:

1、为确保学习的质量和效果,以及利于学习人员的管理组织,同时考虑到合肥电务段的实际情况,首先对学员分为4个学习小组,分别在合肥电务段管内的全椒、六安两站,每站各分派两组人员进行跟班作业学习,做到人员精,管理到位,避免出现现场作业人多,不仅危机学员安全同时给合肥电务段现场工区造成工作负担,从而减少对于正常生产秩序的干扰。

2、为保证学员现场跟班作业人身安全,每组由组长负责组织人员,作业前进行人身安全设备安全教育,并在到达学习地点后联系合肥电务段安全科人员,进行现场安全教育,首先了解高铁条件下检修作业、现场巡视注意事项,根据合肥电务段管内高铁夜间检修的特点,我们在电务段已设立班组防护员的基础上,为克服语言沟通不畅的弊端,建立学员现场作业安全员,督促每名现场跟班作业人员按要求穿着带有反光膜的安全服,注意夜间现

场作业安全。

3、根据每日跟班作业后的学习内容,组织学员进行总结当日学习效果、经验,高速铁路作为一种新的运输方式,保证铁路运输安全稳定,信号设备起到至关重要的作用,此次跟班学习对于高速铁路信号联锁,自动闭塞,和室外设备有了更为深刻的认识,如何进行设备维护,如何克服施工对于运输的影响,如何确保作业人员的安全等问题,成为我们此次学习的重点,为此依据铁路局对本次学习的要求,我们成立课题组对以上问题进行了分类整理总结,根据高速铁路对列控技术,轨道电路、道岔等设备提出了更高的要求,对于列控地面设备的维护,由于增加了大量的高新技术也是我们学习的重点,列控的原理结构,功能特点需要我们全面掌握,此次学习的地点处于合武线,全线采用CTCS-2级列控技术,车站增加了列控中心,LEU,应答器等设备,对于设备的基本维护操作,简单故障处理都有了进一步的认识;轨道电路采用ZPW-2000站内轨道电路,从结构原理与25HZ轨道电路有了明显区别,我们所关注的高速运行下如何保证站内轨道电路的可靠性有了一定的提高,如何提高轨道绝缘的使用寿命,需要我们结合实际进行解决;道岔为确保高速运行要求采用大号道岔,由此造成道岔必须采用多机牵引,同时增加密贴检查装置确保动车高速通过安全,如何进行以上设备的检修维护故障处理,还需要我们在今后的工作中根据现场实际情况,进行不断的学习改进,但对于基本的要求经过此次学习已经有了更加深刻的认识。

4、基于学员对于此次跟班作业情况结合前阶段理论学习,我们组织全体学员对于课题组成果进行了初步讨论交流,通过此次讨论交流使学员理论水平,现场作业经验有了更进一步的理解,同时对于课件提出了改进性的意见,把握重点提出可行性意见,根据此次学习的内容有几点我认为在今后的工作中我们必须得到加强:

(1)如何确保信号联锁的绝对正确,在CTC大量运用的现场如何保证信号联锁的安全,消除安全网络故障对联锁的影响,必要的操作规章制度的完善势在必行。

(2)如何在高速铁路情况下减少现场作业,但同时要更加确保信号设备的可靠性,这样我们就要利用先进可靠的监控手段,故障分析手段,远程诊断等高科技手段来确保信号设备得到实时维护监控将故障发生几率降到最低。

(3)如何减少天窗、巡视对于行车的干扰,天窗、巡视作业内容是否科学、安全、合理,应划分轻重及重点检修项目,以监控手段的可靠数据作为重点检修的依据,提高检修效率,特别是夜间天窗的检修质量,是减少对于行车干扰的重点,切实可行规章制度需要重新建立规范,并通过实施不断地进行改进完善。

7.高速铁路工程土建施工技术 篇七

1 高速铁路施工技术的重大进步

在我国各种交通工具中,火车的客流量最大,尤其是高铁给人们出行带来极大方便。高速铁路的运行是由复杂的控制系统和先进的科学技术组成,与普通铁路之间最大的差别就是运行速度快,安全性高,这也是人们在出行中更愿意乘坐高速铁路火车的原因。高速铁路与普通铁路的构造也是不同的,高速铁路铺设的是无缝线路和无砟轨道,而普通铁路是由钢轨和轨枕构成,这两者的区别也是高速铁路火车和普通火车之间运行速度差异的主要原因。高速铁路在与道路交通的地点都是全封闭的,这对于高速铁路速度的提升大有裨益。同时,高速铁路建设涉及到机械电气化、信息化和材料环保等技术,融合多个学科和现代科学技术,形成了一个复杂的系统,指挥高速铁路火车的运行。国家对高速铁路施工技术要求十分严格,如要求钢轨间铺设误差在2mm范围内,可避免火车脱轨发生,这样高精度的要求需要施工技术的保证。为促进我国各地区交通运输的发展,国家投入大量资金在高速铁路建设方面。新疆和西北地区高速铁路修建已经在建设中,有些路段已经投入使用。现阶段我国修建高速铁路中成熟的技术和试验研究已经有40多项,其中桩基和路基施工是关键。为实现绿色建筑和可持续发展战略,国家发明了一些特殊的施工技术,对节约成本节能减排有重大意义。

2 与高速铁路土建有关的技术

保障高速铁路修建工作高质量,修建的高速铁路要有更高的稳定性,稳定性的高低取决于轨道线型,因此在桥面或是路基乃至隧道内轨道线型选择都应为平缓延伸的线型。轨道表面的光滑线型和一定范围内的微小误差,都会提高高速铁路运行的稳定性。除此之外,高速铁路的修建还要考虑成本、资源节约等问题,这些都增加了高速铁路修建的难度。为做好高速铁路修建的工作,施工团队要采用合适的施工技术进行修建。

2.1 节约资源技术

由于高速铁路修建线路长,需投入大量的资金,同时高速铁路在修建过程中难免会穿越一些土地应用紧张地区,为使铁路建设体现出节约资源,要注意稳定性、成本问题、资源节约等三方面问题,优化高速铁路建设,降低土地利用。我国高速铁路特点是用桥来代替道路,将桥修建在道路以上,减少对土地资源的占用,但是这种方式需要大量资金和高水平施工技术。高速铁路的修建是为了交通方便,线路设计应尽可能多地囊括城市,在经济发达区域设置更多的站点。

在修建铁路过程中,根据实际情况和节约土地资源,尽可能多地修建顺直的路线,减少对材料的应用;当铁路修建遇到相关公路时,采取应用同一走廊的方式,尽可能多地减少对城市的分割,尤其是土地资源比较珍贵的地区,尽可能少占用土地。铁路重大设施的设置应在站点间距范围比较大的地区,例如通信设备和电气化的设置等,这样一来,可减少对城市土地和居民居住土地的占用,以及减少对居民生活的影响。由于我国铁路在修建中都是多个轨道平行的,为保证荷载运行中火车的安全,轨道之间距离应为10m以上。在节约土地资源方面,施工人员可将曲线部位的空地设置成停车场。

2.2 路基修建技术

高速铁路跨越地区较多,导致路基建设差异较大,主要包括的路基为砂土路基、松土路基、岩石路基、膨胀路基和软土路基等。这些路基在建设过程中需注意以下7点:

(1)沙土路基液化问题;

(2)松土和壤土路基在竣工之后发生沉降的问题;

(3)岩石路基容易受到环境影响而发生裂缝和其他问题;

(4)路基在热的环境中发生膨胀,在温度下降时会而弓起的路基质量问题;

(5)轨道之间过渡阶段出现问题对火车运行的影响问题;

(6)是路基容易受到雨水的影响而发生变形问题;

(7)高速铁路路基受到周围环境和地质灾害的影响,而引起高速铁路轨道问题的出现。

2.3 提高高速铁路建设的施工技术

为促进我国高速铁路的发展,使我国人民的出行更加安全,笔者针对以上问题提出一些个人建议。

(1)控制软土地基下沉的技术。在软土地基施工过程中采用反复碾压和铺设的技术,使其高度提高20cm,利用大型设备对该地区进行碾压工作,也要完成后再进行铺设,如此反复进行使砂石间的缝隙减少。路基的根基稳定需要根桩来实现,建设根桩时要添加钢筋和混凝土提高其稳定程度。还需要控制好根桩之间的距离,适当密度的根桩可承受一定的下沉力,并将这些下沉力化解为零。通过根桩和路基的相互配合即可有效防止软土地基下沉。岩溶注浆技术也是防止路基下沉的施工技术,主要应用岩溶注浆来提高地基的承重能力。

(2)桥梁施工技术。桥梁施工技术采用的是新技术和新设备来解决高速铁路跨越河流的问题。高强度的钢筋和三片主桁结构是桥梁建设技术的主体,通过墩桩来支持桥梁,墩桩需要由高质量的钢筋混凝土制成,利用清孔和灌注等技术进行施工。

(3)隧道施工技术。传统的隧道施工技术影响了隧道的开挖效率,随着我国高速铁路施工技术的发展,对传统技术进行了改良,现阶段使用的隧道技术,不仅提高了隧道开挖的速度,还提高了隧道施工的质量。

3 结束语

随着我国建筑工程技术的不断发展,高速铁路施工技术进步明显,给我国人民的出行带来了很多方便。但我国高速铁路施工技术还存在一些问题,这些问题影响了我国高速铁路的发展。笔者对这些问题进行研究并提出一些解决方案,希望能促进我国高速铁路的进步。

参考文献

[1]倪冰.高速铁路桥梁防水材料性能对比分析[J].建筑技术,2015,46(7):648-650.

8.高速铁路技术 篇八

关键词:高速铁路信号;施工技术管理;要点

目前,我国铁路建设飞速发展,列车的运行速度也不断加快,人们越来越关注铁路运行安全。铁路信号设备是铁路的主要技术设备,在保证行车安全、提高运输效率和传递行车信息等方面起着不可替代的作用。高速铁路信号系统是集中了传统铁路信号、计算机和通信等技术的系统,采用了一种新型行车指挥和综合控制与管理的系统,其列车最高运行速度范围在200-350KM/H。铁路信号施工安装的好坏直接影响铁路运输的效率与安全,随着新技术、新设备、新工艺不断涌现,给铁路信号施工技术管理提出了更高的要求。

一、高速铁路信号系统概述

高速铁路信号系统是保证列车运行安全、提高运行效率的重要技术设备。它以有效可靠的技术手段对列车运行速度、追踪间隔距离进行实时监控和超速防护。其包括调度集中系统、闭塞系统、列车运行控制系统、计算机联锁系统、微机监测系统、电源系统、道岔融雪系统等,列车运行控制系统采用CTCS2或3级制式,满足高速设计要求;计算机联锁系统采用2*2取2的硬件安全冗余结构,满足有关运营要求;运输调度指挥系统采用分散自律调度集中系统(CTC)系统,实现对各车站的调度集中控制,设置信号集中监测系统,对列控设备、联锁设备、信号基础设备及LEU断线等进行实时监测。综述信号系统是一个以中心设备为龙头,车站设备为基础,通信网路为骨架,集行车调度指挥、列车运行控制、设备监测和信息管理等功能于一体的综合控制系统。

二、高速铁路信号施工技术管理要点

(一)接口管理。高速铁路建设涉及多个技术领域的复杂且庞大的系统组合,各系统间衔接极为复杂,整体性要求高,尤其是站前站后工程的施工接口和各系统间的技术接口管理工作量大、技术复杂、涉及面广。信号工程作为列车运行控制的核心工程,与相关专业的接口多,几乎覆盖了工程全部专业和整个施工过程。专业间接口管理不到位,会直接影响工期目标的实现和工程质量的控制。尤其是无砟轨道的路基、桥梁和隧道工程作为永久性结构。因此要高度重视接口管理工作,从工程进场就要依据设计说明、施工图等资料,编制工程接口方案,认真开展接口检查。对室外接地端子逐点测试确认,对预留的过轨手孔、锯齿孔、电缆槽道,房建室内预留的沟槽管线进行逐点核对,会同建设、监理单位盯控落实,为信号施工创造条件,赢得主动。

(二)首件定标管理。高速铁路信号工程涉及了室内机柜及室外信号机、道岔、轨道电路、应答器等设备的安装,涉及安装的种类多且由于信号专业点多线长的特点,如何保证设备安装的标准化、规范化、统一化,确保施工安装的质量成为一个重要课题。而首件定标就是解决此问题的一个重要且有利的控制手段。工程实施过程中,首先要把做好预想和谋划作为切入点,组织技术人员结合积累的问题库和其他建设经验,提前制定措施,其次充分听取运营接管单位建议,制定标准、优化方案,编制工程施工工艺标准及作业指导书。再次根据制定的标准选取某站或某段开展首件的实施,通过实施及综合评估审查,确定施工工艺标准及作业程序,制作统一的施工模板工具。最后标准确定后,分为两步进行推广和强化,一是组织作业人员分批到定标车站进行集中学习,重点强调,反复灌输,确保理解充分。二是开展实操培训考核,提高操作水平,将样板引路落到实处。

(三)基础数据测定管理。车载ATP目标距离模式曲线生成的基础数据来源主要有两方面,一是动车自生的各种参数,二是地面线路的基础数据。因此基础数据对于动车的安全运行起着极其重要的意义。信号工程施工的基础数据主要包括信号点的里程、区段长度、信号机里程、道岔的岔尖里程、机械绝缘节里程、应答器里程等,在信号施工中必须对基础数据测定准确。为了准确测定信号点我们一般采用相对参照物测量与正向计算测量相结合对比的方式保证测量的准确性。如:每一个信号点都有一个DK里程,通过站前单位提供的线路里程信息(桥梁地段主要参考桥墩里程、CPIII 里程;路基地段主要参考CPIII 里程、电气化杆基础里程;隧道地段主要参考CPIII 里程)测量确定位置并做好标记,然后用钢卷尺或者激光测距仪根据图纸区段的长度进行测量确定下一个信号点的位置并做好标记,然后再用站前单位提供的基准点里程测出本信号点的位置,比较两个位置的偏差值,如果无偏差表示信号点里程正确,测定完成。在测定过程中对于现场特殊情况信号点需要移动位置的要做好记录,并及时上报设计院确认,保证列控数据编制的正确性。

综上所述,接口管理、首件定标管理、基础数据测定管理是高速铁路信号施工技术管理的关键及难点,在工程建设过程中要高度重视,加强过程控制,确保得到落实,保证信号工程施工质量,为高速列车运行提供可靠保障。

参考文献:

9.高速铁路技术 篇九

高速铁路轨道技术综述

高速铁路轨道结构和普通铁路轨道结构一样,由钢轨、轨枕、扣件、道床、道岔等部分组成。这些力学性质绝然不同的材料承受来自车轮作用力,它们的工作是紧密相关的。任何一个轨道零部件的性能、强度和结构的变化都会影响所有其他零部件的工作条件,并对列车运行质量产生直接的影响,因此轨道结构是一个系统,要用系统论的观点和方法进行研究。钢轨直接承受由机车车辆传来的巨大动力,并传向轨枕;轨枕承受钢轨传来的竖向垂直力、横向和纵向水平力后再将其分布于道床,并保持钢轨正常的几何位置;轮轨间的各种作用力通过轨枕和扣件的隔振、减振和衰减后传递给道床,使道碴重新排列,并将作用力扩散传递于路基。由于列车速度的提高给轨道结构的作用力与速度的n次方成正比,因此高速铁路的轨道必然要比普通线路具有更高的安全性、可靠性和平顺性,而轨道各部件的力学性能、使用性能和组成为结构的卜性能都比普通轨道部件高得多。

1高速铁路轨道结构等级

1.1结构等级

铁路轨道结构等级与运输条件密切相关。在铁路运输发展的初期,速度、轴重、密度都处于较低水平,对轨道结构的要求以可靠性为主,等级划分则以年通过总质量为主,兼顾列车速度的要求。近年来发展的客运专线和重载铁路,对轨道结构提出了不同侧重的要求。客运专线以旅客运输为主,除要求极高的安全性和可靠性以外,对旅客的舒适度提出了很高的要求。在轨道结构方面,则除了传统轨道不允许存在的长波不平顺以外,还对短波不平顺作出了严格的限制。为了达到这些要求,欧洲AGC计划明确要求线桥设备采用统一标准。这些标准包括:

(l)采用60kg/m钢轨、长度2.6m轨枕、弹性扣件、硬质道碴的轨道结构;

(2)利用标准列车计算桥梁荷载;

(3)规定统一的列车速度和轴重;

(4)全部采用立体交叉;

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(5)采用大号码道岔,直向过岔速度与区间正线一致,侧向过岔速度与连接的联络线一致。

1.2轨道结构类型

1.2.1有碴轨道和无碴轨道的应用范围

高速铁路轨道结构主要类型有有碴轨道和无碴轨道。有碴轨道是铁路的传统结构。它具有弹性良好、价格低廉、更换与维修方便、吸噪特性好等优点。但随着行车速度的提高,其缺点也逐渐显现。首先,由于有碴轨道不均匀下沉产生的120Hz以下频率范围的激振严重,轨道破损和变形加剧,从而使维修工作量显著增加,维修周期明显缩短。根据德国高速铁路的资料,当行车速度为250~300km/h时,其线路维修费用约为行车速度为160~200km/h时的2倍;速度为250~300km/h时,通过总重达3亿吨后道碴就需全部更换,而在160~200km/h时,通过总重则可达10亿吨。日本对高速铁路桥上的有碴轨道与无碴轨道维修费用进行的统计分析表明,有碴轨道的线路维修费用比无碴轨道高111%,也就是说有碴轨道的维修费用相当于无碴轨道的2倍多。基于这一情况,许多专家认为,从经济角度和维修管理角度看,高速铁路应采用无碴轨道。特别是在桥隧结构上,由于无碴轨道减少了二期恒载和建筑高度,采用无碴轨道更为有利。

除此以外,无碴轨道还具有使用寿命长、线路状况良好、不易胀轨跑道、高速行车时不会有石碴飞溅等优点,因此无碴轨道在国外高速铁路上获得了越来越广泛的应用,其铺设范围己从桥梁、隧道发展到上质路基和道岔区,无破轨道结构在高速铁路上的大量铺设已成为发展趋势。

1.2.2世界上一些国家铺设有碴轨道和无碴轨道的概况

日本除在1964年开通的东海道新干线未采用无碴轨道外,其后修建的高速铁路采用无碴轨道的比例逐年增加:1972年开通的山阳(大阪一冈山)新干线占了4.9%;1975年开通的山阳(大阪-福冈)新干线占68.6%;1991年开通的东北(东京-盛冈)新干线占82%;1990年开通的上越(大宫一新混)新干线占90%;1997年开通的北陆(高崎一长野)新干线占87.5%。德国认为,当运营速度超过300km/h时,有碴轨道会出现道碴粉化现象,需要经常维修,由于维修成本增加,其最终成本要比无碴轨道高。德国在20世纪70年代修建的高速铁路,无碴轨道不足30%;而1998年开通的柏林-汉诺威高速铁路,无碴轨道比例

达到80%以上。

中国台湾高速铁路无碴轨道155km,占正线长度的45%。

荷兰高速铁路土质条件不好,软土较多,但也积极采用无碴轨道。

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法国是以有碴轨道为主的国家,目前也在铺设无碴轨道。在京沪高速铁路进行设计咨询时,法国咨询专家也建议京沪高速铁路采用无碴轨道。法国高速铁路延用了传统的有碴轨道结构,采用双块式混凝土轨枕和拉布拉弹片式扣件。在1983年开通的388km长、速度270km/h的巴黎-里昂的TGV东南客运专线上,尽管轴重较小,为160~170kN,但是平均通过总重4000万吨(约每2年)就要进行一次线路修理,另外还需对钢轨定期打磨,以消除因列车高速运行时道碴旋流造成的钢轨踏面缺陷。值得注意的是,每一次修理都会造成道碴损坏(道床肩棱损坏、道碴破碎),从1986年开始就在37%的线路(硬基础的路段)上增加巧cm厚的道碴,以便对受到严重损坏的道床上层补充道碴,为此还必须提升接触网二线路通过总重达到2.5至3.0亿吨后开始对道碴道床进行更新。与旅客列车速度为120~140km/h的客货混运线路相比,上述高速线路的道破使用期约为道破正常使用期的25%。

法铁总结有碴轨道道碴飞溅的原因主要有:

(l)冬季在车体和转向架土有冰雪,列车进入气温较高地段冰块下落;

(2)线路修理作业后道床不稳定;

(3)小动物破坏护栏进人线路,扰动道床;

(4)列车高速和大风。当列车速度250km/h以上时,在2.5m距离内飞碴已经非常严重,不能靠近。

德国也是欧洲最早建设高速铁路的国家之一,和法国TCV不同的是,德国高速铁路的轨道结构以无碴轨道为主。柏林-汉诺威的高速铁路运营速度280km/h,无碴轨道占72%;科隆-法兰克福的高速铁路运营速度300km/h,无碴轨道占85%;正在修建中的纽伦堡一英戈城高速铁路设计速度目标值330km/h,无碴轨道占84%。实践表明,德国的无碴轨道技术是先进的和成熟的。

1.2.3无碴轨道的缺点

德国在2005年出版的《轨道概论》中仍然对无碴轨道的缺点进行了详细的描述,主要有:

1.2.3.1投资问题:无碴轨道的初期投入比有碴轨道高得多,即使施工方法得到优化、建设数量增大,无碴轨道的成本系数仍为有碴轨道的1.5~2.0。另外,有碴轨道维修的大型养路机械作业精度越来越高、作业质量越来越好、保持轨道几何状态的周期延长,这些都会增强有破轨道的竞争力。而随着运营时间的延长,无碴轨道钢轨打磨工作量比有碴轨道大、修复工作比较复杂等都会增加投入,而这些投人在初期是无法计算的。

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1.2.3.2混凝土无碴轨道为刚性承载层,当达到承载强度极限时将产生断裂,并引起轨道几何尺寸的突然变化和难以预见的恶化。

1.2.3.3无碴轨道的建设和维修都远未达到自动化程度,无碴轨道的质量需要高水平的养护措施提供保障,这意味着在施工工序和质量控制方面都要增加额外的费用和时间。建立期间的质量缺陷将为整个使用寿命期留下隐患,并需要花高昂的代价进行弥补。

1.2.3.4无碴轨道作为刚性结构,在后期运营阶段允许作少量补修,如调整轨道几何状态,不仅十分困难,而风需要花费高昂代价。

1.2.3.5无碴轨道不能在粘土深路堑、松软土路堤或地震区域铺设。

1.2.3.6无碴轨道噪声水平比有碴轨道高约5dB,必须采取有效的降噪措施。

1.2.3.7对脱轨或其他原因导致的严重损坏还没有特别有效的措施,而且一旦发生问题,修复时间很长。

1.2.3.8无碴轨道改进的可能性很小。

1.2.3.9在路基上铺设无碴轨道时,在任何情况下都要铺设防冻层(至少70cm厚)。要延长无碴轨道的寿命周期,水凝性材料层厚度几乎不能减少。路基处理深度也比有碴轨道深。

1.2.3.10目前大部分的经济研究没有考虑无碴轨道到了寿命周期后高昂的再建费用。

1.3无缝线路

无缝线路是由许多根标准长度的钢轨焊接成一定长度的长钢轨线路。无缝线路具有行车平稳、旅客舒适、节省接头材料、降低维修费用、延长线路设备和机车车辆使用寿命等优点,是铁路轨道结构的发展方向。各国铁路竞相发展无缝线路,高速铁路必须采用无缝线路。

从理论上讲,无缝线路可以无限长,但多年来由于技术上的限制,区间信号和道岔区存在钢轨接头,成为无缝线路的薄弱环节。随着科学技术水平的提高和铁路技术装备的加强,无绝缘轨道电路技术和装备的普及、钢轨绝缘接头的采用、高碳中锰钢轨和高碳微钒钢轨与道岔高锰钢焊接技术的突破,无缝线路实现实际上的无限长已成为现实。沪宁线利用线路大修在20世纪末实现一根全长223.2km的跨几十个区间的超长无缝线路、秦沈客运专线首创新线建设全线一次铺设无缝线路、结合秦沈客运专线的京秦改造工程实现全线一次铺设无缝线路等,说明我国铺设超长无缝线路已进入可以全面实施的阶段。

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新线铺设无缝线路有2种基本方案。一种是短轨过渡方案,即先铺设短轨有缝线路并经初期运营,待跻基、道床在列车作用下密实、稳定之后,保持道床、轨枕不动,将短轨更换为长轨条并焊接成无缝线路。这种经过短轨有缝阶段过渡而铺设的无缝线路,容易使钢轨接头部位的基床、道床受到破坏,使之在强度、弹性及其结构均匀性等方面成为固有的薄弱环节。而且这些己经形成的薄弱环节具有“记忆”特征,不可能通过维修手段彻底根除,它们将长期影响线路的平顺性和均匀性,不能满足高速列车的运营要求,同时也加大了养护维修工作量。另一种是一次铺设无缝线路方案,即新铺设长钢轨一次焊接成无缝线路,在无缝线路铺设之后,基本上不承受施工列车、更不承受初期运营列车的作用,从而免除了短轨过渡期形成的上述问题,保证高速线路的质量。世界各国高速铁路无一例外全部采用一次铺设无缝线路方案。

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10.高速铁路技术 篇十

随着高速铁路的快速发展,供电远动技术逐步成熟,可靠性明显提高,但接触网隔离开关远动控制依然不稳定,特别是供电运行中曾经出现误动、拒动、误显示等现象,成为供电远动系统中最为薄弱的环节。接触网隔离开关远动现状

目前高速铁路接触网隔离开关远动控制主要是光纤控制形式光纤控制形式主要是借鉴数字化变电所理念发展而来,其主要特点:一是减少了穿越户内户外控制电缆的数量,降低了外部原因如雷、电等对所内设备的危害;二是控制信号采用了光缆传输,减少了电磁干扰。

但是,该控制形式同时也带来了一些新问题,主要体现在如下方面:

(1)RTU 等电子元件置于户外控制箱内,运行环境差,元器件损坏率增高。

(2)控制回路、逻辑判断等变得复杂,环节增多,导致误显示信号等不确定因素增多。

(3)RTU、操作机构控制板等工作电源与操作电源同路,在电源电压不稳定时,造成各个环节不稳定因素增多。

据不完全统计,自高铁开通以来,出现误动10 多次,拒动30 余次,开关位置误显示100 余次,虽经过多次专项整治,但治标不治本,问题和隐患依然存在,没有从根本上得到解决。原因分析

2.1 接触网隔离开关误动分析

针对现场实际情况分析得出,接触网隔离开关误动原因有以下几方面:

(1)RTU 与操作机构信号连线受到干扰,从而误触发操作机构自保持回路,导致开关误动作。经运行发现,干扰信号确实存在,尤其在接触网故障时,干扰信号最强烈。如:海南东环,发生接触网隔离开关误动后,接触网工区会同相关人员在现场进行测量,停掉外部220 V 电源后,依然在此连接线处测量到40~90 V 电压。

值得注意的是,隔离开关操作机构与 RTU 连线还存在另一隐患,如果220 V 电源火地线接反,RTU 出口继电器可能断的是零线,隐患更大,在恶劣天气下,如果连线绝缘降低或瞬间接地,将直接导致误发操作命令。在运行中,接触网隔离开关操作机构箱内加热回路经常报非正常工作;京沪高铁德州、徐州、郑州变电所等多个处所,当接触网故障时,隔离开关操作机构箱内空气开关发生跳闸。这从另一个侧面印证了确实有感应电压(电流)存在,只不过是干扰了不同的回路。

(2)操作机构出口控制继电器故障,当调度台发出命令后不能执行操作,但操作机构内部保持了这个操作命令,在随后运行中,出口继电器可能恢复,操作命令随即作用导致开关动作。

(3)RTU 的IP 地址冲突,导致操作开关时另一个开关误动。该现象多发生于新更换RTU 后,更换人员不精心所致。

(4)接触网隔离开关控制屏操作按钮、PLC误发命令。该类故障发生在京广高铁武广段,共发生过3 次,经过延时处理已得到解决。

2.2 接触网隔离开关拒动分析

针对现场实际情况分析得出,接触网隔离开关拒动原因有以下几方面:a.隔离开关操作机构箱内空气开关跳闸。A1、A2、B1、B2 四个空气开关中任意一个开关跳闸都会导致接触网隔离开关拒动。运行中跳闸最多的是B1 开关。该现象多发生于接触网故障时段,受到干扰所致。b.电子元器件损坏。c.传输通道中断。

2.3 接触网隔离开关位置信号误显示分析接触网隔离开关位置信号误显示原因有以下几方面:

(1)运行中发现,牵引变电所综自交换机在主备通道切换时易误发遥信信号,造成调度台误显示。

(2)RTU 或操作机构线路板受干扰误显示。

(3)控制电路元器件损坏。误显示会造成调度人员不知所措,如:郑西高铁运行中接触网分相处隔离开关显示合闸,调度人员马上进行分闸操作,但显示操作超时不能分闸,6 min 后,开关又自动分闸,至今不知是开关真的动作还是误显示。解决措施

解决接触网隔离开关误动、拒动、误显示问题的基本指导思想首先是要消除干扰,其次是要强化控制,即使干扰存在也不会误动。消除干扰除标准施工及认真做好接地外,目前尚无其他好办法,因此,应主要侧重于强化控制。

3.1 防止接触网隔离开关误动措施

在现有高铁接触网隔离开关的控制方式下,防止误动的措施主要有3 个:一是借鉴直接电缆控制方式的优点,不操作的情况下断开操作电源,实现电机控制回路的双重控制;二是控制命令双端口输出;三是操作电机回路自保持功能的延时释放。

(1)操作机构箱控制电机回路空气开关B1增加远程操作机构,并实现调度的远程操作,不操作时断开该开关。取消A2、B2 开关。由于该开关与控制命令出口接触器串联,起到了电机回路的双重控制作用,因此大大降低了干扰信号导致误动的概率。

(2)控制命令触发回路双断口。将RTU 出口继电器改为双节点,同时断开220 V 控制命令的火、地线,双端口输出比单端口输出降低了干扰带来的误动概率。

(3)将操作机构箱内自保持继电器的自保持功能定时释放,避免在操作时不动,而没有操作时误动。

3.2 防止接触网隔离开关拒动措施

B1 开关增加操作机构远动后,不仅消除误动,且达到一举两得的作用,取消了A2、B2 开关,B1 开关正常处于分闸状态,不再会因浪涌动作引起跳闸。同时,低压空气开关应配置辅助接点,将开关位置信号通过远动系统上传供电调度台。

3.3 防止开关位置误显示措施

(1)接触网隔离开关监控屏与SCADA 直接相连,不再经过综自交换机。

(2)RTU、操作机构控制模块自检报警,当模块不能正常工作时,向调度台报警,此时,所有开关动作遥信信息将被忽略。

(3)当非远动操作时,B1 开关处于分闸状态,操作电源不被接通,该过程中如调度台出现接触网隔离开关动作信号一般可以判断为误信息而忽略。结语

(1)本文仅对光纤控制方式下接触网隔离开关的误动、拒动、无显示的原因进行了分析,提出了改进措施,供设计者借鉴。

(2)接触网隔离开关远动存在的问题同时说明,光纤控制、电缆直接控制两种形式各有利弊,应相互借鉴,取长补短,逐步完善。接触网隔离开关远动需要系统的设计,而不能完全依靠不同厂家的产品简单搭接。

11.高速铁路技术 篇十一

【关键词】高速铁路;桥梁;深桩基;施工

桥梁的深桩基作为高速铁路轨道的下半部分结构组织,必须要具有高稳定性、高安全性、高舒适性等优点,桥梁深桩基结合当地地形,会有不同的形式,要保证这些设计结构能够科学地建造,就必须要求非常高的施工技术,做好桥梁深桩基的施工工作是一切桥梁施工工作的基础。

一、深桩基施工技术要点

(一)钻孔施工

钻机就位、对中整平,就位前将钻机底部基础再次进行夯实处理,再铺设枕木,防止基础下沉、钻机倾斜。就位时在护筒上拉出十字丝 ,用锤球对中,钻孔中心与设计桩基中心偏差小于10mm,钻机底盘用水平尺调平,以保证竖直度。

根据参考文件所给地质情况及设计要求,选用配套钻机。钻孔过程中对钻孔孔位、竖直倾斜度等及时进行检查,发现问题要及时调整钻机位置,保证成孔的孔位正确。在钻进过程中对钻孔过程要详细记录,在地质情况发生变化时也要做好记录,交班时填写好钻孔记录表。

在钻孔达到设计深度时,使用测绳测量孔深,并使用钢尺校核。测量要多次测量取最小值。钻孔完成使用自制检孔器进行检查,成孔孔径不小于设计孔径。满足要求后进行清孔,从钻孔开始至灌注完成,孔内水位都应保持在地下水位或河流水位以上1.5-2.0m,以防止孔壁坍塌。清孔后检测泥浆性能指标,指标必须满足规范和设计要求。清孔后的泥浆指标必须从顶、中、底部分别取样检验并取平均值。完成后填写检查记录,写明护筒标高、孔深、孔径、孔位偏差、孔底标高、灌注前孔底标高、钻孔过程中出现的问题及处理方法、钢筋笼的尺寸等等。

(二)护筒制作及埋设

在进行钻孔护筒的埋设施工中,通常是使用钢制材料进行钻孔护筒的制作,制作护筒的钢材料多使用4mm左右厚度的钢板进行,制作过程中为了避免钢板材料厚度不足造成变形,通常会在制作成型的护筒上中下端部分,使用加筋进行焊接加固,以保证护筒埋设施工所需要的厚度与刚度要求。

进行钻孔护筒的埋设施工时,护筒埋设轴线应与建筑施工桩基桩位中心向对称,并且埋设的钻孔护筒底部应与周围进行紧密的接触。通常情况下,钻孔护筒的埋设深度在100到150cm之间,钻孔护筒顶部高度与地面距离也有明确要求,通常在30cm左右,偏差不宜太大。

(三)钢筋笼施工

钢筋笼的制造流程要严格按照既定的设计要求加工,主筋方位要以定位为基础对距离进行划分。针对加劲箍的设计需要设计在在主筋的外部,这样在确保是工程难度不是特别高的前提下,起到良好的加固效果。同时,对钢筋的防护措施必须设置到位,还要加置钢筋保护层,保护层通常由水泥砂浆块制作而成的,进而确保牢靠。

(四)混凝土浇注施工

在进行钻孔混凝土的灌注施工中,首先应注意控制混凝土的配制质量,严格按照配制比进行混凝土材料的配制。进行混凝土材料灌注的过程中,应注意使用导管进行导灌,灌注过程中导管与钻孔底部之间应控制在300mm到500mm的距离之间,进行混凝土灌注施工前,应对于钻孔内的含水量进行处理。在进行水下部分的混凝土灌注,应注意对于灌注混凝土的坍塌情况进行检查,并在灌注过程中控制好灌注时间与速度。最后,混凝土灌注完毕后,应注意拆除钢筋笼中的固定装置,并对于桩基头部的混凝土进行清理,在一定条件下,可以通过人工凿除方式进行清理。

安放钢筋笼及导管就序后,采用换浆法清孔,以达到置换沉渣的目的。待孔底泥浆各项技术指标均达到设计要求,且复测孔底沉渣厚度在设计范围以内后,清孔完成,立即进行水下混凝土灌注。水下混凝土灌注采用导管法,导管用直径25~30cm的钢管,每节长2.0~2.5m,配1~1.5m短管,由管端粗丝扣、法兰螺栓连接,接头处用橡胶圈密封防水。导管使用前,进行接长密闭试验。

二、深桩基施工中的事故处理

1.在桩基础向下部产生位移的过程中,桩基础的侧向摩擦阻力也会随之增大,桩基底部的阻力也进一步发展。当桩基础侧向摩阻力达到最大时,所有的荷载都会由桩基础端部承受,如果此时继续加大荷载,侧向摩阻力在这个时候就会转到桩基础端部,桩基础有因此崩溃的可能性。由此我们必须确定出桩基础的极限承载力与沉降量的关系,为工程的优化设计提供可靠依据,避免桩基础的崩溃以及二次施工的出现。

2.漏浆、偏孔、坍孔等问题的解决。在冲桩过程中,漏浆会影响泥浆的护壁能力,较容易造成坍孔,因为孔底地质强度不一,导致锤冲击时重心不稳,孔底受力不均匀则使桩基孔底倾斜,桩基不垂直从而造成偏孔问题出现,如若排出的泥浆中不断出现气泡,或泥浆突然漏失,则表示有孔壁坍陷迹象。此时,使用回填粘性土弥补孔内地质有裂缝,用锤冲击,将大石冲击为碎块可以使孔底受力均匀从而修复偏孔,在松散易坍的土层中,适当埋深护筒,用粘土密实填封护筒四周,使用优质的泥浆,提高泥浆的比重和粘度,保持护筒内泥浆水位高于地下水位使得漏浆、偏孔、坍孔等问题得到初步处理。

3.成孔后,是不宜放置太久的,搬运和吊装钢筋笼时,应防止变形,安置时一定要对准孔位,避免碰撞孔壁,需尽快灌注混凝土,在保证施工质量的情况下,尽量缩短灌注的时间。

三、深桩基施工质量控制

1.地质沉降对工程有着重要的影响,地下水的流动度和流速比较大。所以地质钻探下钻深度要适宜,工程地质勘探要反映施工地区真实的土层性质。由于要根据设定的泥浆参数进行试桩的施工,所以泥浆参数的设定要准确,泥浆参数包括泥浆的比重、含沙量、稠度和压浆时的压力。一般都是采用的泥浆比重是1.15~1.20g/ml。其次是含沙量的控制要在5.6%左右,太大就会导致孔壁上附有的沙子太多导致塌孔的发生。钻孔灌注桩施工是必须合理配合水、石灰比等参数,混凝土浇筑要把好关,注意施工后对混凝土钻孔桩的保护措施。

2.钻孔成孔是混凝土灌注桩施工中的重要部分,易发生塌孔、桩孔偏斜、缩径等问题,因而要采取隔孔施工,保证成孔垂直精度以及成孔深度。

3.钻孔灌注混凝土的施工主要是采用导管灌注,良好的配合比可减少离析程度。因此,要适宜的调整水泥品种、砂、石料规格及含水率等,并复核配合比、校验计量的准确性,及时补充原始资料记录。

四、结语

桥梁桩基施工质量是桥梁施工好坏的重要因素所在。在进行桥梁桩基施工工程中,很容易发生各种不可预测的难题。这便需要我们将每个环节每个要点的施工工艺和重点进行严格的核对,确保工程质量,从而保证桥梁工程项目真正意义上的经济和社会效益上的统一融合。

参考文献:

[1]杨东波.浅析桥梁桩基础施工中的技术问题与质量控制[J].城市建设理论研究,2013年16期.

[2]李海明.试论铁路桥梁桩基础施工技术要点[J].城市建设理论研究,2013年15期.

12.高速铁路桥梁沉降观测技术的应用 篇十二

1.1 工程概况

京沪高速铁路是我国铁路建设的标志性、示范性工程, 是我国的一次修建最长的一条高速铁路, 也是应用世界先进技术修建的一条铁路。线路从北京南站至上海虹桥站全长1308km。它的建成将推动我国铁路跨越式发展具有重要的历史意义, 它的建成将直接拉动我国三大直辖市之间的交通、经济、贸易、旅游等城市的全面健康发展, 因此倍受社会各界关注, 是举世瞩目的一项伟大工程。

1.2 沉降观测意义和作用

由于高速铁路对桥梁等建筑物的稳定性、变形程度及轨道平顺性有更严格的要求, 因此, 有必要深入研究地面沉降的规模、程度, 及其对高速铁路工程的影响, 并预测地面沉降的发展趋势。结合沿线已布设的精测网对桥梁等建筑物变形监测, 可以确定桥梁等建筑物的变形, 通过监测也可以及时发现沿线沉降情况, 及时采取对策, 防止区域地面沉降对铁路产生影响。

2 沉降观测内容及控制标准

(1) 沉降观测的主要内容是:通过布设控制网, 按相关精度要求, 根据施工分级加载实况, 定期定点对桥梁等建筑物的垂直位移的沉降情况进行观测, 直至工程竣工验收, 移交使用单位。

(2) 对于高速铁路桥梁基础的沉降控制, 墩台基础的沉降量应按恒载计算, 其工后沉降量不应超过下列允许值。

墩台均匀沉降量:对于有砟桥面桥梁≤30mm;对于无砟桥面桥梁≤20mm。

静定结构相邻墩台沉降量之差:对于有砟桥面桥梁≤15mm;对于无砟桥面桥梁≤5mm。

对于高速铁路, 控制桥梁沉降, 主要是工后沉降, 由于受到各种因素的影响往往偏差很大。因此有必要进行实测验证, 积累观测数据。

3 沉降观测的基本要求

3.1 仪器设备、人员素质的要求

应使用精度不低于0.3mm的电子水准仪和与之配套的条码铟瓦尺, 在沉降观测前和沉降观测过程中的规定时间段应对仪器和标尺进行检定, 仪器各种设置正确, 并在数据采集时自动控制。

人员素质的要求, 必须接受专业学习及技能培训, 熟练掌握仪器的操作规程, 对实施过程中出现的问题能够会分析原因并正确的运用, 做到按时、快速、精确地完成每次观测任务。

3.2 观测时间的要求

首次观测必须按时进行, 否则沉降观测得不到原始数据, 其他各阶段的观测, 根据工程进展情况已必须按实施细则中规定的观测周期进行, 不得漏测或补测。

3.3 观测点的布设要求

沉降变形测量点分为基准点、工作基点和沉降变形观测点三类, 其布设按下列要求。

3.3.1 基准点

要求建立在沉降变形区以外的稳定地区, 基准点使用全线的基岩点、深埋水准点、CPI、CPII和二等水准点, 增设时按国家二等水准测量的相关要求执行。

3.3.2 工作基点

要求这些点埋设在稳定区域, 在观测期间稳定不变, 测定沉降变形点时作为高程和坐标的传递点。工作基点除使用普通水准点外, 按照国家二等水准测量的技术要求进一步加密水准基点或设置工作基点至满足工点垂直位移监测需要。加密后的水准基点 (含工作基点) 间距200m左右时, 可基本保证线下工程垂直位移监测需要。

3.3.3 沉降变形点

直接埋设在要测定的沉降变形体上。点位应设立在能反映沉降变形体沉降变形的特征部位, 不但要求设置牢固, 便于观测, 还要求形式美观, 结构合理, 且不破坏沉降变形体的外观和使用。沉降变形点按桥梁等各部位布点要求进行。

3.4 沉降观测应遵循“五定”原则

为了将观测中的系统误差减到最小, 达到提高精度的目的, 实行“五固定”即“固定水准基点、工作基点、固定人、固定测量仪器、固定监测环境条件、固定测量路线和方法”, 以提高观测数据的准确性。

3.5 沉降观测等级及精度要求

本线沉降变形测量按三等规定执行, 对于技术特别复杂工点, 可根据需要按二等的规定执行。

如表1所示。

3.6 沉降观测成果整理要求

按照京沪公司要求观测数据处理文件一个月提交一次电子文件, 三个月提交一次纸质文件;成果输出文件, 一个月提交一次电子文件, 纸质文件一年提交一次, 作为最终《线下工程沉降变形观测工作报告》的组成部分, 为评估单位评估打下良好基础。

4 沉降观测具体程序和方法

4.1 建立水准控制网

京沪高速铁路线下工程沉降观测工作以桥梁等建筑物的垂直观测为主, 高程系统应采用1985国家高程基准, 建立独立的沉降监测网, 覆盖范围一般不宜小于4公里, 基准点选择利用CPI、CPII和水准基点。

4.2 建立固定的观测路线

根据京沪公司沉降观测工作要求, 依据沉降观测点的埋设要求或图纸设计的沉降观测点布点图, 确定沉降观测点的位置。在控制点与沉降观测点之间建立固定的观测路线, 并在架设仪器站点与转点处作好标记桩, 保证各次观测均沿统一路线。

4.3 沉降观测

从承台施工完成后, 就要开始进行沉降首次观测, 承台观测标为临时观测标, 当墩身观测标正常使用后, 承台观测标随基坑回填将不再使用。随施工的逐步进行依次进行墩身、桥台的沉降观测。

(1) 外业测量一条路线使用同一类型仪器和转点尺垫, 沿同一路线进行。观测成果的重测和取舍按《国家一、二等水准测量规范》 (GB/T 12897-2006) 有关要求执行。

(2) 观测时, 一般按后—前—前—后的顺序进行, 对于有变换奇偶站功能的电子水准仪, 按以下顺序进行。

(1) 往测:奇数站为后—前—前—后。

偶数站为前—后—后—前。

(2) 返测:奇数站为前—后—后—前。

偶数站为后—前—前—后。

(3) 每一测段均为偶数测站。晴天观测时给仪器打伞, 避免阳光直射;扶尺时借助尺撑, 使标尺上的气泡居中, 标尺垂直。

(4) 观测前30min, 将仪器置于露天阴影处, 使仪器与外界气温趋于一致;对于数字式水准仪, 进行不少于20次单次测量, 达到仪器预热的目的。测量中避免望远镜直接对着太阳;避免视线被遮挡。

(5) 水准仪的圆水准器, 严格置平。除路线拐弯处外, 每一测站上仪器与前后视标尺的三个位置, 一般为接近一条直线。

(6) 观测过程中为保证水准尺的稳定性, 选用2.5kg以上的尺垫, 水准观测路线必须路面硬实, 观测过程中尺垫踩实以避免尺垫下沉。如果临时有震动, 确认震动源造成的震动消失后, 再激发测量键。水准尺均借助尺撑整平扶直, 确保水准尺垂直。

(7) 所有观测数据全部使用仪器自动记录格式记录测量数据。

(8) 测量成果的各种施工工况信息必须填写准确无误 (如墩台施工、运梁车通过等) 。

4.4 数据收集

测量数据通过数据线从仪器中传输到计算机内, 采用评估单位西南交大研发的经过鉴定的专也平差软件对数据进行各项指标检查, 自检合格后将数据按周期上报的评估单位进行审核。

4.5 统计表汇总

(1) 根据各观测周期平差计算的沉降量, 列统计表, 进行汇总。 (2) 绘制各观测点的下沉曲线.根据沉降量统计表和沉降曲线图, 我们可以预测建筑物的沉降趋势, 将建筑物的沉降情况及时的反馈到有关主管部门, 正确地指导施工。特别在沉陷性较大的地基上重要建筑物的不均匀沉降的观测显得更为重要。

5 沉降观测过程中存在问题分析

在观测数据处理的过程中发现有的曲线呈现不正常变化, 如断高和隆起, 原因主要有以下几个方面: (1) 基点因破环重新修复、测点破坏重新修复和测点转移导致变化。 (2) 区域性地面沉降的不规则性导致的变化, 特别是由于降水的增多, 基点和测点沉降不同步, 导致数据波动比较大。 (3) 测点受到外力的打击导致的变化;对于这种情况发现之后及时对基准点重新测量, 并及时修改测点的工况信息, 以保证数据的真实可靠。

6 结论和体会

高速铁路工程线下工程 (桥梁墩台) 沉降观测是一项全新的课题, 在高速铁路的建设中起着非常重要的作用, 它的一个硬性指标就是判断工程结构的整体稳定性也是能否保证列车安全高速运行的先决条件;沉降观测工作就是要测出线下结构物在各个阶段 (如架梁, 底座板施工, 轨道板铺设等) 的沉降值和沉降趋势, 为线上工程的施工提供数据, 从而最大限度的为高速铁路的无碴轨道的施工提供衡量标准。

参考文献

[1]客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南. (铁建设[2006]158号) .

[2]高速铁路工程测量规范[S]. (TB10601—2009) .

[3]国家一、二等水准测量规范[S]. (GB12897—2006) .

[4]建筑沉降变形测量规程[S]. (JGJ/T8-2007) .

[5]铁路客运专线竣工验收暂行办法. (铁建设[2007]183号) .

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