【正文】 軌機組應能夠滿足一次鋪設250m要求。③。④鋪軌機組作業(yè)精度應能夠滿足枕間距誤差≤20mm，連續(xù)6根軌枕的距離滿足3m177。30mm的要求；鋪設軌道中心線與線路設計中心線偏差不大于30mm。⑤長鋼軌、軌枕運輸采用分層混裝運輸。能夠采用普通鐵路平車，且不對車體造成任何破壞。⑥鋪軌機組走行履帶接地比壓不得超過100kPa。⑦鋪軌機組能夠適應Ⅲ型和Ⅱ型軌枕的鋪設。⑧作業(yè)最小曲線半徑為400m。二、研制過程鐵道建筑研究設計院與中鐵第十一局集團公司組成的聯(lián)合課題組于97年開始一次鋪設跨區(qū)間無縫線路鋪設設備及技術研究，并參加了98年12月鐵道部科教司組織的研討會，在聽取專家的意見和建議的基礎上形成了PCQ25型群枕鋪軌機組方案。鐵道部科教司于99年正式立項，同年6月完成PCQ25型群枕鋪軌機組技術方案設計，并提交鐵道部科教司組織的技術方案審查會審查，專家組認為所提方案采用了先進的散枕鋪設法，是可行的，能滿足高速行車和軌道高平順性要求。會后，在全面考慮專家建議的基礎上展開設計工作。99年11月，完成并通過了鐵道部科教司組織了技術設計審查。專家組評審認為鋪軌機組技術設計各項技術設計合理、可行，滿足現(xiàn)行規(guī)范要求，能夠滿足秦沈線施工要求，可以生產(chǎn)制造。PCQ25型鋪軌機組由牽引車輛、布枕機、收軌機、長鋼軌抽送車、枕軌運輸列車和轉運龍門吊等部分組成。牽引車輛選用山推TY 200型推土機，用于拖拉和鋪設長鋼軌；布枕機完成軌枕的拖拉、間距調(diào)整、起吊和鋪設；收軌機完成長鋼軌的收攏就位；長鋼軌抽送車完成長鋼軌從枕軌運輸列車上將長鋼軌抽送至布枕機的前端；枕軌運輸列車分層裝運長鋼軌和軌枕；轉運龍門吊完成從枕軌運輸列車向布枕機成組轉運軌枕。作為無縫線路鋪軌機組使用單位的合作單位中鐵第十一工程局考慮到將來能夠在無縫線路鋪設占領制高點，為保證按時保質(zhì)完成秦沈客運專線無縫線路鋪設任務，也為保證秦沈客運專線能夠按時開始鋪設，在資金有保障的情況下，經(jīng)過對國外先進機型的反復研究論證，經(jīng)研究協(xié)商后決定，對原鋪軌機組方案進行適當變更。經(jīng)與國外鋪軌機研制單位進一步探討和對國外無縫線路鋪設設備深入研究，在認定NTC型鋪軌機具有突出優(yōu)點和可改造性的基礎上，最終選定美國TP公司作為合作伙伴，并于2000年2月簽定合同聯(lián)合研制PCNTC型鋪軌機組。在總結前期研究成果的基礎和吸收國外先進機型優(yōu)點的基礎上，提出了PCNTC型鋪軌機組總體方案。2000年5月9日向部科教司遞交了科研項目合同變更建議書，并于6月19日在鐵道建筑研究設計院向部科教司匯報了PCNTC型鋪軌機組方案和工作進展情況。PCNTC型鋪軌機組于2000年5月完成初步設計，技術聯(lián)絡后完成全部設計工作，并開始加工制造，10月在中鐵第十一工程局山海關鋪軌基地完成組裝，11月開始試鋪。秦沈客運專線鋪軌工作于2000年5月27日正式開始，至2002年6月1 日優(yōu)質(zhì)高效的完成秦沈客運專線B261標段鋪軌任務。PCNTC型鋪軌機組共鋪設無縫線路296km，在有效的施工工天內(nèi)， ，一般能夠達到每工班（12h）。施工速度、鋪設質(zhì)量和精度均滿足了秦沈客運專線的要求。所鋪設軌道經(jīng)線路綜合作業(yè)后，在2001年的動車組試驗中試驗速度達到210km/h，在2002年9月份的動車組試驗中試驗速度達到292km/h。三、技術創(chuàng)新點、技術關鍵及解決措施⒈技術關鍵及解決措施 PCNTC型鋪軌機組采用NTC型鋪軌機的部分設備和技術而研制成功的新型無縫線路鋪軌機組，吸收其優(yōu)點并注入課題組長達三年多時間研究無縫線路鋪軌機組的成果，其性能更加先進，總體水平更高，社會和經(jīng)濟效益更加顯著，為我國鐵路建設增添了新的設備。 主要解決了以下八項重大關鍵技術。⑴合作伙伴的選擇應用于無縫線路鋪設的鋪軌機組有長軌排鋪設設備（GEISMAR公司用于德國ICE高速鐵路施工的PUM型鋪軌機組，可鋪設長度為108m的長軌排）、群枕鋪設設備（GEISMAR公司的PTH500型布枕機等）和單枕鋪設設備（Plasser＆Theurer公司的SVM 1000S型鋪軌機組、美國Tamper公司的NTC型長鋼軌鋪設設備等）三大類型。其中單枕鋪設設備具有鋪設精度高、生產(chǎn)成本低和作業(yè)效率高等特點。NTC型鋪軌機主機（即作業(yè)梁）單機作業(yè)效率高，與國外同類產(chǎn)品比較具有明顯的價格優(yōu)勢。對NTC型鋪軌機進行必要的改造設計和重新制定施工工藝，完全可以發(fā)揮其主機單機作業(yè)效率高的優(yōu)勢，提高整機作業(yè)效率。因此，決定采用國內(nèi)外合作方式。選擇TP公司的作業(yè)梁（增加液壓直腿，改進其長途運輸性能）和存枕車（增加長鋼軌抽送和分軌系統(tǒng)，使之成為與作業(yè)梁配套的作業(yè)車），進行新型鋪軌機組研制和新型施工工藝研究。花較少的錢，及時研制出一套高性能、高效率的鋪軌機組，以適應秦沈客運專線工期的需要。⑵NTC型鋪軌機改造改造點主要包括以下內(nèi)容：①增加運輸平車和液壓支腿作業(yè)梁上增加四個液壓支腿，使其具有自動上下運輸平車的功能。增加專用運輸平車，使其掛運速度可以提高到80km/h。增強了長途轉運性能，同時也可以大大縮短上下場的時間。②更新了牽引車輛選型 NTC型鋪軌機選用CAT 953B型裝載機，其功率為90 kW；PCNTC型鋪軌機組選用CAT 973C型裝載機，其功率為：157kW，可以滿足平道牽引1800t的要求。③增加了鋼絲繩和絞車長鋼軌拖拉裝置為了改變NTC型鋪軌機長鋼軌與軌枕鋪設獨立作業(yè)的模式，我們在牽引車上增設鋼絲繩絞車，當長鋼軌抽送機構將長鋼軌抽送到作業(yè)車前端時，由拖拉機上的鋼絲繩絞車將長鋼軌拖至作業(yè)梁前端，再用鋼軌拖拉架繼續(xù)向前拖拉。④增加長鋼軌抽送和分軌裝置在軌枕儲存車上增加長鋼軌抽送和分軌裝置，使之成為具有抽送和分軌功能的作業(yè)，可以使長鋼軌和軌枕同時運輸?shù)轿?，大大減少了軌料車轉換上下場的時間。使改變NTC型鋪軌機作業(yè)模式成為可能。⑤完全改變作業(yè)模式NTC型鋪軌機采用鋼軌預鋪的作業(yè)模式，因此整機作業(yè)效率不高。PCNTC型鋪軌機組采用鋪設鋼軌和軌枕依次循環(huán)作業(yè)的模式，使整機作業(yè)效率大大提高。，拖拉機需走行10500m；。NTC型鋪軌機作業(yè)需先將長鋼軌車推送至作業(yè)點，長鋼軌鋪設完成后，將NTC鋪軌機以不大于32km/h的速度推送至作業(yè)點；PCNTC型鋪軌機組則可以不大于80km/h的速度推送至作業(yè)點。作業(yè)準備時間將明顯減少。⑶作業(yè)程序的研究作業(yè)程序完全是建立在本課題組前期研究的基礎上，比較分析了國內(nèi)外多種鋪軌機的作業(yè)方式，確定本課題組所提出的PCNTC型鋪軌機組所特有的作業(yè)方式。具有成本低、效率高的特點，并且符合中國國情。并針對該作業(yè)方式對鋪軌機組進行研究，使兩者相互適應。⑷抽拉軌與分軌技術研究長鋼軌需從枕軌運輸車上抽送至作業(yè)梁最前端，必須在向前抽送的同時向車輛梁側分送。采用液壓伸縮臂機構抽送，使其具有上下和左右兩個自由度，滿足抽送不同位置長鋼軌的要求。分軌裝置也具有上下和左右兩個自由度，可以使長鋼軌向前輸送的同時分向車體兩側。⑸轉運龍門吊的研究轉運龍門吊具有走行速度快、走行軌道相對不太穩(wěn)定且性能要求高的特點。提出了全液壓驅動，油缸、鋼絲繩和滑輪組提升吊具，四立腿作為吊具升降的導向柱，采用開合式吊具的總體設計。為保證其整體性能，確定該機發(fā)動機和液壓系統(tǒng)采用進口元件，并采用多種方法優(yōu)化設計，使其自重控制在12t。⑹枕軌運輸車研究采用枕軌運輸車不僅使改變NTC型鋪軌機作業(yè)模式成為可能，同SVM 1000S型鋪軌機比較，每拖拉一對長鋼軌可以減少長鋼軌走行距離約210m。采用枕軌運輸車僅需18輛車即可，可以少用15輛平車。枕軌運輸車均采用在普通鐵路平車上安裝運輸支架的方式，可以租用路用車。NTC鋪軌機和SVM 1000S型鋪軌機均采用專用車的模式?？梢詾槭┕挝淮蟠鬁p少一次性投資。⑺龍門吊走行軌龍門吊走行軌直接安裝在平車上，需滿足龍門吊高速運行的要求，同時必須考慮列車通過曲線的能力。采用分體式軌道，在車端設抽拉軌，兩車間設軌橋，使列車無論是在直線，還是曲線，前后車有無高差，均能為龍門吊提供平順的軌道。同時，還設有龍門吊防掉道傾覆裝置。⑻長鋼軌鎖定我國T11長鋼軌運輸專用列車采用同層一起鎖定的方法，該方法在此處不適用，必須重新尋找新的鎖定辦法。同時需考慮空間位置和操作簡便。經(jīng)過反復比較研究，采用交叉互鎖型長鋼軌鎖定裝置，可以單根解鎖。鎖定簡單可靠，解鎖方便。⒉技術創(chuàng)新點秦沈客運專線是我國第一條一次鋪設跨區(qū)間無縫線路的客運專線，PCNTC型鋪軌機組是我國第一套一次鋪設無縫線路鋪軌機組，為使該機組能夠在較短的時間內(nèi)完成研制任務，能夠使該機組高質(zhì)量的順利完成秦沈客運專線跨區(qū)間無縫線路的鋪設任務，課題組采取了國內(nèi)外聯(lián)合的模式，在整個研制工作解決了大量的技術難點，使PCNTC型鋪軌機組成為了無縫線路鋪軌機組家族中新的一員，特別是同NTC型鋪軌機有了本質(zhì)上的區(qū)別。其主要技術創(chuàng)新點有以下八點。①提出了一種全新的鋪軌機方案。②提出了一種全新的作業(yè)模式。③實現(xiàn)了主機的自動上下車。④提出了全新的長鋼軌抽送方案。⑤成功運用了枕軌列車運輸長鋼軌和軌枕。⑥成功研制了適合于在列車上高效工作的全液壓轉運龍門吊。⑦研制出了能夠適應復雜工況的龍門吊走行軌道。⑧新型長鋼軌鎖定裝置的成功運用。四、開發(fā)成果PCNTC型鋪軌機組是為確保秦沈客運專線一次鋪設跨區(qū)間無縫線路及今后客運專線建設需要，在吸收和消化國外先進技術的基礎上結合我國國情而研制的無縫線路鋪軌機。其主要技術經(jīng)濟與社會效益如下：⒈為一次鋪設跨期間無縫線路施工提供了設備。一次鋪設跨區(qū)間無縫線路能夠有效的保障和提高軌道鋪設的初始平順性，對提高線路開通速度和保證高速行車具有重要意義，是我國今后鐵路建設發(fā)展的方向。PCNTC型鋪軌機組系按照一次鋪設跨區(qū)間無縫線路的要求而研制，能適應鐵路線路上部建筑的發(fā)展，適應鐵路高速行車的需要。⒉PCNTC型鋪軌機組總體設計合理，結構與工作系統(tǒng)優(yōu)化，技術指標高，作業(yè)方法合理，有效時間利用率高，綜合速度高。（12h），并創(chuàng)280min（）。⒊PCNTC型鋪軌機組布設軌枕布置準確，落放動作輕巧、靈活，對道床擾動小，鋪設質(zhì)量高，能夠滿足客運專線和高速鐵路一次鋪設跨區(qū)間無縫線路的要求。⒋PCNTC型鋪軌機組適用范圍廣，其作業(yè)最小曲線半徑為400m，能夠適應無縫線路的軌道鋪設。⒌長途運輸性能好。PCNTC型鋪軌機組為作業(yè)梁和牽引車配置了專用運輸平車，使其掛運速度達到80km/h，作業(yè)梁并可自動上下平車，便于轉場運輸。⒍PCNTC型鋪軌機組采用國內(nèi)外聯(lián)合研制的方法，作業(yè)梁和作業(yè)車由TP公司在課題組提出方案的基礎上進行研制，有效的降低了國外廠商的高額壟斷，自行研制的轉運龍門吊價格僅為國外轉運龍門吊價格的一半，僅此兩部分就節(jié)省大量投資，枕軌運輸列車采用普通鐵路平車加裝支架的方式，與國外采用專用車輛的方式相比較，可節(jié)省投資和鐵路平車的租用費近30萬元。⒎PCNTC型鋪軌機組已在秦沈客運專線鋪設線路約280km，創(chuàng)造產(chǎn)值約8000萬元。秦沈客運專線是我國鐵路新線建設的里程碑，PCNTC型鋪軌機組優(yōu)質(zhì)高效的完成了280km線路的鋪設任務，為按期優(yōu)質(zhì)完成秦沈客運專線一次鋪設跨區(qū)間無縫線路奠定了良好的基礎，為我國鐵路建設技術水平的提高發(fā)揮了重要作用，具有非常積極的社會效益和經(jīng)濟效益。⒏技術進步方面的意義。PCNTC型鋪軌機組是在總結國內(nèi)鋪軌機設計經(jīng)驗、無縫線路施工經(jīng)驗和吸收國外先進技術的基礎上，考慮到鐵路發(fā)展的要求，并在我國鐵路主要技術政策指導下進行研制的。結構體系合理、各機構性能穩(wěn)定，特別是作業(yè)模式科學優(yōu)化，使其作業(yè)效率明顯提高，使無縫線路鋪軌機組性能及技術水平上了一個臺階，為我國鋪架設備的技術進步做出了貢獻。PCNTC型鋪軌機組經(jīng)秦沈客運專線296km施工應用后，于2002年6月4日通過鐵道部科技評審，認為：①PCNTC型鋪軌機組是我國首次研制成功的無縫線路鋪軌機組，其總體設計合理、工作系統(tǒng)齊備、技術指標先進，施工工藝與作業(yè)精度滿足了秦沈客運專線一次鋪設跨區(qū)間無縫線路的要求。②PCNTC型鋪軌機組在國內(nèi)首次采用單枕法鋪設，長鋼軌與軌枕鋪設交替作業(yè)的模式，該作業(yè)模式科學、合理，有利于提高工效，降低勞動強度，節(jié)約作業(yè)成本。③該機組作業(yè)梁上下運輸平車、長鋼軌抽送、分軌、收軌、鎖定及枕軌運輸列車、龍門吊和走行軌道等方面，有多項技術創(chuàng)新。④該機通過296公里使用證明，性能穩(wěn)定，施工操作簡便，安全可靠。該鋪軌機組填補了國內(nèi)空白，居國內(nèi)領先水平。第四節(jié) 高速鐵路