基于CPIII的无砟轨道检测管理与对策

时间:2022-06-23 01:35:03

基于CPIII的无砟轨道检测管理与对策

摘要: 本文结合目前国内高铁运营维修管理体系尚不健全的现状,针对基于cpiii的无砟轨道运营管理现状滞后的原因进行了定性分析,以轨道垂直沉降观测为主线,提出运营管理的三个阶段划分及其目标任务,进一步指出健全管理体制、统一管理标准、保障资金来源是确保无砟轨道运营安全的三个重要方面。

关键词: CPIII;无砟轨道;检测管理对策

中图分类号:U21文献标识码:A文章编号:1006-4311(2012)16-0052-02

0引言

目前,基于CPIII的各种无砟轨道线路陆续投入运营,在我们调研过程中,发现部分无砟轨道线路仍在采用传统的方法进行养护,对于轨检车提供的各级病害,只是进行零星地、重点地进行整治。值得一提的是,与发达国家相比,我国轨检车的性能和应用标准还存在一定差距,主要表现在:我国自己尚没有高速轨检车,现有的准高速轨检车也主要靠引进国外技术制造;部分关键传感器未能实现国产化;对轨检车的检测数据还不能充分地利用。这些都是制约轨道检测质量的主要瓶颈。缺乏系统、全面、科学地养护管理制度,无疑是目前无砟轨道运营管理的短板所在。

对于已经交付运营的无砟轨道线路而言,因为线路的不均匀沉降和变形,也是导致线路条件的恶化重要因素之一。本文从实施无砟轨道沉降变形监测为出发点,提出影响无砟轨道管理的几个主要因素和相应的对策。

分析无砟轨道运营管理存在重大缺陷的原因,可以归结为“两多”与“三不”,即以地质条件和设备状态为主要特征的线路条件呈现的多元化;集中养护管理和交叉分工管理等管理模式存在的多样性;系统化管理设计、技术标准制定还不完全到位;专业维修队伍和专业设备不充足;维修资金渠道尚不明朗。以上这些问题如果得不到尽快、有效地解决,必然存在影响行车的安全隐患。

1管理方向分析

受资金条件的限制,短时间内要完成规范管理毕竟存在有一定的困难。笔者以为,对于任意一条开通的无砟轨道线路而言,其运营管理可以分三步走:即近期目标、中期目标和远期目标。对基于CPIII的无砟轨道线路沉降变形观测,同样如此。这样,既可缓解经费投入的压力,也可保证检测设备、专业人员和技术的跟进节奏,尤其符合目前无砟轨道管理转型阶段的客观实际。

1.1 近期目标近期可以认为是运营后的第一年,主要管理工作是对竣工资料的准确复验。其中,重点内容是线路各级控制点(特别是CPIII点)的加固、恢复、系统复测和资料台帐的建立。经过系统复测、建档,对各施工单位移交的竣工资料在实现统一验收的同时,实现对全线工程质量的首次建档。

而现实情况往往是分段就地移交之后,随机实行的是分段管理,加之维护、管理资金来源不够明晰、不够充足,人员和技术跟进不力,导致管理方法、手段滞后。甚或还有采用传统的维修方法进行无砟轨道日常维修的情形发生。

1.2 中期目标按照一般建筑物沉降观测经验而言,中期可以认为是随后的两年,也是加入列车动态荷载后线路沉降、变形乃至趋于稳定的关键时期。这一期间的重点内容是按照管理区段划分,实施分段的实验研究,科学地分析、研究线路沉降变形的状况和趋势。

在上世纪70年代,D-117ORE委员会从不同的运营线收集数据,研究运量和轨道垂直变形的关系。得出的公式表明,轨道垂直变形和运量呈对数关系,即开始时轨道垂直变形较快,随着运量的增加,轨道垂直变形速度逐渐变慢。

按照建筑物沉降观测的基本原则,其工后观测的次数为第一年4次,第二年2次,第三年后每年1次,至下沉稳定(由沉降与时间的关系曲线判定)为止。沉降是否进入稳定阶段,应由沉降量与时间关系曲线判定。对重点观测和科研观测工程,若最后三个周期观测中每周期沉降量不大于2倍测量中误差可认为已进入稳定阶段。一般观测工程,若沉降速度小于0.01~0.04mm/d,可认为已进入稳定阶段,具体取值宜根据各地区地基土的压缩性确定。

无砟轨道沉降观测的具体要求,应依据相应的技术规范执行。

在实施中期目标过程中应注意两点,一是注重专业测量与常规检测相结合。在借助专业的测量队伍、采用严密的测量手段测量的同时,加强辖区专门队伍的跟进;二是深刻认识土方工程和结构对轨道恶化的影响。实施重点检测与区段检测相结合,重点应放在分包工程施工的结合处、桥梁与路基的过渡段、桥与隧的结合处及路基与隧道的结合处等重点部位,同时兼顾区间的延伸检测。后者的主要原因是目前无砟轨道线路除大部以桥梁形式出现外,路基段和隧道也占有一定的比重。

1.3 远期目标远期目标是指开通后三至五年内,基本实现全线资讯的系统管理。目前,我国铁路维修信息化工作正在积极开展,通过前两个时期的扎实工作,系统形成整条线路在极其复杂的地质、环境条件下的沉降变形等综合数据库资源才有可能。一般条件下,这一时期线路的沉降、变形将趋于稳定,但可否下结论,则取决于对综合数据分析的结果。因此,远期目标的实现,有利于对无砟轨道线路的科学分析和超前预报。

国外在高铁维修中,实施“检、养、修”分开管理。大量的实践证明,检、养、修分开的管理模式具有专业性强、分工明确、管理经验成熟,有利于客运专线的检养修管理。而我国传统的检、养、修合一的管理模式,未将检测从养护、维修中分离出来,难以形成相互制约、相互控制,维修质量便难以保证。

按照目前提倡的“状态修”原则和无砟轨道免维修的狭义说法,无砟轨道线路沉降变形在这一时期将呈现出基本稳定的状态,随后主要的维修将转化为对其他设备的检修。但同时应注意的是对于不同工程结构的结合部的检测,依然是一项长期的工作。

2系统管理对策分析

综上所述,无砟轨道运营管理的确是一项系统工程,它既需要充足的资金做后盾,也需要标准化管理做基础,更需要健全的机制、体制作保障。

2.1 健全管理体制放缓高铁建设节奏,并不意味着运营管理工作的放缓;放缓高铁建设节奏,深层次反映出严格管理(包括施工技术管理)势在必行。从宏观角度分析,无论是组建高铁运营公司、成立相应的高铁维修专业段,还是由工务段属地管理,继续强化管理队伍和管理手段,都需要加快整体规划,使得高铁的管理迅速步入良性的轨道。目前各局管内现有无砟轨道线路建设发展并不均衡,路局作为运营管理的主体,应根据自身情况,进行合理规划。即便成立高铁运营公司,则前期的所有基础工作对于改制无疑也是一种很好的铺垫。

2.2 统一管理标准分局、分段管理是传统铁路管理的基本模式,无砟轨道线路一改普通铁路维修的相对定位为绝对定位这一根本要求,使得分局、分段管理的现有格局受到挑战,特别是在局与局之间、段与段之间的衔接处,会因检测的方式方法、维修方法及频率、定位模式等等不同,而产生“人为”的线路病害。因此,统一管理标准便显得十分必要。

现有的《高速铁路无砟轨道养护维修管理办法》中,更多的是对设备状态的检查和维修,标准制定得十分严格。但是,对无砟轨道线路沉降监测仅有基本的描述,缺乏具体操作要求和作业标准要求。这不能不说是一缺陷。这一导向将直接影响沉降变形观测实施的必要性。

统一管理标准应包括统一技术标准、统一检测设备和专业队伍的培训等等。

2.3 保证维修资金无砟轨道(客运专线)具有高速度与高精度的统一,为规避高风险,合理的高投入便成为必然。据了解,目前因资金来源问题,许多无砟轨道线路还未完全、系统地进行沉降变形方面的检测,存在着既有线与客运专线抢维修资金的嫌疑。主要原因是无砟轨道的单位里程维护费尚未制定出具体标准和管理体制不到位带来资金渠道的不明晰。因此,就无砟轨道运营管理而言,体制的健全、管理标准的统一、维修资金的保证三者缺一不可。

3结论

我国目前已经出台了《高速铁路无砟轨道养护维修管理办法》,明确提出,轨道静态检查应采用绝对测量系统(精测网)和相对测量系统(轨道几何状态测量仪和其他辅助检测设备)。这一要求为我们基于CPIII点的无砟轨道全线检测(尤其是沉降变形)提供了理论依据,但该办法应进一步明确轨道静态检查的作业标准、评价标准及周期等相关的配套要求。

当然,基于CPIII点的全线沉降变形检测只是无砟轨道检测工作的一部分。在新的检测手段(如InSAR技术、三维激光扫描技术、全球定位系统GPS的应用技术等)未投入使用前,CPIII点的定测依然是无砟轨道几何形位检测的主要依据,它能够弥补轨检车因自身的缺陷带来检测咨询的不足。同时应充分考虑到CPIII点完全分布在轨道两侧的线路基础之上或桥梁的两侧,与无砟轨道线路形成一有机的整体,其变形沉降与轨道变形沉降的关系十分密切。由于工后沉降周期的长短,是由线路的施工条件、沿线的地质条件、列车开行密度等诸多因素来决定的,所以,尽快推进基于CPIII点的全线检测,全方位实施轨道检测,实施精细化管理,才能防患于未然。

参考文献:

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