【正文】 待軌節(jié)拖拉進(jìn)入鋪軌機(jī) 1車后，將鋪軌機(jī) 2車與 1車脫鉤，鋪軌機(jī) 2車回到換裝龍門架下裝運(yùn)軌節(jié)，鋪軌機(jī) 1車進(jìn)入施工地點(diǎn)開始鋪軌。換裝龍門架中心距軌排兩端距離為 。換裝龍門架地點(diǎn)選在直線地段或 R＞ 1000m以上緩和曲線上，如果條件困難，可將已鋪曲線軌道在立換裝龍門架位置上撥直，兩端撥圓順，兩換裝龍門架中心距用粉筆標(biāo)出位置后，搭設(shè)龍門架基礎(chǔ)的木垛。廢棄的道釘孔用浸有防腐油的木屑填充。根據(jù)軌節(jié)表用 10t龍門吊散鋼軌，用方尺丈量接頭相錯(cuò)量，在鋼軌上畫枕木位置線。 木枕軌排拼裝 （ 1）主要施工方法 因?yàn)榉村^作業(yè)流水線目前只能用來拼裝砼軌排，為使木枕軌排拼裝順利進(jìn)行，在木枕軌排施工區(qū)配置 10 噸龍門吊，采用人工配合 10 噸龍門吊進(jìn)行施工。吊枕時(shí)軌枕生產(chǎn)廠標(biāo)在單側(cè)一致，如有不對(duì)的必須逐根掉頭，每次自軌枕堆碼場(chǎng)起吊不超過 20根軌枕。 西南交通大學(xué)工程研究生碩士學(xué)位論文 第 19頁 配制硫磺砂漿 上枕 分解、翻枕 整理 對(duì)模、插釘 灌漿、脫模 施工準(zhǔn)備 配軌、畫線 翻枕 勻枕 吊軌 上配件 緊固、軌節(jié)檢查、軌節(jié)編號(hào) 吊裝軌節(jié) 結(jié)束 散配件、清理承軌槽、涂絕緣防銹漆、放軌下墊板 砼枕軌排拼裝工藝流程圖 ⑤ 吊軌、上配件：吊軌利用兩臺(tái) 5 噸龍門吊來完成。 ① 上枕、分 解、翻枕、整理：用 10 噸龍門吊將軌枕吊到工段臺(tái)上；然后將上枕工段臺(tái)上的軌枕密排散開，然后翻枕使所有軌枕底面向上；再由人工撬撥將軌枕按大致30cm 間距調(diào)好，并且對(duì)正中線；最后對(duì)模、插釘。道岔采用 60T 西南交通大學(xué)工程研究生碩士學(xué)位論文 第 17頁 內(nèi)燃軌道吊車或 15T 內(nèi)燃軌道吊車鋪設(shè)，道岔在金沙灣車站作業(yè)場(chǎng)拼成半成品后分件裝車在道岔平車上直接運(yùn)往鋪架工地。橋面系角鋼支架、檢查梯、鋼筋混凝土人行道板、護(hù)輪軌梭頭等在鋪軌基地制作，用軌道車送往施工現(xiàn)場(chǎng)安裝（有公路通過的地方，角鋼支架、檢查梯、鋼筋混凝土人行過板采用汽車運(yùn)輸）。鋪軌到下一座橋后，鋪軌機(jī)退回文昌宮車站，架橋機(jī)進(jìn)入?yún)^(qū)間架梁。 大坡道鋪軌架橋及路料運(yùn)輸組織的施工方案及施工工藝與其他一般地段有共同點(diǎn)，但大坡道鋪架及路料運(yùn)輸組織的施工方案及施工工藝又有自己獨(dú)特之處，它決定著鋪架進(jìn)度和施工成本，因此特制定大坡道鋪架及路料運(yùn)輸組織的施工方案及施工 工藝。 西南交通大學(xué)工程研究生碩士學(xué)位論文 第 15頁 在制動(dòng)方面，采用帶把跟進(jìn)式鐵鞋和螺桿固定式鐵鞋達(dá)到制動(dòng)效果，跟進(jìn)式鐵鞋主要是對(duì)架橋機(jī)架梁走行對(duì)位和鋪軌機(jī)鋪軌對(duì)位時(shí)能使其不產(chǎn)生向后溜動(dòng)，以保 證對(duì)位正確；螺桿固定式鐵鞋主要是螺桿穿過軌底板后擰緊螺母固定，保證設(shè)備的自動(dòng)制動(dòng)緩解后仍不會(huì)溜車。 通過 重新設(shè)計(jì)制造架橋機(jī)衍車，單臺(tái)衍車能吊梁拖拉前進(jìn)， 使梁片不必拖進(jìn)主機(jī)，并減少了一道主機(jī)拖拉系統(tǒng)拖拉梁片的拖梁工序。改造方案：將空氣制動(dòng)系統(tǒng)全部改為 JZ7系統(tǒng)，更換總風(fēng)缸使儲(chǔ)風(fēng)量加大，加裝兩個(gè)制動(dòng)缸，使四個(gè)制動(dòng)缸分別管四個(gè)轉(zhuǎn) 8 轉(zhuǎn)向架，重新制作所有桿系并增加桿系剛度，調(diào)整制動(dòng)倍率使之不小于 9。因?yàn)樵佨墮C(jī)和二號(hào)車走行傳動(dòng)減速箱二級(jí)齒輪不一樣，鋪軌機(jī)二級(jí)齒輪齒數(shù)比 62/15，二號(hào)車為 47/30，現(xiàn)改造二號(hào)車將二級(jí)齒輪速比也改為 62/15。若不能滿足時(shí)，鋪軌機(jī)與二號(hào)車連掛先鋪去一層或二層軌排，再利用鋪軌機(jī)主機(jī)單獨(dú)自立走行，此時(shí)承載軌排數(shù)為 5 層或 4 層。 m 單根動(dòng)軸牽引力： F0=2 T0 西南交通大學(xué)工程研究生碩士學(xué)位論文 第 10頁 長(zhǎng)征 IIB 型鋪軌機(jī)改造 動(dòng)力系統(tǒng)改造方案 長(zhǎng)征 IIB 型鋪軌機(jī)自重 168 噸，改造前動(dòng)力系統(tǒng)為兩臺(tái) 150KW 柴油發(fā)電機(jī)，其中一臺(tái)驅(qū)動(dòng)三根動(dòng)軸，另一臺(tái)備用。該機(jī)構(gòu) 2020 年初在達(dá)萬線架梁時(shí)，出現(xiàn)卷筒太陽輪切齒（因齒輪制造質(zhì)量問題）現(xiàn)象，橋梁失控急劇下墜，及時(shí)投入緊急制動(dòng)，避免了機(jī)毀人亡的特大事故。不但節(jié)省了時(shí)間，還改善了改造前曲線拖梁比較困難的問題。 B、桁車吊梁走行阻力 摩擦阻力系數(shù)ω： 走行輪 D=400mm，軸承 7520， d 內(nèi) =100， d 外 =180， d=（ d 內(nèi) +d 外 ） /2=140 滾動(dòng)摩擦系數(shù) f，查表得 f= 車輪軸承摩擦系數(shù)μ， 查表得μ = 附加摩擦阻力系數(shù)β，查表得β = ω =（ 2f+μ d）β /D=（ 2 + 140） 坡度 i：線路坡度 ，考慮到尾臂下?lián)?，中大臂也有可能下?lián)匣蛏瞎?，因?i取值更大一些， i= 彎道阻力：前大臂與中大臂連接處有彎道，取 K 彎 = 風(fēng)力： 西南交通大學(xué)工程研究生碩士學(xué)位論文 第 8頁 桁車迎風(fēng)面積 ，梁迎風(fēng)面積 2m ，風(fēng)載體形系數(shù) ，風(fēng)力150N/m2 Fω =（ +2 ） 150=2352.= 穩(wěn)定運(yùn)行總的靜阻力 Fj： Fm：最大摩擦阻力， Fp：坡度阻力， F 彎 ：彎道阻力 Fj=Fm+Fp+F 彎 +Fω =ω G+iG+K 彎 G+Fω Fj=（ω +i+K 彎 ） G+Fω Fj=（ ++） G+Fω =+Fω 40m 梁 Gmax=942KN， Fjmax= 32m 梁 GH=795KN， FjH= C、桁車拖梁走行阻力 拖拉載荷：拖梁小車及支撐物件：每套 2t， 共 2 套。起吊功率加大，增強(qiáng)了可靠性，又考慮了高海拔地區(qū) 功率儲(chǔ)備應(yīng)當(dāng)增大。②、中速時(shí)，電機(jī)輸出扭矩減小與運(yùn)行阻力減小相吻合。小發(fā)電機(jī)供桁車起吊和走行時(shí)供電。 研究表明， 金筠鐵路 采用現(xiàn)有鋪軌架橋設(shè)備或用機(jī)車推頂作業(yè)，合計(jì)需增加工時(shí)折算成臺(tái)班 300 個(gè)，計(jì) 100 個(gè)工天，顯然無法保證預(yù)定工期。 為單位創(chuàng)造可觀的利潤(rùn)。它 涉及到鋪架設(shè)備能力、運(yùn)輸牽引能力、施工組織與運(yùn)輸組織、安全技術(shù)保障、工序工藝質(zhì)量、人員素質(zhì)等各方面與常規(guī)鋪架作業(yè)的要求截然不同。 本工程線路設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：鐵路等級(jí)為地方鐵路 I 級(jí)，路基及橋隧按國家 II 級(jí)次重型設(shè)計(jì)；正線數(shù)目為單線；限制坡度為上行 6‰，加力坡 12‰；下行 9‰，加力坡 17‰；最小曲 線半徑為 300m；牽引類型采用內(nèi)燃；機(jī)車類型采用 GK1；牽引定數(shù)為上行近期2700t，遠(yuǎn)期 3050 t；下行 2300 t；到發(fā)線有效長(zhǎng)為近期 550m，雙機(jī)段 580 m；遠(yuǎn)期 750m，雙機(jī)段 780m。 西南交通大學(xué)工程研究生碩士學(xué)位論文 第 1頁 第 1 章 緒 論 金筠鐵路鋪架工程概況 金筠鐵路鋪架工程位于四川省宜賓市珙縣、高縣和筠連縣境內(nèi)，線路自宜珙線的金沙灣車站至筠連縣的巡場(chǎng)，起點(diǎn)里程 D1K0+000，終點(diǎn)里程 DK74+，線路長(zhǎng)約 公里，經(jīng)由金沙灣 II 場(chǎng)、文昌宮、高縣、趲灘、孝兒、騰達(dá)、大地、筠連等八個(gè)車站。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。 大坡道鋪架施工設(shè)備、安全操作、各工種、工序的安全技術(shù)措施等是大坡道鋪架安全施工的重要保證。 本文首先從設(shè)備改造方面入手，提出了對(duì)現(xiàn)有鋪架施工的設(shè)備（鋪軌機(jī)、架橋機(jī)及 2 號(hào)機(jī)動(dòng)平車）進(jìn)行技術(shù)改造方案，通過技術(shù)改造，解決了設(shè)備的牽引能力和制動(dòng)性能問題，使架橋機(jī)、鋪軌機(jī)和 2 號(hào)機(jī)動(dòng)平車在原基礎(chǔ)上，增加爬坡（牽引） 能力 1 倍以上；為使大坡道鋪架更加安全可靠，對(duì)原設(shè)備的制動(dòng)系統(tǒng)亦進(jìn)行了改造，同時(shí)增加了外部制動(dòng)系統(tǒng)，派專人進(jìn)行監(jiān)護(hù)，停機(jī)時(shí)能及時(shí)將鐵鞋等外部制動(dòng)裝置推入輪下，保證了鋪架設(shè)備在大坡道上作業(yè)萬無一失。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。 本工程所在地區(qū)屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，云霧多，日照少，無霜期長(zhǎng)。因此在鋪架施工過程中，施工質(zhì)量除嚴(yán)格按照“規(guī)程”、“架規(guī)”中的一般規(guī)定執(zhí)行外，還必須對(duì)橋梁架設(shè)、軌道鋪設(shè)、線路整道等施工工藝質(zhì)量制定專門的控制措施。架梁作業(yè)時(shí)采用長(zhǎng)征Ⅲ 160 型架橋機(jī)，該設(shè)備改造前設(shè)計(jì)爬坡坡度為 12‰，且目前國內(nèi)各型鐵路架橋機(jī)設(shè)計(jì)爬坡坡度均小于 16‰，都不能滿足該段橋梁架設(shè)任務(wù)。 (4)大坡道路段利用開通車站、緩開車站、橋頭岔線供鋪架兩機(jī)交會(huì)、機(jī)車避讓和立放換裝龍門架換裝橋梁、軌節(jié)的共有 16 處，即鋪軌架橋可分為 15 個(gè)區(qū)段進(jìn)行，機(jī)車推頂鋪軌機(jī)鋪設(shè)前一組軌節(jié)時(shí)，后一組軌節(jié)換裝與運(yùn)送不能同時(shí)進(jìn)行，必須待每組軌節(jié)鋪設(shè)完畢后機(jī)車才能返回?fù)Q裝，因此不能 連續(xù)作業(yè)。架橋機(jī)大車走行、桁車起吊走行技改后，功率都提高了，原動(dòng)力已不能滿足使用求。 250KW 的柴油發(fā) 電機(jī)組向 440V、 600A 的可控硅整流柜供電，整流柜向四個(gè)牽引電機(jī)供給直流電源，采用直流電源供電實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速。相比運(yùn)營(yíng)車輛很低，ω b≈ a. 電力機(jī)車 a= 內(nèi)燃機(jī)車 a= 貨車 a= 架橋機(jī)主機(jī)內(nèi)燃作為動(dòng)力源 ,走行又用直流牽引電機(jī)可控硅調(diào)速 .轉(zhuǎn)向架又相當(dāng)于貨車 .結(jié)合這些特點(diǎn) ,架橋機(jī)的ω b 為使計(jì)算偏于安全 ,取上述最大值 ,即ω b = Fb= 3277/1000= ④ 起動(dòng)慣性力 西南交通大學(xué)工程研究生碩士學(xué)位論文 第 6頁 Fg=ω gG ω g：起動(dòng)單位慣性力，參考相近類型機(jī)車取ω g′ =,考慮到長(zhǎng)征Ⅲ 160 架橋機(jī)輪對(duì)使用滑動(dòng)軸承，ω g 增大 40%，取ω g= ，ω g′ = Fg= 3277= ⑤ 風(fēng)阻力 Fω 架橋機(jī)按寬 、高 6m，風(fēng)載體形系數(shù) ,風(fēng)力按 150N/m2 計(jì)算。 低速 690r/min 功率 ， M 堵 /MH=， Mmax/MH= 高速 1420r/min 功率 11KW， M 堵 /MH=， Mmax/MH= 西南交通大學(xué)工程研究生碩士學(xué)位論文 第 7頁 蝸桿減速箱型號(hào) CWU16020 ，減速比 i=，效率η 蝸 = 三級(jí)開式齒輪減速器， Z1=76， Z2=101， Z3=25， Z4=78， Z5=18， Z6=43 i=Z2 Z4 Z6/（ Z1 Z3 Z5 ） =101 78 43/（ 76 25 18） =，每一級(jí)開式齒輪效率取 總傳動(dòng)比 i∑ =i 蝸 i= 走行輪 D 輪 = 走行速度 V=nπ D/i∑ 低速 n=690r/min， V=690 /= 高速 n=1420r/min， V=1420 /= 低速重載走行，高速輕載或空載走行，因此只計(jì)算低速牽引力。經(jīng)測(cè)試，前軸重為 30t，后軸重為 既便于橋頭壓道加固，又增加了懸臂走行的穩(wěn)定性。這次改造，創(chuàng)造性的解決了這一難題，能自動(dòng)排繩，其排繩機(jī)理在國內(nèi)外未見先例。 架橋機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)改造 架橋機(jī)自力走行線路坡度增大了，要能上得去，這就是牽引力夠不夠的問題；下坡又要?jiǎng)x得住，即制動(dòng)可靠性。 （ 1）理論計(jì)算 ① 牽引力計(jì)算： 已知參數(shù)：鋪軌機(jī)自重 168 噸，軌排拖拉鋼軌、雜件等重 2t，載重 6 層軌排時(shí)總重260 噸，牽引電機(jī)為 ZQ526B 型（功率 52KW， n 額 =1300r/min， nmax=2800r/min），減速器速比 i=，走行輪直徑 D= 。采用參數(shù)：坡度阻力系數(shù)ω p=；曲線半徑 R=450m，則曲線阻力系數(shù)ω q=；由于鋪軌機(jī)運(yùn)行速度很低，參照機(jī)車車輛摩擦、沖擊等產(chǎn)生的運(yùn)行阻力系數(shù)簡(jiǎn)化取最大值ω b=；起動(dòng)慣性力系數(shù)參照機(jī)車規(guī)定取ω g=；。 爬坡能力的改造：由于 2 號(hào)機(jī)動(dòng)平車為四根動(dòng)軸，牽引總功率達(dá) 208 kw，考慮到轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)以及柴油發(fā)電機(jī)組的總功率等因素，再增裝牽引電機(jī)和減速箱十分困難且工 作量相當(dāng)大，故決定采用增大減速箱傳動(dòng)比，降低 2 號(hào)機(jī)動(dòng)平車走行速度，從而在總功率不變的基礎(chǔ)上增加驅(qū)動(dòng)輪扭矩的方式。 Ⅰ、取用參數(shù)：同鋪軌機(jī)。當(dāng)架橋機(jī)對(duì)好位后架梁， 2 號(hào)車對(duì)好位后換裝橋梁或軌節(jié)時(shí)，或架橋機(jī)、鋪軌機(jī)、 2 號(hào)車因故需要在坡道上任一位置作較長(zhǎng)時(shí)間停留時(shí)，使用該鐵鞋，螺桿穿過軌底板后擰緊螺母固定，保證設(shè)備的自動(dòng)制動(dòng)緩解后仍不會(huì)溜車。 該裝置已獲國家專利。 總之，經(jīng)過對(duì)鋪架兩機(jī)全面的技術(shù)改造，金筠鐵路 長(zhǎng)大坡道平均日架梁 3． 5 孔，日鋪軌 1． 5km，最高日架梁 7 孔、日鋪軌 。道碴在武家?guī)r碴場(chǎng)裝車 ，用自備 K13 石碴車運(yùn)輸；根據(jù)道碴供應(yīng)情況，中后期可在高縣車站設(shè)道碴供應(yīng)點(diǎn)。上碴從施工起點(diǎn)開始，搗固與起道 跟進(jìn)作業(yè)，為了減少與前方施工的相互影響，第一次上碴整道與前方鋪架施工相距一個(gè)區(qū)間（或 10km）；第二次上碴整道與第一次相距 510km；經(jīng)過兩次整道后，新鋪線路已能滿足工程列車運(yùn)輸需要。放置備用軌