大吨位起重轨道车更换道岔施工工艺的制作方法

本发明属于道岔更换施工工艺技术领域，具体涉及一种大吨位起重轨道车更换道岔施工工艺。

背景技术：

道岔是整个轨道系统最薄弱的环节之一，是限制列车运行速度的关键设备。道岔的高精度铺设是保证道岔正常使用的重要环节，只有高精度的铺设质量，才能保证道岔具有高平顺性、继而保证列车通过时的舒适度和安全性。受铺换位置地理条件、设备、天窗点时间、施工成本等因素限制，国内高速道岔铺设施工中，多采用人海战术，较少使用专业铺换设备，吊装工具形式各异，铺设质量和效率难以切实保证。因此，采用一种能够减轻铺换工作劳动强度及提高铺换效率和铺换质量的专业施工方法，是工务等部门长期以来的迫切需求。因此有必要提出改进。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题：提供一种大吨位起重轨道车更换道岔施工工艺，本发明采用大吨位起重轨道车、无线跟踪测距仪及道岔专用吊机吊具等施工工具对道岔进行更换施工，综合考虑了起重轨道车在施工过程中的限界、起重吨位、轴重、现场施工条件及施工效率等因素，不仅能够大幅度提升道岔更换施工效率和铺换质量，减轻铺换工作劳动强度，而且能降低施工成本，提升道岔更换质量。

本发明采用的技术方案：大吨位起重轨道车更换道岔施工工艺，具体步骤如下：

步骤一，新道岔在被安装到道床上之前，先采用预铺移设法借助平板车吊机和人力在站场内空地进行分段整体组装；

a、将新道岔零部件运转至站场内组装工位；

b、起重轨道车载吊机吊具进入新道岔组装站场，并通过无线跟踪测距仪在站场内对吊机进行定位，保证吊机在一个固定位置上完成所有道岔组装的辅助起重作业；

c、吊机进入支腿作业模式后，吊机辅助道岔组装工作；

步骤二，在安装新道岔之前，采用起重轨道车作为道岔主要拆解设备对旧道岔进行切割拆除以及道床清理；

a、将旧道岔与钢轨连接部分的安装螺栓拆除，使旧道岔分解为独立的转辙器和辙岔两部分，同时对覆盖在轨枕周围的道砟进行清理；

b、起重轨道车载吊机吊具进入旧道岔拆卸场地，调整吊臂方向，并通过无线跟踪测距仪定位在距离离场方向较近的转辙器或辙岔处，吊机进入支腿作业模式，将距离较近的转辙器或辙岔起吊放置在吊机所在轨道；

c、起重轨道车载吊机吊具转为自走行工作模式，调整吊臂方向，通过无线跟踪测距仪移动定位在距离离场方向较远的辙岔或转辙器处，吊机进入支腿作业模式，将距离较远的辙岔或转辙器起吊放置在吊机所在轨道；

d、起重轨道车载吊机吊具进入吊载走行作业模式，吊机在其所在轨道线路上将旧道岔的转辙器和辙岔叠放在一起，然后将转辙器和辙岔整体吊运离场；

e、吊机吊运着转辙器和辙岔走行至废旧道岔安放位置附近，用无线跟踪测距仪测量旧道岔放置点与吊机的距离，确保吊臂当前作业幅度与该距离相等，然后吊机进入支腿作业模式，对废旧道岔进行安放；

f、旧道岔拆除完成之后，应对道床道砟进行挖掘整理，方便新道岔的安装；

步骤三，步骤一中新道岔组装完成之后，采用起重轨道车作为道岔主要转运设备将新道岔转运至待安装位置附近；

a、起重轨道车载吊机吊具进入新道岔安装场地,并通过无线跟踪测距仪定位,调整吊臂方向，吊机进入支腿作业模式；

b、司机严格遵循起重性能表，根据新组装道岔在站场的摆放状况，选择合适的吊运方式，将道岔的转辙器和辙岔叠放在轨道顺轨方向，保证辙岔在下、转辙器在上，且辙岔与转辙器的重心基本重合；

c、根据道岔起吊操作要求，将吊具与道岔按要求连接，吊机吊载道岔组件，低速走行至安装位置附近准备进行安放；

步骤四，新道岔转运至安装位置附近之后，采用起重轨道车作为道岔主要安装设备准确安装至道床相应位置；

a、起重轨道车载吊机吊具进场至转辙器放置位置附近，通过无线跟踪测距仪定位，确保吊机回转中心到转辙器安装位置中心的距离与吊机当前的工作幅度相同，吊机进入支腿作业模式，根据转辙器起吊操作要求将吊具与转辙器连接，吊机吊载转辙器回转至安装位置，配合现场指挥微量调整转辙器位态，以做到精准安装；

b、吊机回转至辙岔放置位置，并切换到吊载走行作业模式，通过无线跟踪测距仪定位后，吊机进入支腿作业模式，根据辙岔起吊操作要求，将吊具与辙岔连接，吊机吊载辙岔回转至安装位置，配合现场指挥微量调整转辙器位态，以做到精准安装；

c、吊机离场，工人安装道岔连接件。

其中，上述步骤一的b条中，吊机通过无线跟踪测距仪定位后，使吊机吊臂的关键起重点的作业幅度在12m～24.5m之间。

上述道岔更换施工工艺中，吊机通过无线跟踪测距仪的定位，使得司机可以实时、准确地知道吊机回转中心与施工场地内某一定点的距离。

上述道岔更换施工工艺中，明确了道岔转辙器和辙岔的重心位置，根据该重心位置确定了吊具与道岔的连接方式。

上述道岔更换施工工艺中，无线跟踪测距仪包含两部分，一部分固定在吊机回转中心轴线上，另一部分是移动的，固定在道岔的组装、安装或起吊中心位置。

上述步骤一、二、三、四中，当吊机进入支腿作业模式时，支腿下方的支撑垫板选用枕木或其他表面粗糙度相当于枕木的物料，清理支腿位置的异物。

上述步骤二的b条中所述起重轨道车载吊机吊具进入旧道岔拆卸场地和步骤三的a条中所述起重轨道车载吊机吊具进入新道岔安装场地后，都要在合适的位置将吊臂方向回转至于吊机离场方向相同，在上述步骤二中旧道岔拆卸和上述步骤三中新道岔转运过程中，吊臂与吊机离场方向之间的夹角保持在0～90度之间。

上述步骤二和步骤四中，吊机通过无线跟踪测距仪定位后的起吊幅度在20m～24m之间。

上述步骤一、二、三、四中，所述的无线跟踪测距仪是以红外线作为主要测距反馈信号实现在100m范围内对移动的被测对象进行跟踪测距。

上述步骤一、二、三、四中，所述起重轨道车的山子钩与吊具的连接点在吊具箱型梁内部，所述起重轨道车在吊载道岔过程中，都要用牵引绳将道岔协助固定。

本发明与现有技术相比的优点：

1、本方案采用大吨位起重轨道车、无线跟踪测距仪及道岔专用吊机吊具等施工工具对道岔进行更换施工，综合考虑了起重轨道车在施工过程中的限界、起重吨位、轴重、现场施工条件及施工效率等因素，不仅能够大幅度提升道岔更换施工效率和铺换质量，减轻铺换工作劳动强度，而且能降低施工成本，提升道岔更换质量；

2、本方案中无线跟踪测距仪作为施工定位设备，具有独立的、便携式测距显示屏幕，可以实时反馈吊机回转中心与道岔安装位置中心之间的距离，让吊机进行准确的停车定位，为提高施工效率有很大帮助；

3、起重轨道车的山子钩与吊具的连接点在吊具箱型梁内部，此设计节省了吊具与道岔之间的垂向空间；

4、起重轨道车在吊载道岔过程中，都要用牵引绳将道岔协助固定，能够有效防止道岔与车辆及站场建筑的碰撞。

附图说明

图1为本发明施工状态结构示意图；

具体实施方式

下面描述本发明的实施例。

大吨位起重轨道车更换道岔施工工艺，如图1所示，具体步骤如下：

步骤一，新道岔在被安装到道床上之前，先采用预铺移设法的施工过程，借助平板车吊机和人力，对道岔在站场内空地进行分段整体组装；

a、将新道岔零部件运转至站场内组装工位；

b、起重轨道车1载吊机吊具3进入新道岔组装站场，人工携带无线跟踪测距仪2的移动部分在站场内几个关键点进行测距，对吊机进行定位，保证吊机在一个固定位置上完成所有道岔组装的辅助起重作业，使吊机吊臂的关键起重点的作业幅度在12m～24.5m之间；

c、吊机进入支腿作业模式，支腿下方的支撑垫板选用枕木或者其他表面粗糙度相当的物料，支腿尽量不要支撑在道砟上，支撑位置如有异物，需用人工清理，确保支撑面稳定可靠。吊机辅助道岔组装工作，作业过程中留意作业区的建筑和设备，避免碰撞。

至此，新道岔组装施工完成。

步骤二，在安装新道岔之前，采用起重轨道车1作为道岔主要拆解设备对旧道岔进行切割拆除以及道床清理；

a、安排工人进入待拆卸道岔的施工现场，将旧道岔与钢轨连接部分的安装螺栓拆除，使旧道岔分解为独立的转辙器和辙岔两部分；同时人工对覆盖在轨枕周围的道砟进行简易清理，减小起吊道岔时的阻力；

b、起重轨道车1载吊机吊具3进入旧道岔拆卸场地，调整吊臂方向进行定位操作：在合适的位置将吊臂方向回转至于吊机离场方向相同，整个旧道岔拆卸吊运过程中，吊臂与吊机离场方向之间的夹角应在0～90度之间；

通过无线跟踪测距仪2定位在距离离场方向较近的转辙器或辙岔处，吊机首先起吊距离离场方向较近的转辙器或辙岔，将无线跟踪测距仪2移动部分定位在转辙器或辙岔的重心位置，调整无线跟踪测距仪2支架使其竖直并保持激光定位器与接收器在近似高度(±1m)，吊机在定位器的协助下，停在起吊幅度为20m～24m的范围内；

吊机进入支腿作业模式，人工清理支腿支撑面附近的异物，并摆放支撑枕木或其他表面粗糙度近似工件，确保吊机支撑稳定可靠；

吊臂回转至待拆除转辙器或辙岔位置，通过回转、伸缩使吊具挂钩位置与转辙器或辙岔重心位置在水平面内的投影重合，吊机幅度应保证在19m以上为宜。工人根据转辙器或辙岔起吊操作要求，将吊具与转辙器或辙岔按要求连接，并在其四个角上捆绑牵引绳，绳子伸出长度应该在5米以上。工人在吊机所在轨道的上平面摆放枕木，3m间隔，确保吊臂回转至轨道方向时，转辙器或辙岔能够完全落在枕木上，吊臂起吊转辙器或辙岔回转至轨道方向平行后落钩，将其放置在枕木上。

这样完成将距离较近的转辙器或辙岔起吊放置在吊机所在轨道。

c、起重轨道车1载吊机吊具3转为自走行工作模式向辙岔或转辙器移动，按照上述b条方式调整吊臂方向并进行定位，吊机进入支腿作业模式，按照起吊转辙器或辙岔的方式起吊辙岔或转辙器，工人在吊机所在轨道的上平面摆放枕木，枕木高度应大于之前摆放转辙器或辙岔的上轨面，3m间隔，确保吊臂回转至轨道方向时，辙岔或转辙器能够完全落在枕木上，吊臂起吊辙岔或转辙器回转至轨道方向平行后落钩，将其放置在枕木上；

d、起重轨道车1载吊机吊具3进入吊载走行作业模式，起吊辙岔或转辙器并连接牵引绳向后方行驶约30m，工人撤除辙岔或转辙器下方的枕木，吊机吊载辙岔或转辙器走行至转辙器或辙岔位置附近，将两部分道岔组件叠放在一起，保证重心重合，误差小于300mm。吊机整体起吊道岔组件并连接牵引绳向后方走行约25m，工人拆除轨面上所有枕木，然后将转辙器和辙岔整体吊运离场；

e、吊机吊运着转辙器和辙岔走行至废旧道岔安放位置附近，用无线跟踪测距仪测量旧道岔放置点与吊机的距离，确保吊臂当前作业幅度与该距离相等，然后吊机进入支腿作业模式，对废旧道岔进行安放；

f、旧道岔拆除完成之后，应对道床道砟进行挖掘整理，方便新道岔的安装。道砟挖掘清理可借助人工、挖掘机等方式。

至此，旧道岔拆卸施工完成。

步骤三，步骤一中新道岔组装完成之后，采用起重轨道车作为道岔主要转运设备将新道岔转运至待安装位置附近；

a、起重轨道车1载吊机吊具3进入新道岔安装场地,并通过无线跟踪测距仪2定位,调整吊臂方向：在合适的位置将吊臂方向回转至于吊机离场方向相同，整个新道岔转运吊运过程中，吊臂与吊机离场方向之间的夹角应在0～90度之间，以能将道岔的转辙器和辙岔叠放在一起，且保证辙岔在下、转辙器在上、辙岔与转辙器的重心基本重合为原则。吊机进入支腿作业模式，人工清理支腿支撑面附近的异物，并摆放支撑枕木或其他表面粗糙度近似工件，确保吊机支撑稳定可靠；

b、司机严格遵循起重性能表，根据新组装道岔在站场的摆放状况，选择合适的吊运方式，将道岔的转辙器和辙岔叠放在轨道顺轨方向，保证辙岔在下、转辙器在上，且辙岔与转辙器的重心基本重合；

c、根据道岔起吊操作要求，将吊具与道岔按要求连接，吊机吊载道岔组件，低速走行至安装位置附近准备进行安放，尽量保证吊臂方向与走行方向相同；

至此，新道岔转运施工完成。

步骤四，新道岔转运至安装位置附近之后，采用起重轨道车作为道岔主要安装设备准确安装至道床相应位置；

a、起重轨道车1载吊机吊具3进场至转辙器放置位置，通过无线跟踪测距仪2定位，在转辙器的重心安装位置放置无线跟踪测距仪2的移动部分，调整无线跟踪测距仪2的移动部分支架使其竖直并保持激光定位器与接收器在近似高度(±1m)，吊机在无线跟踪测距仪2的协助下，停在起吊幅度为20m～24m的范围内。记录吊机大概位置之后，吊机向后方走行约25m，工人在刚才定位位置处摆放枕木，3m间隔，确保吊机可以再次回到定位位置，并将道岔组件在枕木上。吊机在无线跟踪测距仪2的协助下，重新定位在起吊幅度为20m～24m的范围内，将道岔组件放下，工人拆卸吊具与道岔的连接件。

吊机进入支腿作业模式，人工清理支腿支撑面附近的异物，并摆放支撑枕木或其他表面粗糙度近似工件，确保吊机支撑稳定可靠。根据转辙器起吊操作要求将吊具与转辙器连接，并在其四个角上捆绑牵引绳，绳子伸出长度应该在5米以上。吊机吊载转辙器回转至安装位置，配合现场指挥微量调整转辙器位态，以做到精准安装；

b、吊机回转至辙岔放置位置，并切换到吊载走行作业模式。吊机走行，在幅度为20m～24m的情况下起吊辙岔，并记录吊臂作业幅度d2。在辙岔的重心安装位置放置无线跟踪测距仪2的移动部分，调整无线跟踪测距仪2的移动部分支架使其竖直并保持激光定位器与接收器在近似高度(±1m)，吊机在定位器的协助下，大概停在起吊幅度为d2的位置上，记录吊机大概位置之后，吊机向后方走行约25m，工人在刚才定位位置处摆放枕木，3m间隔，确保吊机可以再次回到定位位置，并将辙岔放在枕木上；吊机在定位器的协助下，重新精准定位在起吊幅度为d2的位置上，将辙岔放置在枕木上。吊机进入支腿作业模式，人工清理支腿支撑面附近的异物，并摆放支撑枕木或其他表面粗糙度近似工件，确保吊机支撑稳定可靠。根据辙岔起吊操作要求，将吊具与辙岔连接，并在其四个角上捆绑牵引绳，绳子伸出长度应该在5米以上；吊机吊载辙岔回转至安装位置，配合现场指挥微量调整转辙器位态，以做到精准安装。注意该工况下，吊臂不能伸缩。

c、吊机离场，工人安装道岔连接件。

至此，道岔安装施工完成。

上述道岔更换施工工艺中，吊机通过无线跟踪测距仪的定位，使得司机可以实时、准确地知道吊机回转中心与施工场地内某一定点的距离。

上述道岔更换施工工艺中，明确了道岔转辙器和辙岔的重心位置，根据该重心位置确定了吊具与道岔的连接方式。

上述道岔更换施工工艺中，无线跟踪测距仪包含两部分：固定部分，移动部分。固定部分安装在吊机回转中心轴线上，移动部分根据施工需要在施工现场范围内移动，无线跟踪测距仪测量的始终是移动部分与固定部分的距离。

上述步骤一、二、三、四中，所述的无线跟踪测距仪是以激光作为主要测距反馈信号实现在100m范围内对移动的被测对象进行跟踪测距，无线跟踪测距仪作为施工定位设备，具有独立的、便携式测距显示屏幕，可以实时反馈吊机回转中心与道岔安装位置中心之间的距离，让吊机进行准确的停车定位，为提高施工效率有很大帮助。

上述步骤一、二、三、四中，所述起重轨道车的山子钩与吊具的连接点在吊具箱型梁内部，此设计节省了吊具与道岔之间的垂向空间，所述起重轨道车在吊载道岔过程中，都要用牵引绳将道岔协助固定，能够有效防止道岔与车辆及站场建筑的碰撞。

本发明采用大吨位起重轨道车、无线跟踪测距仪及道岔专用吊机吊具等施工工具对道岔进行更换施工，综合考虑了起重轨道车在施工过程中的限界、起重吨位、轴重、现场施工条件及施工效率等因素，不仅能够大幅度提升道岔更换施工效率和铺换质量，减轻铺换工作劳动强度，而且能降低施工成本，提升道岔更换质量。

上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。