专利名称：矿区车站下采煤期间的铁路线安全治理方法
技术领域：
本发明属于“三下”采煤塌陷区治理期间，保证铁路安全运输的线路治理方法。
背景技术：
“三下”(铁路下、村庄建筑物下、水体下)采煤技术很早就已经开始进行研究，由于施工技术限制，铁路下采煤一直没有得到广泛推广。在近十几年来，我国兖州矿区、枣庄矿区开始了铁路下采煤的探索和实践，实现了单线区间铁路下沉治理过程中的安全运输。但矿区铁路车站下的采煤问题没有得到解决，主要存在的原因是1、矿区铁路站场塌陷期间，道岔将随着地表的移动发生缓慢变形，变形主要有横向水平移动和纵向水平移动，加上煤矿铁路特有的空重车流极不平衡的行业特点，加速了道岔的爬行，造成岔群区及岔后轨缝过大，由于岔群区道岔密集，道岔结构复杂，道岔无法及时复位，造成岔前出现连续瞎缝，岔后轨缝过大，从而危及行车安全。
2、铁路线路要根据每天的塌陷情况进行起道和拨道工作，因此，道岔下的路基、道床始终处于不稳定状态，由于道岔结构十分复杂，各部位的水平、高低、轨距有严格的规定，捣固必须密实，加上夜间铁路仍受塌陷影响而发生移动变形，而现场监控难以实现，容易出现水平高低、轨距超限而影响行车安全。
3、每个开采工作面的铁路塌陷一般要持续2-3个月，线路要随着地表的下沉随抬随起，铁路的路基也要不断的加宽加高，如按照一般的分层施工法施工难度大，路基的密实度就不可能达到规定要求，这也直接影响着行车安全。
发明内容
本发明的目的是根据上述原因，为实现矿区车站下采煤提出一种线路安全治理方法，确保采煤期间矿区铁路正常运输。
本发明的技术方案是一、对线路的治理方法1、根据采煤厚度计算出路基下沉量，即路基下沉后的抬高值，按边坡比例计算路基加宽值，对路基进行加宽。首先将路基边坡挖成台阶状，然后填筑矸石进行分层压实。
2、为防止路基中的盖板涵在路基塌陷时受到破坏，将塌陷区内的盖板涵改造为圆涵，即在原板涵内插入直径适宜的预制钢筋混凝土圆管，用砂石将空隙部分充填捣实。
3、为防止塌陷时混凝土枕木折断后出现的钢轨脱离承轨槽现象和便于起拨道，将塌陷范围内所有混凝土枕更换为木枕，每根钢轨中间均匀加设轨距杆，一般按每根钢轨(25米)加设十根轨距杆。
4、将预计塌陷中心至两塌陷区边界的钢轨按2‰坡度进行预抬道，使塌陷中心预先抬高，最大预抬道量不超过300mm。同时在线路中间准备充足的道渣，用于铁路下沉期间随时起道、补渣。
5、采煤期间，铁路受塌陷影响而下沉时，下沉量在小于50mm时每两日进行一次全面的起拨道，下沉量超过50mm时，每日进行一次起道，同时根据线路变化情况进行拨道。
6、铁路塌陷时两钢轨接头间轨缝在30mm范围内不作处理，大于30mm时，采用临时加设短轨头的方式解决，即在两节钢轨中间使用短轨头，以消除钢轨接头处的不良影响，塌陷结束后，在恢复道岔定位的同时，重新按10-12mm标准轨缝进行恢复。
二、对道岔的治理方法1、对道岔进行预抬道。塌陷前对道岔进行一次全面的检修，失效及损伤的零件要进行更换。在道岔危险部位设置轨距杆；道岔全长范围内两侧枕木盒内安设防爬支撑，道岔随线路一起按2‰坡度进行预抬道。
2、对道岔进行起道。采煤期间，在线路受塌陷影响下沉时对道岔按转辙、导曲、辙叉、叉后依次进行起道，起道前撬起吊板打紧浮钉，拧紧岔心螺纹道钉。
3、对道岔进行捣固。对起道后的道岔，根据道岔受力特点，使用电动捣固机对钢轨两侧进行捣固，捣固作业要求两内股轨下岔枕捣固坚实，外股轨下岔枕处要适当减镐(包括镐数和力量)，必要时可采取间隔捣固。
4、对变形后的道岔轨缝进行调整。道岔轨缝调整采用锯轨和加钢轨头相结合的方法，塌陷施工结束后统一按标准轨缝(12mm)进行恢复，对道岔后缩短轨按实际进行更换。
本发明的有益效果是1、打破了铁路站场下不能采煤的行业界限，解放了煤炭资源，实现了铁路站场塌陷治理期间施工、运输两不误。
2、有效地解决了道岔爬行和线路涨轨问题，使因地表移动而引起的铁路站场各种移动变形控制在安全范围内，确保了行车安全。
具体实施说明实施本发明时，按发明内容中的技术方案进行。但要采取以下安全措施1、设置地面道岔观测站，通车前对道岔的几何形位进行测量，满足临时补修技术标准。因站场道岔处于车站咽喉区，无法在车站的路基上设置观测点，所以道岔观测点需设在道岔的钢轨上。在道岔钢轨的轨面上，采取用钢锯做标记，用红色油漆涂色等方法作标记，设置轨面观测点，对道岔的轨面变形情况进行测量。
2、凡在站场进行线路、信号、闭塞等设备施工时，车站值班人员应通过控制台密切监视轨道电路岔区情况。如道岔出现轨道电路红光带以及设备报警时，应立即停止作业进行检查处理。在不能恢复正常使用时，改用特殊行车作业办法行车。
3、站场维修施工期间，车站值班人员应通过通讯设备及时预报车流情况，提醒现场作业人员撤离作业地点，确保作业人身安全。
4、严格车机联控制度。司机在到达预告信号机前，必须与车站值班员进行呼唤应答，确认信号无误后方可进站，信号不清应立即停车。
5、现场施工防护人员要配备无线对讲设备，确保进行线路维修时与车站、电务及时联系，掌握列车运行时间，以便来车前恢复好线路，并能保证电务通信、信号物品完整。施工人员接到来车信号后，要做及时避车，正常情况下不少于200米，车速慢时不少于100米。同时防护人员要对线路进行严格检查，确认线路技术状态满足通车要求，6、在铁路塌陷期间，所有通过塌陷区路段的列车和单机一律限速行驶，速度不得超过5km/h。
权利要求
1.一种矿区车站下采煤期间铁路线安全治理的方法，其特征包括对线路的治理和对道岔的治理，具体步骤如下(1)对线路的治理方法①根据采煤厚度计算出路基下沉量，即路基下沉后的抬高值，按边坡比例计算路基加宽值，对路基进行加宽，首先将路基边坡挖成台阶状，然后填筑矸石进行分层压实；②将塌陷区内的盖板涵改造为圆涵，即在原板涵内插入直径适宜的预制钢筋混凝土圆管，用砂石将空隙部分充填捣实；③将塌陷范围内所有混凝土枕更换为木枕，每根钢轨中间均匀加设轨距杆；④将预计塌陷中心至两塌陷区边界的钢轨按2‰坡度进行预抬道，使塌陷中心预先抬高，最大预抬道量不超过300mm，同时在线路中间准备充足的道渣，用于铁路下沉期间线路起道；⑤采媒期间，铁路下沉量在小于50mm时，每两日进行一次全面的起拨道，下沉量超过50mm时，每日进行一次起道，同时根据线路变化情况进行拨道；⑥当铁路下沉造成钢轨接头轨缝大于30mm时，在两节钢轨中间临时加设短轨头，塌陷结束后，在恢复道岔定位的同时，重新按10-12mm标准轨缝进行恢复；(2)对道岔的治理方法①在道岔危险部位设置轨距杆；道岔全长范围内两侧枕木盒内安设防爬支撑，道岔随线路一起按2‰坡度进行预抬道；②采煤期间与线路一起按2‰坡度进行起道，并对道岔按转辙、导曲、辙叉、叉后依次进行起道，起道前撬起吊板打紧浮钉，拧紧岔心螺纹道钉；③对起道后的道岔，使用电动捣固机对钢轨两侧进行捣固，捣固作业要求两内股轨下岔枕捣固坚实，外股轨下岔枕处要适当减镐，采取间隔捣固；④采用锯轨和加钢轨头结合的方法对变形后的道岔轨缝进行调整，塌陷施工结束后统一按标准轨缝进行恢复，对道岔后缩短轨按实际进行更换。
全文摘要
一种矿区车站下采煤期间铁路线安全治理的方法，其特征包括对线路的治理和对道岔的治理，首先对路基加宽，对线路和道岔按2‰坡度进行预抬道，并在塌陷区范围内均匀安装轨距杆和防爬支撑，在采煤期间塌陷时，对线路和道岔进行起拨道，并对轨缝进行临时处理，使铁路的各种移动变形控制在安全范围内，从而保证铁路站场塌陷治理期间施工运输两不误，确保行车安全。
文档编号E02D37/00GK1773016SQ0313906
公开日2006年5月17日 申请日期2003年9月24日 优先权日2003年9月24日
发明者亓爱国, 王喜富, 胡纬, 陶永宏, 蒲先杰 申请人:淄博矿业集团有限责任公司济宁北矿区铁路运销处