胡喜红

（哈尔滨铁路局工务机械段，哈尔滨 150000）

捣固车作业安全质量分析及改进建议

胡喜红

（哈尔滨铁路局工务机械段，哈尔滨 150000）

捣固车；作业安全质量；改进建议

近年来高速发展的客运专线，对铁路线路的要求越来越高。同时，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，对旅客舒适度提出了很高的要求。大型养路机械是一种优质、高效的现代化设备，它的投入使用大大降低了工务职工的劳动量，在铁路的提速扩能中发挥着巨大的作用。但面对高铁的高精度要求，大型捣固车的作业质量也相应地要求提高。目前工务段反映较为突出的问题是捣固作业完线路质量保持时间不长，根据施工生产中的实际情况，造成这方面的原因很多，下面就影响捣固车作业质量的因素以及需制定的优化方式，提出一些粗浅看法，旨在引起工务及相关部门的重视来共同提高捣固车的作业质量。

1 影响捣固作业线路安全质量的因素

1.1 石碴不够密实，缺少石碴

捣固车捣固作业的过程中，线路缺碴的现象比较普遍，导致有的枕木头全部外露。由于是新建线路，需要较大起道量、拨道量。当捣固车在此处进行起道、捣固时，由于枕底下无足够的道砟来密实，使抬起的起道量又下落，造成线路不均匀下沉，线路几何状态保持时间不长，达不到作业要求，极大地影响了作业质量。

1.2 作业时桥梁护轨以及道口板未及时拆除

有碴桥的护轮轨未拆除作业过程中，有的区间道口板以及有碴桥的护轮轨没有拆除，捣固车在此处无法进行起拨道、捣固作业，只能跳过去，而且在道口板及桥的两头还要顺撬，这样必然会在此处产生方向和下洼。有的尽管工务段把线路的道口板拆除，但由于道口处轨枕的两端紧靠未拆的一些道口板，捣固车在此处作业，无法挪动轨枕，致使此处方向无法消除，更有甚者还改变了捣固车原有的拨道基准点，造成道口前后产生大方向。

1.3 曲线资料与实际线路不一致

经过工务部门对线路的长期养护，曲线的要素会发生变化，由于工务段人员对捣固车的性能不太熟悉，希望通过捣固车作业来消除曲线的变化，并仍按原始资料提供给大机段，造成提供的曲线资料与现场实际不符，而捣固车作业时，计算机控制处理系统 GVA（ALC）对曲线桩位置输入的容许偏差只有0.5米，而实际上一些曲线误差已超出此限度，更有甚者曲线的起始点位置发生严重偏移，这样做出的曲线肯定不尽人意。另外，在作业前会碰到原有的直线和曲线不相切，根据捣固车拨道原理，车上装有线路方向偏差自动检测装置的D点检测小车在捣固车的前端要始终处在未真正的轨道上，所以拨道时不能把实际存在的线路方向偏差完全消除。而采用四点式检测拨道作业后，线路方向仍有l/6.1的残留偏差存在。采用三点式检测拨道后线路仍有1/3以的方向偏差不能消除，这说明了无论采用三点式拨道还是四点式拨道，原有的曲线偏差使捣固车作业后必定形成一反弯。

1.4 线路其他病害的影响

在捣固车作业前还会碰到钢轨错牙、肥边以及扣件松动等现象，由于钢轨肥边，使捣固车作业时夹钳无法夹住钢轨，使起道量达不到要求。有时工务段人员少，抽取调整垫高后，没有及时拧紧扣件螺栓，使捣固车起道时，只是钢轨与夹轨钳一同提起，而轨枕未动，这样势必影响作业质量。

1.5 工务系统对线路测量的准确性的影响

由于捣固车作业前所需要的作业参数是由工务段供给。所以工务部门对线路的检测数据的准确性就直接影响了捣固车作业的精度。

1.6 捣固车状态及操作手操作水平的影响

1.6.1 捣固车起道精度不够，造成作业后的线路下洼或高包。

1.6.2 捣固车拨道精度不够，会产生作业后的线路存在方向。

1.6.3 捣固车的捣固深度不足和捣镐夹持压力不够，使道床不够均匀密实，作业后的线路稳定保持时间减短。

1.6.4 操作者业务水平高低的影响。

2 改进工务检测技术的建议

2.1 车载动态检测系统的使用

车载动态监测系统是通过安装在机车上的加速度装置对线路进行动态检测,并通过GSM系统,以短信方式将检测数据及时传输到设备管理单位。该系统数据的传输迅速、及时,而且密度大,做到了24 h连续监控,是目前检查、检测轨道动态质量的重要检测手段。各工务段在实际工作中,充分利用该系统的功能,在生产中不断地补充开发和应用,有效地提高了设备质量,确保了行车安全。通过这个监测系统的使用，能更有效的指导大型养路机械的作业地点，能更有针对性的指导大机作业消除线路要害。

2.2 TcZoo3全站仪的使用

捣固车拨到作业采用单弦检测，基本原理是建立在A、B、D三个检测点都处在同一半径的圆曲线上时，C点的线路方向偏差会完全被检测出来。但是在实际拨道作业中，A、B检测点处在己整正后的圆曲线上，而D点检测小车是在未整正的曲线上。因此，C点检测出的方向偏差就不是C点线路实际存在的方向偏差，还包含着D点偏差的影响。所以整正后的线路方向仍有一定的方向偏差残留。如果要完全消除拨道后的方向残留偏差，提高拨道质量，使轨道恢复原有的几何位置，可以在拨道作业前对线路方向进行测量，每隔2.5m(五根轨枕)的距离并把实测线路方向偏差量写在轨枕上，拨道作业时由前司机室的操纵人员，把实测线路方向偏差值输入拨道电路，使检测弦线D点相应移动Ed的距离，消除D点存在的偏差量，可以完全消除D点偏差对C点的影响，实现精确拨道。在线路维修作业时由于精确法拨道需要事先测量线路方向偏差，测量工作烦琐，所以很少采用精确法拨道，一般都用四点式近似法拨道。

由于有了基于大地绝对坐标系的精确测量网，可以精确测得轨道中心线平面坐标和高程，通过软件优化计算，得出起道和拨道量，将起道和拨道量传递给捣固车，可以实现精确养护作业。捣固车养护时，前端测量轮D捣固车的前驾驶室考用电位器输入，点的偏移量的输入，传统的办法是靠人工，但这种方法不仅工作量大，容易出错，线路里程的对应性差。本方案采用无线通信自动将数据传递给捣固车，而且与由计算机计算分析出捣固车前端测量轮D点所处位置的轨道校正值，通过信号放大后，输出给捣固车前端模拟信号板，这样就能在实现更精确的输入D点偏差，使起、拨道作业精度更高。

3 大型养路机械作业精度、大机管理的改进建议

3.1 大型养路机械传感器精度改进

根据铁道部科学研究院主持的《高速铁路捣固车提高作业精度的前期研究》课题的研究结果，影响捣固车作业精度的因素主要有以下几个方面：

3.1.1 钢弦测量系统受捣固车作业震动的影响，使测量钢弦产生微小抖动，影响起拨道传感器的取值准确性和稳定性，这是捣固车测量精度难易提高的主要原因；

3.1.2 起拨道传感器拨叉与钢弦长期接触，不可避免的产生磨损增大了系统累计误差；

3.1.3 机械式传感器的分辨精度、重复性、稳定性有待提高；

3.1.4 测量系统各元件的安装位置误差，也是影响测量系统准确性的重要因素；

3.1.5 捣固车本身的测量钢弦长度有限，不足以测量轨道长波不平顺的缺陷。

因此，切实加强大型养路机械传感器精度的研究，以及产品开发更新能极大地提高大型养路机械的作业精度，也是最直接最有效的一个方法。

3.2 选择适当的拨道作业方式

3.2.1 近似法。该法作业是一种使误差减小的拨道方式,当线路方向偏差连续长度超过一个车身长度时,由于误差累积,就不能很好地使这类线向偏差得以消除。一般在线路维修作业中当既有线路方向较好,又无控制点特殊要求时,线路维修多选用近似法。

3.2.2 精确法。该法作业是先通过测量,每隔2～5m给出既有线路与设计线路的方向偏移量,逐点输入,从而使轨道拨正到设计(设定)轨道中心线的位置。精确法适用于大、中修作业,而维修作业中精确法应用较少。

3.2.3 先近似法后精确法。当既有线路方向严重不良,又要求恢复到设计中心位置时,若采用一次拨道量可能会很大,甚至会超过捣固车的最大拨道量,对此,较好的办法是先用近似法进行荒拨道,减小偏差后再用精确法作业。

3.2.4 激光准直法。在长大直线地段,激光准直拨道作业质量比近似式拨道作业质量高,其一次作业距离可视环境条件约达300m。只要激光发射器发出的激光束线与理想线路中心线重合,即可使线路拨到理想位置。使用激光准直法拨道会由于既有线路与设计中心线偏差较大,致使线路产生过大的拨量,势必对道床扰动过大或影响与邻线的线间距,这是线路维修所不希望的,因此应慎重使用。

3.3 加强技术业务培训的管理，提高技术业务水平

结合生产实际对职工进行经常性的技术业务培训,是提高职工技术水平的有效途径。施工单位应充分利用施工淡季组织职工集中培训,系统地学习专业知识。对新职人员做到先培训,后上岗。加强专、兼职教师的管理,提高培训质量,有针对性地开展技术演练赛,提高职工的实作技能水平。建立有效的奖励机制,鼓励职工主动钻研技术业务。职工业务水平提高了，有助于降低作业过程中的操作精度误差。□

（编辑/穆杨）