新型高速铁路CRTSⅡ型轨道板精调系统设计

徐道亮+王梦格

摘 要：CRTS II型高铁轨道板铺设需要良好的结构连续性、平顺性、稳定性，对精调设备提出了更高的要求。本文在消化、吸收国外技术的基础上，深入研究了博格公司基于轨道板几何特性的轨道板精调系统的缺点和不足，提出了基于CRTS II型高铁轨道板几何特性，充分利用轨道板自身基准，设计了新型无砟轨道板精调系统。精调设备更为轻便可靠，精调作业工艺流程更为简单方便，大幅度提高了精调施工效率。

关键词：CRTSII型板；轨道板精调系统；基准

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.04.145

1 现有技术中存在的问题

CRTSⅡ板式轨道系统承轨台的主要工作面经过数控磨床的加工，大钳口制造误差±lmm，不但更加精确，而且可以在一定程度上保证施工中的质量。传统的德国博格精调系统，以轨道板的承轨台大钳口的两个磨削外斜面为基准，利用测量标架的触及端与斜面精确触及，构成测量标架与轨道板稳定已知的几何关系 ，对轨道板进行精调[1-2]。

在这种一字型的精调标架中横梁（如图1a）是用来连接左右两端微型棱镜的连接件，衡量的长度参照中国铁路标准轨距为1435mm，传统标架横梁的尺寸为1500mm，标架总长度为1889.8mm。测量标架是一个长杆型的结构，由结构的力学分析可以看出，标架在受到力的作用后，容易发生变形，这样会使测量的数据不准确，从而影响到轨道板的调整精度。

为了减少横梁形变对测量的影响，保证测量的准确性，每套轨道板精密调整系统内共需要有五套测量标架，其中四套测量标架用于调节轨道板的日常作业，一套测量标架平时妥善保管，每次进行作业时，用于检核校正，增加了实际工程中的工作量[3]。轨道板铺设、检验和休整的工作地点一般是在野外进行，测量标架由于是一件比较精密的仪器，需要妥善保存，再加上用作标准的测量标架，携带起来就会有很大的不方便。综上所述，传统博格式精调系统所用精调标架体积大，不仅制造、搬运和保存困难，而且成本很高，每次使用前都必须进行现场标定，工程量大[4]。

2 设计理念创新

通过上述分析，传统博格式精调标架在实际使用中的弊端的主要原因是标架的长度过长，工程现场使用及运输标架时，标架的横梁因自重变形，使左右两端棱镜的位置关系发生变化，从而将影响精调精度。

所以创新设计时首先考虑摒弃长杆件衡梁连接方式，改为两短标架分别定位承轨台几何位置，然而这样里程方向几何关系需要重新定位，否则将影响中线精调精度。为了保证两断标架里程方向连线与轨道板中线垂直的几何关系，可以采用激光瞄准器进行校准，但这样不但增加了精调设备成本，而且增加了较多的精调工序，降低了施工效率。

进一步通过对CRTSⅡ轨道板（如图2）的进行分析，在承轨台和预设断裂位置之间的距离很近，而预设断裂缝与轨道板的中线是垂直的，其精度由轨道板浇筑模型确定，定位效果比刚性连杆定位更加精确。因而创新性的设计了使用预设断裂缝作为里程方向定位基准的短标价精调系统。

3 新型短标架设计

新型短标架采用一个与预设断裂位置处的V型槽尺寸相同的定位快进行定位，取消长杆件结构的衡梁。精调施工时，仅需将两短标架的定位块卡在V型槽内，即可够保证两边的棱镜连接線与轨道板轴线垂直。CRTSⅡ型轨道板预设断裂位置到承轨槽中心的距离仅为325mm，因此新型设计可以大幅度减小标架的尺寸，减小使用过程中的变形，消除了因衡梁应变产生的高程误差，进而节省了标定的工序和设备。新型短标架总装图如图3所示。

4 结论

经实际工程测量比较，引入了预设断裂位置作为辅助基准，短标架的定位更加准确，满足轨道板中线精调的施工标准，操作更为简便，无需标定，增加施工效率的同事，也大大减少了运输维护的成本。与传统博格式标架相比，新型短标架在完成相同的测量标准的同时，具有体积较小，方便携带，受力后发生形变的变化量小等优点。

参考文献：

[1]赵国堂，蔡弘，李刚.CRTSⅡ型板式轨道铺设自动精调系统及设备研究[J].铁道建筑，2010（11）：104-107.

[2]程志强.CRTSⅡ型板式无砟轨道在客专上的研究应用[J].铁道建筑，2011（07）.

[3]肖洪斌，方明.CRTSⅡ型轨道板运输、安装及精调施工技术[J] .铁道建筑，2008（增）：77-85.

[4]毛朝勋.博格板精调技术[J].山西建筑，2010（07），36（20）：282-285.endprint