有砟轨道长钢轨铺设方法经济比选

摘 要：文章对目前国内有砟轨道长钢轨铺设常用的散枕法、换铺法、直铺法从施工组织、工作效率及不同工艺流程等方面进行施工成本、费用变化的影响程度分析，以此得出每种铺轨方法适合的施工条件。

关键词：散枕法；换铺法；直铺法；经济比选

有砟轨道铺轨作业是指在路基修筑完成后，将道砟、枕木、钢轨等轨料按照施工设计、技术标准采取一定方法铺设到线路上。有砟轨道长钢轨铺设常用方法主要有散枕法、换铺法、直铺法、长轨排铺设法等，其中长轨排铺设法由于受设备、技术和施工效率影响，目前应用较少，文章不再对该法进行分析，仅对散枕法、换铺法、直铺法三种方法进行比较分析。

1 散枕铺设法

散枕铺设法是先将长钢轨运输并布放至待铺线路两侧，然后将轨枕铺放至已铺底砟上，将长轨同步收拢到轨枕的承轨槽内。散枕铺设法分为单枕铺设法和群枕铺设法，群枕法实际应用较少，且工艺和单枕法类似，不再阐述。下面以国内施工应用较多的CPG500型单枕法设备为例进行介绍。

1.1 CPG500铺轨机组设备组成及施工效率

CPG500铺轨机组由长轨拖拉机、主机、车载龙门吊、枕轨运输车等组成。机组单班作业效率为每天2km，双班作业效率为每天4km。

1.2 施工成本

CPG500铺设长轨施工成本开支如图1。

图1 CPG500铺长轨费用组成

图2 CPG500铺轨费用变化趋势

由图1可以看出，CPG500现场施工费用所占比例较大，其中设备价格昂贵是主要因素，提高设备生产效率降低设备租赁费，可有效降低CPG500铺轨单价。从图2可以看出CPG500铺轨费用随任务量的变化趋势，任务量小于60km时，相对单价较高，不适合使用该工法。随着运输距离的延长，需增加运轨列车和机车，油料消耗也随运距的延长而增加，使得轨料铁路运费而增加，进而影响到CPG500铺轨费用相应有小幅增加。

2 换铺法

换铺法可分成两个阶段，一是铺设25m工具轨；二是换铺长轨。先利用25m工具轨将线路铺设到一定长度，并经初步整道，保持线路基本平顺，使用长轨运输车将长钢轨运输、推送到已铺好的线路两侧，然后进行工具轨和长钢轨的换铺，最后回收25m工具轨。

2.1 铺设工具轨

铺设25m工具轨有人工铺设和机械铺轨两种主要方法，人工铺轨排和机械铺轨排情况对比如表1。

由图3和图5可以看出，人工铺轨成本比较稳定，工程量增减对人工铺轨单价影响较小，随运输距离延长，扣件、工具轨的运输费用增加使人工铺轨单价略有提升。由图4可以看出，运输费用在机械铺轨中占比较大，提高工作面生产和运输效率，减少设备窝工，是降低机械铺轨费用的主要措施。由图5可以看出，机械铺轨适合于规模大于60km以上的项目。

2.2 换铺长轨

工具轨铺设到一定长度后，经初步整道后即可进行长轨换铺。长钢轨置换25m工具轨的方法又分为人工换铺和换轨车换铺。人工换铺和机械换铺情况对比如表2。

从图6、7可以看出，机械和人工换铺长轨都包含长轨运输、长轨放送、工具轨回收等相同工序，不同之处在于长轨置换工具轨的方式，人工换铺是采取撬棍撬拨置换，机械换铺利用换轨车连续置换。两种方式费用对比如图8，机械换铺相比人工换铺费用较低，在条件允许的情况下，应尽量选择机械换铺。

3 直铺法

直铺法是先将枕木摆放到经过平整、压实的道砟上并完成方枕作业，然后直接将长钢轨安放进承轨槽安装。直铺法主要有利用铺轨机推送铺设、人工将预先卸到邻近线路的长轨撬拨到工程线安装。

直接推送长轨入槽和横拨长轨入槽工艺成本对比。如表3。

从图9、图10、图11可以看出，推送直铺法和放送直铺法在长轨落地前工艺完全一致，主要区别是长轨落地和入槽的办法，推送入槽由于工序简单费用相对略低，但对底砟平整、压实和枕木方正有较严格的要求，如采取倒运工具轨的方法进行整道以满足推送长轨的工艺要求，这样将增加工具轨运输、倒运、安拆等费用，导致推送直铺法总费用超过放送直铺法。因此在选择推送还是放送直铺法时应充分考虑现场实际，比对成本、工期等各项因素，选择合理的方法铺设长轨。

4 结束语

综上所述，通过几种铺轨方法的对比，可以得出以下结论：

（1）直铺法由于减少了工具轨使用工序，成本相对较低。

（2）机械换铺法由于使用机械设备较多，不适合规模较小的铺轨项目，应在规模大于60km以上的项目使用。

（2）散枕法，由于使用设备价值昂贵，配套运输设备较多，适合规模大于60km以上的项目使用。

（4）机械设备使用费在铺轨施工成本中所占比例很大，精心组织，统一安排，保持施工生产平稳有序，避免拼抢工期，才能保证成本可控，提高机械利用率，提高作业面施工效率可较大降低施工成本。

（5）铁路运输费用在铺轨施工中占比较大，减少机车工程线运行时间不仅可以提高运输效率还可以减少机车油料消耗，从而降低铺轨成本。提高运输效率首先做好铺架基地的规划设计，最大限度方便运输调车作业，安排好施工顺序，优先作业车站等会车场地，快速提高线路质量，提高列车运行速度，建全运调系统提高列车周转效率。

（6）每种铺轨方法都有其适合的条件，项目应根据施工任务量、任务结构、工期、线下完成情况等综合分析选用适当的铺轨方法，选对施工方法既可以满足施工要求又能够降低施工成本。

参考文献

[1]林量才.CPG500型高速铁路铺轨机组[J].铁道机车车辆，2008（5）.

[2]吴红军.多个铁路项目综合铺轨方案的选择与探讨[J].铁道标准设计，2008（6）.

[3]李勇.多个铁路项目综合铺轨方案的选择与探讨[J].价值工程，2013（33）.